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水利工程导论

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水利工程导论

水利工程导论范文第1篇

水利水电不同于其它的工程,它的做工条件和环境都比较复杂,它本质上是在河道上修建大坝以拦截水流,并建有相应的输送水流和其他物质的一种永久性的建筑设施。而这里面的导流则是将河道里原有的水以一种科学化合理化的方式把它输送到其它的下游河道的工程设施中的一项措施。其实把导流设施简单的概括,也就是导、截、拦、蓄、排等。而截流指的是利用修好的现有的围堰设施,把河道中的水流改变其原有的流道而进入到事先修建好的截流建筑物中,从而改变河水的流经地,而最终流向下游的方法。

2主要经验

目前在施工导流方案选择及施工度汛中的主要经验有:

2.1对于导流截流当中的分期导流来说,需要做到的就是尽量减少导流中的分期次数。并且尽可能的去增加一期的导水量,这样的做法可以减少整体工程的工程量,而且能够充分的利用现有的设备,并达到较高的工作效益。

2.2在窄河床条件下,广泛采用断流围堰导流方式,用大断面导流隧洞泄流。较多工程采用围堰挡枯水期一定标准流量,汛期允许围堰过水的导流方式,如隔河岩、大朝山等工程。也有的大型工程为了加快施工进度,保证大坝工程质量而采用围堰挡全年洪水的隧洞导流方案,如二滩、构皮滩等工程。

2.3导流的方式与方法不单单只限定在依靠导流建筑物上,在这过程中也可以与一些修建好的已有并且具有持久性的特色建筑物相结合,例如可以利用水坝本身所带有的底部洞口来进行导流的后期部分工程。也可以把坝体中的泄洪设施与导流洞完美的结合起来,以达到最大的合理利用已有设备的目的。

2.4导流所要面临的自然环境因素还有很多,当汛期来临的时候,导流建筑的稳定性将接受严峻的考验。因此在设计与施工的过程中,要把围堰与水坝本身结合起来,让坝体对洪水有一个缓冲的作用,以缓解洪水给导流建筑物带来的冲击和损害。

2.5在通常情况下,遇到汛期的时候不适合采用土石加固堤坝的方式来进行导流,应该以防护原有的坝体为主要措施,这样既可以度过汛期,也可以防止土石的流失。

2.6洪汛是堤坝面临的最大的挑战,每一年都有可能因为洪水的问题而造成坝体的巨大损害,从而不仅给水电设施带来破坏,也会给人们的财产经济带来损失。因此,混凝土施工技术这时就显得十分重要,在洪汛即将来临之前,可以先准备好混凝土制成的面板来堆砌石坝,起到加固的作用。另外,如果还没有进行浇筑之前,可以采用喷射混凝土以及水泥和砂石浆液的形式,做好防汛工作。

2.7由以前的经验可以看出,也可以采用围水挡水的方式来进行发电,即可以在导流工程初建的时候就把厂房建造在这里,利用围堰挡水的方式实现初期的发电。这样不仅实现了工程的整体进程,还可以利用现有的装备设施实现初期的发电,提前取得经济效益。

2.8导流明渠平面布置、复式断面型式、爆破开挖技术、防冲保护、泄洪及通航研究、水工模型试验等技术方面取得重大技术进步。三峡工程导流明渠的实施为大型导流明渠设计、施工、运行积累了成功的经验。

2.9隧洞导流平面布置、隧洞大型断面型式(多为城门洞形或马蹄形)、爆破开挖技术、喷锚支护与混凝土衬砌技术、不良地质条件处理技术及隧洞与永久建筑物结合等方面,均取得重大进步。二滩、龙滩、小浪底、水布垭、构皮滩等工程大型导流隧洞的实施为导流隧洞设计、施工、运行积累了成功的经验。

