拉西瓦水电站工程保持混凝土含气量提高混凝土耐久性的试验研究.pdf
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1、理论研究 拉西瓦水电站工程保持混凝土含气量提高混凝土耐久性的试验研究 2 0 1 0年第 5期 拉西瓦水电站工程保持混凝土含气量 提高混凝土耐久性的试验研究 曲 利 ( 中国水利水电第四工程局工程开发部,西宁8 1 0 0 0 6 ) 【 摘 要】 结合拉西瓦水电站大坝混凝土工程的施工实际 ,进行 了保 持混凝土含气量 提高混凝 土耐 久性 的试 验 研究 ,对其试件力学性 能 ,抗冻 、抗渗性等性能进行 了实测分 析 ,为工程设 计和施工提 供 了试验依 据 。 【 关键词】 水 利工程 ;拉西 瓦水 电站 ;混凝土 ;耐久性 【 D0I 编 码 】l O 3 9 6 9 j i s s n
2、 1 0 0 8 1 3 0 5 2 0 1 0 0 5 0 1 6 【 中图分类号】TV 4 3 1 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 8 1 3 0 5 ( 2 0 1 0 )0 5 一O O 4 7 一O 3 1 含气 量对 混凝 土耐久性 的影 响 目前,提高混凝土耐久性能的主要技术措施是 在 混凝 土 中掺 入 引气 剂 。引气 剂是 一种表 面 活性物 质 ,它 能使 混凝 土 在 搅 拌 过 程 中 引 入 大 量 孔 径 为 5 0 m2 O 0 m 的不连续但分布 均匀 的微小 气泡 , 当混 凝 土 含 气 量 达 到 4 5 5 5 时 ,可 有 效 提
3、高混凝土的抗冻性、抗渗性等耐久性能,同时增强 混凝 土 的韧 性 和变形 能力 。 大量试 验研究 表 明 ,混 凝土 含气量 超过 一定 量 时,含气量每增大 1 ,混凝 土强度约降低 3 5 左 右 ,所 以混凝 土含 气量 不宜 过高 , 水 工混 凝 土施 工规 范 ( DL T 5 1 4 4 2 0 0 1 ) E l i 对 混凝 土 的 含 气量专门做出规定。另一方面,在对已建 的水工混 凝土建筑物钻取混凝土芯样进行抗冻试验时 ,芯样 的抗 冻试验 结果 比室 内抗 冻试 件 的抗 冻试 验结果 要 低的多,这是大量的已建工程普遍存在切不可忽视 的现象 ,值得我们关注和思考。
4、2 工程 概 况 拉 西瓦水 电站位 于青 海省 贵德 县与 贵南县 交界 的黄河干流上 ,其主体工程为混凝土双曲拱坝 ,最 大坝 高 2 5 0 m,最 大底 宽 4 9 m,顶 宽 l O m,坝 长约 4 6 0 m,坝体混凝土约 2 5 4万 m。 ,水库正常蓄水位 2 4 5 2 m,相 应 总 库 容 1 O 2 9亿13 2 。 ,安 装 6 台 7 0 0 MW 的水轮机组 ,总装机 4 2 0 0 MW,属一等大 型工程 。 该混 凝土 重 力 坝 ,坝 址 区 为 大 陆 腹 地 ,冬 季 长 ,夏秋 季短 ,工 程具 有冬 季施 工期 长 , 日温差 大 等特点 ,且坝高
5、库大,对混凝土耐久性质量要求十 分严 格 。 因而 坝 体 混 凝 土 具 有 承 载 力 大 、抗 裂 性 能、耐久性能要求很高的特点 ,所以混凝土设计指 标为特级抗冻等级 F 3 0 0 。混凝土抗冻等级是拉 西 瓦大 坝混凝 土耐 久性 极为 重要 的控 制指标 ,混 凝 土 含气量稳定与否是保证混凝土抗冻性能的关键 ,大 坝 混凝 土 的耐久 性 直接 关 系到 工 程 长期 安 全 运 行 , 研 究保 持混凝 土含 气量 ,对 提 高混凝 土耐 久性有 着 重要意义 。因此 ,十分有必要对保持混凝土含气量 提高混凝土耐久性试验研究进行现场应用。 3拌和物现场应用与性能试验 拉西瓦水
