低热硅酸盐水泥在溪洛渡水电站工程中的应用

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1、水电施工技术2012·第3期总第69期——低热硅酸盐I泥在溪洛渡I电站工程中的应用胡泽清孙明伦(溪洛渡水电站工程试验中心)【摘要】低热硅酸盐水泥具有水化热低、后期强度高、耐久性好等特性。大体积混凝土使用低热水泥对降低混凝土绝热温升、减轻温控压力和提高混凝土抗裂比较有利。在溪洛渡水电站工程中应用取得了较好的效果。【关键词】技术要求水化热混凝土性能工程应用1工程概况为减轻混凝土温控压力，降低混凝土开裂风险，拟在泄洪洞龙落尾段使用低热硅酸盐水泥(以下溪洛渡水电站是金沙江下游河段梯级开发规简称低热水泥)生产抗冲磨混凝

2、土。划的第三个梯级，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙和改善下游航运等综合利用效益的特大型水2低热水泥特性利水电枢纽工程。工程位于四川省雷波县和云南低热水泥是一种以硅酸二钙为主导矿物、铝省永善县境接壤的金沙江溪洛渡峡谷，距下游宜酸三钙含量较低的水泥。生产该品种水泥具有耗宾市河道里程184km，距三峡、武汉和上海的直能低、有害气体排放少、生产成本低的特点。经线距离分别为770km、1065km和1780km。大量研究和试验证实，该品种水泥具有良好的工本工程为一等工程，电站枢纽由高278m混作性、低水化热、高后期强

3、度、高耐久性、高耐凝土双曲拱坝、左右岸引水发电系统、泄洪建筑物等组成。电站装机总容量为13860MW，正常蓄侵蚀性等通用硅酸盐水泥无可比拟的优点。水位600m以下库容为115．7亿1TI，调节库容为低热水泥的水化热低，3d、7d水化热比中热64．6亿m，可进行不完全年调节，近期年发电量水泥低15％一20％，而且水化放热平缓，峰值温度571．2亿kw·h，枯水期平均出力33956657MW。低。其早期强度较低，但后期强度增进率大，28d泄洪洞工程除了流速高(设计流速为强度与硅酸盐水泥基本相当，后期强度高于硅酸4

4、5m／s一50m／s)以外，还具有泄量大、含沙高、使盐水泥。实现了水泥性能的低热高强。用频繁以及运行时间长等特点，这些特点决定了3低热水泥技术要求其衬砌混凝土在质量上有特别高的要求，特别是龙落尾段抗冲磨混凝土，更是需要满足“体型精结合溪洛渡水电站工程特点，对泄洪洞龙落确、平整光滑、高强防裂”的质量要求。尾段使用的低热水泥提出了具体技术要求(见表龙落尾段采用Co60硅粉抗冲磨混凝土，混1、表2)。凝土拌和物具有胶材用量、水化温升高等特点，表1水泥熟料要求序号矿物组成与化学成分指标1硅酸二钙(％)>402铝酸三钙

5、(％)≤4．03铁铝酸四钙(％)>154游离氧化钙)≤0．8中国水利水电第三工程局有限公司表2水泥品质检验项目与指标序号检验项目指标备注1比表面积(m2／kg)250~330大于330的数量不超过15％，最大值不超过3502氧化镁含量(％)4．2—5．03碱含量(％)≤0．554SO含量(％)≤3．0初凝(min)≥605凝结时间终凝(h)≤126烧失量(％)≤3．O7安定性合格抗压强度7d≥13．O8(MPa)28d47±3．5超出范围的数量不超过10％，最小值须I>42．5抗折强度7d≥3．59fMPa)

6、28d≥7．O3d≤220水化热107d≤250(kJ／kg)28d≤31O型式检验控制性指标4施工配合比验，确定混凝土施工配合比(见表3)。通过室内配合比试验设计和现场生产性试表3混凝土施工配合比水泥水胶比粉煤灰硅粉PVA级配水砂率ZB一1G皿IJA坍落度品种(％)(％)(kg／m’)0,g／m)(％)(／TJ")(％)(mm)华新中热0-333050．9l18321．20．8090-110华新中热O-3330

7、O．9118321．20．8090~110华新中热O-33305

8、116321．20．8090—

9、11O嘉华低热0-33305O．9118321_2O．8090-l1O嘉华低热O-33305

10、116321．20．8O90—110嘉华低热0_33305

11、135371．2O．80160—1805不同胶凝材料组合水化热试验采用华新P·MH42．5中热水泥，嘉华、不掺5％硅粉+3O％粉煤灰组合水化热对比试验石门、峨胜P·LH42．5低热水泥，分别进行掺与(试验结果见表4及图1、图2)。65水电施工技术2012·第3期总第69期表4不同胶凝材料组合的水化热试验结果水化热(Umg)相对百分率(％)水泥胶材组合2d3d

12、5d7d2d3d5d7d华新水泥65％、粉煤灰30％、硅粉5％1701851972161o0100100100P·MH42．5全水泥22224127027610o10010010()嘉华水泥65％、粉煤灰30％、硅粉5％128l5016116575-381．181．776．4P·LH42．5全水泥18519722323983_381．782．686．6石门水泥65％、粉煤灰30％、硅粉5％104l2