本发明属于沥青混凝土勘察，涉及一种施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法。
背景技术：
1、沥青混凝土的抗渗性能对于确保坝体的防渗安全扮演着至关重要的角色，特别是在施工建造过程中，这一环节对于决定沥青混凝土心墙的抗裂性能具有决定性意义。随着沥青混凝土心墙坝建设标准的不断提高，施工运营的复杂性也随之增加。为了确保心墙能够展现出卓越的防渗和抗裂特性，施工建造过程必须满足更为严格的要求。施工组织方案的合理性、施工技术的精准度、心墙摊铺的质量，以及心墙薄弱连接部位的施工品质，这些都是直接影响心墙防渗效果和坝体安全的关键因素。鉴于此，对施工建造方案如何影响沥青混凝土心墙抗裂性能进行评价，显得尤为必要和紧迫。
2、目前，尚缺乏一种具体的评价方法和体系，用以全面评估这些因素对心墙抗裂性能的综合影响。鉴于沥青混凝土心墙坝的施工建造是一项庞大而复杂的工程，涉及众多相互交织的因素，迫切需要一套系统化、综合性的评价方法来指导实践。
3、针对这一现状，本发明提出了一种创新性的评价方法，专门用于评估施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能的影响。该方法旨在填补现有技术空白，为沥青混凝土心墙坝的施工建造提供科学、有效的评价手段。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法。
2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，该方法包括以下步骤：
4、s1：针对沥青混凝土坝的工程特性与施工方式构建评价指标体系，对指标进行打分，将各评估指标按重要性从高到低顺序分配权重系数并排序，权重系数总和为1，权重系数计算公式如下：
5、
6、式中，γij为权重系数，i＝1,2,…；j＝1,2,…；n为评估指标项数；m为重要性排序号，m≤n；
7、s2：根据各评估指标的权重系数，计算心墙开裂风险总值：
8、sij＝rijγij
9、f＝∑sij
10、式中，f为心墙开裂风险总分值；sij为指标的评估分值；rij为评估指标的基本分值；
11、s3：根据沥青混凝土心墙坝的溃坝事故伤亡情况分级、经济损失分级和事故严重程度分级；
12、s4：根据风险总值f和风险评估矩阵，建立开裂风险评估矩阵，确定开裂风险等级；
13、所述s1中，沥青混凝土坝的工程特性和施工方式包括基础面与层间结合面质量x1、心墙摊铺质量x2、心墙碾压质量x3、施工工艺x4和施工环境x5；
14、基础面与层间结合面质量x1中，评估指标包括第一层沥青混凝土之前，基础面表面清洁程度x11、基础面渗水情况x12和结合面质量x13；
15、基础面表面清洁程度x11对应的基本分值rij取值为r11，权重系数γij取值为γ11，评估分值sij取值为s11＝r11×γ11；
16、基础面渗水情况x12对应的基本分值rij取值为r12，权重系数γij取值为γ12，评估分值sij取值为s12＝r12×γ12；
17、结合面质量x13对应的基本分值rij取值为r13，权重系数γij取值为γ13，评估分值sij取值为s13＝r13×γ13；
18、其中：
19、若基础面表面清洁程度x11为浮皮开凿不干净，且凿除宽度不符合要求，则基本分值r11分值范围为75～100；
20、若基础面表面清洁程度x11为浮皮开凿干净，凿除宽度不符合要求，则基本分值r11分值范围为50～74；
21、若基础面表面清洁程度x11为浮皮开凿不干净，凿除宽度符合要求，则基本分值r11分值范围为25～49；
22、若基础面表面清洁程度x11为浮皮开凿干净，且凿除宽度符合要求，即凿除的范围需要超出铺设宽度的10～20cm，则基本分值r11分值范围为0～24；
23、若基础面渗水情况x12为水流不改变渗漏方向，则基本分值r12分值范围为75～100；
24、若基础面渗水情况x12为水流基本改变，则基本分值r12分值范围为50～74；
25、若基础面渗水情况x12为水流完美改变渗漏方向，则基本分值r12分值范围为25～49；
26、若基础面渗水情况x12为厚度h满足h<25m，则基本分值r12分值范围为0～24；
27、若结合面质量x13为有积水有孔洞，则基本分值r13分值范围为75～100；