6、电站工程混凝土坝体 9 坝段 O 9层仓 号 和 大坝工 程 溢 流坝 段 1 2 坝 段 4 0层 仓 号 ,分 别 进行了掺稳气剂保持混凝土含气量现场应用试验 , 其 中在 1 2 坝段 4 O层 仓号 进行 了全 仓号( 大约 3 0 0 0 m。 混凝土掺加 了稳气剂)应用试验 ,现场应 用混凝土施工配合 比参数见表 1 ,控制浇筑地点坍 落度 4 0 mm 6 0 mm,考 虑 运 输 等 经 时 损 失 情 况 , 故出机坍落度按 5 0 mm7 0 mm控制 ,出机含气量 按上 限控 制在 5 0 5 5 。 大 坝 混 凝 土 采 用 原 材 料 :甘 肃 祁 连 山 牌 P
7、MH4 2 5水 泥 、连 城 I级粉 煤灰 、红柳滩天然粗 作者简介 :曲利( 1 9 6 3年 工程师。 ) ,男 ,辽宁丹东 人,硕士 ,高级 47 理论研究 拉西瓦水 电站工程保持混凝土含气量提高混凝土耐久性的试验研究 2 0 1 0年第 5期 细骨料 、Z B-1 A 缓凝 高效 减水剂、D H一9引气 剂、WQ-X稳气剂。 表 1 掺稳气剂现场应用混凝 土施工配合 比 用水量 外加剂 ( ) WQx 坍 落度 骨料 比例 陵观密废 工程部位设计等级 级配 水胶 比 粉煤灰 砂率 l m m k g m 。 k g m 0 Z B 一1 A D H 9 主坝下 部C l s 0 3
8、2 F 9 0 3 0 0 W 1 0 0 4 0 7 7 3 0 2 5 O 5 O 0 0 1 1 0 0 1 0 l 4 0 6 0 2 O : 2 O : 3 O : 3 O 2 4 5 0 掺稳气剂混凝土采用拉西瓦左岸 1 拌合楼( 4 4 5 ) Y n 。 进行拌 和, 按表 1的施工 配合 比进行配 料, 将计算称量好 的稳气剂 wQX干粉人工均匀 撒在细骨料表面, 投料顺序为中石 一大石一小石一 胶凝材( 水泥+粉煤灰)一砂 +含气稳气剂一特大 石一水+外加剂, 并延长拌和时间 3 0 s 。 对拌合楼出机后的混凝土 , 分别成型掺稳气剂 和不掺稳气剂混凝土的相应试件进行 比
9、对试验。拌 制好的混凝 土用 9 m。 侧卸 车水平运输到卸料平 台 机械振捣臂振捣。 现场应用试验对混凝土拌和物坍落度、 含气量 分别进行大量 的出机 1 5 mi n 、 入仓、 振捣后 的测试。 掺稳 气剂性 能试 验结 果见表 2 。 结果表 明: 掺稳气剂后 , 新拌混凝土和易性明显 优于不掺稳气剂的混凝土 , 黏聚性好 , 易于振捣, 仓 面无 泌水现 象 , 且 经过 8棒机 械振捣 臂振捣 后 , 经 检 测不掺混凝土含气量在 2 6 3 8 , 掺混凝土含 气量仍能达到 3 8 4 8 , 满足 4 5 5 5 的 后 , 缆机垂直运输直接人仓 , 平仓机平仓后采用 8棒 含
10、气量要求 , 保持混凝土含气量效果显著 。 表 2掺稳气 剂混凝土拌和物性能试验结果 WQX 拌和物性能 试验 编号 坍落度( mm) 含气量 ( ) 凝结时间( h: mi n ) 混凝土温 表观密度 ( ) 含砂 析水 黏聚性 出机 1 5 m i n l入仓 出机1 5 m i n 1人仓 振捣后 初凝 终凝 k g m 。 ) 9 # 坝 段O 9 层 0 0 0 0 5 8 I 4 1 5 0 l 4 2 l 2 6 1 3 : 0 8 1 6 : 6 0 1 2 2 4 6 6 由 微 较好 S K Y 0 0 1 0 5 6 I 5 2 5 7 5 6 4 8 1 3 : 6 5
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