提高储罐基础面层沥青砂施工一次合格率

丁冬生

【摘要】阐述了油罐基础沥青砂绝缘层常见质量缺陷及形成原因，并采取针对性措施，从选材、施工工艺配比、施工操作程序等方面入手，提高沥青砂施工一次合格率。

【关键词】油罐；沥青砂；质量控制；

1.工程概况

本工程位于舟山市定海区岑港镇外钓岛，本次施工共计14台储罐基础，详细为：7台10万方罐基础和7台5万方储罐基础。油灌基础设在天然地基上，油罐基础采用钢筋砼环墙（环墙）式基础，环墙中心圆直径同罐设备基础；钢筋砼环墙内采用级配砂石填料填筑、找坡，然后设置一布一膜防渗层，上部为中粗砂填筑加AC-10细粒式沥青砼、沥青砂绝缘层压实。油罐基础单罐设置AC-10细粒式沥青砼厚度80mm，沥青砂绝缘层厚度40mm，14台罐基础共需铺设工程量为沥青砼2800m?和沥青砂2240m?。

2.沥青砂质量缺陷及其产生原因

该项目为分公司首次进行油罐基础施工，油罐基础沥青砂防腐层是金属油罐的承载接触面，它为油罐提供了一个坚实的初始表面和标准的水平参照面。沥青砂面平整度的缺陷和误差，会造成罐体垂直偏差超标，影响浮盘升降和物料计量；表层出现裂纹，影响基础受力，影响储油安全。

我部已摊铺完成10万m?罐进行调查，发现由于油罐基础沥青砂防腐层施工摊铺面积大且有一定设计坡度，施工过程中易出现的质量问题有压实度不足、摊铺厚度不够、表面平整度不合格、标高不符合要求、表面出现非贯穿性裂纹等。通过对沥青砂绝缘层划分同心圆抽样检查，共检查216点，其中出现质量问题点共计40点，合格率仅为81.5%。 项目部对不合格数据进行分析，表面平整度不合格、表面有裂纹这两项的不合格率占不合格点的78%，是影响沥青砂面层质量的主要问题。

针对这个情况，项目部组织管理人员现场验证和分析，对产生缺陷的原因归结如下：

1）接缝处理不当

施工时要用角钢分隔成若干个扇形，以及施工时出现的周期间隔使沥青砂垫层中出现了两种工缝：冷缝和热缝，未能正确处理，造成接缝处不平整和出现裂缝。

2） 摊铺坡度、高度控制偏差大

油罐基础表面为斜坡，标高控制较难，施工中控制桩间距较大，造成拉线位置和边界槽钢高度有偏差，施工时表面平整度超标；施工时摊铺沥青砂对槽钢碰撞后，未进行复测调整，测量工对边界线测量10点，仅合格5點，合格率为50%。

3） 中粗砂垫层未压实

上道工序中粗砂垫层填筑压实时，因油罐基础为环形，压路机碾压时角落未能碾压，造成油罐基础四周砂垫层未被压实。沥青砂降温收缩和碾压等外力作用下，四周中粗砂发生滑移，造成沥青砂补面层不平整和出现裂缝，故我们认为此项为要因。

4）砂原材料未达到要求

沥青砂绝缘层的砂须采用干燥的中砂配制，含泥量不得超过5%。通过对沥青砂表面查看，部分表面有颗粒石子，造成局部不平整；对砂原材料抽查，发现砂子含颗粒杂质较多，影响沥青砂面层平整度。

5）沥青砂配合比不合理

图纸要求，沥青采用60号和30号沥青，配合比为重量7%的沥青和93%的中砂。但由于60号沥青无货源，我方在取得设计同意后，采用性能更好的70号沥青代替60号沥青，用70号沥青跟10号沥青按重量比1：1混合代替30号沥青。原材料变化后，采用原有配合比，未重新进行配合比试验。

上述影响沥青砂面层质量的不合格项与施工工艺和材料试验有关。项目部采取有效措施，可以改进施工工艺和材料，降低质量不合格率，解决了面层平整度和裂缝问题，就可以使沥青砂面层质量一次合格率提高14.35%，沥青砂面层质量一次合格率达到95%以上。

