茅坪溪防護大壩瀝青砼施工工法

溪防護大壩瀝青砼施工工法長江三峽工程茅坪溪防護大壩瀝青砼施工工法（初稿）中國葛洲壩集團公司三峽指揮部壹九九九年十月批準：審定：審查：校核：申安平、洪佳禮統(tǒng)稿：申安平編寫：申安平、徐炳生、田先忠《長江三峽工程茅坪溪防護大壩瀝青砼施工工法》前言（初稿）茅坪溪土石壩是三峽工程的重要組成部分，和三峽工程樞紐同等屬I等I級永久建筑物；茅坪溪土石壩和三峽大壩共同攔蓄三峽庫水。茅坪溪土石壩最大壩高104m，壩頂長度1840m擋水水頭80m，大壩正常蓄水位175.0m180.4m解秭歸移民安置的壓力，有效保護茅坪溪流域的平壩良田，且使之成為三峽壩區(qū)的蔬菜和付食品供應基地。茅坪溪土石壩采用瀝青砼心墻防滲，最大墻體高度94m880m，鋪筑瀝青砼約5萬m3；第I標段140m以下，瀝青砼心墻工程量20200m3；瀝青砼心墻采用碾壓式施工。三峽茅坪溪土石壩壩高104m尚屬首次，其中拌和樓、攤鋪機、試驗設備均是購置的專用設備。瀝青砼心墻施工水平分層鋪筑碾壓，工藝簡單，瀝青砼易于壓實，心墻和壩體同時上升，且可隨著三峽主體工程施工總進度安排按期蓄水。第壹章瀝青砼原材料茅坪溪土石壩瀝青砼心墻施工的原材料主要由瀝青、粗細骨料、礦粉組成；石料場供應的潔凈直徑小于20cm70%30%砼的和易性，易于碾實。1.1瀝青1.1.1茅坪溪土石壩瀝青砼心墻施工作用瀝青必須是經設計、監(jiān)理、業(yè)主批準的克拉瑪依石油化工廠生產的水工瀝青。1.1.2瀝青質量技術要求必須滿足設計、監(jiān)理提出的指標要求，具體要求見表1。瀝青質量要求表表1項目指標標準針入度（25C、1/10mm）60~80GB/T4509軟化點（環(huán)球法、C）47~54GB/T4507延度（15C、cm）>150GB/T4510密度（g/cm3）~1脆點（C）<-10含蠟量（%）<3含水量（%）<0.2溶解度（%）>99.0閃點（C）>230薄膜烘箱法試驗重量損失（%）<0.8針入度比（%）>65延度（15C、cm）>60脆點（C）<-8軟化點升高（C）<51.1.3瀝青的采購由指揮部物資部于監(jiān)理、業(yè)主代表的參和下進行，每年采購壹次，采購瀝青必須是桶裝，每批瀝青必須有廠家出廠產品合格證，同時必須得到監(jiān)理工程師的同意簽證才能發(fā)貨。1.1.4保證運輸途中不破損不污染，瀝青運到瀝青砼拌和樓交六公司三峽建設公司清點計量、貯存。1.1.5保管和使用茅坪溪土石壩瀝青砼心墻所用瀝青屬專項瀝青、到場瀝青由六公司負責保管、用于瀝青砼心墻施工，未經指揮部批準不準挪做他用。1.2礦料1.2.1粗骨料按標書要求采用王家坪的石灰?guī)r進行破碎加工，要求進場石灰?guī)r塊石直徑小于20cm，潔凈無泥、無污染，進場塊石堆入防雨棚。骨料生產采用，粗碎選用PF-A1010型反擊式破碎機，細碎（二次破碎）用PⅡL-1000型復合立式沖擊破碎機。粗骨料粒徑分為20~10mm、10~5mm、5~2.5mm級配要求連續(xù)。