面板堆石壩爬坡車瀝青噴涂施工

【摘要】為適應(yīng)混凝土面板堆石壩建設(shè)與發(fā)展的需要，新的規(guī)范和工藝都逐步進(jìn)行調(diào)整。設(shè)計人員在工程中逐漸增加了各項措施來保證防滲面板的施工質(zhì)量，其中為減少采用擠壓邊墻對面板的約束，增強(qiáng)面板防裂性能，采取擠壓邊墻表面噴涂乳化瀝青正在大量的應(yīng)用于堆石面板壩工程中。因人工成本增加、噴涂乳化瀝青質(zhì)量要求的提高，往往由于坡面施工中施工方法選擇不當(dāng)，易造成施工進(jìn)度緩慢，噴涂厚度、均勻性得不到保證。本施工方法針對斜坡特點使用一種操作簡易、切實可行的爬坡車施工方法，來保證乳化瀝青的噴涂質(zhì)量。為此，總結(jié)了斜坡噴涂乳化瀝青噴涂經(jīng)驗編制了本方法。

【關(guān)鍵詞】瀝青噴涂；爬坡車；面板堆石壩

一、方法特點

1、 投入成本低，操作簡易。

2、 減少機(jī)械費、人工費，降低垂直運輸壓力和施工成本。

3、 降低了斜坡噴涂乳化瀝青的施工難度，對施工過程中的噴涂厚度、均勻性的質(zhì)量要求能夠更好的把控。

二、適用范圍

1、本施工方法適用于面積較大，坡面長度大于10m，坡度大于1：1的擠壓邊墻上噴涂乳化瀝青。

2、對于其他設(shè)計采用面積較大、坡度不陡的修補(bǔ)、面層處理、零星作業(yè)的施工。

三、工藝原理

1、由于乳化瀝青品種很多，工程性能差異很大，坡面噴涂的乳化瀝青要求與邊墻基面及隨后撒布的砂料粘結(jié)牢固，還必須具有相當(dāng)?shù)娜橐悍€(wěn)定性和可施工性，因此，乳化瀝青材料的選擇十分重要。大壩擠壓邊墻所用砂石料在潮濕情況下，邊墻表面會呈電負(fù)性，與陰離子乳化瀝青粘結(jié)不好，故選擇陽離子乳化瀝青作為噴涂基材。選用的陽離子乳化瀝青要求瀝青含量高，粘結(jié)性好，穩(wěn)定性好，且便于貯存、運輸、施工，同時要求粘度要低（易于噴灑）、破乳固化速度適中。

2、在乳化瀝青噴涂后，必須撒一層細(xì)砂，經(jīng)瀝青固化膠結(jié)，形成一層2～3mm的柔性結(jié)構(gòu)薄層。本工程擬采用“一油一砂一碾”工藝施工，形成的瀝青膠砂柔性薄層可有效與擠壓邊墻表面粘接，填補(bǔ)邊墻表面孔洞，因其表面相對光滑，又與混凝土材料異質(zhì)，可有效隔離混凝土面板與擠壓邊墻，達(dá)到減少面板、邊墻層間相互約束的工程目的。

3、本方法針對乳化瀝青噴射的技術(shù)要求較高，用卷揚(yáng)機(jī)升降爬坡車來取代以往人工掛繩以及復(fù)雜的材料運輸體系，減少了設(shè)備、人工的投入，降低瀝青的損耗。使用槽鋼桁架結(jié)構(gòu)形式，桁架截面為三角形與面板坡面基本平行，角鋼加固拼裝成平臺，平臺的三個臨空面搭設(shè)護(hù)欄，然后上部鋪設(shè)木板用于站人和擺放砂和噴涂工具，靠壩頂部一側(cè)角鋼處焊接圓環(huán)用于卷揚(yáng)機(jī)牽引，平行斜面的四個支點安裝四個小輪作為行走系統(tǒng)，制作完成的系統(tǒng)利用混凝土滑模施工的原理，方便人員的站立移位，材料的輸送簡單，能夠更好的進(jìn)行噴涂施工。保證了斜坡噴涂瀝青均勻性和厚度，操作方便、簡單。

