圍堰瀝青混凝土心墻QC成果

碾壓式瀝青混凝土的快速高效

施工技術(shù)研發(fā)新疆庫什塔依項目QC小組

●在我國北方寒冷地區(qū)，近年來先后設(shè)計建造了多個瀝青混凝土心墻壩，我國多家單位對冬季施工都做了一定的施工試驗及有益的嘗試，初步總結(jié)了一定的經(jīng)驗，最終都是因為條件限制，或技術(shù)不成熟，沒能堅持施工?！裥陆畮焓菜浪娬疚挥谛陆辈?，夏季較短、冬季較長、氣候條件具有北方高寒地區(qū)的典型代表性。大壩碾壓式瀝青混凝土心墻防滲體最大壩高90.1m，厚度由頂部0.4m臺階式漸變至底厚2m，工程量為15000m3.上游圍堰瀝青混凝土心墻，厚度為0.4m，工程量為,5500m3.施工工期為11月～次年5月底，有效工期短，強(qiáng)度高、對施工生產(chǎn)組織要求高。為此在北方高寒地區(qū)，特別是在低溫、負(fù)溫、多雪、大風(fēng)天氣施工的經(jīng)驗還不完善，需要進(jìn)一步探索、研究。課題背景小組簡介表一QC小組概況小組名稱新疆庫什塔依項目QC小組小組注冊號課題類型創(chuàng)新型活動時間姓名性別文化程度職稱組類分工黨曉青男本科高級工程師總策劃何鵬飛男本科工程師分項策劃吳憲生男本科助理工程師數(shù)據(jù)分析李六校男本科助理工程師對策實施、效果檢查李顯男大專技術(shù)員對策實施、效果檢查李俊女大專工程師完成QC成果報告1、工程工期要求一、選題理由

大壩截流11月截流，上游圍堰做為壩體的一部分進(jìn)行施工，上游圍堰防滲設(shè)計為碾壓式瀝青混凝土心墻防滲，同時為了保證本工程4月底具備度汛要求，上游圍堰瀝青混凝土心墻施工必須在冬季連續(xù)施工。2、問題的提出

新疆庫什塔依水電站所處地1月至3月冬季極端氣溫為-29℃，上游圍堰施工時段恰逢本地區(qū)極端氣溫時段，要在此氣溫條件下進(jìn)行碾壓式瀝青混凝土施工國內(nèi)尚屬首例，施工過程中面臨了一系列難題。3、確定課題為了保證本工程4月底具備度汛要求，滿足瀝青混凝土心墻施工質(zhì)量要求，項目部成立了科研課題組，小組成員接受課題選定課題為：碾壓式瀝青混凝土的快速高效施工技術(shù)研發(fā)二、確定目標(biāo)根據(jù)業(yè)主工期進(jìn)度安排，我部必須在4月底具備度汛要求，工期為150天，根據(jù)時間安排需在12月底完成試驗，有效施工時間只有120天。1、提出方案課題小組為了確保庫什塔依水電站工程碾壓式混凝土冬季施工質(zhì)量，小組成員利用頭腦風(fēng)暴法提出了3種方案建議，并將結(jié)果用親和圖整理如下：

三、提出各種研究點(diǎn)并確定最佳研究點(diǎn)碾壓式瀝青混凝土的快速高效施工技術(shù)研發(fā)瀝青砼心墻雨天提高瀝青砼心墻鋪筑層厚瀝青砼心墻連續(xù)鋪筑施工

2、分析方案序號方案類型分析方案方案選擇1瀝青砼心墻雨天施工1．加快施工進(jìn)度，確保工期；2．瀝青具有憎水性、層間質(zhì)量很難保證不采用2提高瀝青混凝土心墻鋪筑層攤鋪層太厚，需采用重碾碾壓，容易陷碾、難以正常工作。不采用3瀝青砼心墻連續(xù)鋪筑施工1．施工便捷，實施可行；2．極端低溫連續(xù)鋪筑，工序緊密，縮短碾壓時間；3．每日多層鋪筑，工期縮短；4．夜間連續(xù)施工，保證層間溫度。采用3、確定最佳方案

通過對比分析，第三種方案（瀝青砼心墻連續(xù)鋪筑施工）為最佳方案。本方案主要是利用極端低溫條件下瀝青混凝土連續(xù)鋪筑，優(yōu)化施工配比，工序緊密銜接，縮短碾壓時間；同時進(jìn)行每日白班和夜班多層連續(xù)鋪筑施工。序號方案對策目標(biāo)措施責(zé)任人完成時間1極端低溫下瀝青混凝土心墻連續(xù)鋪筑冬季極端氣溫下連續(xù)鋪筑、及無層間加熱解決冬季極端氣溫在-29℃的環(huán)境下，實現(xiàn)碾壓式瀝青混凝土心墻連續(xù)鋪筑施工，確保質(zhì)量符合要求。1、選擇適合低溫條件的施工配比；2、確定出機(jī)口溫度；3、瀝青設(shè)備進(jìn)行保溫防護(hù)4、夜班施工，心墻連續(xù)鋪筑。5、加強(qiáng)組織管理，工序緊密銜接，縮短碾壓時間。李六校2

