金安橋水電站大壩碾壓混凝土配合比優(yōu)化與混凝土質(zhì)量

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1、·140·中國(guó)碾壓混凝土筑壩技術(shù)·施工金安橋水電站大壩碾壓混凝土配合比優(yōu)化與混凝土質(zhì)量謝永英李先鎮(zhèn)(三峽技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展公司金安橋監(jiān)理部云南麗江674104)【摘要】我國(guó)碾壓混凝土筑壩起步較晚，但發(fā)展迅速。1986一．-2008年20多年已建成碾壓混凝土壩(圍堰)150多座，壩高(指最大壩高，下同)達(dá)200m級(jí)。從金安橋水電站大壩高程1350m以上碾壓混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)與實(shí)踐的結(jié)果來(lái)看，C帥15碾壓混凝土水泥用量降至63kg／n13，膠凝材料用量降至170kg／m，不僅保證了大壩工程質(zhì)量，而且取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，再一次說(shuō)明我國(guó)是世界上當(dāng)之無(wú)愧的碾壓混凝土筑壩技術(shù)領(lǐng)先國(guó)家。1引言我國(guó)采用碾

2、壓混凝土筑壩起步較晚。1986年我國(guó)第一座碾壓混凝土壩——福建坑口壩建成，1994年汛前，我國(guó)第一座高75m的碾壓混凝土拱壩——貴州普定拱壩建成。該壩蓄水運(yùn)行以來(lái)，壩體滲水量極小，誘導(dǎo)縫未張開，沒有進(jìn)行灌漿。1995年，高132m的沙牌拱壩施工，它是當(dāng)時(shí)世界上最高的碾壓混凝土拱壩。1995"--1997年間先后又有3座(江埡、大朝山、棉花灘)壩高超過(guò)lOOm級(jí)的碾壓混凝土重力壩開工，分別于1999"-'2000年間建成，均為全斷面碾壓混凝土。我國(guó)碾壓混凝土壩發(fā)展迅速，1986～2008年20年來(lái)，已建成碾壓混凝土壩(圍堰)共計(jì)150座之多。其中光照壩高達(dá)200．5m，龍灘初期壩高192m，最

3、終壩高216．5m。在建的金安橋、官地、阿海、龍開口、魯?shù)乩?、觀音巖等水電站壩高超過(guò)lOOm，采用全斷面碾壓混凝土。2金安橋水電站工程簡(jiǎn)介金安橋水電站是金沙江中游河段規(guī)劃的第5級(jí)電站，樞紐工程主要由混凝土擋水重力壩、右岸溢流表孔及消力池、右岸泄洪(沖沙)底孔、左岸沖沙底孔、壩后式廠房及交通洞等永久建筑物組成，電站裝機(jī)4X600MW。金安橋水電站碾壓混凝土重力壩壩頂高程1424m，最大壩高160m，壩頂長(zhǎng)度640m，是目前我國(guó)在建的全斷面碾壓混凝土高壩之一，壩體共分21個(gè)壩段，從左至右依次為混凝土鍵槽，長(zhǎng)150m；沿軸線長(zhǎng)42m；左岸1～5號(hào)壩段為非溢流壩段，長(zhǎng)150m；6～11號(hào)壩段為河床壩

4、段，長(zhǎng)186m，其中6號(hào)壩段布置左岸沖沙底孔，7．-一10號(hào)壩段布置電站廠房4臺(tái)機(jī)組的進(jìn)水口，1l號(hào)壩段布置電梯等上壩設(shè)施；右岸12～15號(hào)壩段為泄洪沖沙壩段，長(zhǎng)119m，其中12號(hào)壩段布置2孔泄洪(沖沙)底孔(5mX8m)，13"--"15號(hào)壩段布置5孔溢流表孔(13mX20m)；右岸16～20號(hào)壩段為非溢流壩段，長(zhǎng)143m。大壩混凝土工程量約為360萬(wàn)m3。其中碾壓混凝土240萬(wàn)m3，常態(tài)混凝土120萬(wàn)m3。大壩碾壓混凝土自2007年5月初開始施工，截至2008年底大部分碾壓混凝土已澆筑。金安橋水電站大壩碾壓混凝土配合比優(yōu)化與混凝土質(zhì)量·141·3碾壓混凝土原材料及配合比優(yōu)化3．1原材料

5、選用根據(jù)合同技術(shù)條款，碾壓混凝土采用的水泥、粉煤灰、骨料、外加劑等原材料由發(fā)包人提供。水泥選用永勝永保42．5中熱硅酸鹽水泥；粉煤灰選用攀枝花Ⅱ級(jí)粉煤灰(在供應(yīng)不足的情況下使用了曲靖Ⅱ級(jí)粉煤灰)；粗細(xì)骨料為現(xiàn)場(chǎng)左砂系統(tǒng)生產(chǎn)的玄武巖石人工砂石骨料，考慮現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的玄武巖人工砂細(xì)顆粒(d

6、煤灰，導(dǎo)致碾壓混凝土單位用水量高，通過(guò)提高外加劑和粉煤灰摻量，采用適度的水膠比，從而達(dá)到降低混凝土溫升和提高溫控抗裂性能。金安橋水電站大壩碾壓混凝土施工配合比詳見表1。按表中施工配合比生產(chǎn)的碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)力學(xué)性能滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，且具備較好的澆筑施工性能，促進(jìn)了施工進(jìn)度和現(xiàn)場(chǎng)混凝土實(shí)體工程質(zhì)量提高。3．31350m以上C'015碾壓混凝土配合比優(yōu)化3．3．1基本情況在總結(jié)金安橋水電站1350m以下大壩碾壓混凝土施工配合比執(zhí)行中積累經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，金安橋水電站監(jiān)理部下發(fā)的《關(guān)于立即開展C9。15三級(jí)配碾壓混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)的通知》(金電監(jiān)(通)字[20081125號(hào))，要求對(duì)金安橋水電站工程

7、碾壓混凝土1350m以上配合比進(jìn)行優(yōu)化，并提供了配合比優(yōu)化試驗(yàn)參數(shù)及計(jì)劃。根據(jù)文件內(nèi)容要求及提供的配合比優(yōu)化試驗(yàn)參數(shù)，水電四局項(xiàng)目部試驗(yàn)室采用金安橋水電站主壩混凝土澆筑現(xiàn)階段使用的原材料，分別進(jìn)行了原材料試驗(yàn)和高程1350m以上三級(jí)配碾壓混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)。并且根據(jù)金電發(fā)[2008-]63號(hào)《關(guān)于貫徹落實(shí)大壩碾壓混凝土配合比優(yōu)化及混凝土芯樣質(zhì)量評(píng)價(jià)咨詢會(huì)咨詢意見的通知》的要求，按2008年6月5---,6日