构皮滩混凝土配合比设计试验成果报告

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1、记录号：QS-C16-01使用号：BJG-01-0509贵州乌江构皮滩水电站工程1、检测各种指定使用于混凝土配合比原材料的质量,2、进行混凝土配合比设计基本参数选择试验，根据各品种水泥的品质检测结果，我们主要以乌江水泥和三峡水泥进行了混凝土的系统试验研究，乌蒙山水泥只是在有设计指标要求的项目进行了试验研究。3、通过各项试验成果的比对进行综合分析确定混凝土优化配合比。混凝土配合比设计试验研究最终报告中国水利水电第八工程局贵阳施工科研所2005年11月批准：何湘安审核：关败校核：郁卿编写：赵昂主要试验人员：郁卿吴久龙李彦彪刘晓华赵昂刘润生目录0前言1Ⅰ原材料品质检验31.1

2、水泥31.2粉煤灰51.3硅粉61.4外加剂71.5砂石骨料品质检验9Ⅱ混凝土配合比基本试验112.1骨料级配选择112.2外加剂掺量效应试验122.2.1常态和碾压混凝土外加剂掺量效应122.2.2泵送混凝土外加剂掺量效应142.2.3抗冲磨混凝土外加剂掺量效应142.3级配基准用水量及砂率关系152.3.1常态混凝土级配基准用水量及砂率152.3.2碾压混凝土级配基准用水量及砂率162.3.3泵送混凝土级配基准用水量及砂率162.4粉煤灰掺量效应试验172.5水灰比对混凝土性能的影响192.5.1混凝土强度与水胶比关系202.5.2对混凝土极限拉伸值的影响222.5

3、.3混凝土龄期发展系数及拉压比22Ⅲ混凝土配合比设计试验233.1水泥品种对混凝土力学性能的影响233.2不同外加剂品种对混凝土力学性能的影响243.2.1不同减水剂品种对混凝土性能的影响243.2.2不同引气剂品种对混凝土性能的影响243.3不同石粉含量对混凝土性能的影响253.4不同原材料对抗冲磨混凝土性能的影响263.4.1原材料组合试验方案273.4.2抗冲磨混凝土性能试验成果273.5不同原材料组合对混凝土抗冻、抗渗性能的影响28Ⅳ混凝土配合比优化设计试验294.1配合比的确定294.1.1构皮滩电站混凝土配合比设计技术要求294.1.2配合比设计参数314.

4、1.3混凝土配合比334.2混凝土性能试验384.2.1中热水泥和石门粉煤灰混凝土性能试验384.2.2普硅水泥和凯里粉煤灰混凝土性能试验424.2.3三峡P.MH42.5水泥和遵义粉煤灰优选混凝土配合比性能试验43Ⅴ混凝土配合比优化设计试验445.1混凝土自生体积变形试验445.2混凝土徐变试验465.3混凝土碳化试验495.4混凝土热物理性能505.5混凝土干缩试验535.6混凝土层间抗剪及本体抗剪545.7混凝土泊松比试验555.8大坝坝体混凝土断裂性能试验55Ⅵ推荐混凝土配合比57Ⅶ试验总结620前言构皮滩电站位于贵州余庆县构皮滩口上游1.5km的乌江干流上，上

5、游距乌江渡电站137km，下游距河口涪陵455km，控制流域面积4325km2，多年平均径流量226亿m3。工程主要任务是发电，兼顾航运、防洪及其他综合利用。水库正常蓄水位630米，相应库容55.64亿m3。装机容量300万千瓦，是贵州省和乌江干流最大的水电电源点。构皮滩电站属Ⅰ等工程，大坝、泄洪建筑物、电站厂房等主要建筑物为Ⅰ级建筑物，次要建筑物为Ⅲ级建筑物。构皮滩电站的主要建筑物包括混凝土双曲拱坝、水垫塘和二道坝、引水发电系统、泄洪洞组成，加上临时建筑物导流隧洞和碾压混凝土围堰，使用的混凝土数量和类别主要包括：（1）大坝常态混凝土300万m3，用于混凝土拱坝，对混凝

6、土的力学性能和温控防裂具有较高的要求；（2）泵送混凝土100万m3，用于地下洞室的衬砌和回填，对混凝土施工浇筑的和易性具有较高的要求；（3）抗冲耐磨混凝土50万m3，用于各消能防冲部位，对混凝土的抗冲击、抗磨蚀、抗气蚀性能具有较高要求；（4）碾压混凝土40万m3，用于围堰，对混凝土的经济性能、施工性能、温控防裂等具有较高要求。构皮滩电站共需使用混凝土500万m3。大体积混凝土中采用中低热水泥，其早期发热量低，混凝土内部温升小，可以有效地降低混凝土的开裂可能性。故大坝混凝土应优先考虑使用中热硅酸盐水泥，厂房部位的混凝土可采用普通硅酸盐水泥。构皮滩电站混凝土设计强度等级有2

7、0种，根据设计要求，本次试验研究构皮滩电站混凝土中除喷射混凝土外的其他品种混凝土，包括常态混凝土、碾压混凝土、泵送混凝土的配合比设计优化试验。试验研究了不同水泥、粉煤灰、外加剂，以及在不同水胶比、不同粉煤灰掺量下，混凝土基本性能试验，确定不同配合比组成对混凝土力学、变形、热学和耐久性能的影响，在此基础上优选出既能满足设计要求，又经济合理的混凝土配合比。2003年11月1日，参与构皮滩水电站混凝土配合比试验的各家单位参加了由构皮滩电站建设公司召开的“构皮滩水电站工程混凝土配合比试验”专题会。会上经充分讨论，基本确定了工程各部位混凝土的设计指