2.10施工安全度汛应考虑围堰遇超标准洪水时的临时度汛措施,应针对各种不同坝型及其存在的问题,采取相应的防护措施。

3水利水电施工截流技术方法

3.1截流材料。

截流材料主要为填筑料、粘土闭气料、大块石。戗堤填筑料主要采用临时堆存的大坝开挖料,料场补足;粘土闭气料主要采用料场覆盖层开挖料;大块石从左、右岸石方爆破料中选取,满足截流抛投材料的需要。大坝开挖的填筑料临时堆存在大坝下游处,同时为提高上料强度,预备8月中旬开挖料5000立方米,满足戗堤填筑强度的需要。粘土闭气料利用覆盖层开挖料直接上料填筑;选取的大块石临时堆存在左岸戗堤施工平台上,便于抛投,块石大约堆存500立方米。

3.2截流工艺

3.2.1爆破截流施工。

如果水电站的坝体所处的地理环境较为复杂,而且地基较为坚硬,且又处于交通不是很便利的地带,那么在这种时候就需要用到一种较为特殊的截流方式,也就是爆破截流法。像在合龙这种关键的时刻,向施工技术及方式就提出了严格的要求,那么这时爆破方式就会发挥它的功用。在这种时候需要爆破演示,使爆破时产生的大量岩石堆积到龙口处,以实现龙口的瞬间封闭。也可以事先做好大型的混凝土块状物,然后炸断支撑块体的支撑物,将混凝土块抛入水中,以实现截流。爆破截流虽然简单有效,但在实施的过程中也要考虑到其带来的后续效应。也就是说瞬间的截流会产生很大的波浪,有可能会给堤坝造成损坏,也有可能导致下游河道暂时的截流。

3.2.2下闸截流施工方法。

人工泄水道的截流,常在泄水道中预先修建闸墩,最后采用下闸截流.天然河道中,有条件时也可设截流闸,最后下闸截流,三门峡鬼门河泄流道就曾采用这种方式,下闸时最大落差达7.08m,历时30余小时;神门岛泄水道也曾考虑下闸截流,但闸墩在汛期被冲倒,后来改为管柱拦石栅截流。

3.2.3投抛块料截流施工方法。

投抛块料截流是目前国内外最常用的截流方法,适用于各种情况,特别适用于大流量、大落差的河道上的截流。该法是在龙口投抛石块或人工块体(混凝土方块、混凝土四面体、铅丝笼、竹笼、柳石枕、串石等)堵截水流,迫使河水经导流建筑物下泄。采用投抛块料截流,按不同的投抛合龙方法,截流可分为平堵、立堵、混合堵三种方法。先在龙口建造浮桥或栈桥,由自卸汽车或其他运输工具运来块料,沿龙口前沿投抛,先下小料,随着流速增加,逐渐投抛大块料,使堆筑戗堤均匀地在水下上升,直至高出水面。一般说来,平堵比立堵法的单宽流量为小,最大流速也小,水流条件较好,可以减小对龙口基床的冲刷。所以特别适用于易冲刷的地基上截流。

4结束语

水利工程导论范文第2篇

1.1膜料防渗技术

防水性能好、适应变形性强、施工周期短、运输方便、价格低廉、材料质量小、耐腐蚀等都是膜料防渗的优点。其缺点是易老化、不够坚硬,另外膜料和土之间的摩擦较小,对渠道的边坡稳定有较大影响。膜料防渗技术广泛应用于中小型的低流速渠道。为了确保施工质量合格,在进行膜料防渗施工时,必须要保证土保护层的边坡稳定与膜层的完整。

1.2衬砌石料防渗技术

常用的砌石防渗方法有干砌施工法和浆砌施工法两种。砌石防渗具有材料易得、施工过程简便、耐久、抗冲击、耐磨损等优点,常用的砌筑石料主要有卵石、块石、条石和石板等。以下以卵石为例,介绍一般衬砌石料的方法。卵石衬砌防渗的施工顺序为:先铺渠底、再铺边坡。卵石衬砌技术一般有干砌和浆砌两种。卵石干砌的前期具有防冲击作用,后期因为泥沙的充填效果以及矿物盐类的凝聚作用,干砌卵石会转化为稳定的防渗层。卵石衬砌的范围,需要根据施工地的实际需求以及当地材料供应量来确定。

