新拉西瓦引水發(fā)電混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)試驗(yàn)報(bào)告xin

1、1前言1.1試驗(yàn)?zāi)康募叭蝿?wù) 受黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司拉西瓦建設(shè)分公司的委托，按照拉建司工字（2004）304號(hào)文件關(guān)于委托進(jìn)行拉西瓦水電站工程骨料堿活性補(bǔ)充驗(yàn)證試驗(yàn)、大壩（引水發(fā)電系統(tǒng)）混凝土配合比優(yōu)化及摻級(jí)粉煤灰試驗(yàn)任務(wù)的通知的要求。拉西瓦水電站工程廠房結(jié)構(gòu)混凝土配合比補(bǔ)充試驗(yàn)依據(jù)拉西瓦水電站工程地下廠房混凝土摻粉煤灰配合比補(bǔ)充試驗(yàn)任務(wù)書及關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)<黃河拉西瓦水電站主體工程混凝土配合比論證審查會(huì)>會(huì)議紀(jì)要的通知<拉建司工字(2004)251號(hào)>（2004.10）進(jìn)行，拉西瓦試驗(yàn)中心承擔(dān)拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比優(yōu)化及摻不同等級(jí)粉煤灰后混凝土性能試驗(yàn)

2、。1.2混凝土優(yōu)化設(shè)計(jì)、試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)根據(jù)黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司拉西瓦建設(shè)分公司下發(fā)的“拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)混凝土優(yōu)化試驗(yàn)研究任務(wù)書”及有關(guān)技術(shù)和設(shè)計(jì)要求，拉西瓦引水發(fā)電系統(tǒng)各工程部位混凝土設(shè)計(jì)指標(biāo)分別見表1-1。表1-1 混凝土設(shè)計(jì)指標(biāo)及相關(guān)試驗(yàn)內(nèi)容序號(hào)設(shè)計(jì)等級(jí)級(jí)配坍落度(cm)強(qiáng)度保證率(%)煤灰摻量(%)齡期（天）極限拉伸（*10-4）工程部位1C25F300W8二799515281.00進(jìn)水塔、高壓管道、廠房、梁、柱12142C25F100W6三579515280.85廠房下部結(jié)構(gòu)混凝土(一期混凝土)3C30F300W8二12149515280.85門槽及門槽軌道二期混

3、凝土、巖錨梁4C20F100W6二799515280.85尾水管、尾閘室、尾調(diào)室、尾水洞12145C20F200W6三579515280.85回填混凝土備注:1.粉煤灰摻量為15，使用平?jīng)?、?jí)粉煤灰； 2.對(duì)編號(hào)1、3、4進(jìn)行泵送混凝土試驗(yàn)研究，只做抗壓強(qiáng)度、劈拉強(qiáng)度、抗凍、抗?jié)B、極限拉伸試驗(yàn)內(nèi)容；3.對(duì)編號(hào)2還應(yīng)做絕熱溫升、干縮、自生體積變形。2試驗(yàn)依據(jù)的規(guī)程、規(guī)范拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土優(yōu)化試驗(yàn)研究任務(wù)書 2004.10拉西瓦水電站工程對(duì)水泥和粉煤灰的質(zhì)量要求 2004.10水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程 DL/T 5150-2001水工混凝土砂石骨料試驗(yàn)規(guī)程 DL/T 5151-2001水

4、工混凝土施工規(guī)范 DL/T 5144-2001中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥GB 200-2003水泥化學(xué)分析方法 GB/T 176-1996水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法 GB/T 17671-1999水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范 DL/T 5055-1996水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程 DL/T 5100-1999混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程 JGJ/T 10-19953原材料3.1水泥拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比試驗(yàn)采用青海水泥股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱大通水泥）及甘肅永登祁連山水泥股份公司（以下簡(jiǎn)稱永登水泥）生產(chǎn)的中熱42.5級(jí)水泥即：P.MH42.5級(jí)水泥。水泥除了滿足中熱硅