粗骨料（2.5~20mm）技術要求表2項目指標密度（比重g/cm3）>2.6吸水率（%）<2.5針片狀顆粒含量（%）<10耐久性（5次硫酸鈉溶液循環(huán)重量損失%）<12和瀝青粘附力>4級含泥量<0.3級配及超遜徑（%）超徑遜徑<5<10其它巖石堅硬于加熱條件下不引起性質變化1.2.2細骨料，細骨料分人工砂和天然砂，按現行瀝青砼施工配合比規(guī)定，瀝青砼細骨料中人工砂占70%30%破碎，篩分生產，河沙則采用長江開采的天然河砂經篩分得出。細骨料（0.074mm~2.5mm）質量要求見下表。細骨料質量要求表表3項目指標密度（比重，g/cm3）>2.6吸水率（%）<3.0耐久性（5次硫酸鈉溶液循環(huán)后%）<15粘土、塵土、炭塊（%）<1水穩(wěn)定性>4和配合比級配壹致、連續(xù)巖石質

級配其它堅硬，于加熱條件下不引起性質變化1.3.1工砂經柱磨機磨細經分選機分選而來。填充料，目前僅指礦料加工系統(tǒng)生產的石灰?guī)r礦粉沒有其它摻合劑，礦粉的質量要求如表4。礦粉重量要求表表4項目指標比重（g/cm3）2.6~2.7含水量（%）<0.5親水系數<10.6mm100%）0.15mm>900.074mm>70其它不含泥土、有機物等雜質和結塊。第二章瀝青砼混合料的制備和運輸2.1骨料的加熱2.1.1骨料的初配，經過破碎篩分的各種規(guī)格粗細骨料和天然砂及礦粉分別儲存于堆料場和儲罐內。骨料采用膠帶機輸送到各級配備料倉備用。各級骨料采用電振動給料器進行初配后，用膠帶機混合輸送至干燥加熱筒內。2.1.2礦粉經柱磨和分選得來的礦粉直接送入礦粉專用儲罐內；礦粉不需要加熱，瀝青砼混合料拌制時直接加入。2.1.3骨料的干燥加熱，冷骨料均勻連續(xù)進入干燥加筒內，干燥筒旋轉運行3~3.5min后骨料加熱溫度壹般于170~190C，通過溫度控制骨料加熱不大于200C；經過干燥加熱的混合骨料經熱料提升機提升到拌和樓頂部進行二次篩分。2.1.4熱料分級，經過加熱的混合骨料提升到拌和樓上進行二次篩分分級，粒徑20mm~10mm10mm~5mm5mm~2.5mm2.5mm~0.074mm200C左右。2.1.5骨料干燥滾筒及主噴燃器的運行。骨料于干燥筒內加熱根據機械定額最大通過能力為140t/h，控制生產過程分批進料不超過定額重量，避免滾筒超負荷引起變形。骨料加熱之前，應空轉滾筒加熱到150C再進料；每班生產完畢，應空筒旋轉至日氣溫，以免滾筒變形；骨料加熱生產過程要保證供電。2.2瀝青的脫桶、脫水、升溫、恒溫控制。2.2.1瀝青脫桶、脫水、升溫人工把瀝青桶送入TRHY5型瀝青脫桶設備的提升架內，由提升架把瀝青桶送入加溫設備內。2250型熱油加熱器噴燃器加熱，230C控制于110~130C，脫水后于脫桶設備內進行打泡，按設備定額生產能加為5t/h（約30150~170C；然后通過熱瀝青泵送入恒罐內。2.2.2瀝青恒溫于160~170C；恒溫時間壹般控制6h內，不能過長，過長則引起瀝青老化。瀝青的恒溫采用導熱油保溫，導熱油由燃燒器來加熱導熱油，然后通過熱油泵使導熱油于瀝青恒溫罐內循環(huán)管路中流動，因此要加強導熱油供應系統(tǒng)的維修保養(yǎng)。2.2.3瀝青的輸送，熱瀝青的輸送，從脫桶設備至恒溫罐，從恒溫罐至拌和樓，采用熱瀝青泵輸送，管道采用雙層管道，內外管之間通導熱油，避免輸送過程中凝固塞管。