2渠道防渗施工后期管护

水利工程建筑的使用周期是有限的,管护工作科学能够延长它的使用寿命。下面我们对防渗层被破坏之后的修复技术进行简单的论述。

2.1对冻胀损坏部位进行修复

对于冻胀的部位,需要把预制混凝土板上面冻胀部位的隆起处理平整,在上面覆盖一层塑料薄膜。之后使用聚苯等材料制成的保温板进行铺设,砂浆混合好后要在上面进行现场浇筑,铺设一层混凝土板。

2.2对伸缩缝进行修复

水利工程建筑的伸缩缝与传统沥青砂浆裂缝后所采用的填补方法不一样,它通常使用聚硫密封胶泥进行修补工作。一般的修补程序为,首先把伸缩缝清理干净冲洗后并晾干,然后把聚硫密封胶填充进裂缝里。在进行填充时,一定要注意胶泥的密实度,填充好后压平晾干。

2.3对脱落的勾缝进行修复

水利工程建筑的勾缝出现脱落是一种十分常见的问题,因此,要随时对其进行检查和修复,以保证工程建筑的正常使用。一般的修复方法为:首先把勾缝内的杂物都清理干净,尤其是一些泥沙、杂草和水泥块等;之后利用清水把板后面的空隙冲洗干净,并使用比例为1:2的水泥砂浆把勾缝填补好;最后把裂缝中的砂浆捣实。捣实工作一定要充分,最好能够将其压成凹缝或平缝。

3结语

水利工程导论范文第3篇

关键词:渠道;滑坡;成因;处理;防止

水利工程是农业发展的基础,其中渠道又是水利工程中重要组成部分。渠道和渠系建筑物运行的好坏,直接关系着渠道的正常输水和灌溉效益的充分发挥。山区地面起伏,坡度大,灌溉渠道多,渠线长,位置分散,渠道滑坡是渠道工程危害大,最常见的水毁形式。因此,探讨渠道滑坡的原因及对其处理和防止对搞好农业生产工作具有重要意义。

1.渠道滑坡的成因分析

渠道滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果,但对某一特定滑坡总有一或两个因素对滑坡的发生起控制作用,我们称它为主控因子,在滑坡防治中应着力找出主控因子及其作用的机制和变化幅度,并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑坡,对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的,如地下水作用引起者以地下截排水工程为主,因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。具体的原因有:

(1)由于渠线经过地段地质、土壤条件较差,如有软弱土层、断层、风化土层,岩层倾向渠内,沿层面容易产生滑坡。

(2)改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素,如地表水下渗、地下水位变化、灌溉用水下渗、潜蚀和溶蚀作用等降低滑带土强度的因素。

(3)既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏(如液化)的因素,如地震和爆破震动等。

(4)施工方法不当,加大了边坡的滑动力,容易引起滑坡,或采用不适宜的爆破。

(5)新、老土(石)结合质量不好,引起结合料的滑动。

(6)改变坡体的应力状态,增大坡脚应力和滑带土的剪应力(即下滑力)的因素,如渠道坡脚人为大量挖土或水流冲刷淘空,导致滑坡等等。

2.渠道的滑坡处理

渠道滑坡的处理,首先应通过地质勘查,找出滑坡的原因,判断滑坡的稳定程度。提出滑坡的施工方案,因地制宜,寻找技术可行,经济合理、容易实施的处理方法。整治滑坡处理贵在及时,力求根治,以防后患。

渠道滑坡的处理,常用的方法有排水导渗、削坡减载、支挡、暗涵(或埋管)、渡槽及改线等。

2.1排水导渗。排去地表水,疏干地下水是整治滑坡的首要措施,应根据不同情况采用不同的排水方法。

(1)地表排水:对滑坡体以外的地表水应以拦截旁引为主,即在滑坡围界5米以外修筑环形截水沟。要注意截水沟的深度和质量,力求做到滑坡体外的水不再渗入滑坡体内。对滑坡范围以内的地表水,应以防止下渗和引出为准。首先要把滑坡体内的多种裂缝回填夯实,防止地表水继续下渗,然后利用滑坡范围内的自然排水沟或新建的排水沟,把地表水迅速汇集排出滑坡体外。