四、施工工藝流程及操作要點

（一）工藝流程

（二）、施工布置

進(jìn)行乳化瀝青噴護(hù)施工時，以面板結(jié)構(gòu)分塊為單位進(jìn)行施工，在進(jìn)行單塊面板施工時，其施工布置如下：

1、施工用水：沿102高程平臺設(shè)一PVC水管，并在每塊面板端部設(shè)一6分管接頭，以便于施工時安接水管。

2、卷揚(yáng)機(jī)布置：為了滿足噴護(hù)乳化瀝青時噴涂撒砂平臺的要求，將卷揚(yáng)機(jī)布置在102高程平臺上，并用鋼管地錨連接在一起，在需要移動時采用挖機(jī)或者裝載機(jī)進(jìn)行吊裝。

3、瀝青輸送管布置：瀝青輸送管采用6分橡膠壓力管進(jìn)行安裝連接。輸送管沿所施工的斜坡壩面鋪設(shè)，沿輸送管鋪設(shè)一根麻繩，麻繩上部端頭固定在載卷揚(yáng)機(jī)的鋼筋錨上，施工時隨著噴涂部位的轉(zhuǎn)移，人工將輸送管推移至所需的部位。

4、施工用風(fēng)布置：從102平臺高程安放一臺移動式空壓機(jī)，哪塊噴涂乳化瀝青移至哪個位置。

（三）、工作面準(zhǔn)備

要保證乳化瀝青噴護(hù)過程能順利連續(xù)進(jìn)行，噴涂前必需做好以下幾方面的準(zhǔn)備工作。

1、將邊墻表面徹底清掃一遍，要求無浮渣和掉塊，表面無結(jié)構(gòu)缺陷性孔洞。虧盈坡要修整，坡面線符合設(shè)計要求。

2、將大壩擠壓邊墻頂面影響施工的護(hù)攔和卷揚(yáng)機(jī)及其他障礙物拆除、搬離，利于噴涂連續(xù)施工。

3、將輸送乳化瀝青的管子順坡安裝好，捆綁固定在裝運乳化瀝青工作罐的壓重塊上；工作面轉(zhuǎn)換時，人工將管子進(jìn)行平移。

（四）、操作要點

1、擠壓墻表面處理

首先，測量人員將擠壓墻表面超出設(shè)計結(jié)構(gòu)線的欠挖部位測出，并標(biāo)注在擠壓墻表面，再由施工人員用工具將其摳除，處理后的擠壓墻表面必須保證沒有欠挖部位，同時擠壓墻層與層間錯臺較為突出的部位也要扣除，局部突變部位用砂漿抹平。

2、擠壓墻表面清理、沖洗

用高壓風(fēng)水由上至下將擠壓墻表面松動的浮碴沖洗干凈。

3、乳化瀝青噴涂施工

噴護(hù)施工前，先用塑料膜將單塊面板兩側(cè)的“W”型止水下部砂漿墊層區(qū)域覆蓋上，以防止乳化瀝青噴護(hù)在該區(qū)域。

施工時，先將卷揚(yáng)機(jī)的錨固端安裝完畢，然后吊運卷揚(yáng)機(jī)就位，把爬坡車放置在斜坡頂面，鋼絲繩與爬坡車的吊環(huán)連接，砂與瀝青噴槍準(zhǔn)備完畢后，爬坡車開始沿坡面向下邊噴涂邊行走。小車安裝完成后，沿面板短坡面進(jìn)行試運行，檢查小車加固、卷揚(yáng)機(jī)的運行、配重和錨固鋼管是否安全可靠，并就上下指揮通訊和信號暢通，排除一切妨礙小車升降的障礙物。