28、若结合面质量x13为有积水无孔洞，则基本分值r13分值范围为50～74；
29、若结合面质量x13为无积水有孔洞，则基本分值r13分值范围为25～49；
30、若结合面质量x13为无积水无孔洞，则基本分值r13分值范围为0～24；
31、心墙摊铺质量x2中，评估指标包括心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21、钢模板偏差x22、帆布覆盖x23和过渡层质量x24；
32、心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21对应的基本分值rij取值为r21，权重系数γij取值为γ21，评估分值sij取值为s21＝r21×γ21；
33、钢模板偏差x22对应的基本分值rij取值为r22，权重系数γij取值为γ22，评估分值sij取值为s22＝r22×γ22；
34、帆布覆盖x23对应的基本分值rij取值为r23，权重系数γij取值为γ23，评估分值sij取值为s23＝r23×γ23；
35、过渡层质量x24对应的基本分值rij取值为r24，权重系数γij取值为γ24，评估分值sij取值为s24＝r24×γ24；
36、其中：
37、若心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21为h满足h＞1.2m，则基本分值r21分值范围为75～100；
38、若心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21为h满足1m<h≤1.2m，则基本分值r21分值范围为50～74；
39、若心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21为h满足0.8m＜h≤1m，则基本分值r21分值范围为25～49；
40、若心墙与过渡层同相邻坝壳料的高差x21为h满足h≤0.8m，则基本分值r21分值范围为0～24；
41、若钢模板偏差x22为钢模板间的中心线距心墙中心线的偏差l＞15mm，则基本分值r22分值范围为75～100；
42、若钢模板偏差x22为10mm≤l<15mm，则基本分值r22分值范围为50～74；
43、若钢模板偏差x22为5mm≤l<10mm，则基本分值r22分值范围为25～49；
44、若钢模板偏差x22为l<5mm，则基本分值r22分值范围为0～24；
45、若帆布覆盖x23为未覆盖，则基本分值r23分值范围为75～100；
46、若帆布覆盖x23为欠缺覆盖，则基本分值r23分值范围为50～74；
47、若帆布覆盖x23为基本覆盖，则基本分值r23分值范围为25～49；
48、若帆布覆盖x23为完全覆盖，即超出心墙两侧边缘各30cm，则基本分值r23分值范围为0～24；
49、若过渡层质量x24不合格，则基本分值r24分值范围为75～100；
50、若过渡层质量x24为合格，则基本分值r24分值范围为50～74；
51、若过渡层质量x24为良好，则基本分值r24分值范围为25～49；
52、若过渡层质量x24为优秀，则基本分值r24分值范围为0～24；
53、心墙碾压质量x3中，评估指标包括碾压次数x31、夯锤重量夯压次数x32、污染料清除x33和碾压设备x34；
54、碾压次数x31对应的基本分值rij取值为r31，权重系数γij取值为γ31，评估分值sij取值为s31＝r31×γ31；
55、夯锤重量夯压次数x32对应的基本分值rij取值为r32，权重系数γij取值为γ32，评估分值sij取值为s32＝r32×γ32；
56、污染料清除x33对应的基本分值rij取值为r33，权重系数γij取值为γ33，评估分值sij取值为s33＝r33×γ33；
57、碾压设备x34对应的基本分值rij取值为r34，权重系数γij取值为γ34，评估分值sij取值为s34＝r34×γ34；
58、其中：
59、若碾压次数x31为碾压设备及方式错误，碾压次数不适宜，则基本分值r31分值范围为75～100；
60、若碾压次数x31为碾压设备及方式正确，碾压次数基本适宜，则基本分值r31分值范围为50～74；
61、若碾压次数x31为碾压设备及方式正确，碾压次数较为适宜，则基本分值r31分值范围为25～49；