5、酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥GB 200-2003要求外，還應(yīng)滿足拉西瓦水電站工程對(duì)水泥和粉煤灰的質(zhì)量要求中對(duì)水泥要求性能，對(duì)水泥的物理力學(xué)性能、化學(xué)成份指標(biāo)進(jìn)行了試驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果滿足規(guī)范要求。水泥物理性能試驗(yàn)結(jié)果表3-1、水泥力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果見表3-2、水泥化學(xué)成分及礦物成分分析試驗(yàn)結(jié)果見表3-3。表3-1 中熱42.5級(jí)水泥物理性能試驗(yàn)結(jié)果 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)密度(g/m3)細(xì)度(m2/kg)標(biāo)準(zhǔn)稠度(%)安定性凝結(jié)時(shí)間(時(shí):分)初凝終凝大通水泥檢測(cè)值3.228022.1合格4：435：47永登水泥檢測(cè)值/29022.8合格2：183：26拉西瓦水泥標(biāo)準(zhǔn)250300GB200-20

6、03250合格1:0012:00表3-2 中熱42.5級(jí)水泥力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度 (MPa)抗折強(qiáng)度 (MPa)3d7d28d3d7d28d大通水泥檢測(cè)值15.222.843.23.54.58.1永登水泥檢測(cè)值12.723.448.33.04.88.2拉西瓦水泥標(biāo)準(zhǔn)8.0GB200-200312.022.042.53.04.56.5 表3-3 水泥化學(xué)成分及水泥礦物成份分析結(jié)果水泥品種化 學(xué) 成 份 (%)礦 物 成 份 (%)備注LossSiO2Fe2O3CaOMgOSO3堿含量Al2O3C2SC3SC3AC4AF大通水泥0.4920.556.1361.894.422.200.

7、494.3220.2551.641.0518.64檢測(cè)值永登水泥0.3020.745.2261.604.682.160.394.7023.6147.883.6015.87檢測(cè)值拉西瓦水泥指標(biāo)3.55.00.616.0GB200-20033.05.03.50.655.06.0從以上試驗(yàn)結(jié)果表中可看出：兩種水泥的氧化鎂含量都大于4，堿含量小于0.6，符合拉西瓦水泥兩項(xiàng)指標(biāo)的要求；大通中熱水泥凝結(jié)時(shí)間比永登中熱水泥長(zhǎng)兩個(gè)多小時(shí)；大通中熱水泥同永登中熱水泥相比較：大通中熱水泥抗壓強(qiáng)度前期高，后期強(qiáng)度低。3.2粉煤灰按照試驗(yàn)任務(wù)書的要求，在混凝土中摻入甘肅平?jīng)稣\(chéng)信達(dá)電力有限責(zé)任公司生產(chǎn)的平?jīng)黾?jí)粉煤灰和級(jí)

8、粉煤灰，以改善混凝土的性能。粉煤灰性能除滿足水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范DL/T 5055-1996外，還應(yīng)滿足拉西瓦水電站工程對(duì)水泥和粉煤灰的質(zhì)量要求對(duì)粉煤灰的質(zhì)量要求。在混凝土中摻入品質(zhì)優(yōu)良的粉煤灰，可以提高混凝土的密實(shí)性，減少混凝土泌水、改善混凝土的和易性，降低混凝土水化熱溫升，有利于防止溫度裂縫的產(chǎn)生。3.2.1粉煤灰品質(zhì)試驗(yàn)依照規(guī)范對(duì)平?jīng)黾?jí)粉煤灰、級(jí)粉煤灰進(jìn)行了品質(zhì)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明，平?jīng)黾?jí)粉煤灰品質(zhì)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求；平?jīng)黾?jí)粉煤灰除細(xì)度指標(biāo)不滿足級(jí)粉煤灰指標(biāo)要求外，其余各項(xiàng)指標(biāo)滿足級(jí)粉煤灰要求，特別是需水量比僅為87.8，起到減水效果，可以減少混凝土的單位用水量；兩種等級(jí)的粉煤灰的

9、燒失量特別小在0.06左右，優(yōu)點(diǎn)是對(duì)外加劑的吸附小，特別是對(duì)引氣劑的吸附小，對(duì)于混凝土中高摻量粉煤灰可以保證混凝土的含氣量。粉煤灰品種試驗(yàn)結(jié)果見表3-4。表3-4 粉煤灰品質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)粉煤灰等級(jí)及指標(biāo)(DL/T 5055-1996)拉西瓦粉煤灰指標(biāo)檢 測(cè) 結(jié) 果級(jí)級(jí)平?jīng)黾?jí)粉煤灰平?jīng)黾?jí)粉煤灰細(xì)度(45m方孔篩余%)12209.024.2需水量比（%）9510584.487.8燒失量（%）5830.050.06SO3（%）3321.181.22CaO（%）56.066.513.2.2粉煤灰化學(xué)成分分析從化學(xué)成分分析結(jié)果看，兩種粉煤灰的堿含量超過了2、氧化鈣含量超過了5的要求，為了驗(yàn)證體積安