(2)地下导渗:为了防止滑坡范围以外的地下水渗入滑坡体内,常用设置截水盲沟,将地下水导出滑坡体外。对滑坡外的排水,可以在坡面砌筑多种形式的导渗沟,或采用干砌石护坡,水泥砂浆勾缝,底层设导滤层或排水管。

(3)防止水下渗:对滑坡体大,又是深层的,无法治理,建筑物无法避开滑坡体,就采用减少地表水及杜绝渠道下渗水入渗,采用滑体上设排水沟,渠道水用钢管过渡。

2.2削坡减载。对推移式浅层滑坡,则采取“削坡减载”的方法。减小引起滑坡的滑动力,是最基本的也是最有效的办法。一般采用削缓边坡,当渠道外滑坡时,还可将上部削下土体反压在坡脚,从而达到稳定的滑坡的目的。当削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的同时,常采用减压与支挡相结合的处理措施。

2.3支挡。在渠道已经塌方或将要塌方的地段,如受地形限制,单纯采用削坡方量很大的,则可根据具体条件,因地制宜采用多种支挡护坡措施。如加固坡脚砌挡墙,干砌护坡等,如渠道经过小溪岸坡,坡脚受洪水冲刷,可采用加固坡脚、浆砌石挡土墙,防止冲刷淘空;对渠道上侧滑坡可采用削坡减载重力式挡墙支挡的办法处理。另外当渠床为基岩时,可采用拱式或连拱式挡墙处理滑坡,等等。

2.4暗涵(或埋管)。由地上转为地下。当地质条件差,山坡又陡峻,或渠段穿过覆盖很厚土质层,岸坡难于稳定而出现严重滑坡时,从外面治理难度大的,应尽量避开滑体或转入地下,可考虑将原有明渠段改为暗涵或埋管形式较为安全可靠,同时可减少工程量。

2.5渡槽。山区渠道常在陡峻的山坡上开渠,往往容易产生山岩崩塌。因限于地形条件,要维护渠道稳定十分困难,可采取改建渡槽输水。

2.6改移线路。一般小型渠道工程,在选定渠线时基本上未做地勘工作,致使有的渠道修筑在滑坡体上,建成后渠道极不稳定,一旦雨水入渗,整个渠床都要发生大的位移和沉陷。当采取上述多种处理措施很难奏效时,最后只有采取改线,以避开滑坡地段。

上述是山区渠道滑坡常用处理措施,滑坡处理方法可因地制宜单独或综合采用。做到技术可行,经济合理,施工简单,彻底整治。

3.渠道滑坡防止

(1)渠道滑坡防止应从设计规划入手,摸清渠线地质结构情况,避开地质不良地段,无法避开时应采取切实可行工程措施以予防止。选择合理渠道结构和边坡,确保渠道稳定安全。

(2)施工阶段,应平台开挖后抽沟,开挖坡度根据开挖后地质情况,对设计边坡过陡给予修正,确保边坡稳定。对施工中发现可能滑坡的地段要及时处理,减少损失。

(3)在渠道日常维护管理中,渠道应严格控制在正常水位运行,要加强渠道巡视检查,检查排洪设施是否运行正常,渠道杂草淤积要及时清理,对局部渗漏破坏和集中漏水,应查明原因,堵死通道,做好渠道防渗处理。对于渠道裂缝,应查明裂缝类型并进行处理。对不太深的表层裂缝可采用开挖回填的办法处理,对较深的内部裂缝可采用灌浆法处置。

