高摩赞大坝枢纽工程碾压混凝土试验研究

资料大小：200KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-14

资料介绍

高摩赞大坝枢纽工程碾压混凝土试验研究
许颜军吴远达金琼王瑛
摘要通过不同矿物掺和料的对比试验，对低弹性模量碾压混凝土进行了研究，分析了在混凝土中分别掺入粉煤
灰、矿渣和膨润土对混凝土变形性能的影响，立足于工程实际，提供了经济合理的碾压混凝土配合比。
关键词碾压混凝土矿物掺和料弹性模量高摩赞大坝枢纽
中图分类号TV43 文献标识码A 文章编号1007—6980(2010)03—0020-03
高摩赞大坝枢纽位于巴基斯坦西北边境省内，坝址区为
V形峡谷，挡水坝为碾压混凝土曲线型重力坝，坝高133 rfl，
厂坝混凝土总方量50万。大坝主体工程采用碾压混凝土
施工，上下游及坝内廊道附近采用变态混凝土，大坝基础和
溢洪道采用常态混凝土，其中碾压混凝土总方量约4o万。
大坝各个部位碾压混凝土设计性能指标列于表1。
表1 大坝碾压混凝土设计性能指标
高摩赞大坝坝址岩体多为Ⅳ类围岩，岩体变形模量较
小；为适应坝基和坝肩在应力下产生的较大变形，要求大
坝内部碾压混凝土在满足强度的前提下，其180 d抗压弹性
模量还应控制在34 GPa以下，与一般混凝土相比，该数值
偏低10％一20％。由于混凝土骨料本身弹性模量较高，而
且没有选择的余地，为满足碾压混凝土较低弹性模量的要
求，在本次配合比试验研究中采取了掺用粉煤灰、矿渣和
膨润土来降低混凝土中水泥石的弹性模量的方式，研究了
不同矿物掺和料对混凝土变形性能的影响，同时对比分析
了含气量对碾压混凝土抗压弹性模量的影响，并最终提出
了满足工程要求的碾压混凝土配合比。
1 碾压混凝土配合比设计
1．1 试验用原材料
1。1。1 水泥
采用巴基斯坦生产的普通硅酸盐水泥，其各项性能满
足ASI'M C150中I类水泥的技术要求。
1．1．2 掺和料
粉煤灰、矿渣和膨润土均为巴基斯坦本地产品，矿渣
的各项性能满足ASTM C989的要求，粉煤灰和膨润土的各
项性能满足ASTM C618的要求。
1．1．3 骨料
细骨料为天然砂，细度模数为2．43，粗骨料为人工碎
石。二者均为碱硅酸反应活性骨料，为保证其在工程的安
全运用，进行了抑制骨料碱活性效能试验。试验结果表明：
当粉煤灰掺量不小于30％或矿渣掺量不小于40％，可有效
抑制碱骨料反应。
1．1．4 外加剂
一组为采用南京道鹭建设材料厂产品，JM一Ⅱ(C)缓
凝高效减水剂和JM一2000引气剂；另一组为巴基斯坦SIKA
GULF B．S．C．(c)公司产品，Sikament一520型混凝土缓凝高
效减水剂和Sika—Aer混凝土引气剂。
1．2 配合比主要参数的确定
配合比中减水剂和引气剂复合掺用：根据减水剂不同
掺量与强度的发展关系，JM一Ⅱ(c)缓凝高效减水剂选择
最优掺量0．8％，Sika ment一520型混凝土缓凝高效减水剂
选择最优掺量2．0％；混凝土没有抗冻要求，但为了降低混
凝土的弹性模量，在混凝土配合比掺人了引气剂，其掺量
按混凝土含气量4％左右控制，同时与未掺引气剂的混凝
土进行对比试验。
矿物掺和料可改善拌和物的和易性，抑制骨料的碱活
性反应，同时有利于降低混凝土的绝热温升和弹性模量。
从以上因素考虑，其掺量宜采用较大的数值，当粉煤灰或
矿渣单掺时，二者掺量均为50％；当矿渣和膨润土双掺
时二者掺量分别为40％和15％。
最佳砂率通过试验确定：在水灰比为0．55、粉煤灰掺
量为50％的情况下，二级配混凝土砂率选择36％，三级配
混凝土砂率选择33％；其它水灰比混凝土，其砂率随水灰
比的增减，进行相应的增减。
1．3 碾压混凝土配合比
根据碾压混凝土配合比参数确定的原则，初步选择了
21种配合比进行试拌调整，混凝土配合比见表2。