10、定性，在水泥中分別摻入15、25、30三個(gè)摻量的粉煤灰進(jìn)行體積安定性試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果：體積安定性合格。粉煤灰化學(xué)成分分析及體積安定性試驗(yàn)結(jié)果見表3-5。表3-5 粉煤灰化學(xué)成分分析、體積安定性試驗(yàn)結(jié)果粉煤灰品種體積安定性（分別摻入15、25、30的粉煤灰）化學(xué)成份（%）SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3堿含量平?jīng)黾?jí)粉煤灰合格49.2024.857.636.063.861.182.14平?jīng)黾?jí)粉煤灰合格51.4923.478.626.513.961.222.22拉西瓦粉煤灰指標(biāo)合格5.03.2.3粉煤灰有效堿含量試驗(yàn) 粉煤灰中有效堿含量試驗(yàn)依據(jù)美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)關(guān)于用于混凝土的礦物外加劑有

11、效堿的檢驗(yàn)方法（ASTM-C311）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，對(duì)平?jīng)黾?jí)粉煤灰的兩批樣品分別進(jìn)行了試驗(yàn)檢測(cè)，從檢測(cè)結(jié)果可見：兩種粉煤灰的有效堿含量在18.319.1之間，同規(guī)范中推薦的粉煤灰有效堿含量計(jì)算值20比較接近。試驗(yàn)結(jié)果見表3-6表3-6 粉煤灰有效堿試驗(yàn)結(jié)果表檢測(cè)項(xiàng)目第一批粉煤灰第二批粉煤灰堿含量檢測(cè)（）有效堿檢測(cè)（）堿含量檢測(cè)（）有效堿檢測(cè)（）K2O1.3000.371.0290.31Na2O1.3800.171.0990.14總堿含量2.240.411.780.34有效堿含量18.319.13.3骨料 試驗(yàn)所用骨料為紅柳灘砂石料場(chǎng)生產(chǎn)天然骨料。砂石骨料在混凝土中起骨架作用,砂填充石子的空隙。

12、水泥與水形成水泥漿包裹骨料表面并填充骨料的空隙。水泥漿硬化前，潤(rùn)滑骨料，使混凝土拌合物具有一定的和易性。本次優(yōu)化試驗(yàn)不僅對(duì)其他原材料的品種等級(jí)進(jìn)行確定，還將通過試驗(yàn)對(duì)骨料的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，確定骨料相關(guān)的技術(shù)參數(shù)及骨料在混凝土配合比中的參數(shù)。3.3.1細(xì)骨料細(xì)骨料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好；人工砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.42.8范圍內(nèi)，天然砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.23.0范圍內(nèi)。紅柳灘砂石料場(chǎng)生產(chǎn)的砂細(xì)度模數(shù)偏大，砂細(xì)度模數(shù)通常為F.M2.90且級(jí)配不理想，特別是0.315mm顆粒含量偏少，在810之間，用于泵送混凝土易產(chǎn)生泌水、離析等現(xiàn)象。根據(jù)骨料實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)砂子細(xì)度模數(shù)進(jìn)行了調(diào)配，混凝土優(yōu)化試驗(yàn)采

13、用將料場(chǎng)原來生產(chǎn)的粗砂和細(xì)砂按照一定的比例摻配，試驗(yàn)結(jié)果表明，中砂的細(xì)度模數(shù)適中，特別是0.315 mm顆粒含量達(dá)到16.6，能滿足混凝土和易性的要求。砂細(xì)度模數(shù)、品質(zhì)指標(biāo)及物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見表3-7、表3-8。表3-7 砂品質(zhì)指標(biāo)及物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)項(xiàng)目細(xì)度模數(shù)堆積密度(kg/m3)緊密密度(kg/m3)表觀密度(kg/m3)飽和面干表觀密度(kg/m3)吸水率(%)云母含量(%)SO3(%)含泥量(%)有機(jī)質(zhì)含量檢測(cè)數(shù)據(jù)2.6916061950263026501.010.170.0351.1淺于標(biāo)準(zhǔn)色DL/T5144-20012.2-3.02500213表3-8 砂顆粒級(jí)配檢測(cè)結(jié)果篩孔尺