噴涂時用專用泵將瀝青輸送至瀝青輸送主管道中，沿坡面到達(dá)工作面，用高壓軟管一端與輸送主管側(cè)向接頭連接，另一端與手持噴槍連接，噴槍槍頭為錐隙型噴頭，操作手通過調(diào)節(jié)噴槍上的開關(guān)以實現(xiàn)噴出霧化乳化瀝青（充分霧化的乳化瀝青，噴灑壓力在1.0 MPa左右）。將霧化的乳化瀝青噴涂在擠壓墻表面上，噴護(hù)時噴槍要移動均勻，以達(dá)到噴護(hù)均勻，噴護(hù)方向由上至下噴灑時，操作手左右移動噴槍，隨操作平臺下滑而噴灑出一個均勻、噴灑油量合適的工作面。配合的臺車下滑速度經(jīng)試驗，控制在1m/min左右。乳化瀝青噴涂量充足，但要適當(dāng)，避免浪費，以臨界流淌為準(zhǔn)，噴涂量約2.0kg/m2。

乳化瀝青噴護(hù)后，撒砂操作手站在滑車上，將料斗中的砂料均勻拋撒至坡面上，使砂料無縫覆蓋已噴灑瀝青的工作面；隨著滑車上、下移動，實現(xiàn)均勻撒砂，撒布量約0.002～0.003m3/m2。一定要在瀝青固化前將砂撒布，以利于瀝青和砂料的黏結(jié)。另外，壩面上砂料運輸采用自制輸砂小臺車裝運。

撒砂后，利用自制的鋼輪，將膠砂層碾壓一遍.這樣瀝青與砂料粘結(jié)形成的“一油一砂”柔性結(jié)構(gòu)薄層，厚約3mm，表面光滑，與砼材料異質(zhì)，但與擠壓邊墻黏結(jié)牢固，可以達(dá)到隔離邊墻和面板的目的。

五、材料與設(shè)備

六、質(zhì)量控制

由于在擠壓邊墻上噴涂乳化瀝青屬新技術(shù)新工藝、目前沒有行業(yè)規(guī)范可循，根據(jù)大壩實際情況，在現(xiàn)有條件下，特提出如下質(zhì)量控制措施。

1、瀝青噴涂前，一定將坡面清掃干凈，不能有浮渣，以利于瀝青與基面和砂料的粘結(jié)。

2、砂料撒布要求均勻，無縫覆蓋瀝青表面，撒布量約0.002～0.003m3/m2。

3、及時撒砂，一定要在瀝青固化前將砂撒布。以利于瀝青和砂料的黏結(jié).

4、作為質(zhì)量驗收，由于無行業(yè)規(guī)范可循，根據(jù)已施工的工程應(yīng)用實例，結(jié)合大壩實際情況，特提出以下質(zhì)量檢驗定性評估方法。

①、嚴(yán)格檢測乳化瀝青質(zhì)量：對用于施工的改性乳化瀝青嚴(yán)格檢測，要求原材料質(zhì)量保證書及產(chǎn)品質(zhì)量檢測報告齊全，確保各項技術(shù)指標(biāo)達(dá)到要求。

②、檢測涂布厚度，膠砂層厚度平均要求達(dá)到3mm。由于沒有合適的測量工具，用撒布砂量除以噴涂面積而推求。

③、檢驗是否粘結(jié)固定，在人工正常行走時不會發(fā)生表面剝脫等粘結(jié)不好等破壞現(xiàn)象，確保面板施工時，正常布鋼筋等施工時不致發(fā)生剝離破壞。

七、安全措施

由于噴灑乳化瀝青是在高邊坡上施工，安全隱患很多，特制訂以下安全措施。

1、所有施工人員在進(jìn)入施工區(qū)域內(nèi)必須正確佩戴安全帽，（戴安全帽時必須將帽帶系上）；施工人員必須正確佩戴與使用安全帶。

2、所有人在上下作業(yè)面時必須走設(shè)置好的施工通道，在到作業(yè)點時才允許在使用安全帶的條件下在工作面上進(jìn)行行走，禁止沒有使用任何防護(hù)工具在坡面上行走。