水利工程导论范文第4篇

【关键词】市政道路;排水工程;质量

前言:城市公共服务设施直接与市民的生产生活息息相关,在城市发展过程中,需要确保城市交通的捷、道路排水的通畅及环境的优美,这是确保居民正常生产生活的重要的保障。市政道路排水工程与我们每一个居民都息息相关,近年来由于洪水的侵袭,我国很多城市由于市政道路排水工程存在着较多的问题,从而导致城市洪涝灾害的发生,不仅给人们的财产带来了较大的损失,而且也使人们的生命安全受到威胁,道路排水问题至关重要,所以需要在市政道路施工中加强对工程质量的重视,确保施工质量能够得到有效的控制。

1、市政道路排水工程概述

1.1市政道路排水系统

目前我国城市中的排水系统存在着明式、暗式和混合式三种,明式排水系统多见于城乡公路的两侧,而且利用盖板进行了加盖保护;暗式系统则以雨水井、沉泥井、排水检查井和排水管等;混合式系统以明沟和暗管相互结合而组成,当城市道路内有积水时,则需要先排到雨水井内,然后再经由沉泥井和排水管,最后再经过地下排水主干线来将雨水排除。

1.2市政道路排水工程施工的基本特征

目前我国市政道路排水工程都是由政府出资进行修建,而且排水工程多处于城市的中心地区,所以为了尽可能的减少施工给市民带来的影响,所以需要在较短时间内就要完成工期,同时在施工中也要尽可能的减少占地面积,确保城市中交通及人们的正常出行需求。城市道路排水工程施工时会与道路网上的其他施工设施和构建存在着冲突的情况,这就需要在施工之前做好各项协调和沟能工作,为施工带来了较大的难度。

2、市政道路排水工程施工中存在的问题

2.1原材料在质量存在问题

道路排水工程的成品需要由众多的原材料所组成,所以成品质量的好坏与原材料的质量息息相关。市政排水工程施工中,由于对原材料质量缺乏严格的控制,所以在施工中经常存在水泥、砂石不合格的情况出现,而且施工中对此并没有进行充分的重视,使用这些不合格的材料进行施工,无法避免的会在施工中留下较大的质量隐患,影响后期工程性能的正常发挥。

2.2管道在安装时放线不按要求进行

市政道路排水工程施工中,管道安装作为其最为关键的环节,安装时质量的好坏会影响到整体工程最终的质量,而且也会对工程日后使用中带来较大的影响。目前在管道安装施工中,存在着放线位置缺乏精确性,没有严格按照放线要求来进行施工,施工人员技术水平较低等问题,这些问题的存在,导致施工中管道中心超出规定的标准范围及管节出现错位等情况,影响管道的正常使用。

2.3在回填土时出现沉陷现象

当管道安装完成后,则需要进行回填土施工,管道排水工程对回填土的质量要求较高,一旦回填土质量控制不严,土质含水量较大,回填时没有进行夯实作业,施工时没有严格按照施工要求进行等,则会导致结构出现不稳定性,导致沉陷的发生,使道路的质量受到影响。

3、市政道路排水工程施工中的防治措施

3.1材料检验管理

排水工程中对于管材使用的数量较大,所以需要选择信誉好的厂家,同时其产品在出厂时要具有质量部门的出具的合格证和力学试验报告,确保管材的质量能够满足施工的标准要求。同时还要对需要进场的管材外观进行仔细的检查,对于外观存在瑕疵的管材不允许进场。为了避免使用不合格的材料进行施工,还需要对进场的材料的尺寸、强度和密封进行试验,确保符合施工的规范和设计文件的要求。

3.2沟槽开挖施工管理

3.2.1防止边坡塌方。根据土壤类别、土的力学性质确定适当的槽帮坡度。挖槽土方应妥善安排堆放位置,一般情况堆在沟槽两侧。堆土下坡脚与槽边的距离根据槽深、土质、槽边坡来确定,其最小距离应为1.0m;3.2.2防止槽底泡水。在地下水位以下或有浅层滞水地段挖槽,应设排水沟、集水井,用水泵进行抽水。雨季施工时,要将沟槽四周叠筑闭合的土埂,必要时要在埂外开挖排水沟,防止雨水流入槽内。沟槽见底后应随即进行下一道工序,否则,槽底应留20cm土层不挖作为保护层;3.2.3开挖要保证连续作业,衔接工序流畅,分段开挖,每段长约10m,以减少塌方或破坏土基,避免意外事故。基槽开挖完成后应进行检查验收,检查项目包括挖断面、开挖标高、轴线位移等。

