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1、碾壓式瀝青混凝土的快速高效施工技術研發,新疆庫什塔依項目QC小組,在我國北方寒冷地區，近年來先后設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，初步總結了一定的經驗，最終都是因為條件限制，或技術不成熟，沒能堅持施工。新疆庫什塔依水電站位于新疆北部，夏季較短、冬季較長、氣候條件具有北方高寒地區的典型代表性。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，強度高、對施工生產組織要求高。為此在2、北方高寒地區，特別是在低溫、負溫、多雪、大風天氣施工的經驗還不完善，需要進一步探索、研究。,課題背景,小組簡介,表一 QC小組概況,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行施工，上游圍堰防滲設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極端氣溫時段，要在此氣溫條件下進行碾壓式瀝青混凝土施工國內尚屬首例，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3、混凝土心墻施工質量要求，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研發,二、確定目標,根據業主工期進度安排，我部必須在4月底具備度汛要求，工期為150天，根據時間安排需在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量，小組成員利用頭腦風暴法提出了3種方案建議，并將結果用親和圖整理如下：,三、提出各種研究點并確定最佳研究點,2、分析方案,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鋪筑，優化施工配比，4、工序緊密銜接，縮短碾壓時間；同時進行每日白班和夜班多層連續鋪筑施工。,四、制定對策,實施一：冬季極端氣溫下連續鋪筑、及無層間加熱1、選擇適合低溫條件的瀝青混凝土配合比。冬季碾壓式瀝青混凝土施工，攤鋪過程的溫度損失尤為難以控制，所以在攤鋪后盡快碾壓成型是關鍵，我們課題組通過室內和現場試驗可知，油石比的增大可使瀝青混凝土在壓實功大大減少的情況下很容易達到密實。故極端低溫條件下可通過增大瀝青混凝土的油石比來縮短瀝青混凝土攤鋪后的成型密實時段，在心墻表面進行保溫，減少溫度損失，從而達到瀝青混凝土的溫控要求，保證瀝青混凝土的質量。,五、對策實施,2、瀝青混凝土在拌合時出機口溫度采取規范要求的上限值。3、5、瀝青混凝土運輸及攤鋪設備加設保溫，保證瀝青混合料在運輸過程中做到全封閉。4、夜間瀝青心墻施工現場，照明條件要達到無重影。層間溫度滿足要求，即刻進行下層施工，保證瀝青混凝土連續鋪筑。5、加強組織管理，使各工序緊密銜接，做到及時拌合、運輸、攤鋪碾壓、特別是盡量縮短碾壓時間，每車瀝青混合料運輸、攤鋪碾壓全過程控制在30分鐘內完成。,6、盡量縮短每一段的碾壓段，低溫下攤鋪后，以每車為單位進行碾壓，縮短碾壓時間，減少溫度損失。7、現場試驗證明，層間加熱可通過采用合適的瀝青配合比，對瀝青拌合站出機口溫度進行適當控制，在攤鋪過程中對下層瀝青不進行加熱處理，完全可滿足瀝青混凝土層間結合要求。但無論是常溫還是低6、溫，此工藝都需要現場攤鋪試驗后確定合適的參數才可實施。,實施二：長軸線瀝青砼心墻施工，合理安排層間工序及間隔時間,在施工高峰期庫什塔依水電站上游圍堰瀝青心墻軸線長度約400m，攤鋪機理論攤鋪速度為每12.5m/min，考慮到每層攤鋪時的邊角人工攤鋪及拌合運輸影響，每層攤鋪時間一般需要45小時，為了驗證本工程是否能夠實現每日多層連續鋪筑，專門進行了現場試驗，試驗方法為：首先鋪筑一層長30m、寬1m、30cm厚的瀝青混凝土，表面用棉被進行保溫，待溫度降至110、90、70進行第二層瀝青混凝土攤鋪。,實驗結果表明：（1）瀝青混凝土在環境溫度為-5時，心墻表面加保溫覆蓋時，平均每小時可降低溫度15；（7、2）連續鋪筑過程中，底層瀝青混凝土在70時進行連續鋪筑，瀝青混凝孔隙率可控制在3%以內。每層層間間隔4小時可進行上層瀝青混凝土鋪筑。由此可見庫什塔依水電站瀝青心墻每層循環時間為45小時，完全具備連續施工條件。,在現場組織合理的情況下，采用合適的冬季瀝青混凝土施工配比，施工過程中出機口溫度的控制，采取適當的保溫措施降低運輸攤鋪過程的溫度損失，無層間加熱，解決了冬季不能施工而制約施工工期這一矛盾，保證了施工工期，確保了防洪度汛目標。,六、效果檢查,（一）、進度：,小組成員結合試驗室對上游圍堰瀝青混凝土心墻抽查取樣，心樣各種性能檢測、感觀效果等方面進行檢查，檢查結果如下：,（二）、質量：,檢查結果表8、,庫什塔依水電站瀝青心墻在施工中實現了瀝青混凝土心墻每日連續鋪筑三層的施工強度。且經瀝青混凝土芯樣檢測，密度、孔隙率、滲透系數等指標均滿足規范要求。,上游圍堰瀝青混凝土心墻于4月28日完成節點目標，比目標值120天提前2天。,（三）活動前后目標值對比,庫什塔依水電站的各主要節點目標得以按期實現，瀝青混凝土心墻施工質量完全滿足設計要求，整體施工質量良好。,（四）經濟效益,七、鞏固措施,我們QC小組的本次活動在這方面進行了很有效益的嘗試，在施工工藝方面獲得了一定的經驗，并在其他類似的工程上進行了推廣，可以相信在以后類似的施工中，能起到很好的指導作用。,通過本輪活動，使我們QC小組全體成員得到一次鍛煉，進一步累計了施工經驗，小組成員的創新意識得到明顯的提高，在今后的施工中，我們將繼續不斷地認真學習，全面貫徹質量管理的標準，提高管理素質和施工技術能力，在實踐中不斷創新。,八、總結及今后打算,1、總結,2、下一步打算,在今后的施工中，我們還要加強施工工藝、施工過程的改進和創新，我們將繼續遵循PDCA循環的科學方法，確保工程質量目標的實現、再創精品工程。,