CN104314053A - 一种土石坝心墙沥青混凝土及其摊铺方法 - Google Patents

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Abstract

一种土石坝心墙沥青混凝土及其摊铺方法，突破了现今业界对心墙沥青混凝土粗骨料最大粒径的限制；辅以特定的摊铺方法，极大的提高了粗骨料加工效率，减少了沥青用量，降低了工程建设和施工成本。

Description

一种土石坝心墙沥青混凝土及其摊铺方法
技术领域
本发明涉及一种土石坝防渗心墙用沥青混凝土，具体骨料最大粒径为40mm的沥青混凝土涉及其摊铺方法。 
背景技术
由于沥青混凝土的诸多优点和优良的特性，土石坝设计中采用沥青混凝土作为防渗心墙的坝型越来越多，同时也解决了西部土石坝防渗心墙取材艰难的难题。我国土石坝应用沥青混凝土作防渗心墙的时间短，施工的经验较少，土石坝防渗心墙开始采用沥青混凝土时至今一直沿用沥青混凝土路面的技术规范，长期以来心墙沥青混凝土粗骨料最大粒径限定在20mm以内。而现今碾压沥青混凝土心墙施工技术不断的在提高，每层的层厚也在不断加大，有条件允许加大粗骨料的粒径。最大粒径限定在20mm以内的粗骨料粒径小，则加工效率低，造成粗骨料生产成本高，而且还造成沥青的含量大（现今的沥青含量6.5％～7.1％），增加了工程成本。 
发明内容
为克服现有技术的缺点，在保障防渗心墙达到设计标准的前提下，发明提供一种目的土石坝心墙沥青混凝土及其摊铺方法，能够降低粗骨料的生产成本和沥青含量，从而降低生产成本，提高效益。
本发明的目的是这样实现的：一种土石坝心墙沥青混凝土，所述的沥青混凝土中添加的粗骨料最大粒径为40mm。
所述的沥青混凝土中的沥青含量为5.5%～5.8%。
所述的粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm的骨料分别占24－26%，16－18%，12－14%，其余为砂和填料。
所述的粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm分别占25.57％、17.89％、13.83％。
上述土石坝心墙沥青混凝土的制备方法，包括以下步骤：
按大粒径粗骨料的沥青配合比进行砂石骨料进行初配，骨料经至180℃～200℃后筛分分级，分级为40mm～20mm、20mm～5mm、5mm～0.74mm；分级的骨料分别储存在拌和楼不同的热骨料仓，按确定的每爿的各分级骨料用量进行称量，并投入搅拌锅，加入矿粉后拌制15s；再加入150℃～155℃的沥青拌制45s～60s，即制成粗骨料最大粒径40mm的沥青混凝土的半成品—沥青混合料，沥青混合料摊铺完毕后即为沥青混凝土。
沥青混合料的出机口温度控制在165℃～175℃，混合料运到施工现场后卸入垂直运输的料斗内，垂直运输设备给沥青混凝土摊铺机供沥青混合料（或直接入仓），装载设备给摊铺机供过渡料（或直接摊铺过渡料）；
沥青混合料入仓温度160℃～170℃，初碾温度150℃～155℃之间，碾压后的沥青混凝土表层下1cm～2cm处的温度下降到140℃～145℃时复碾，沥青混凝土表层下1cm～2cm处温度下降到130℃～135℃之后终碾，即无振碾压一遍进行表面收光；
心墙沥青混合料及过渡料的碾压顺序为无振碾压沥青混合料1遍→无振碾压过渡料1遍→振动碾压过渡料4遍→振动碾压沥青混合料8～12遍→振动碾压过渡料4遍，振动碾压行走速度为25～30m/min，最后用1.5t～2t振振动碾压在沥青心墙无振碾压1遍收光，过渡料用2.5t～3t振振动碾压无振碾压1遍压平过渡料与心墙接触部位。
摊铺机的沥青混合料斗和过渡料斗装满料后进行摊铺，摊铺时行走速度保持在2～3m/min；在摊铺沥青混合料同时摊铺心墙两侧的过渡料。
所述的过渡料为心墙沥青混凝土两侧的砂石料。
本发明提供的土石坝心墙沥青混凝土及其摊铺方法，土石坝心墙沥青混凝土中将粗骨料最大粒径增大到40mm，沥青含量减小到5.5％～5.8％，突破了现有技术中粗骨料一般选用20mm以下的技术壁垒，在保障技术效果的前提下，大幅降低了粗骨料的加工成本，极大的提高了粗骨料加工效率，减少了沥青用量，降低了工程建设和施工成本。
骨料加工***在生产中生产的20mm粒径占20.45％，而生产的40mm粒径占31.24％，效率提高52.76％。
40mm粒径的粗骨料沥青混凝土中的沥青含量5.5%～5.8%，而20mm粒径的料沥青混凝土中的沥青含量6.5%～7.1%，少用沥青1%～1.3%；沥青混凝土的容重是2450kg/m3，若按少用沥青1%计算，每立方沥青混凝土少用沥青24.5 kg，按6530元/t的沥青到施工现场价计算，每立方沥青混凝土少用沥青节约159.99元。一般大坝，沥青心墙的沥青混凝土量都在7000～15000 m3，仅从节省沥青来计，可节约大量的建设资金。
具体实施方式
土石坝心墙沥青混凝土粗骨料配合比1：
粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm的骨料分别占24%，16%，12%，其余为砂和填料。
土石坝心墙沥青混凝土粗骨料配合比2：
粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm的骨料分别占25.57%、17.89%、13.83%，其余为砂和填料。
土石坝心墙沥青混凝土粗骨料配合比3：
粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm的骨料分别占26%，18%，14%，其余为砂和填料。
一种土石坝心墙沥青混凝土，其中中添加的粗骨料最大粒径为40mm，沥青含量为5.5%～5.8%。
土石坝心墙沥青混凝土的制备方法实例：
初配：按大粒径粗骨料的沥青配合比进行砂石骨料进行初配，骨料经至180℃～200℃后筛分分级，分级为40mm～20mm、20mm～5mm、5mm～0.74mm；分级的骨料分别储存在拌和楼不同的热骨料仓，按确定的每爿的各分级骨料用量进行称量，并投入搅拌锅，加入矿粉后拌制15s；再加入150℃～155℃的沥青拌制45s～60s，即制成粗骨料最大粒径40mm的沥青混凝土的半成品——沥青混合料。
土石坝心墙沥青混凝土摊铺实例：
沥青混合料的出机口温度控制在165℃～175℃，混合料运到施工现场后卸入垂直运输的料斗内，垂直运输设备给沥青混凝土摊铺机供沥青混合料（或直接入仓），装载设备给摊铺机供过渡料（或直接摊铺过渡料）；
沥青混合料入仓温度160℃～170℃，初碾温度150℃～155℃之间，碾压后的沥青混凝土表层下1cm～2cm处的温度下降到140℃～145℃时复碾，沥青混凝土表层下1cm～2cm处温度下降到130℃～135℃之后终碾，即无振碾压一遍进行表面收光；
心墙沥青混合料及过渡料的碾压顺序为无振碾压沥青混合料1遍→无振碾压过渡料1遍→振动碾压过渡料4遍→振动碾压沥青混合料8～12遍→振动碾压过渡料4遍，振动碾压行走速度为25～30m/min，最后用1.5t～2t振振动碾压在沥青心墙无振碾压1遍收光，过渡料用2.5t～3t振振动碾压无振碾压1遍压平过渡料与心墙接触部位。
摊铺机的沥青混合料斗和过渡料斗装满料后进行摊铺，摊铺时行走速度保持在2～3m/min；在摊铺沥青混合料同时摊铺心墙两侧的过渡料。
所述的过渡料为心墙沥青混凝土两侧的砂石料。 

