浇筑式沥青混凝土防渗设计与实例

前言

1 浇筑式沥青混凝土防渗技术发展概况

1.1 国外发展概况

1.2 国内发展概况

2 浇筑式沥青混凝土防渗形式与结构设计

2.1 沥青混凝土防渗结构的特点

2.1.1 沥青混凝土防渗心墙的特点

2.1.2 挂板沥青混凝土防渗结构特点

2.2 浇筑式沥青混凝土防渗层的工程特性

2.2.1 不透水性及稳定性

2.2.2 挠曲性能

2.2.3 心墙裂缝自愈功能

2.2.4 低温性能

2.2.5 工作温度状态下的抗剪强度与变形性能

2.2.6 其他优点

2.3 浇筑式沥青混凝土心墙结构设计

2.3.1 浇筑式沥青混凝土心墙主要设计技术要求

2.3.2 浇筑式沥青混凝土防渗心墙厚度设计

2.3.3 浇筑式沥青混凝土心墙支护结构设计

2.3.4 沥青混凝土心墙堆石坝过渡层设计

2.3.5 心墙与坝基连接设计

2.3.6 心墙的流变与水力劈裂

2.3.7 心墙与溢洪道边墙连接设计

2.3.8 心墙与防浪墙连接设计

2.4 挂板沥青混凝土防渗结构设计

3 浇筑式沥青混凝土配合比设计与性能试验研究

3.1 沥青混凝土原材料

3.1.1 石油沥青

3.1.2 填料

3.1.3 骨料

3.2 沥青混凝土配合比

3.2.1 矿料级配设计

3.2.2 沥青掺量选择

3.3 浇筑式沥青混凝土性能试验研究

3.3.1 浇筑式沥青混凝土密实性试验

3.3.2 浇筑式沥青混凝土的抗拉强度与拉伸变形试

3.3.3 浇筑式沥青混凝土的耐水性及抗压强度

3.3.4 浇筑式沥青混凝土的变形性能试验

3.3.5 浇筑式沥青混凝土的抗渗性能

3.3.6 浇筑式沥青混凝土的抗流变稳定性

3.3.7 浇筑式沥青混凝土的三轴剪切试验

3.3.8 推荐的配合比

4 沥青混凝土三轴及压缩蠕变性能研究

4.1 沥青混凝土三轴试验研究

4.1.1 试验原材料

4.1.2 试验配合比

4.1.3 三轴试验装置及试验过程

4.1.4 试验结果分析

4.1.5 试验总结

4.2 沥青混凝土压缩蠕变性能研究

4.2.1 试验目的

4.2.2 混合料的物理性状

4.2.3 试件的尺寸与制作

4.2.4 试验方法

4.2.5 沥青的劲度及流变模型

4.2.6 温度对沥青劲度的影响

4.2.7 压力对沥青流变性质的影响

4.2.8 沥青混凝土的流变

4.2.9 沥青混凝土的黏弹特性与流变模型

4.2. 10密级配沥青混凝土的流变模型

4.2. 11试验结果及分析

4.2. 12蠕变与各因素间的关系

4.2. 13沥青混凝土的劲度与各因素的关系

4.2. 14模型理论预测值与实验结果的比较

4.2. 15试验总结

5 浇筑式沥青混凝土心墙坝抗震试验研究

5.1 试验项目的主要研究内容

5.1.1 小比尺断面动力模型试验

……

6 浇筑式沥青混凝土心墙的沉降量和沉降速度

7 浇筑式沥青混凝土心墙土石坝应力一应变本构模型与力学特性

8 浇筑式沥青混凝土心墙坝非线性有限元分析若干问题

9 浇筑式沥青混凝土心墙坝抗震计算

10 浇筑式沥青混凝土防渗工程实例

11 浇筑式沥青混凝土心墙新发展 2100433B

本书以浇筑式沥青混凝土防渗设计为主题，系统介绍了浇筑式沥青混凝土防渗形式与结构设计基本理论和要求、浇筑式沥青混凝土配合比设计与性能试验方法、沥青混凝土三轴及压缩蠕变性能研究结果、浇筑式沥青混凝土心墙坝抗震试验研究结果、浇筑式沥青混凝土心墙的沉降量和沉降速度、浇筑式沥青混凝土心墙土石坝应力应变本构模型与力学特性、浇筑式沥青混凝土心墙坝非线性有限元分析研究结果、浇筑式沥青混凝土心墙坝抗震计算若干问题等几年来的研究成果，同时列出了近年来浇筑式沥青混凝土防渗工程实例和现阶段浇筑式沥青混凝土心墙新发展趋势。

