凝灰熔巖骨料在周寧抽水蓄能電站上水庫面板混凝土中的應用與研究

周戰勇 巫美強

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展，其水利基礎建設不斷增加，對混凝土的需求量不斷提高。凝灰熔巖骨料在水利工程建設中，有著一系列優勢，本文對凝灰熔巖骨料在周寧抽水蓄能電站上水庫面板混凝土中的應用進行了簡要分析，以供相關人員參考。

關鍵詞：凝灰熔巖骨料;水庫面板;混凝土

1工程概述

本次試驗所使用的原材料有：

1種砂石骨料：周寧抽水蓄能電站工程上水庫砂石系統生產的人工骨料（凝灰熔巖）;

1種水泥：P.O42.5水泥;

1種粉煤灰：Ⅱ級粉煤灰;

2種抗裂材料：WHDF混凝土無機納米抗裂減滲劑、VF防裂劑;

1種減水劑：NMR-1高性能減水劑（標準型）;

1種引氣劑：BLY引氣劑。

2 面板混凝土配合比分析

隨著抽水蓄能電站建設規模的擴大，面板堆石壩應用逐步增多，而面板混凝土的施工一直是面板堆石壩工程最復雜的一項，為了確保上水庫工程面板混凝土不僅有良好的施工和易性，還應有一定的防滲和抗裂性能。在技術上，通過優化面板混凝土配合比，應選擇水化熱較低的水泥，以減少混凝土水化熱溫升從而降低面板因內、外溫差引起的表面裂縫和水化熱消散后混凝土收縮而引起的貫穿性收縮裂縫;選擇線脹系數小的骨料配制面板混凝土，以減少因溫度變化引起混凝土的體積變形;選用優質混凝土減水劑，在滿足混凝土施工度的前提下，降低面板混凝土的單位用水量，以減少混凝土的干縮量;在滿足設計強度的前提下，盡量降低混凝土膠凝材料的用量，以減少混凝土的凝縮量。在混凝土中加入具有膨脹性能的外加劑使在硬化過程中的混凝土產生與收縮相反的體積膨脹來補償收縮，以此消除或減小分布收縮應力。

3 混凝土應用分析

3.1 指標分析

面板混凝土設計強度等級C25，設計齡期28d，抗滲等級W10，抗凍等級F100，極限拉伸10*10-6。面板混凝土擬采用強度等級不低于42.5MPa的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥;骨料采用周寧抽水蓄能電站工程工地現場使用的骨料;面板混凝土中宜摻入優質粉煤灰，質量等級不宜低于Ⅱ級，摻量15%～30%;坍落度應滿足施工實際要求;摻防裂劑、引氣劑、高性能減水劑，含氣量3%～5%;摻和料、外加劑的摻量應通過試驗確定。

3.2混凝土性能驗證試驗

3.3.1推薦配合比拌合物性能試驗

推薦配合比拌和物性能試驗成果列于表1。由表1可以看出，優化選定的各推薦混凝土配合比拌和物其和易性、工作度以及凝結時間等能夠滿足現場施工需要。混凝土在室內標準環境下試驗時凝結時間適中，施工過程中應根據氣候變換情況及施工條件對混凝土凝結時間進行適當調整。

根據混凝土配合比進行各項性能指標驗證，結果表明混凝土配合比各項指標滿足設計要求。

3.3.2混凝土砂漿等力學、變形、耐久性能試驗

根據混凝土施工配合比，分別進行力學、變形、抗滲、抗凍等性能驗證試驗，試驗成果列于表.2，摻VF防裂劑的極拉值相對最大，其余各項指標水平基本相差不大。

3.3.3推薦混凝土干縮性能

混凝土的干縮變形主要是由混凝土中的游離水分損失所引起的，因此混凝土的干縮與混凝土的水膠比、用水量有關。在其他條件相同的情況下，用水量越少，干燥過程中失去的水也越少，其干縮也小，經過試驗成果分析：推薦混凝土的干縮變形早期發展比后期較快，VF防裂劑干縮值相對最小。

4結語

混凝土面板由于受到各種因素的作用極易產生裂縫引起滲漏從而影響到壩體的安全。在實際的工作中，相關人員需要加強混凝土施工管理控制，成立質量管理專門機構，注意混凝土配合比設計不當造成混凝土下滑過程中骨料分離、振搗不密等問題，隨時發現問題并調整澆筑工藝，以提升工程質量。

參考文獻：

[1]呂鵬.鋼筋、鋼纖維和粉煤灰對早齡混凝土收縮徐變影響試驗研究[D].湖南科技大學 2019

[2]閆建國.粉煤灰高強混凝土性能及其對橋梁預應力損失的影響[D]. 北京交通大學 2015