3.3管道安装施工管理

3.3.1保证管道的直顺度和坡度。做到表面必须顺直,管子接口平顺,符合设计流水位高程,管底不得倒流水。安管时要在管道半径处挂边线,线要拉紧,不能松驰,安管过程中要随时检查;3.3.2缝宽应均匀,管道内不得有泥土、砖石、砂浆、木块等杂物。在调整每节管子的中心线和高程时,要用石块支垫牢固,相邻两管不得错口;3.3.3在管道安装过程中要严格控制,不能使管头露出井壁过长或缩进井壁。在浇注管座前,要先用与管座混凝土同标号的细石混凝土把管子两侧与平基相接处的三角部分填满填实,再在两侧同时浇注混凝土。

3.4检查井施工管理

3.4.1砌筑检查圆井,注意圆度。应挂线校核井内径及圆度,收口段高度应事先确定,可按规定每皮砖缩入2cm,看有无偏差。圆井井身及其收口段,必须避免上下层砖对缝,井底设置流槽。3.4.2井底、井面的标高要准确,井身尺寸要符合设计要求。长方形井井壁必须互相垂直,井形方正,并且井身的长轴线应与边石平行;如是圆井、应挂井中心线校核井内径及圆度,砖砌井壁必须灰缝饱满、平整,抹灰应平顺密实,不得有空鼓、裂缝等现象。3.4.3各种井每天的砌筑高度,不超过2m。每天砌筑结束时,清除跌落在井内的灰浆碎砖。整个井砌筑完成后,清除井内脚手架、垫脚砖、临时堵水基或导槽,并封堵脚手架孔眼。3.4.4管道安装完毕并经检查验收合格后,进行回填工序。回填土中不得含有碎砖、石块、混凝土碎块及大于10cm的硬土块;填土含水量以接近最佳含水量为宜。回填时两侧同时进行,以防管道位移,并用水冲实同时插入振动棒振压。管顶以上回填土分层夯实,密实度应按路基设计要求。

4、结束语

在市政道路排水工程施工中,对其质量产生影响的因素较多,这就增加了施工管理的难度,所以为了有效的确保施工的质量,则需要建立健全各种质量和安全管理体系,提高施工管理的水平,确保市政道路排水工程的质量得到有效的控制,保证城市人们正常的生产和生活。

参考文献

[1]张云波.加强市政给排水工程质量管理对策[J].才智,2008,(17).

水利工程导论范文第5篇

关键词:城镇道路大修橡胶沥青防水粘结层

中图分类号:TF526文献标识码: A

绪论

随着城镇化进程的加速,交通流量的增大,城镇道路的大修工程已变得至关重要。相对于一般的新建道路,城镇道路大修工程具备施工节奏快、夜间施工、保障交通、有效作业时间短、施工作业面小、活完场干地净等诸多特点,需要参施人员精心组织方能确保道路大修工程的顺利进行。

在北京市近些年的城市道路大修工程中,橡胶沥青防水粘结层技术也得到了广泛应用。废胎胶粉与沥青加工成的橡胶沥青是一种性能优良的结构防水、粘结材料,可作为防水、粘结、应力吸收的功能层。分别可在表面层下面、半刚性基层顶面、旧路加铺的旧路表面设置橡胶沥青防水粘结层。

本文依托于以往参施的大修工程,结合城镇道路大修中普遍采用的半幅导行半幅施工的导行方式并以城镇道路大修“短平快”的特点为出发点,讨论橡胶沥青防水粘结层在城镇道路大修工程中的施工准备、施工工艺、质量检验以及各项细节。