Claims (8)

1.一种土石坝心墙沥青混凝土，其特征在于：所述的沥青混凝土中添加的粗骨料最大粒径为40mm。
2.根据权利要求1所述的土石坝心墙沥青混凝土，其特征在于：所述的沥青混凝土中的沥青含量为5.5%～5.8%。
3.根据权利要求1所述的土石坝心墙沥青混凝土，其特征在于：所述的粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm的骨料分别占24－26%，16－18%，12－14%，其余为砂和填料。
4.根据权利要求1所述的土石坝心墙沥青混凝土，其特征在于：所述的粗骨料中粒径在40mm～20mm、20mm～5mm和5mm～0.74mm分别占25.57％、17.89％、13.83％。
5.权利要求1～4中任一权利要求所述的1所述的土石坝心墙沥青混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
按大粒径粗骨料的沥青配合比进行砂石骨料进行初配，骨料经至180℃～200℃后筛分分级，分级为40mm～20mm、20mm～5mm、5mm～0.74mm；分级的骨料分别储存在拌和楼不同的热骨料仓，按确定的每爿的各分级骨料用量进行称量，并投入搅拌锅，加入矿粉后拌制15s；再加入150℃～155℃的沥青拌制45s～60s，即制成粗骨料最大粒径40mm的沥青混凝土的半成品—沥青混合料，沥青混合料摊铺完毕后即为沥青混凝土。
6.权利要求5所述的土石坝心墙沥青混凝土的摊铺方法，其特征在于：
沥青混合料的出机口温度控制在165℃～175℃，混合料运到施工现场后卸入垂直运输的料斗内，垂直运输设备给沥青混凝土摊铺机供沥青混合料（或直接入仓），装载设备给摊铺机供过渡料（或直接摊铺过渡料）；
沥青混合料入仓温度160℃～170℃，初碾温度150℃～155℃之间，碾压后的沥青混凝土表层下1cm～2cm处的温度下降到140℃～145℃时复碾，沥青混凝土表层下1cm～2cm处温度下降到130℃～135℃之后终碾，即无振碾压一遍进行表面收光；
心墙沥青混合料及过渡料的碾压顺序为无振碾压沥青混合料1遍→无振碾压过渡料1遍→振动碾压过渡料4遍→振动碾压沥青混合料8～12遍→振动碾压过渡料4遍，振动碾压行走速度为25～30m/min，最后用1.5t～2t振振动碾压在沥青心墙无振碾压1遍收光，过渡料用2.5t～3t振振动碾压无振碾压1遍压平过渡料与心墙接触部位。
7.权利要求6所述的土石坝心墙沥青混凝土的摊铺方法，其特征在于：摊铺机的沥青混合料斗和过渡料斗装满料后进行摊铺，摊铺时行走速度保持在2～3m/min；在摊铺沥青混合料同时摊铺心墙两侧的过渡料。
8.权利要求6所述的土石坝心墙沥青混凝土的摊铺方法，其特征在于：所述的过渡料为心墙沥青混凝土两侧的砂石料。
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