论我国MgO混凝土筑坝技术的发展历史与现状

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发布时间：2022-03-26

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摘要：全面论述我国MgO混凝土筑坝技术的发展历史以及来源于生产工程实践的全过程，详细介绍各发展阶段的历
史事件、理论与应用研究内容及科研成果水平、应用省价及工程、使用坝型及部位、国内外研究动态与现状、应用前景
展望，并呼吁在全国成立推广应用机制确保MgO技术长期持续发展。
关键调；外掺 MgO 混凝土；蔬坝新技术；试验研究；发展过程；研究现状
中图分类号：TV431*.9；TV642.4
文献标识码：A
文章编号：1008 - 0112（2012）09 - 0001 - 07
概述
理、重力坝基础约束区、高压管道外围回填、碾压砼
MgO混凝土（砼）筑坝技术起源于白山重力拱坝
坝的垫层垫座及上游防渗体、砼防渗面板、拱坝全坝
（1976 -1982年建），由于采用内含MgO（4.5%）较高
外掺Mgo等50余个大中型水利水电工程的不同部位
的抚顺大坝水泥施工，从坝体监测到了膨胀型的自生
应用（工程实例如表1），均获得了成功。再从地域等
体积变形，需水后观察无渗漏，无危害裂缝，表面裂
多方面看：已在我国南方、西南西北等不同气候条件
缝也很少，从而启迪人们开拓筑坝防裂技术新思路。
下成功使用；有在冬季夏季和跨季节施工；工程量从
再经过室内试验首次证明，用抚顺高镁水泥在室内拌
几千㎡3到近 30 万㎡；施工工艺有常态砼台阶法和碾
制的砼也产生了微膨胀型的自生体积变形。后又经微
压砼2种；坝型有重力坝、拱坝、砼面板堆石坝等；
观分析论证，抚顺内含高镁水泥具有延迟性微膨胀性
MgO 掺量从3.5% 至6.5%，其膨胀量多在120x10-6
能，原因是该水泥熟料中含有较多的方镁石，在方镁
~240×10-6之间（碾压砼在50×10～以上），均取得
石水化生成水镁石的过程中使硬化水泥浆体产生体积
显著的技术经济和社会效益。这项新技术是我国工程
膨胀。后又经调查发现，使用本溪和永登高镁(4% -
科研人员在生产实践中独创的，具有我国自主知识产
6%)水泥的桓仁大坝和刘家峡大坝，都监测到了微膨
权；它是大体积砼施工的革命，是国内外筑坝技术的
胀型的自生体积变形，起到了很好的补偿收缩和防裂
重大创新和突破。
效果。上述各项生产实践为课题的成立、发展及后来
2. Mgo 砼筑坝技术发展历程可分为三个阶段
的研究奠定了基础。从MgO砼筑坝技术总的发展历程
2.1 第一个阶段（1975 -1989年）；从室内试验研究
看：在1985年以前是研究内含高镁水泥的物理力学及
到中间实验性应用
其膨胀性能；1985年之后则是全面、系统、深人的研
这期间开展的大量研究工作有：
究外掺MgO水泥砼的物理力学性能及其膨胀变形规
1）该技术起源于采用内含高Mg0（4.5%）的抚顺
律，一直到该科研成果于 1989 年 9 月在贵阳通过部级
大坝水泥施工的白山重力拱坝，大坝高149.5m，60%
技术鉴定，以及其后的广泛推广应用研究。
MgO 砼筑
的砼在夏季施工，基础温差普遍超过40℃，1982年蓄
坝技术来源于生产工程实践，经过长期大量试验研究
水后，大坝无渗漏、无贯穿性裂缝，表面裂缝也很少。
提出规律性的成果又应用于生产。利用MgO材料水化
原体观测94%的无应力计是膨胀型的自生体积变形，
所释放的化学能来解决大坝温控问题，打破了人们的
其值在40x10-0-80x10-6之间，可见高含镁水泥产
传统认识。我国组织多学科共同攻关，经过30多年的
生了很好的防裂效果。
基础理论和工程应用研究，掌握了它的各项性能和规
2）成都院科研所于1977年做白山大坝砼徐变及
律，并已形成了一套完整的筑坝理论体系。这项新技
自生体积变形试验时，在室内首次证明了抚顺高镁水
术已广泛应用于填塘堵洞、导流洞封堵、大坝基础处
泥具有微膨胀性能，并作出抚顺水泥能产生膨胀型自