瀝青混凝土心墻每日多層連續(xù)鋪筑長軸線瀝青砼心墻施工，合理安排層間工序及間隔時間工藝創(chuàng)新，實現(xiàn)每天多層連續(xù)鋪筑，質(zhì)量達(dá)標(biāo)。1、利用技術(shù)創(chuàng)新；2、依據(jù)瀝青心墻每層施工時間，及心墻表面溫度的控制，確定合理的碾壓時段；3、加強(qiáng)施工過程質(zhì)量控制，明確方案施工順序。李顯四、制制定對對策實施一一：冬冬季極極端氣氣溫下下連續(xù)續(xù)鋪筑筑、及及無層層間加加熱1、選擇擇適合合低溫溫條件件的瀝瀝青混混凝土土配合合比。。冬季碾碾壓式式瀝青青混凝凝土施施工，，攤鋪鋪過程程的溫溫度損損失尤尤為難難以控控制，，所以以在攤攤鋪后后盡快快碾壓壓成型型是關(guān)關(guān)鍵，，我們們課題題組通通過室室內(nèi)和和現(xiàn)場場試驗驗可知知，油油石比比的增增大可可使瀝瀝青混混凝土土在壓壓實功功大大大減少少的情情況下下很容容易達(dá)達(dá)到密密實。。故極極端低低溫條條件下下可通通過增增大瀝瀝青混混凝土土的油油石比比來縮縮短瀝瀝青混混凝土土攤鋪鋪后的的成型型密實實時段段，在在心墻墻表面面進(jìn)行行保溫溫，減減少溫溫度損損失，，從而而達(dá)到到瀝青青混凝凝土的的溫控控要求求，保保證瀝瀝青混混凝土土的質(zhì)質(zhì)量。。五、對對策實實施2、瀝青青混凝凝土在在拌合合時出出機(jī)口口溫度度采取取規(guī)范范要求求的上上限值值。3、瀝青青混凝凝土運(yùn)運(yùn)輸及及攤鋪鋪設(shè)備備加設(shè)設(shè)保溫溫，保保證瀝瀝青混混合料料在運(yùn)運(yùn)輸過過程中中做到到全封封閉。。4、夜間間瀝青青心墻墻施工工現(xiàn)場場，照照明條條件要要達(dá)到到無重重影。。層間間溫度度滿足足要求求，即即刻進(jìn)進(jìn)行下下層施施工，，保證證瀝青青混凝凝土連連續(xù)鋪鋪筑。。5、加強(qiáng)強(qiáng)組織織管理理，使使各工工序緊緊密銜銜接，，做到到及時時拌合合、運(yùn)運(yùn)輸、、攤鋪鋪碾壓壓、特特別是是盡量量縮短短碾壓壓時間間，每每車瀝瀝青混混合料料運(yùn)輸輸、攤攤鋪碾碾壓全全過程程控制制在30分鐘內(nèi)內(nèi)完成成。6、盡量量縮短短每一一段的的碾壓壓段，，低溫溫下攤攤鋪后后，以以每車車為單單位進(jìn)進(jìn)行碾碾壓，，縮短短碾壓壓時間間，減減少溫溫度損損失。。7、現(xiàn)場場試驗驗證明明，層層間加加熱可可通過過采用用合適適的瀝瀝青配配合比比，對對瀝青青拌合合站出出機(jī)口口溫度度進(jìn)行行適當(dāng)當(dāng)控制制，在在攤鋪鋪過程程中對對下層層瀝青青不進(jìn)進(jìn)行加加熱處處理，，完全全可滿滿足瀝瀝青混混凝土土層間間結(jié)合合要求求。但但無論論是常常溫還還是低低溫，，此工工藝都都需要要現(xiàn)場場攤鋪鋪試驗驗后確確定合合適的的參數(shù)數(shù)才可可實施施。實施二二：長長軸線瀝青砼砼心墻墻施工工，合合理安安排層層間工工序及及間隔隔時間間在施工工高峰峰期庫庫什塔塔依水水電站站上游游圍堰堰瀝青青心墻墻軸線線長度度約400m，攤鋪鋪機(jī)理理論攤攤鋪速速度為為每1～2.5m/min，考慮慮到每每層攤攤鋪時時的邊邊角人人工攤攤鋪及及拌合合運(yùn)輸輸影響響，每每層攤攤鋪時時間一一般需需要4～5小時，，為了了驗證證本工工程是是否能能夠?qū)崒崿F(xiàn)每每日多多層連連續(xù)鋪鋪筑，，專門門進(jìn)行行了現(xiàn)現(xiàn)場試試驗，，試驗驗方法法為：：首先先鋪筑筑一層層長30m、寬1m、30cm厚的瀝瀝青混混凝土土，表表面用用棉被被進(jìn)行行保溫溫，待待溫度度降至至110℃、90℃℃、70℃℃進(jìn)行第第二層層瀝青青混凝凝土攤攤鋪。。實驗結(jié)結(jié)果表表明：：（1）瀝青青混凝凝土在在環(huán)境境溫度度為-5℃℃時，心心墻表表面加加保溫溫覆蓋蓋時，，平均均每小小時可可降低低溫度度15℃℃；（2）連續(xù)續(xù)鋪筑筑過程程中，，底層層瀝青青混凝凝土在在70℃℃時進(jìn)行行連續(xù)續(xù)鋪筑筑，瀝瀝青混混凝孔孔隙率率可控控制在在3%以內(nèi)。。每層層層間間間隔隔4小時可可進(jìn)行行上層層瀝青青混凝凝土鋪鋪筑。。由此此可見見庫什什塔依依水電電站瀝瀝青心心墻每每層循循環(huán)時時間為為4～5小時，，完全全具備備連續(xù)續(xù)施工工條件件。在現(xiàn)場場組織織合理理的情情況下下，采采用合合適的的冬季季瀝青青混凝凝土施施工配配比，，施工工過程程中出出機(jī)口口溫度度的控控制，，采取取適當(dāng)當(dāng)?shù)谋１卮氪胧┙到档瓦\(yùn)運(yùn)輸攤攤鋪過過程的的溫度度損失失，無無層間間加熱熱，解解決了了冬季季不能能施工工而制制約施施工工工期這這一矛矛盾，，保證了了施工工工期期，確確保了了防洪洪度汛汛目標(biāo)標(biāo)。六、效效果檢檢查（一））、進(jìn)進(jìn)度：：小組成成員結(jié)結(jié)合試試驗室室對上上游圍圍堰瀝瀝青混混凝土土心墻墻抽查查取樣樣，心心樣各各種性性能檢檢測、、感觀觀效果果等方方面進(jìn)進(jìn)行檢檢查，，檢查查結(jié)果果如下下：（二））、質(zhì)質(zhì)量：：檢查結(jié)結(jié)果表表項目密度