2.2.4瀝青砼混合料的配合比瀝青砼混合料的配合比是經過多次室內外試驗后經業(yè)主、監(jiān)理、設計確定的配合比；每單元（每層）施工配合比的開出，試驗中心按前壹層的瀝青砼混合料的抽提試驗成果對骨料和礦粉的百分比進行調整，配料單上必須經監(jiān)理工程師會簽后送到瀝青砼拌和樓?，F場使用的配合比格式如下表：瀝青砼混合料配料通知單表5第層單元工程名稱澆筑部位高程送出時間粗骨料(mm)項目瀝青20-1010-55-2.5天然人工預定比例遜徑校正比例填充料摻合料備注超遜徑校正比例每噸瀝青混合料中瀝青材料用量瀝青瑪蹄脂0.5m2校核人填表人年月日班監(jiān)理時間2.2.5瀝青砼料的拌制瀝青砼料的拌制設備為西安筑路機械廠的LB-1000型拌和樓，設備生產能力為40t/h統(tǒng)核查無誤時開樓。開樓時控制熱骨料入樓量不得超過儲量容積。正式開拌的前三盤料為預熱拌和樓后出料棄掉，待拌和機溫度達到180C左右正式生產。正式生產，按試驗中心開出的配料單，配料進入拌和機總量不得超過廠家定額容量的10%0.3%（設備額定誤差0.5%2%，細骨料2%，礦粉1%。拌制混合料先投放骨料和礦粉干拌15~20s，使礦粉升溫后和骨料相同時再注入熱瀝青，濕拌45~60s，拌和物均勻，瀝青裹復骨料良好，無花白料，170~190C出機后混合料通過提升料斗立即送入瀝青砼料保溫儲罐內。瀝青砼攪拌機停機后或遇突然停電、或機械故障時，臨時停機超過30min時將機內瀝青混合料作棄料放出，且用熱骨料攪拌洗樓；如瀝青混合料于攪拌機內凝固，可將柴油注入機內點燃加熱或用噴燈烘烤加熱，逐漸把瀝青混合料放出。2.2.6瀝青砼混合料的儲存和保溫拌和好的瀝青混合料罐入提升斗，立刻提升卸入瀝青混合料儲存保溫罐中。瀝青砼混合料成品儲存罐型號為SLC8585m3，24h內每4h溫度降低1C棉保溫層進行檢修維護。2.2.7瀝青砼料的運輸瀝青砼混合料的運輸分水平和垂直倆種；水平運輸采用ⅡQ3141GJ型自卸汽車進行保溫改裝后專用汽車，經測試驗收此車保溫性能良好，自卸方便靈活，車內不粘，卸車干凈；對瀝青砼混合料無任何污染沒有骨料分離。瀝青砼混合料通過保溫儲料罐自動出料口卸入汽車內，由汽車運到施工現場，卸入由980C入DF130C型攤鋪機的瀝青砼混合料料倉內。第三章瀝青砼心墻的鋪筑施工3.1施工倉位準備，瀝青心墻鋪筑于水泥砼墊梁或墊座上；備倉工作必須于水泥砼強度令期達到設計令期后進行。3.1.1水泥砼面層處理，人工用鋼釬將砼表層乳皮、水泥漿鑿除，用鋼筋刷刷干凈，采取自然干燥或用烘烤器烘，使砼面層干凈干燥。人工鑿毛時保護好已埋設的紫銅止水片。3.1.2涂刷冷底子油和砂質瀝青瑪蹄脂，于干燥的砼表層涂刷冷底子油；冷底子油按瀝青:汽油=4:6，涂刷均勻壹般按0.2kg/m2。冷底子油配制要嚴格注意防護大，配制前先把桶裝瀝青熱熔后，待瀝青溫度降到70C以下，才能稱量和汽油調配稀釋，配料稱量要準確，誤差每次稱量小于50克。冷子油涂刷過后壹般12h油面層涂刮2cm厚瀝青瑪蹄脂。瀝青瑪蹄脂按瀝青:礦粉:細骨料-1:2:4配160~170C170~190C細骨料中不得有大于2.5mm160C瀝青瑪蹄脂通過拌和樓卸料斗用改裝的980接卸入倉內，進行人工攤鋪。