62、若碾压次数x31为碾压设备及方式正确，碾压次数适宜，则基本分值r31分值范围为0～24；
63、若夯锤重量夯压次数x32为夯实重量不当，次数不达标，夯实效果不合格，则基本分值r32分值范围为75～100；
64、若夯锤重量夯压次数x32为夯实重量不当，次数达标，夯实效果合格，则基本分值r32分值范围为50～74；
65、若夯锤重量夯压次数x32为夯实重量适当，次数不达标，夯实效果良好，则基本分值r32分值范围为25～49；
66、若夯锤重量夯压次数x32为夯实重量适当，次数达标，夯实效果优秀，即夯锤重10kg，30-50次，则基本分值r32分值范围为0～24；
67、若污染料清除x33为不干净，则基本分值r33分值范围为75～100；
68、若污染料清除x33为基本干净，则基本分值r33分值范围为50～74；
69、若污染料清除x33为较为干净，则基本分值r33分值范围为25～49；
70、若污染料清除x33为清除干净，则基本分值r33分值范围为0～24；
71、若碾压设备x34为心墙和过渡料碾压设备选取不合适，则基本分值r33分值范围为75～100；
72、若碾压设备x34为心墙碾压设备选取不合适，过渡料碾压设备选取合适，则基本分值r33分值范围为50～74；
73、若碾压设备x34为心墙碾压设备选取合适，过渡料碾压设备选取不合适，则基本分值r33分值范围为25～49；
74、若碾压设备x34为心墙和过渡料碾压设备选取合适，则基本分值r33分值范围为0～24；
75、施工工艺x4中，评估指标包括混合料的拌合温度x41、层面摊铺温度x42、心墙碾压温度x43、心墙与过渡层接缝碾压温度x44和取芯回填温度及材料x45；
76、混合料的拌合温度x41对应的基本分值rij取值为r41，权重系数γij取值为γ41，评估分值sij取值为s41＝r41×γ41；
77、层面摊铺温度x42对应的基本分值rij取值为r42，权重系数γij取值为γ42，评估分值sij取值为s42＝r42×γ42；
78、心墙碾压温度x43对应的基本分值rij取值为r43，权重系数γij取值为γ43，评估分值sij取值为s43＝r43×γ43；
79、心墙与过渡层接缝碾压温度x44对应的基本分值rij取值为r44，权重系数γij取值为γ44，评估分值sij取值为s44＝r44×γ44；
80、取芯回填温度及材料x45对应的基本分值rij取值为r45，权重系数γij取值为γ45，评估分值sij取值为s45＝r45×γ45；
81、其中：
82、若混合料的拌合温度x41为不适宜，则基本分值r41分值范围为75～100；
83、若混合料的拌合温度x41为基本适宜，则基本分值r41分值范围为50～74；
84、若混合料的拌合温度x41为较为适宜，则基本分值r41分值范围为25～49；
85、若混合料的拌合温度x41为适宜，则基本分值r41分值范围为0～24；
86、若层面摊铺温度x42为不适宜，则基本分值r42分值范围为75～100；
87、若层面摊铺温度x42为基本适宜，则基本分值r42分值范围为50～74；
88、若层面摊铺温度x42为较为适宜，则基本分值r42分值范围为25～49；
89、若层面摊铺温度x42为适宜，即70-～90℃，则基本分值r42分值范围为0～24；
90、若心墙碾压温度x43为不适宜，则基本分值r42分值范围为75～100；
91、若心墙碾压温度x43为基本适宜，则基本分值r42分值范围为50～74；
92、若心墙碾压温度x43为较为适宜，则基本分值r42分值范围为25～49；
93、若心墙碾压温度x43为适宜，即初碾不低130℃，终碾不低于110℃，则基本分值r42分值范围为0～24；
94、若心墙与过渡层接缝碾压温度x44为不适宜，则基本分值r42分值范围为75～100；
95、若心墙与过渡层接缝碾压温度x44为基本适宜，则基本分值r42分值范围为50～74；
96、若心墙与过渡层接缝碾压温度x44为较为适宜，则基本分值r42分值范围为25～49；
97、若心墙与过渡层接缝碾压温度x44为适宜，则基本分值r42分值范围为0～24；
98、若取芯回填温度及材料x45为效果不合格，则基本分值r42分值范围为75～100；
99、若取芯回填温度及材料x45为效果合格，则基本分值r42分值范围为50～74；
