确保施工质量 做好技术服务 | ||||||
——东台子项目试验室为沥青心墙施工保驾护航
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由水电一局承建的东台子水库大坝工程,位于内蒙古自治区赤峰市林西县东南约50公里处西辽河支流西拉木伦河中上游,是一座以防洪、供水为主,兼顾灌溉和发电为建设任务的综合利用枢纽工程。工程主体坝型为沥青混凝土心墙堆石坝,坝顶高程678.53米,防浪墙顶高程为679.73米,最大坝高45.8米。坝体设沥青混凝土心墙防渗,心墙顶高程676.50米,厚度0.5米。 心墙是在土石坝填筑过程中,修建于坝轴线上游侧的一个完整的不透水薄壁墙体,其下部连接基岩、两侧连接山体,是挡水坝的唯一防渗屏障。沥青混凝土心墙凭借其可靠的防渗能力、较强的适应变形能力、裂缝产生后良好的自愈能力等优点,逐渐发展成为土石坝防渗的主体结构类型,近年来成为国际上重点推广的一种新型结构心墙,内蒙古东台子水库设计就是碾压式沥青混凝土心墙堆石坝。 碾压式沥青混凝土心墙始于1949年葡萄牙建成的Vale de cai0沥青混凝土心墙坝,1962年第一座采用机械压实的沥青混凝土心墙坝在德国建成。近年来,我国开始引进沥青混凝土心墙坝技术,在我国东北地区和四川省有十余座水库采用了沥青混凝土心墙坝型,沥青混凝土心墙坝技术在国内碾压式混凝土坝工程的实践中得到了迅速发展。但是在实际施工时,更多的是引进国外公司施工和聘请外国专家进行现场指导,沥青混凝土心墙施工在国内还处于探索和逐步完善阶段。 东台子水库项目是水电一局第二个沥青混凝土心墙项目(第一个是尼尔基项目,为浇筑式沥青混凝土心墙),也是公司中心试验室成立以来的第一个沥青混凝土心墙碾压项目,相对水利工程试验室来说,沥青试验检测接触的较少,这对于东台子项目试验室全体试验人员来说也是一种挑战。此外,东台子水库项目所在地属中温带半干旱大陆性季风气候,年平均最高气温4.8℃,多大风天气,尤以春季为甚,风沙较大,低温与大风天气对沥青混凝土心墙施工会产生较大影响,为了尽可能减小气候条件的影响,在面对各种气候条件下还需要采取不同的施工措施,确保工程进度及质量。 沥青混凝土心墙的建设是东台子水库项目的重中之重,沥青混凝土心墙孔隙率设计标准为3.0%。为了确保工程施工质量,东台子项目试验室制定内部检测标准为心墙孔隙率不得大于2.5%。由于施工现场所在地气候、环境等因素的影响,加上该地自开工以来的大风、低温的影响,使得沥青混凝土心墙个别区域孔隙率平均值最高达到了2.7%左右,该数值虽可以满足设计标准要求,但为了使得心墙保持更好的阻水性,杜绝坝体渗水,东台子项目试验室针对该问题展开了一场研讨会。 经过分析以及试验排查,确定造成沥青混凝土现场孔隙率过大的主要原因为低温和大风天气。在这种天气下施工,沥青混凝土温度散失比平常更快,造成初碾温度符合规范要求,而终碾温度低于规范要求。在持续低温和大风影响下,沥青混合料到达施工现场进行摊铺、碾压时,其温度不足以保证充足的返油和密实时间,从而不能满足高标准的质量要求。 对此,经过各项试验比对,项目试验室制定了以下几条应对措施:优化沥青混凝土生产配合比,提高混合料出仓温度到接近规范要求的上限,减少摊铺和碾压段的长度,减少碾压过程的温度散失,碾压完成后需对心墙覆盖保温材料保证沥青混合料具有充足的返油和密实时间。 在多方面应对措施实施之后,通过对改进前后的孔隙率检查对比,发现沥青混凝土心墙的孔隙率偏大问题有明显的改善,随着出仓温度、初碾温度、终碾温度的提高,现场外观质量、检测结果都得到了改善,孔隙率均值也减小到了既定的目标且检测数据全部合格。通过各项措施确保了工程进度及工程质量,沥青心墙施工时间也从往年4月初到10月中旬提升到3月中旬到11月初,提高了全年沥青心墙施工时长,也提升了项目部经济效益。 经过两年的不懈努力,东台子水库项目试验室出色的完成了沥青混凝土心墙各项试验检测任务,沥青心墙的各项指标都满足设计要求,得到了项目业主、监理和项目部领导的高度评价。依托东台子水库工程,项目试验室不仅积累了大量沥青混凝土的试验检测经验,填补了中心试验室沥青混凝土试验检测的空白,也为公司培养出了更多沥青混凝土检测人员。未来,东台子水库项目试验室将持续探索、积累沥青混凝土施工检测经验,为满足公司沥青混凝土心墙大坝的建设需要时刻做好准备。 | ||||||
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