14、寸（mm）篩余質(zhì)量（g）分計(jì)篩余百分?jǐn)?shù)（%）累計(jì)篩余百分?jǐn)?shù)（%）5.0193.83.82.56513.016.81.255911.828.60.6314028.056.60.31513426.883.40.16469.292.60.16377.4100.0總計(jì)500F.M =2.693.3.2粗骨料粗骨料的品質(zhì)指標(biāo)不僅影響混凝土拌合物性能，還對(duì)混凝土的強(qiáng)度、耐久性起到關(guān)鍵作用，粗骨料表觀密度越大,強(qiáng)度越高,配制的混凝土強(qiáng)度高,耐久性好；骨料中的有害物質(zhì)不僅妨礙了骨料與水泥石的粘結(jié)及水泥石自身的凝結(jié)硬化，更嚴(yán)重的會(huì)阻礙水泥的水化反應(yīng)，影響混凝土的性能。拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比優(yōu)化

15、試驗(yàn)采用的粗骨料為紅柳灘砂石料場(chǎng)生產(chǎn)的天然卵石。粗骨料品質(zhì)指標(biāo)及物理性能檢測(cè)結(jié)果見表3-9，粗骨料的顆粒級(jí)配檢測(cè)結(jié)果見表3-10。表3-9 粗骨料品質(zhì)指標(biāo)及物理性能檢驗(yàn)結(jié)果骨料粒徑（mm）表觀密度(kg/m3)堆積密度(kg/m3)緊密密度(kg/m3)飽和面干表觀密度(kg/m3)飽干吸水率（%）超徑（%）遜徑（%）針片狀(%)含泥量（%）壓碎指標(biāo)（%）SO3含量（%）有機(jī)質(zhì)含量52027101530184026900.641.02.211.00.83.00.032淺于標(biāo)準(zhǔn)色204027101570183026900.4109.15.00.30.093DL/T5144-200125502.5

16、<5<10151.0160.5淺于標(biāo)準(zhǔn)色表3-10 粗骨料顆粒級(jí)配檢驗(yàn)結(jié)果小石粒徑（mm）分計(jì)篩余百分率（）備注11月18日12月10日58.72.29.520 mm含量為66.459.556.328.89.51625.852.816207.913.6201.21.0中石200.39.12031.533.664.031.54055.824.94010.30表3-9檢驗(yàn)結(jié)果表明：紅柳灘砂石料場(chǎng)生產(chǎn)的卵石表觀密度在2710kg/m3左右，密度較大，飽和面干吸水率較小，說明骨料質(zhì)地密實(shí)，品質(zhì)優(yōu)良。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，卵石各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。骨料的針片狀含量較大時(shí)，不僅影響混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)

17、對(duì)泵送混凝土的可泵性不利，因此要嚴(yán)格控制骨料的針片狀含量。針片狀顆粒含量使用針片狀規(guī)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果為：骨料中石（2040mm）針片狀為5.0%，滿足規(guī)范要求。3.4外加劑混凝土外加劑能顯著降低混凝土的拌合用水量，大幅度減少混凝土的膠凝材用量，節(jié)約工程成本。在混凝土中摻入適量的性能優(yōu)良的外加劑，能提高混凝土密實(shí)度，改善混凝土拌合物性能，減少混凝土拌合物坍落度損失，使混凝土不易離析。對(duì)于泵送混凝土，摻入合適的外加劑，可以提高混凝土的可泵性，減少混凝土的坍落度損失，加快施工進(jìn)度。在水工混凝土中，摻外加劑是混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。 拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)選用的

18、外加劑是按照試驗(yàn)任務(wù)書選定的南京建科院生產(chǎn)的JM-型高效緩凝減水劑和河北石家莊混凝土外加劑廠生產(chǎn)的DH9引氣劑，外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)結(jié)果見表3-11，摻外加劑混凝土拌合物性能試驗(yàn)結(jié)果見表3-12。表3-11 減水劑JM-勻質(zhì)性試驗(yàn)結(jié)果檢測(cè)項(xiàng)目試驗(yàn)結(jié)果外觀形態(tài)粉狀細(xì)度(%)15.16固體含量(%)93.99硫酸鹽含量(%)4.38PH值8.98配制難易程度較易表面泡沫少液體沉淀微25 / 25文檔可自由編輯打印摻減水劑JM-混凝土拌合物性能試驗(yàn)結(jié)果表表3-12 試驗(yàn)編號(hào)混凝土類別水灰比(W/C)減水劑用水量(kg/m3)水泥用量(kg/m3)砂率（%）容重(kg/m3)坍 落 度 (mm)減水率(%