100、若取芯回填温度及材料x45为效果良好，则基本分值r42分值范围为25～49；
101、若取芯回填温度及材料x45为效果优秀，则基本分值r42分值范围为0～24；
102、施工环境x5中，评估指标包括交通管制x51、施工季节x52和自然灾害的影响x53；
103、交通管制x51对应的基本分值rij取值为r51，权重系数γij取值为γ51，评估分值sij取值为s51＝r51×γ51；
104、施工季节x52对应的基本分值rij取值为r52，权重系数γij取值为γ52，评估分值sij取值为s52＝r52×γ52；
105、自然灾害的影响x53对应的基本分值rij取值为r53，权重系数γij取值为γ53，评估分值sij取值为s53＝r53×γ53；
106、其中：
107、若交通管制x51为效果不合格，则基本分值r51分值范围为75～100；
108、若交通管制x51为效果合格，则基本分值r51分值范围为50～74；
109、若交通管制x51为效果良好，则基本分值r51分值范围为25～49；
110、若交通管制x51为效果优秀，则基本分值r51分值范围为0～24；
111、若施工季节x52为施工在雨季，有暴雨，或过去五年年均降雨大于800毫米，则基本分值r52分值范围为75～100；
112、若施工季节x52为施工在雨季，有大雨，或过去五年年均降雨600至800毫米，则基本分值r52分值范围为50～74；
113、若施工季节x52为施工在雨季，有中雨，或过去五年年均降雨300至600毫米，则基本分值r52分值范围为25～49；
114、若施工季节x52为施工在旱季，有小雨甚至无雨，或过去五年年均降雨未大于300毫米，则基本分值r52分值范围为0～24；
115、若自然灾害的影响x53为频发，则基本分值r53分值范围为75～100；
116、若自然灾害的影响x53为多发，则基本分值r53分值范围为50～74；
117、若自然灾害的影响x53为偶发，则基本分值r53分值范围为25～49；
118、若自然灾害的影响x53为很少，则基本分值r42分值范围为0～24。
119、进一步，所述s4后还有s5：根据开裂风险等级，确立对应的事故风险控制对策。
120、进一步，所述s3中，沥青混凝土心墙坝的溃坝事故伤亡情况分级为四级：
121、第一级，定性描述为一般，伤亡人数满足1≤死亡<3或1≤重伤<10；
122、第二级，定性描述为较大，伤亡人数满足3≤死亡<10或10≤重伤<50；
123、第三级，定性描述为重大，伤亡人数满足10≤死亡<30或50≤重伤<100；
124、第四级，定性描述为特大，伤亡人数满足死亡≥30或重伤≥100；
125、沥青混凝土心墙坝的溃坝事故经济损失分级为四级：
126、第一级，定性描述为一般，经济损失e满足e＜1千万元；
127、第二级，定性描述为较大，经济损失e满足1千万元≤e＜5千万元；
128、第三级，定性描述为重大，经济损失e满足5千万元≤e＜10千万元；
129、第四级，定性描述为特大，经济损失e满足e≥10千万元；
130、沥青混凝土心墙坝的溃坝事故严重程度分级为四级：
131、第一级，定性描述为一般，除开重要结构物地段和山区段以外，坝体出现渗漏，可能破坏坝体本身；
132、第二级，定性描述为较大，除开重要结构物地段和山区段以外，可能引起溃坝破坏坝体本身、附属厂房；
133、第三级，定性描述为重大，山区段可能引起溃坝破坏坝体本身、附属厂房及周边环境；
134、第四级，定性描述为特大，重要结构物地段可能引起溃坝破坏桥梁、隧道、建筑等重要结构物。
135、进一步，所述s4具体为：取沥青混凝土心墙坝的溃坝事故伤亡情况分级、经济损失分级和事故严重程度分级三个分级中的最高级别，结合风险总值f，建立开裂风险评估矩阵；
136、当三个分级中的最高级别分级为第一级一般，f值满足f＞60，可能性等级为第四级很可能时，开裂风险等级为高度iii；
137、当三个分级中的最高级别分级为第二级较大，f值满足f＞60，可能性等级为第四级很可能时，开裂风险等级为高度iii；
138、当三个分级中的最高级别分级为第三级重大，f值满足f＞60，可能性等级为第四级很可能时，开裂风险等级为极高iv；
139、当三个分级中的最高级别分级为第四级特大，f值满足f＞60，可能性等级为第四级很可能时，开裂风险等级为极高iv；