一、概述

北京市某城市道路大修工程,采用路面铣刨病害处理橡胶沥青防水粘结层加铺抗车辙改性沥青混合料一层或多层的处理方式。该路现况路面标准宽度16m,处于市中心繁华地段,采用周边道路分流车辆,同时半幅施工半幅通行车辆的导行方式,施工纵向接缝设置在路中位置,通行半幅采用方锥桶分隔上下车道,每车道3.5m,可以满足夜间车辆通行要求。交管局批复的施工作业时间为夜22:30~次日早5:30,去除导改时间及施工完毕后清场的时间,实际有效施工时间为夜23:30~次日早4:30,仅为5小时。

在城市道路大修工程中,白天需要全幅开放交通,因此橡胶沥青防水粘结层必须与其上层的沥青混合料同晚施工完毕,否则势必受到污染,时间和工序衔接非常紧凑。每晚计划的施工区段长度为450m左右,具体需要结合相交路口进行区段划分。如果是当晚铣刨当晚加铺的大修工程,施工区段长度还需减少。

橡胶沥青采用70#道路石油沥青和40~80目废胎胶粉加工成型,碎石采用13.2~16mm单一粒径石灰岩碎石,结构如下:

二、施工准备

1、现场准备

橡胶沥青对下承层表面的要求为:清洁、干燥、坚实、平整。

对于下承层的坚实平整来说,城镇道路的路基及基层基本处于稳定状态,局部沉陷可以通过铣刨加铺沥青稳定碎石进行补强即可。路面整体铣刨时,应采用方格网进行铣刨深度控制方能确保下承层表面平整。

对于日间开放交通的城市道路大修工程来说,保持下承层清洁干燥的的方法即为施工前清理。首先采用“山猫”清扫车对即将实施区段进行大面清扫,随后使用喷灯反复烘烤表面潮湿区域至干燥,最后人工用鼓风机将表面浮尘吹净。

在橡胶沥青洒布前对路缘石等人工构造物进行覆盖,防止遭到污染。

施工现场完成上述各项准备工作大约需要半小时,此时已基本进入零点。

2、试验段

大修工程的夜间固定时间段施工的不确定性因素较多,必须先进行橡胶沥青防水粘结层的试洒,确定施工设备的各项施工参数,为正式施工做足准备。对于城市道路大修工程,施工现场不具备进行试洒的条件,初次使用建议选择厂道或临时性道路,橡胶沥青防水粘结层施工质量满足各项要求后,方可进行正式施工作业。试验段需要确定的参数为:橡胶沥青的各项技术指标、洒布车电脑调试、洒布量、洒布均匀性、洒布速度,碎石技术指标、碎石撒布量、碎石车撒布速度及料斗倾角。

3、原材料

基质沥青和橡胶粉进行原材检测合格后在拌合场拌合成型,采用专用智能撒布车升温加热运输,在使用前2h即出厂前进行橡胶沥青的技术性能测试,进行技术指标试验,需满足如下要求:

项目 技术指标

180℃旋转黏度 2.5~3.5

25℃针入度(0.1mm) 30~70

软化点(℃) >60

弹性恢复(%) >60

5℃延度(cm) >5

薄膜烘箱老化后 质量损失(%)

25℃针入度比(%) >80

5℃延度比(%) >40

撒布碎石为13.2~16mm单一粒径石灰岩碎石,使用前应进行筛分,其中16mm碎石含量不超过10%(重量比),技术指标同沥青混合料用碎石的要求。撒布的碎石应进行水洗,并晾干,单独堆放在硬化的场地,并做好防尘、防雨,避免二次污染。

对于市中心的城市道路,碎石应进行预拌加热,可有效消除撒布时粉尘对环境的污染,同时提高碎石的撒布温度,有利于橡胶沥青的结合。预拌沥青可采用乳化沥青或普通沥青,油石比为0.5%,预拌工作应在拌合场内完成。

三、施工工艺

1、橡胶沥青洒布

橡胶沥青成品采用专用洒布车运输洒布,每车载重量在10T左右,基本可以满足城镇道路大修中当晚的工程量。橡胶沥青成品应在施工前24小时进行预订,以便给与足够的时间进行橡胶沥青加热,橡胶沥青专用智能洒布车自带独立加热功能,平均增长温度为10℃/h。