(g/㎝3)穩(wěn)定度(KN)流值(0.1㎜)備注最小值2.394.8780水浴箱溫度40℃最大值2.429.63128水浴箱溫度40℃平均值2.416.38101水浴箱溫度40℃組數(shù)282828/庫什塔塔依水水電站站瀝青青心墻墻在施施工中中實現(xiàn)現(xiàn)了瀝瀝青混混凝土土心墻墻每日日連續(xù)續(xù)鋪筑筑三層層的施施工強(qiáng)強(qiáng)度。。且經(jīng)經(jīng)瀝青青混凝凝土芯芯樣檢檢測，，密度度、孔孔隙率率、滲滲透系系數(shù)等等指標(biāo)標(biāo)均滿滿足規(guī)規(guī)范要要求。。上游圍圍堰瀝瀝青混混凝土土心墻墻于4月28日完成成節(jié)點(diǎn)點(diǎn)目標(biāo)標(biāo)，比比目標(biāo)標(biāo)值120天提前前2天。（三））活動動前后后目標(biāo)標(biāo)值對對比庫什塔塔依水水電站站的各各主要要節(jié)點(diǎn)點(diǎn)目標(biāo)標(biāo)得以以按期期實現(xiàn)現(xiàn)，瀝瀝青混混凝土土心墻墻施工工質(zhì)量量完全全滿足足設(shè)計計要求求，整整體施施工質(zhì)質(zhì)量良良好。。（四））經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益益七、鞏鞏固措措施我們QC小組的的本次次活動動在這這方面面進(jìn)行行了很很有效效益的的嘗試試，在在施工工工藝藝方面面獲得得了一一定的的經(jīng)驗驗，并并在其其他類類似的的工程程上進(jìn)進(jìn)行了了推廣廣，可可以相相信在在以后后類似似的施施工中中，能能起到到很好好的指指導(dǎo)作作用。。通過本本輪活活動，，使我我們QC小組全全體成成員得得到一一次鍛鍛煉，，進(jìn)一一步累累計了了施工工經(jīng)驗驗，小小組成成員的的創(chuàng)新新意識識得到到明顯顯的提提高，，在今今后的的施工工中，，我們們將繼繼續(xù)不不斷地地認(rèn)真真學(xué)習(xí)習(xí)，全全