19、)含氣量(%)砼溫()室溫()抗壓強(qiáng)度(MPa)/抗壓強(qiáng)度比(%)凝結(jié)時(shí)間(min)品種摻量設(shè)計(jì)實(shí)測(cè)30分鐘后損失率3d7d28d初凝終凝LJ3-0基準(zhǔn)0.59-18231038240080±10873166-1.418189.4/10016.5/10027.9/1007:1010:00LJ3-1受檢0.48JM-0.5%14831040240080±1090513918.72.2171814.7/15624.6/14938.8/13910:0915:51LJ3-2受檢0.45JM-0.7%14031040240080±1079572823.12.6181813.

20、4/14330.6/18542.9/15413:0017:004混凝土配合比設(shè)計(jì)拉西瓦水電站工程引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比設(shè)計(jì)在考慮強(qiáng)度的同時(shí),還重點(diǎn)考慮抗凍、抗?jié)B等耐久性指標(biāo)。在混凝土配合比設(shè)計(jì)中采用: 低水膠比、低用水量、摻入高效減水劑、引氣劑、摻入粉煤灰的技術(shù)路線，以拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)混凝土優(yōu)化試驗(yàn)任務(wù)書和水工混凝土施工規(guī)范 (DL/T5144-2001)等為依據(jù)，提出滿足設(shè)計(jì)要求和施工要求的混凝土配合比。4.1混凝土配制強(qiáng)度拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配制強(qiáng)度按照拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)混凝土優(yōu)化試驗(yàn)任務(wù)書和水工混凝土施工規(guī)范 (DL/T5144-2001)的要求，混凝土

21、配制強(qiáng)度計(jì)算公式采用： fcu,o=fcu,k+t經(jīng)計(jì)算引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配制強(qiáng)度見表4-1。表4-1 引水發(fā)電系統(tǒng)巖錨梁混凝土配制強(qiáng)度表設(shè)計(jì)等級(jí)強(qiáng)度保證率(%)概率度系數(shù)t標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)齡期（天）配制強(qiáng)度(MPa)工程部位C25F300W8951.6454.52832.4進(jìn)水塔、高壓管道、廠房、梁、柱C25F100W6951.6454.52832.4廠房下部結(jié)構(gòu)混凝土(一期混凝土)C30F100W6951.6454.52837.4門槽及門槽軌道二期混凝土、巖錨梁C20F100W6951.6454.02826.6尾水管、尾閘室、尾調(diào)室、尾水洞C20F200W6951.6454.02826.6

22、回填混凝土4.2水膠比與抗壓強(qiáng)度關(guān)系試驗(yàn)水膠比與強(qiáng)度關(guān)系依據(jù)西北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院工科院及水電四局試驗(yàn)中心提供的黃河拉西瓦水電站工程混凝土配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)總報(bào)告確定。4.3混凝土配合比參數(shù)的確定4.3.1骨料級(jí)配選擇 拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土，按最大容重法，并考慮料場(chǎng)各級(jí)粗骨料原狀級(jí)配分布情況確定混凝土的最優(yōu)骨料級(jí)配，二級(jí)配混凝土骨料級(jí)配為小石：中石50：50；三級(jí)配混凝土骨料級(jí)配為小石：中石：大石30：30：40。4.3.2砂率選擇 混凝土中砂率見表4-2引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土砂率選擇結(jié)果表，。表4-2 引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土砂率選擇結(jié)果表序號(hào)試驗(yàn)編號(hào)混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)級(jí)配齡期（天）水膠比粉煤灰摻量（）