橡胶沥青的洒布量应根据沥青的粘度水平、洒布的层位等因素确定,并不是一成不变的。粘度越高,洒布量越大。本工程橡胶沥青180℃旋转粘度2.5~3.5Pa.s,洒布量为2.0~2.4kg/m2,施工现场应根据橡胶沥青出厂时实测的粘度指标来确定洒布量,可按线性分布进行控制。

洒布温度控制在190~195℃,洒布车在整个洒布过程中,始终保持匀速行驶,确保洒布均匀,应设置专人远处引导洒布。起步和终止位置及横向接头位置应铺油毡垫,以准确、整齐地进行横向衔接,洒布车经过后应及时取走毡垫,纵向衔接应与已洒布部分重叠10cm左右,重叠部分即为喷洒示意图中外侧的d值,以确保衔接部分能够达到设计要求的标准量。当有路口等局部边角洒布不均匀的地方,可以采用人工进行洒布。

喷洒示意图

对于半幅施工的城市道路大修工程,纵向冷接缝位置的处理可采用如下方法:另半幅施工时撒线铣刨纵缝10cm范围沥青混合料及橡胶沥青粘结层,沿纵向铺设油毡垫,外侧边缘的d值洒布在油毡垫上。这样既可以保证纵向接缝处橡胶沥青不重叠不漏洒,也可保证沥青混合料边缘推移厚度不足的现象。

2、碎石撒布

洒布完毕橡胶沥青后应立刻进行碎石撒布,由专用碎石撒布车采用倒车撒布,一般一台智能沥青洒布车配备两台碎石撒布车,两台碎石撒布车可以满足城市道路大修工程当晚工程量。碎石撒布量标准是满铺面积的60%,撒布量一般为10~12kg/m2,并应经过试验段验证。

为避免碎石撒布车与橡胶沥青产生粘连,碎石撒布车的载重轮可适量喷水,表面浸润轮胎即可,不可造成自由水流淌在粘结层上。碎石撒布车应设置跟车工人2名,对撒布重叠部分进行人工清除,对局部漏撒部分进行人工撒布。碎石撒布后不可出现面积较大的橡胶沥青现象,否则会造成后续胶轮压路机粘轮现象。

3、碾压

碎石撒布后,采用16~20T胶轮压路机立即进行碾压,碾压速度2~2.5km/h,来回碾压2遍,碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头,碾压后橡胶沥青对碎石的裹附率要达到50%以上。

对于城市道路大修工程的橡胶沥青防水粘结层,碾压成型后立刻组织沥青混合料的摊铺,刚好避免了粘结层的二次污染。

完成橡胶沥青粘结层施工大约需要时间一小时,已为凌晨一点,此时再组织沥青混合料料车依次进入施工区域及摊铺机就位,正式摊铺沥青混合料时间基本在一点半左右,后续可按正常速度完成450m沥青混合料摊铺。

四、质量检验

橡胶沥青洒布计量的控制宜采用具有一定面积的油毡垫置于非轮迹带上,待洒布车通过后进行称量,并计算单位面积的洒布量,在洒布完成后还应结合总量控制法检查洒布量是否准确。

碎石撒布计量采用撒布车载重量及相应的已撒布面积进行确定,并结合外观检查是否均匀、遗漏、堆积、松动现象。

结论

城镇道路大修工程,多处于繁华地段,夜间施工,保障交通等诸多因素的影响,施工区段的设置不宜过长,以免造成早高峰来临的压力下加快摊铺速度,造成潜在的质量隐患。对于橡胶沥青防水粘结层和其上部的沥青混合料摊铺,工序衔接需要精细安排,人员分工明确,设备车辆调动要安排合理。橡胶沥青防水粘结层属于隐蔽工程,尤其在城镇道路大修工程中的时间极短,施工过程即为验收过程,需要参施各方人员在过程中控制,过程中完善,方能达到其应有的防水、粘结、应力吸收的功能。