围堰沥青混凝土心墙QC成果

碾压式沥青混凝土的快速高效

施工技术研发新疆库什塔依项目QC小组

●在我国北方寒冷地区，近年来先后设计建造了多个沥青混凝土心墙坝，我国多家单位对冬季施工都做了一定的施工试验及有益的尝试，初步总结了一定的经验，最终都是因为条件限制，或技术不成熟，没能坚持施工。●新疆库什塔依水电站位于新疆北部，夏季较短、冬季较长、气候条件具有北方高寒地区的典型代表性。大坝碾压式沥青混凝土心墙防渗体最大坝高90.1m，厚度由顶部0.4m台阶式渐变至底厚2m，工程量为15000m3.上游围堰沥青混凝土心墙，厚度为0.4m，工程量为,5500m3.施工工期为11月～次年5月底，有效工期短，强度高、对施工生产组织要求高。为此在北方高寒地区，特别是在低温、负温、多雪、大风天气施工的经验还不完善，需要进一步探索、研究。课题背景小组简介表一QC小组概况小组名称新疆库什塔依项目QC小组小组注册号课题类型创新型活动时间姓名性别文化程度职称组类分工党晓青男本科高级工程师总策划何鹏飞男本科工程师分项策划吴宪生男本科助理工程师数据分析李六校男本科助理工程师对策实施、效果检查李显男大专技术员对策实施、效果检查李俊女大专工程师完成QC成果报告1、工程工期要求一、选题理由

大坝截流11月截流，上游围堰做为坝体的一部分进行施工，上游围堰防渗设计为碾压式沥青混凝土心墙防渗，同时为了保证本工程4月底具备度汛要求，上游围堰沥青混凝土心墙施工必须在冬季连续施工。2、问题的提出

新疆库什塔依水电站所处地1月至3月冬季极端气温为-29℃，上游围堰施工时段恰逢本地区极端气温时段，要在此气温条件下进行碾压式沥青混凝土施工国内尚属首例，施工过程中面临了一系列难题。3、确定课题为了保证本工程4月底具备度汛要求，满足沥青混凝土心墙施工质量要求，项目部成立了科研课题组，小组成员接受课题选定课题为：碾压式沥青混凝土的快速高效施工技术研发二、确定目标根据业主工期进度安排，我部必须在4月底具备度汛要求，工期为150天，根据时间安排需在12月底完成试验，有效施工时间只有120天。1、提出方案课题小组为了确保库什塔依水电站工程碾压式混凝土冬季施工质量，小组成员利用头脑风暴法提出了3种方案建议，并将结果用亲和图整理如下：

三、提出各种研究点并确定最佳研究点碾压式沥青混凝土的快速高效施工技术研发沥青砼心墙雨天提高沥青砼心墙铺筑层厚沥青砼心墙连续铺筑施工

2、分析方案序号方案类型分析方案方案选择1沥青砼心墙雨天施工1．加快施工进度，确保工期；2．沥青具有憎水性、层间质量很难保证不采用2提高沥青混凝土心墙铺筑层摊铺层太厚，需采用重碾碾压，容易陷碾、难以正常工作。不采用3沥青砼心墙连续铺筑施工1．施工便捷，实施可行；2．极端低温连续铺筑，工序紧密，缩短碾压时间；3．每日多层铺筑，工期缩短；4．夜间连续施工，保证层间温度。采用3、确定最佳方案

通过对比分析，第三种方案（沥青砼心墙连续铺筑施工）为最佳方案。本方案主要是利用极端低温条件下沥青混凝土连续铺筑，优化施工配比，工序紧密衔接，缩短碾压时间；同时进行每日白班和夜班多层连续铺筑施工。序号方案对策目标措施责任人完成时间1极端低温下沥青混凝土心墙连续铺筑冬季极端气温下连续铺筑、及无层间加热解决冬季极端气温在-29℃的环境下，实现碾压式沥青混凝土心墙连续铺筑施工，确保质量符合要求。1、选择适合低温条件的施工配比；2、确定出机口温度；3、沥青设备进行保温防护4、夜班施工，心墙连续铺筑。5、加强组织管理，工序紧密衔接，缩短碾压时间。李六校2