23、砂率（）坍落度（cm）入倉(cāng)方式備 注1CF-1C25F300W8280.45153479常態(tài)平?jīng)觥⒓?jí)粉煤灰2280.4515381214泵送3CF-2C25F100W6280.45152957常態(tài)4CF-3C30F100W6280.40153479常態(tài)5280.4015381214泵送6CF-4C20F100W6280.50153579常態(tài)7280.5015391412泵送8CF-5C20F200W6280.48153157常態(tài)4.3.3外加劑摻量拉西瓦水電站引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)選用的外加劑是按照試驗(yàn)任務(wù)書選定的南京建科院生產(chǎn)的JM-型高效緩凝減水劑和河北石家莊混凝土外加劑廠生產(chǎn)的

24、DH9引氣劑。4.3.3.1減水劑 減水劑的摻量是根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)書的設(shè)計(jì)要求和試驗(yàn)結(jié)果且綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果而提出的，結(jié)合施工中坍落度的正常損失和混凝土凝結(jié)時(shí)間予以確定，基本在0.50.6之間。4.3.3.2引氣劑 引氣劑能引入大量均勻分布的氣泡，氣泡可緩解冰脹壓力，以及阻塞和隔斷滲水通道，并且由于保水性好，減少了由于泌水所造成的孔隙，因而可提高混凝土抗凍性和抗?jié)B性，摻量主要通過拌合物含氣量與和易性來確定。5混凝土配合比設(shè)計(jì)參數(shù)引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)參數(shù)見表5-1引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比參數(shù)表。6混凝土拌合物性能試驗(yàn)混凝土拌合物性能包括新拌混凝土的和易性（包括棍度、含砂、粘聚性、析水）

25、、坍落度、凝結(jié)時(shí)間、容重、出機(jī)溫度等項(xiàng)目，優(yōu)化配合比試驗(yàn)在試驗(yàn)中心拌合間進(jìn)行。為保證試驗(yàn)條件滿足規(guī)范要求，嚴(yán)格控制了配合比的拌合過程：室溫、出機(jī)混凝土溫度、各種原材料的投料順序、拌合時(shí)間、稱量誤差等均控制在規(guī)定范圍內(nèi)。6.1 混凝土和易性混凝土坍落度均按照拌和物出機(jī)15分鐘后控制，其中二級(jí)配混凝土泵送混凝土坍落度為1214cm、其余為79 cm，三級(jí)配混凝土坍落度為57cm；二級(jí)配F300級(jí)混凝土含氣量控制在5.05.5，F(xiàn)100級(jí)混凝土含氣量控制在4.04.5；三級(jí)配F200級(jí)混凝土含氣量控制在4.55.0，F(xiàn)100級(jí)混凝土含氣量控制在3.54.0?；炷涟韬衔锖鸵仔栽囼?yàn)結(jié)果見表6-1。表5

26、-1 引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土配合比試驗(yàn)參數(shù)表試驗(yàn)編號(hào)混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)級(jí)配齡期天水膠比砂率JM-%DH9%坍落度cm用水量kg/m3容 重kg/m3備注CF-1-1C25F300W8280.40350.60.007791102420平?jīng)黾?jí)CF-1-2C25F300W8280.40350.60.007791102420平?jīng)黾?jí)CFBS-1-3C25F300W8280.38380.50.00712141202420平?jīng)黾?jí)CFBS-1-4C25F300W8280.38380.50.00712141202420平?jīng)黾?jí)CF-2-1C25F100W6280.45300.60.00557922440平?jīng)黾?jí)CF-2-2

27、C25F100W6280.45300.60.00557922440平?jīng)黾?jí)CF-3-1C30F100W6280.40340.60.005791102420平?jīng)黾?jí)CF-3-2C30F100W6280.40340.60.005791102420平?jīng)黾?jí)CFBS-3-3C30F100W6280.35370.50.00412141202420平?jīng)黾?jí)CFBS-3-4C30F100W6280.35370.50.00412141202420平?jīng)黾?jí)CF-4-1C20F100W6280.50340.60.005791142420平?jīng)黾?jí)CF-4-2C20F100W6280.50340.60.005791142420平

28、涼級(jí)CFBS-4-3C20F100W6280.48390.50.00412141222420平?jīng)黾?jí)CFBS-4-4C20F100W6280.48390.50.00412141222420平?jīng)黾?jí)CF-5-1C20F200W6280.48310.60.00557932440平?jīng)黾?jí)CF-5-2C20F200W6280.48310.60.00557932440平?jīng)黾?jí)說明：1.通過粉煤灰物理性能試驗(yàn)和混凝土配合比拌合物性能試驗(yàn)，可以看出平?jīng)龇勖夯液推經(jīng)龇勖夯业男杷勘群吞涠确浅＝咏?，所以相同的混凝土配合比用水量相等?2.粉煤灰摻量均為15。表6-1 引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土拌合物和易性試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)編號(hào)級(jí)配

