寒区面板混凝土早期裂缝抑制措施研究

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1、2014年第l2期东北水利水电水利科研[文章编号]1002-0624(2014)12-0051-03寒区面板混凝土早期裂缝抑制措施研究黄如卉，李艳萍，雷秀玲，李中田(中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130061)[摘要】蒲石河抽水蓄能电站地处寒区，上库为面板堆石坝，水位变化频繁。本文从混凝土的变形机理进行分析，讨论了水泥、膨胀剂、高效减水剂、引气剂、聚丙烯纤维及粉煤灰等原材料对混凝土抗裂性能的影响，基于大板试验结果，认为纤维和膨胀剂的共同作用抑制了混凝土的开裂过程，是抵抗混凝土开裂的有效途径之一。[关键词】

2、寒区；面板混凝土；早期裂缝；抑制措施；蒲石河抽水蓄能电站[中图分类号]TV'698．2"31[文献标识码]A1概述3)骨料：细骨料为天然河砂、粗骨料为天然卵石。河砂细度模数为2．8O，属中砂，颗粒级配良好。天然砂及粗骨料混凝土面板堆石坝以其就地取材、施工方便、工期短、品质符合DL／T5144—2001《水工混凝土施工规范》的规定。造价低、安全性好正在被国内外坝工界普遍重视，而成为4)膨胀剂：选用北京新中州建筑材料有限责任公司生当今筑坝技术的一大趋势。但是，由于面板堆石坝的趾板是产的HEA一1型膨胀剂。座落于基岩上的混

3、凝土薄板结构，混凝土面板也是浇筑在5)聚丙烯纤维：采用深圳市维特耐工程材料有限公司垫层斜坡的薄板，厚度小而不均匀，施工期裸露，对环境温生产的维克抗裂抗渗聚丙烯纤维(纤维长度19rnrn、掺量度和湿度的变化影响较敏感，特别是基岩凹凸约束作用、0．6kg／m3)，以综合评价膨胀剂与聚丙烯纤维在混凝土中气温骤变和混凝土干缩将使趾板及面板较薄部位产生较复合应用的可行性。大的拉应变，容易产生裂缝而影响混凝土的防渗效果。因2．3混凝土配合比设计此，对于以挡水为主要目的的水工混凝土面板及趾板防裂通过混凝土配合比参数设计和试拌试验，

4、确定了满足就显得尤为重要。面板混凝土技术要求的基准配合比。水胶比为O．31，O．35，下面根据混凝土裂缝产生的机理，结合蒲石河抽水蓄粉煤灰掺量为25％，砂率为35％，小石：中石的比例为40：能电站面板混凝土配合比试验，从原材料优选和混凝土配60，用水量为109kg／ma。采用与水泥适应性良好的上海陶合比设计方面开展研究工作，通过混凝土大板裂缝试验，正产SR3聚羧酸高效减水剂、河北省混凝土外加剂厂生产论证混凝土原材料对混凝土抗裂性能的影响。的DH9高效引气剂。2面板混凝土抗裂性能试验研究3混凝土早期抗裂性能2．1性能指

5、标要求当混凝土处于半流态或塑性阶段，由于沉降运动、毛蒲石河抽水蓄能电站地处东北寒冷地区，上库挡水建细管压力、早期化学收缩以及自收缩等引起的塑性收缩受筑物为面板堆石坝，极端最高气温35．0℃，极端最低气温到约束，且约束应力超过混凝土抗拉应力时便产生了宏观一38．5℃，极端温差近73℃。混凝土面板设计指标为二级塑性裂缝。混凝土的收缩主要产生在初期，前14d的收缩配C30F3OOW8混凝土。超过前90d的50％，所以控制混凝土初期收缩是控制裂缝2．2原材料的关键。1)水泥：采用抚顺水泥有限责任公司生产的浑河牌通过混凝土大板

6、干缩试验来研究混凝土早期抗裂性P·MH42．5级中热硅酸盐水泥，该水泥各项指标满足国标能，比较膨胀剂、聚丙烯纤维、粉煤灰掺合料在一定条件下GB200—2003要求。对混凝土早期收缩裂缝的抑制效果。此次研究的混凝土配2)粉煤灰：选用辽宁省抚顺市能港实业有限公司生产合比列于表1。的I级、Ⅱ级粉煤灰。检验结果满足DL／T5055—2007要求。·51·水利科研东北水利水电2014年第12期袭1此次研究混凝土配合比表2混凝土早期抗裂性能试验结果槭比攀嚣器榴混疆觥土材剂}=}用量／·

7、2-183500nO5．O81．．022242．590．48混凝土大板试件为600minx600minx63Illill的平面oIO．123．5~9．0l8薄板。试模边框内设~p6n矾直径，间距60mm的双排栓

8、度，最终O。7；三级0．40≤竹<0．55。比较不同掺合料混凝土产生的裂缝情况。室内气温为21～大板抗裂性能试验结果表明：编号为FH一0，FHW一3O℃。试验按照《纤维混凝土结构技术规程》的有关方法0，FW一2的3块混凝土大板使用风扇吹过24h后搬到室进行。外，再经过28~60df室外温度7~30℃)风吹、曰晒、雨淋，32试验结果观察裂缝的变化