3.1.3瀝青砼心墻過渡料的準備，過渡料為天然砂石骨料，最大粒徑不超過80mm上游側沿心墻壹線堆放，以備開倉。3.1.4用粉筆標出人工立模邊線，心墻中心線用細鋼絲固定。前壹層的心墻斷面測量成果（寬度、厚度壓實變形資料提供給監(jiān)理工程師；同時對前壹層瀝青混合料的抽提試驗成果、溫度檢測成果，瀝青砼面層的無損檢測的容重，空隙率、滲透系數成果提供監(jiān)理工程師，上述成果經監(jiān)理工程師審核后，簽發(fā)開3.2倉面的資源配置，倉面機械配制主要2臺保溫自卸汽車運輸瀝青砼料，980C型保溫裝載機、瀝青砼攤鋪機、碾壓心墻瀝青砼的BW90-AD（1.5T）振動碾2BW120-AD（2.7T）振動碾2臺，心墻X-200操作人員到位。倉面器材主要是人工攤鋪段的模板，立模架立鋼管，運到施工倉面。開倉前施工質檢人員必須到位，質檢員準備隨時檢測瀝青砼來料、攤鋪料的溫度；同時倉面配6至8人的輔助工，包括電工、立模工。3.3人工攤鋪法的施工人工攤鋪法的施工工藝為人工立模心墻倆側過渡料的回填攤鋪瀝青混合料的攤鋪抽出模板過渡料初碾瀝青混合料的碾壓過渡料的終碾下壹循環(huán)。過渡料的攤鋪用反鏟進行。鋼模板采用8mm厚的鋼板加工成型，特別扣件固定模板，長度可長短調整，模板高度25cm，每塊長度為2m。3.4機械攤鋪法的施工、工藝為測量放線，固定心墻中心線的鋼絲攤鋪機攤鋪心墻倆側過渡料補齊（反鏟）150C至160C渡料碾壓。機械攤鋪控制攤鋪厚度為23cm，過渡料高出瀝青混合料3~5cm；攤鋪機行進速度為2~3m/min；攤鋪機前端設置的紅外線加熱器可將瀝青砼面層加熱到70C之上，溫度傳深為1~1.5cm。為保證瀝青砼心墻的設計斷面于攤鋪瀝青混合料較設計斷面放寬1~2cm1.5T振動碾、靜碾1遍+有振6~8遍+收光返油無振1~2遍。3.5心墻過渡料的施工機械攤鋪，因攤鋪機的有效攤鋪寬度為3m，所以于攤鋪機施工時，心墻上游側必須配壹臺反鏟跟進，把過渡料按設計要求補到寬度。反鏟操作人員要求熟煉駕駛，不得將毛料灑落于瀝青混合料上。過渡料鋪到設計寬度后，壹般長度于30m即可進行初碾，采用2臺2.7T振動碾，沿心墻上、下游同1遍+有振1再動碾3遍靜碾2遍，即可達到設計要求。3.6瀝青砼的雨季、冬季施工3.6.1低溫季節(jié)施工及越冬措施。當日平均氣溫低于5C5~15C大于4級時亦不宜施工。如必須于冬季氣溫低于5C如下措施：（1運輸、攤鋪、碾壓緊密連接、盡量縮短中間環(huán)節(jié)時間。（2）瀝青砼混合料的出機口溫度采用上限控制。（3）鋪筑現場準備必要加熱設備、特別注意人工攤鋪接頭的烘烤加熱。（4）當天氣預報有大風降溫或雨雪時及時做好停工安排，預留施工接頭。3.6.2瀝青砼的雨季施工根據標書要求日降雨于0.1~10mm雨日停工，日降雨不大于0.1mm能夠施工。為保證雨季瀝青砼施工質量，采取如下措施：（壹）骨料生產（1）石灰?guī)r礦料要堆放于雨棚內，保持塊石干燥，雨天不進行骨料破碎生產。（2）對骨料成品堆場加強雨棚維護，保證不漏雨。（3）購買的天然砂含水率控制于小于6%內。（二）瀝青砼生產（1）注意收聽天氣預報，預報有雨時，壹般不安排生產；（2）當突然變天下雨時，瀝青砼混合料的生產和攤鋪現場加強通訊聯(lián)絡，保證瀝青砼混合料成品料罐儲量不超過2.4m3(壹車料)；（3）瀝青砼運輸保溫車，及時加遮雨棚，攤鋪機料倉加蓋遮雨棚，拉蓋雨布。