碾壓式瀝青混凝土心墻低溫季節施工質量控制

楊合剛

【摘要】在高寒地區，由于受氣候環境影響，碾壓式瀝青混凝土每年的有效施工天數有限，嚴重制約著碾壓瀝青混凝土心墻的施工進度，一些工期較緊的施工項目，不得不在低溫季節進行碾壓瀝青混凝土心墻施工。通過對瀝青混合料拌合、運輸及瀝青混凝土鋪筑等環節采取有效的保溫措施，在外界溫度為-10℃的環境下，仍然可以確保碾壓瀝青混凝土的施工質量。

【關鍵詞】碾壓式瀝青混凝土；低溫季節；施工技術；質量控制

某水利樞紐位于新疆阿勒泰地區阿勒泰市境內，樞紐擋水建筑物為碾壓式瀝青混凝土心墻堆石壩，該壩最大壩高為64.0m，壩頂長為355.0m。心墻底部設0.5m厚砼基座作為心墻基礎，瀝青心墻厚度：高程630m至混凝土基座為0.8m，高程630m至心墻頂部高程656.5m為0.5m。

該工程所在地多年平均氣溫4.4℃，極端最低溫度-43.5℃，多年平均風速25m/s，每年10月下旬至次年4月上旬日平均氣溫都在0℃以下。按照《水工碾壓式瀝青混凝土施工規范》DL/T5363-2006中“當日平均氣溫在0℃以下時，屬低溫季節，瀝青混凝土不宜施工，若不得不進行瀝青混凝土心墻施工，應采取措施。”規定，該水利樞紐碾壓式瀝青混凝土心墻堆石壩有將近5個半月的時間不能進行施工，嚴重制約了碾壓瀝青混凝土心墻堆石壩的施工進度。為了克服此困難，我們在秋末和春初低溫季節，從瀝青混合料拌合、運輸及瀝青混凝土澆筑等環節采取了相應措施，在外界溫度為-10℃的環境下，仍然可以確保碾壓瀝青混凝土的施工質量。

1、低溫季節瀝青混凝土施工措施

1.1 拌合站的保溫措施

骨料溫度較低時，所拌制的瀝青混合料容易出現拌合不均勻、花白料等現象。為了克服次困難，骨料料堆搭設暖棚保溫，搭設暖棚高6m、1008m2（長42m×寬24m），棚內采用無錫生產的NF-65型燃油暖風機加熱；瀝青輸送管道不工作時采用炭火適時烘烤，出料口倉門用噴燈加熱（一般在停機時間過長后使用，以防倉門粘結）。

1.2 適當提高瀝青拌合料的出機口溫度

在正式進行瀝青混凝土施工前，我們進行了碾壓試驗。試驗表明：在嚴格按照級配拌制瀝青混凝土時，出機口溫度控制在140-170℃范圍，瀝青混凝土的層間結合和瀝青混凝土的物理力學指標都滿足設計要求。為補償瀝青混合料運輸和澆筑過程中的熱量損失，我們將瀝青拌合料出機口溫度控制在170±5℃。

1.3 瀝青混合料運輸設備的保溫

運輸機械采用裝載機改裝，低溫季節運輸瀝青混合料時，儲料斗外側噴涂聚乙烯泡沫并在料斗上部覆蓋棉被。本工程瀝青拌合站距施工現場約1.1公里，裝載機行駛需要5-6分鐘。經測試，采用上述措施后溫度損失在10℃左右，這樣到達施工現場后入倉溫度為160±5℃，混合料的溫度符合規范要求的溫度，具體記錄結果見表1。

1.4 瀝青混凝土心墻施工

按照規范要求，結合面溫度應控制在70～90℃。但經我部試驗研究，層間結合溫度不低于20℃即可滿足設計及規范要求。心墻表層溫度低于20℃時，必須用紅外線加熱器加熱，確保不低于20℃。在施工中我們在攤鋪機前架設紅外線加熱器，攤鋪機一邊緩慢行走，一邊加熱。若因供料原因或其他問題使攤鋪機停留時間過長，應及時檢測層間溫度，以防加熱時間過長表面瀝青炭化。對攤鋪后的心墻及時用帆布覆蓋，質檢人員隨時檢測攤鋪后的心墻溫度，若心墻溫度達到初碾溫度140±5℃時開始對心墻進行碾壓，終碾結束溫度不應低于120℃（表面110℃）。碾壓完畢后及時對心墻密度、孔隙率進行檢測。檢測合格后再蓋上棉被進行保溫，以免低溫情況下心墻溫度下降過快，下一層施工時紅外線加熱器需要烘烤較長時間。通過檢測，采用棉被覆蓋后，心墻溫度不會下降很多，約在50℃以上，后施工段的溫度基本在70℃以上。

如果心墻的長度較長，可能出現攤鋪機還未完成本層的施工任務，另一端已具備了澆筑條件，這樣就要提前做好連續施工的準備（模板、過渡料等）。一旦本層施工任務完成，就可連續進行下一層的施工，減少了層間加熱，同時拌合站也可連續運轉，避免了因拌合站停運產生瀝青管道的凍結等不利施工因素。

2、鉆孔取芯檢測結果

按照規范要求，對低溫施工的心墻進行了取芯檢測，空隙率、馬歇爾穩定度和流值檢測結果見表2，均滿足設計和規范要求。

3、結論

該水利樞紐碾壓式瀝青混凝土心墻在-10℃的低溫環境中施工，只要在瀝青混凝土拌制、運輸及鋪筑環節采取一定措施，就能夠確保碾壓瀝青混凝土的施工質量，延長高寒地區瀝青混凝土心墻的有效施工時段。

參考文獻：

[1]萬連斌 《常規溫度條件下瀝青混凝土心墻層間結合質量研究》水利水電技術2011年11期

[2]梁曉東 《尼爾基水利樞紐工程碾壓式瀝青混凝土心墻低溫施工技術研究》