沥青混凝土心墙每日多层连续铺筑长轴线沥青砼心墙施工，合理安排层间工序及间隔时间工艺创新，实现每天多层连续铺筑，质量达标。1、利用技术创新；2、依据沥青心墙每层施工时间，及心墙表面温度的控制，确定合理的碾压时段；3、加强施工过程质量控制，明确方案施工顺序。李显四、制制定对对策实施一一：冬冬季极极端气气温下下连续续铺筑筑、及及无层层间加加热1、选择择适合合低温温条件件的沥沥青混混凝土土配合合比。。冬季碾碾压式式沥青青混凝凝土施施工，，摊铺铺过程程的温温度损损失尤尤为难难以控控制，，所以以在摊摊铺后后尽快快碾压压成型型是关关键，，我们们课题题组通通过室室内和和现场场试验验可知知，油油石比比的增增大可可使沥沥青混混凝土土在压压实功功大大大减少少的情情况下下很容容易达达到密密实。。故极极端低低温条条件下下可通通过增增大沥沥青混混凝土土的油油石比比来缩缩短沥沥青混混凝土土摊铺铺后的的成型型密实实时段段，在在心墙墙表面面进行行保温温，减减少温温度损损失，，从而而达到到沥青青混凝凝土的的温控控要求求，保保证沥沥青混混凝土土的质质量。。五、对对策实实施2、沥青青混凝凝土在在拌合合时出出机口口温度度采取取规范范要求求的上上限值值。3、沥青青混凝凝土运运输及及摊铺铺设备备加设设保温温，保保证沥沥青混混合料料在运运输过过程中中做到到全封封闭。。4、夜间间沥青青心墙墙施工工现场场，照照明条条件要要达到到无重重影。。层间间温度度满足足要求求，即即刻进进行下下层施施工，，保证证沥青青混凝凝土连连续铺铺筑。。5、加强强组织织管理理，使使各工工序紧紧密衔衔接，，做到到及时时拌合合、运运输、、摊铺铺碾压压、特特别是是尽量量缩短短碾压压时间间，每每车沥沥青混混合料料运输输、摊摊铺碾碾压全全过程程控制制在30分钟内内完成成。6、尽量量缩短短每一一段的的碾压压段，，低温温下摊摊铺后后，以以每车车为单单位进进行碾碾压，，缩短短碾压压时间间，减减少温温度损损失。。7、现场场试验验证明明，层层间加加热可可通过过采用用合适适的沥沥青配配合比比，对对沥青青拌合合站出出机口口温度度进行行适当当控制制，在在摊铺铺过程程中对对下层层沥青青不进进行加加热处处理，，完全全可满满足沥沥青混混凝土土层间间结合合要求求。但但无论论是常常温还还是低低温，，此工工艺都都需要要现场场摊铺铺试验验后确确定合合适的的参数数才可可实施施。实施二二：长长轴线沥青砼砼心墙墙施工工，合合理安安排层层间工工序及及间隔隔时间间在施工工高峰峰期库库什塔塔依水水电站站上游游围堰堰沥青青心墙墙轴线线长度度约400m，摊铺铺机理理论摊摊铺速速度为为每1～2.5m/min，考虑虑到每每层摊摊铺时时的边边角人人工摊摊铺及及拌合合运输输影响响，每每层摊摊铺时时间一一般需需要4～5小时，，为了了验证证本工工程是是否能能够实实现每每日多多层连连续铺铺筑，，专门门进行行了现现场试试验，，试验验方法法为：：首先先铺筑筑一层层长30m、宽1m、30cm厚的沥沥青混混凝土土，表表面用用棉被被进行行保温温，待待温度度降至至110℃、90℃℃、70℃℃进行第第二层层沥青青混凝凝土摊摊铺。。实验结结果表表明：：（1）沥青青混凝凝土在在环境境温度度为-5℃℃时，心心墙表表面加加保温温覆盖盖时，，平均均每小小时可可降低低温度度15℃℃；（2）连续续铺筑筑过程程中，，底层层沥青青混凝凝土在在70℃℃时进行行连续续铺筑筑，沥沥青混混凝孔孔隙率率可控控制在在3%以内。。每层层层间间间隔隔4小时可可进行行上层层沥青青混凝凝土铺铺筑。。由此此可见见库什什塔依依水电电站沥沥青心心墙每每层循循环时时间为为4～5小时，，完全全具备备连续续施工工条件件。在现场场组织织合理理的情情况下下，采采用合合适的的冬季季沥青青混凝凝土施施工配配比，，施工工过程程中出出机口口温度度的控控制，，采取取适当当的保保温措措施降降低运运输摊摊铺过过程的的温度度损失失，无无层间间加热热，解解决了了冬季季不能能施工工而制制约施施工工工期这这一矛矛盾，，保证了了施工工工期期，确确保了了防洪洪度汛汛目标标。六、效效果检检查（一））、进进度：：小组成成员结结合试试验室室对上上游围围堰沥沥青混混凝土土心墙墙抽查查取样样，心心样各各种性性能检检测、、感观观效果果等方方面进进行检检查，，检查查结果果如下下：（二））、质质量：：检查结结果表表项目密度

(g/㎝3)稳定度(KN)流值(0.1㎜)备注最小值2.394.8780水浴箱温度40℃最大值2.429.63128水浴箱温度40℃平均值2.416.38101水浴箱温度40℃组数282828/库什塔塔依水水电站站沥青青心墙墙在施施工中中实现现了沥沥青混混凝土土心墙墙每日日连续续铺筑筑三层层的施施工强强度。。且经经沥青青混凝凝土芯芯样检检测，，密度度、孔孔隙率率、渗渗透系系数等等指标标均满满足规规范要要求。。上游围围堰沥沥青混混凝土土心墙墙于4月28日完成成节点点目标标，比比目标标值120天提前前2天。（三））活动动前后后目标标值对对比库什塔塔依水水电站站的各各主要要节点点目标标得以以按期期实现现，沥沥青混混凝土土心墙墙施工工质量量完全全满足足设计计要求求，整整体施施工质质量良良好。。（四））经济济效益益七、巩巩固措措施我们QC小组的的本次次活动动在这这方面面进行行了很很有效效益的的尝试试，在在施工工工艺艺方面面获得得了一一定的的经验验，并并在其其他类类似的的工程程上进进行了了推广广，可可以相相信在在以后后类似似的施施工中中，能能起到到很好好的指指导作作用。。通过本本轮活活动，，使我我们QC小组全全体成成员得得到一一次锻锻炼，，进一一步累累计了了施工工经验验，小小组成成员的的创新新意识识得到到明显显的提提高，，在今今后的的施工工中，，我们们将继继续不不断地地认真真学习习，全全