3、安全繩每天使用前均需仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)破損必須立即更換。

4、懸掛管子的部件連接點隨時檢查，發(fā)現(xiàn)隱患立即停工修補(bǔ)。

5、所有鋼絲繩每天檢查一次，抹打黃油，發(fā)現(xiàn)拉毛，斷絲現(xiàn)象立即更換。

6、電器接線必須符合規(guī)范，每天檢查一次，發(fā)現(xiàn)隱患立即改正。

7、設(shè)立專門安全員，隨時巡查各施工點，發(fā)現(xiàn)安全隱患立即改正。

8、設(shè)立專門指揮員，協(xié)調(diào)指揮各部按程序施工；配備音控對講機(jī)，協(xié)調(diào)施工。

9、在施工人員攜帶的工具要用繩子栓住，或背在工具包里，嚴(yán)禁在工作面上游隨意堆放物品，防止滑落擊傷下游施工人員。

10、料斗裝砂量不得大于0.3m3。

11、施工嚴(yán)禁疲勞作業(yè)，禁止管理人員強(qiáng)制安排施工人員進(jìn)行超時作業(yè)。

12、施工設(shè)備每天使用前進(jìn)行全面檢查。

13、任何人未經(jīng)安全管理人員許可，不準(zhǔn)任意拆除和挪動坡面上的各種防護(hù)設(shè)施與安全標(biāo)志。

14、特殊工種持證上崗（用電、卷揚(yáng)機(jī)、司機(jī)）。

15、現(xiàn)場安全員，隨時巡查各施工點，發(fā)現(xiàn)安全隱患立即改正。

八、環(huán)保措施

1、加強(qiáng)對作業(yè)人員的環(huán)保意識教育，瀝青運輸、裝卸、加工防止不必要的噪音和泄漏產(chǎn)生，最大限度減少施工噪音和環(huán)境污染。

2、 盡量減少瀝青施工過程中噴射到其他部位，經(jīng)常性檢查輸送管，以免輸送管破裂，對黃砂及時收集清理，剩余瀝青回罐儲存，保持工完場清。

3、施工廢水應(yīng)及時收集處理，未經(jīng)處理不得排入農(nóng)田、耕地、飲用水源和灌溉渠道、養(yǎng)殖場。

4、施工作業(yè)產(chǎn)生的灰塵，除在現(xiàn)場的作業(yè)人員配備必要的專用勞保用品外，還應(yīng)隨時進(jìn)行灑水以使灰塵公害減至最小程度。

九、應(yīng)用實例

1、 新昌縣欽寸水庫工程壩區(qū)樞紐土建工程

欽寸水庫工程位于浙江省紹興市新昌縣境內(nèi)，壩址地處曹娥江主要支流黃澤江上的欽寸村附近，距新昌縣城約12km，距紹興市區(qū)約108km，距寧波市區(qū)約85km。本工程是一座以供水、防洪為主，兼顧下游灌溉和發(fā)電的綜合利用水利工程，主要建筑物包括砼面板堆石壩、溢洪道（泄洪渠）、發(fā)電引水建筑物、發(fā)電廠房、進(jìn)廠公路、大壩右岸輸水隧洞進(jìn)水口公路等。

新昌縣欽寸水庫工程壩區(qū)樞紐土建工程總造價19900萬元，堆石壩噴涂乳化瀝青的面積約2萬平米。該工程的面板底層乳化瀝青采用本方法進(jìn)行施工，噴涂瀝青厚度得到保證，均勻性好，得到了業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理的各方好評。

十、結(jié)語

本施工方法在坡面乳化瀝青噴涂施工過程中，進(jìn)行了一些有益的探索，施工中從原材料和機(jī)械選用、施工工藝、質(zhì)量控制等方面進(jìn)行了積極研究，并取得了較好的效果，得到了業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理的各方好評，有借鑒和指導(dǎo)意義。

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