29、水膠比砂率(%)坍落度（cm）砼溫（）坍落度-時(shí)間變化關(guān)系和易性凝結(jié)時(shí)間(h:min)含氣量（）棍度含砂析水粘聚性出機(jī)15min30min初凝終凝CF-1-10.4035791714.010.58.0上中無好5.3CF-1-20.4035791515.210.07.2上中少好5.1CFBS-1-30.383812141716.814.312.2上中無好23：4227：065.5CFBS-1-40.383812141417.213.510.6上中無好5.3CF-2-10.4530571613.06.43.3上中無好4.0CF-2-20.4530571512.97.04.1上中無好4.4CF-3-

30、10.4034791712.29.07.2上中無好19:0823:404.7CF-3-20.4034791512.58.77.2上中無好19:2024:204.4CFBS-3-30.353712141717.914.211.0上中無好5.5CFBS-3-40.353712141517.613.611.5上中無好24:1527:355.2CF-4-10.5034791612.57.54.9上多少好4.5CF-4-20.5034791514.28.24.6上中少好4.3CFBS-4-30.483912141817.814.211.5上中少好4.8CFBS-4-40.483912141418.014

31、.311.7上中少好22：0526：555.1CF-5-10.4831571512.46.14.3上中少好4.6CF-5-20.4831571612.25.43.2上中少好5.16.2 坍落度損失試驗(yàn) 為了保證混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工的工作性，對(duì)引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土坍落度損失進(jìn)行了試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果看，低坍落度的混凝土坍落度損失要大于泵送混凝土的坍落度損失，減水劑JM-同引氣劑DH9復(fù)合對(duì)高坍落度泵送混凝土更為適合，試驗(yàn)結(jié)果見表6-1。7混凝土性能試驗(yàn)7.混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)混凝土的力學(xué)性能主要有混凝土的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度?；炷恋目箟簭?qiáng)度與混凝土其它性能及變形特性有良好的相關(guān)關(guān)系，根據(jù)抗壓強(qiáng)度可以推定其

32、它性能與變形特性，所以常用混凝土抗壓強(qiáng)度作為現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制和等級(jí)評(píng)定的主要指標(biāo)。7.抗壓強(qiáng)度及劈拉強(qiáng)度試驗(yàn)引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)主要有混凝土的抗壓強(qiáng)度和混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明，混凝土抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求和混凝土配制強(qiáng)度?；炷恋目箟簭?qiáng)度及劈拉強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果見表7-1。試驗(yàn)結(jié)果表明：相同膠材用量的情況下，摻平?jīng)黾?jí)灰和摻平?jīng)黾?jí)灰的強(qiáng)度基本接近；摻平?jīng)黾?jí)灰和摻平?jīng)黾?jí)灰的混凝土抗壓強(qiáng)度齡期發(fā)展關(guān)系基本接近，3天強(qiáng)度約為28天強(qiáng)度的3540，7天強(qiáng)度約為28天強(qiáng)度的6575。表7-1 混凝土(砂漿)抗壓強(qiáng)度及劈拉強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)編號(hào)混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)級(jí)配水膠比用水量（kg/m3）粉煤灰等級(jí)力

33、學(xué)性能抗壓強(qiáng)度(MPa)劈拉強(qiáng)度(MPa)3d7d28d7d28dCF-1-1C25F300W80.4011014.924.739.31.993.31CF-1-2C25F300W80.4011014.524.238.51.893.27CFBS-1-3C25F300W80.3812015.125.839.82.113.33CFBS-1-4C25F300W80.3812015.024.738.72.123.21CF-2-1C25F100W60.459213.222.134.71.843.00CF-2-2C25F100W60.459213.823.833.81.752.98CF-3-1C30F100

34、W80.4011014.924.739.31.993.31CF-3-2C30F100W80.4011014.524.238.51.893.27CFBS-3-3C30F100W80.3512018.331.242.22.433.45CFBS-3-4C30F100W80.3512018.029.640.92.233.37CF-4-1C20F100W60.501149.615.627.31.352.71CF-4-2C20F100W60.5011410.115.727.41.492.62CFBS-4-3C20F100W60.4812210.616.628.51.492.62CFBS-4-4C20F10