3.沥青砂面层施工的改进

针对上述五个影响因素，项目部制定了针对性对策，对影响因素进行了改进和实施。

3.1 对接缝进行专项处理

缝处理由于施工时要用钢模分隔成若干个扇形，以及施工时出现的周期间隔使沥青砂垫层中出现了二种工缝：冷缝和热缝。前期由于接缝未进行专项处理，造成接缝处质量较差。小组成员查阅相关资料，后续施工中对两种缝进行专项处理。

A）热缝处理：在接缝处浇上一层热沥青，并将铺设的厚度和宽度适当加大，然后用火夯反复夯实，刮去多余的砂浆，最后用烙铁烫平。

B）冷缝处理：先将原砂浆垫层表面有污染的面层刮去，然后用温度较高的火烙铁加热，再在上面浇上一层热沥青，然后铺上新拌合的砂浆夯实。

对策实施后，质检员对接缝处进行检查，接缝处表面无凹凸，平整度符合要求。

3.2 增加坡度控制桩点数

沥青砂绝缘层顶面找平控制方式是从基础中心定位，基础中心埋设钢筋控制点，沿着中心点向四周根据坡度设置多道拉线。拉线设置后，根据控制桩沿着拉线布设固定槽钢。工程实际施工中控制桩间距较大，造成拉线位置和槽钢高度有偏差。原来控制固定边界的槽钢控制桩间距为2m。现增加控制桩数，缩小间距。控制桩间距由原来的2m间隔调整为1m间隔，不平整处小石子进行调整垫高。

沥青砂铺设过程中，摊铺时易造成槽钢移动，精度降低进而造成表面不平整。沥青砂摊铺时，测量员在现场对边界槽钢进行复测，有偏差及时进行调整。

对策实施后，表面不平整现象减少，沥青砂外观质量提高。

3.3 环梁四周粗砂垫层未压实

油罐上道工序中粗砂垫层填筑压实时，环梁四周压路机碾压式不能充分碾压，造成油罐基础四周砂垫层未被压实。沥青砂降温收缩和碾压等外力作用下，角落中粗砂发生滑移，造成沥青砂补面层不平整和出现裂缝。

针对油罐基础四周角落里的中粗砂垫层，因砂垫层易排水固结，洒水后采用平板振动器加人工夯实替代压路机进行多次碾压压实。在压实度检测时，取样检测点重点在此处，密实度检测合格后才可以进行沥青砼和沥青砂施工。

对策实施后，环梁四周沥青砂外观质量提高，无裂缝和不平整现象发生。

3.4 加强对沥青砂原材料检验

设计要求沥青砂绝缘层的砂须采用干燥的中砂配制，含杂质量不得超过5%。通过对沥青砂表面查看，部分表面有颗粒碎石，造成局部不平整凸出，影响外观质量。故我们对砂原材料加强检验，进场前进行取样检测，符合中砂要求后，再组织材料进场。

对策实施后，沥青砂拌合料质量提高，沥青砂再无表面出现石子出现。

3.5 进行配合比试验

原配合比为质量比：重量7%的沥青和93%的中砂。我方在取得设计同意后，采用70号沥青代替60号沥青，用70号沥青跟10号沥青按重量比1：1混合代替30号沥青。原材料变化后，未重新进行配合比试验。项目部委托舟山市交通工程质量监督局检测中心进行配合比试验，实验室根椐密实度等使用要求和砂子细度模数，当地气温情况确定几个配合比，做成试件经马歇尔稳定度试验后，确定最佳配合比，最佳配合比为重量6%的沥青和94%的中砂。

新配合比施工后，沥青砂强度和黏度均有所改善，沥青砂质量得到提高。

4.实施效果校验

4.1质量效果

经过对策的实施，我们加强了现场控制与管理，14个油罐基础沥青材料面层于2013年6月25日施工完毕。小组对14台储罐沥青砂防腐层外观进行检测，共检测点数2000个，合格点数1922点，合格率为96.1%。从检查结果看沥青砂面层质量一次合格率由81.5%提升到了96.1%。该分项工程经自检，监理验收后评定合格。

沥青砂面层铺设完成后、压实度根据规定进行钻芯取样检测，压实度均大于95%，达到了设计要求。

4.2 经济效益

由于保证了沥青砂防腐层施工质量，提高了工程质量的一次合格率，节省了修补返工费用，返工修补费用成本按4人一天，工资为300元/天（含材料），单罐修补需5天，共14台罐基础，节约费用为4*400*5*14=11.2万元。