砂桩置换型搅拌桩的设计理念如下：通过施打砂桩置换地基中的淤泥质土，使搅拌桩于砂中成桩，以求获得更高的成桩质量，一方面提高桩体完整性，满足防渗要求；另一方面增强桩身强度，增大插筋在搅拌桩体中的粘着力，使防渗墙与闸底板有效连接，避免地基土下沉而将防渗墙下拉脱离底板导致形成渗漏通道 。2100433B

内容介绍

比较系统地介绍了深基坑的渗流分析和计算方法；提出地基土、地下水与结构物相结合，基坑侧壁防渗、水平防渗与基坑降水相结合，安全、质量与经济相结合的基本设计原则；提出了深基坑防渗体的概念和由渗流稳定条件确定深基坑最小入土深度的计算原则；改进了原有的设计路线。对现有基坑支护技术规范（程）进行了讨论，对如何看待和使用这些规范（程）提出了建议。分为四篇共25章，分别阐述了澡基坑渗流分析与计算方法、深基坑防渗体设计、踩基坑工程施工和监测，以及国内外的深基坑（深基础）工程实例。对深基坑的设计施工有指导参考意义。

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防渗墙导墙

深基坑防水施工中，塑性混凝土防渗墙的首要是导墙，其可保证成墙的质量。导墙的位置要准确，在深基坑防水的平面布置中，导墙与地下墙的中心线，距离偏差不能超过 -10~10mm，导墙的不平整度，不能超过5mm。

防渗墙清孔

深基坑造成后，需重点检查造孔的质量，检查合格后，安排清孔换浆的工作，采用抽桶出渣的方法，清除孔内的浆液，待结束后一个小时，检测深基坑换浆的情况。在塑性混凝土防渗墙方面，清孔换浆的标准是指在结束后一个小时，孔内淤积的泥浆量，厚度不能超过10cm，槽孔内，膨润土的泥浆，每立方厘米的泥浆，重量不超过1.2g，含沙量不能超过5%。

防渗墙成槽方法

深基坑防水中，塑性混凝土防渗墙的成槽方式，采用液压抓斗机械设备，按照两钻一抓的方式成槽，防渗墙的每个槽段，间隔为3~5m，槽孔的建造过程中，质量方面提出了三点要求，必须达到质量的要求，才能确保成槽的可靠性。成槽的质量要求有 ：（1）成槽孔位的偏差，不能超过30mm ；（2）钻抓法施工中，孔斜率的工期，不能超过总工期的4‰ ；（3）槽壁需保持平整与垂直的状态，不能出现小墙、梅花孔等问题。

防渗墙墙体连接

深基坑防渗的塑性混凝土防渗墙，采取接头管、钻凿法。以某工程为例，分析墙体连接中的钻凿法应用。该工程深基坑开挖后，地面标高是6.83m，底标高是 -7.79m，深基坑尺寸为34m×33m，顶尺寸是78m×80m，平均深度是15m。钻凿法的接头套接位置，两次孔位的中心，任何的深度偏差值，都不能超过设计墙厚度的三分之一，在二期的槽孔清孔换浆结束后，必须清除接头槽壁处附着的泥浆皮，施工人员用钢丝刷子，配合钻头，分段刷洗泥浆皮。该案例对墙体的连接，提出了合格的条件，如：钢丝刷的钻头，不带有泥屑，孔底部的淤泥停止增加，期间墙体连接不能出现渗透，特别是搭接的位置，由此在防渗墙的每个墙体连接位置，都需要设计2个双管的高压旋喷桩，预防墙体连接渗透。最后，要对墙体实行钻芯取样，以此来检测墙体的稳定性。墙体检测的任务委派给专业的监测公司，在墙轴线处，布设钻芯取样的点，样品放置在室内检测，重点监测样品的抗压、防渗等，

确保其达到深基坑防水的要求。