140、当三个分级中的最高级别分级为第一级一般，f值满足45＜f≤60，可能性等级为第三级可能时，开裂风险等级为中度ii；
141、当三个分级中的最高级别分级为第二级较大，f值满足45＜f≤60，可能性等级为第三级可能时，开裂风险等级为高度iii；
142、当三个分级中的最高级别分级为第三级重大，f值满足45＜f≤60，可能性等级为第三级可能时，开裂风险等级为高度iii；
143、当三个分级中的最高级别分级为第四级重大，f值满足45＜f≤60，可能性等级为第三级可能时，开裂风险等级为极高iv；
144、当三个分级中的最高级别分级为第一级一般，f值满足30＜f≤45，可能性等级为第二级偶然时，开裂风险等级为中度ii；
145、当三个分级中的最高级别分级为第二级较大，f值满足30＜f≤45，可能性等级为第二级偶然时，开裂风险等级为中度ii；
146、当三个分级中的最高级别分级为第三级重大，f值满足30＜f≤45，可能性等级为第二级偶然时，开裂风险等级为高度iii；
147、当三个分级中的最高级别分级为第四级重大，f值满足30＜f≤45，可能性等级为第二级偶然时，开裂风险等级为高度iii；
148、当三个分级中的最高级别分级为第一级一般，f值满足f≤30，可能性等级为第一级不太可能时，开裂风险等级为低度i；
149、当三个分级中的最高级别分级为第二级较大，f值满足f≤30，可能性等级为第一级不太可能时，开裂风险等级为中度ii；
150、当三个分级中的最高级别分级为第三级重大，f值满足f≤30，可能性等级为第一级不太可能时，开裂风险等级为中度ii；
151、当三个分级中的最高级别分级为第四级重大，f值满足f≤30，可能性等级为第一级不太可能时，开裂风险等级为高度iii。
152、进一步，所述s5具体为：
153、当开裂风险等级为等级i，即低度风险，控制准则为可忽略，控制对策为保持日常常规管理；
154、当开裂风险等级为等级ii，即中度风险，控制准则为可接受，控制对策为加强风险防控工作，严格施工监测管理；
155、当开裂风险等级为等级iii，即高度风险，控制准则为不期望，控制对策为严抓风险控制工作，确保风险降低成本不超过事故损失；
156、当开裂风险等级为等级iv，即极高风险，控制准则为不可接受，控制对策为将风险防控工作放到第一位，采取措施，不计成本将风险降低至等级iii。
157、本发明的有益效果在于：
158、(1)本发明采用指标体系法，综合梳理并总结了当前沥青混凝土心墙坝的施工技术与工艺，成功构建了一套针对沥青混凝土施工建造对心墙抗裂性能影响的评价指标体系。通过深入分析施工环境、施工条件以及施工组织方案，并结合现场调查的方法，本发明能够高效地评估施工建造方案对沥青混凝土抗裂性能的具体影响，为施工质量的提升提供了科学依据。
159、(2)本发明提供了一种系统而全面的评价手段，能够对沥青混凝土心墙坝的施工建造方案进行抗裂性能的详尽评价。它能够迅速识别出可能导致心墙抗裂性能下降或引发心墙裂缝的风险因素，为勘察设计方案的快速诊断提供了强有力的工具。
160、(3)利用本发明的方法，可以迅速对沥青混凝土心墙坝的施工建造方案进行系统性的评价和诊断，显著提高了评价效率。这不仅有助于优化施工过程，还能有效节约业主和施工建设单位的时间及经济成本，提升了工程管理的整体效益。
161、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，其特征在于：所述s4后还有s5：根据开裂风险等级，确立对应的事故风险控制对策。
3.根据权利要求1所述的施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，其特征在于：所述s3中，沥青混凝土心墙坝的溃坝事故伤亡情况分级为四级：
4.根据权利要求1所述的施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，其特征在于：所述s4具体为：取沥青混凝土心墙坝的溃坝事故伤亡情况分级、经济损失分级和事故严重程度分级三个分级中的最高级别，结合风险总值f，建立开裂风险评估矩阵；
5.根据权利要求1所述的施工建造方案对沥青混凝土心墙抗裂性能影响的评价方法，其特征在于：所述s5具体为：