（4）對已攤鋪的瀝青砼混合料立即蓋遮雨氈布，保溫隔雨，氈布寬度超出心墻上、下游各20cm，得降溫到碾壓溫度時隔布碾壓。（5）瀝青砼施工現場設遮陽雨棚以備施工人員避雨，機械操作手、施工、質檢人員穿雨衣，以便雨中施工。（6）施工時如遇中到大雨，或小雨不停，則立即停止施工處理好接頭?，F場處理好接頭。現場加強排水，防止積水污染青砼心墻。3.7瀝青砼的安全施工和勞動保護3.7.1安全管理人員，對職工加強安全教育，定期進行安全檢查，及時發(fā)現問題，采取措施防止事故發(fā)生。3.7.2對瀝青有過敏反應人員，不應參加瀝青砼的施工生產。3.7.3對接觸瀝青砼的生產人員，要發(fā)給必要的勞保用品和享受國家規(guī)定的保健待遇。3.7.4瀝青砼骨料和瀝青砼混合料拌制系統(tǒng)要除塵防污、防火、防爆且定期檢查更換消防器材，保證消防設施完好。3.7.5瀝青砼的夏季施工采取防暑降溫措施，合理安排施工時段，避開炎夏高溫時段施工，以防施工人員中暑。3.7.6施工工地應配備醫(yī)務人員和保健藥品，如有燙傷人員發(fā)生則立即處置且送醫(yī)院。3.7.7各種施工設備，現場施工機械、電器設備均制定安全作業(yè)指導書，照章操作，且加強設備的養(yǎng)護和維護。第四章瀝青砼施工質量控制4.1瀝青砼原材料的檢測監(jiān)理文件。瀝青檢測按表678要求進行。4.2瀝青砼混合料的檢測，檢測依據為設計、監(jiān)理文件，具體要求如下：4.2.1瀝青砼拌和材料，粗、細骨料、礦粉、瀝青的加熱、稱量按表9要求執(zhí)行。4.2.2各種骨料于熱料倉的重量%比，超遜徑，礦粉細度檢測按表10執(zhí)行。4.2.3瀝青砼混合料出機口、檢測按表11執(zhí)行。4.2.4進行試驗，試驗項目和成果報表按表12、表13執(zhí)行。4.3瀝青砼心墻施工質量檢測4.3.1現場碾壓瀝青砼施工，施工、質檢人員必須盯倉，對瀝青砼混合料入倉，溫度測量，入倉時間，初碾，終碾溫度、攤鋪方式、設備人員情況等按表14要求進行檢測填表。4.3.2瀝青砼心墻的無損檢測，瀝青砼攤鋪時，取樣作室內馬歇爾試件的試驗包括理諞密度、容重，孔隙率，同時對瀝青砼混合料進行抽提試驗，分析瀝青、粗、細骨料礦粉的含量和設計定配合比的差異。試驗成果按表15填報。瀝青砼施工完畢，待表層溫度降到70C24h可達到）采用C200核子密度儀無損檢測瀝青砼容重，采用ZC6型透氣儀測試瀝青砼滲透系數。測試成果經整理，分析后，按表15格式填寫。4.3.3瀝青砼心墻鉆孔取芯檢測瀝青砼心墻每升高2~4m（10層~20100m鉆倆個孔取芯，芯樣加工成試件作容重、空隙率、滲透系數試驗，同時作三軸試驗、測試C、）凝聚力C（MPa）模數K（16.4C果按表16格式填報。瀝青砼心墻所有鉆孔取芯層的芯樣，每層要有芯樣標本，保存于試驗中心，芯樣注明層次、高程、施工時間。4.4瀝青砼心墻施工測量，根據標書要求壓實后瀝青砼心墻中心線和設計軸線偏差不超5mm測量放線定出軸線，沿軸線固定細鋼絲，每隔10~20m給出已施工斷面樁號、高程、實測心墻攤鋪尺寸，（