35、0W60.481229.816.829.21.392.85CF-5-1C20F200W60.489312.521.632.21.712.91CF-5-2C20F200W60.489311.421.131.51.682.88CFSJ-1M30-0.4021511.924.146.5-CFSJ-2M30-0.4020013.425.239.2-CFSJ-3M20-0.482107.820.731.6-CFSJ-4M20-0.482308.222.333.8-7.混凝土耐久性能試驗(yàn)混凝土的耐久性指標(biāo)是保證混凝土建筑物安全長(zhǎng)期運(yùn)行的重要指標(biāo)。按照試驗(yàn)任務(wù)書和合同書要求，混凝土耐久性指標(biāo)主要試驗(yàn)混凝土的

36、抗凍性、抗?jié)B性兩項(xiàng)耐久性指標(biāo)。7.抗凍融試驗(yàn) 混凝土抗凍試驗(yàn)采用快速凍融法進(jìn)行，以相對(duì)動(dòng)彈模量降低值60和試件質(zhì)量損失率5評(píng)定抗凍標(biāo)號(hào)，從試驗(yàn)結(jié)果看，混凝土抗凍指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。表7-2 混凝土抗凍融試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)編號(hào)水膠比粉煤灰相對(duì)動(dòng)彈模量（）/重量損失（）等級(jí)摻量50100150200250300CF-3-10.4015%98.4/0.097.0/0.195.6/0.892.3/1.290.2/1.486.7/2.2CF-3-20.4015%96.2/0.095.8/0.292.5/1.190.2/1.585.7/1.883.0/2.5CFBS-3-40.3815%98.8/0.097.2/

37、0.594.3/0.891.7/1.389.8/1.586.3/2.17.抗?jié)B性能試驗(yàn)混凝土抗?jié)B試驗(yàn)按照水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程DL/T51502001，試驗(yàn)采用逐級(jí)加壓法進(jìn)行。逐級(jí)加壓法的評(píng)定指標(biāo)為：每組6個(gè)試件經(jīng)逐級(jí)加壓至設(shè)計(jì)要求的抗?jié)B等級(jí)水壓力時(shí)，其中有4個(gè)試件仍未出現(xiàn)滲水，表明該混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)的抗?jié)B等級(jí)?；炷量?jié)B性能試驗(yàn)結(jié)果表明：混凝土的抗?jié)B等級(jí)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。7.混凝土變形性能試驗(yàn)7.混凝土極限拉伸試驗(yàn)混凝土極限拉伸值是混凝土體積變形的重要特性之一，混凝土的極限拉伸值越大，混凝土的變形性能越強(qiáng)。極限拉伸值的大小直接顯示了混凝土抗裂能力、變形性能，對(duì)提高混凝土的抗裂性能來說非常有益。從試驗(yàn)

38、結(jié)果看，混凝土極限拉伸值能滿足設(shè)計(jì)要求，28天混凝土極限拉伸值在0.84×10-41.18×10-4之間。引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土的極限拉伸試驗(yàn)結(jié)果見表7-3。表7-3 引水發(fā)電系統(tǒng)混凝土的極限拉伸試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)編號(hào)混凝土標(biāo)號(hào)水膠比粉煤灰摻量(%)粉煤灰等級(jí)軸拉強(qiáng)度(MPa)極限拉伸E×10-428d28dCF-1-1C25F300W80.4015平?jīng)黾?jí)2.911.06CF-1-2C25F300W80.4015平?jīng)黾?jí)2.960.97CFBS-1-3C25F300W80.3815平?jīng)黾?jí)3.071.08CFBS-1-4C25F300W80.3815平?jīng)黾?jí)3.111.07CF-

39、2-1C25F100W60.4515平?jīng)黾?jí)2.900.95CF-2-2C25F100W60.4515平?jīng)黾?jí)2.870.97CF-3-1C30F100W60.4015平?jīng)黾?jí)2.911.06CF-3-2C30F100W60.4015平?jīng)黾?jí)2.960.97CFBS-3-3C30F100W60.3515平?jīng)黾?jí)3.121.18CFBS-3-4C30F100W60.3515平?jīng)黾?jí)3.291.13CF-4-1C20F100W60.5015平?jīng)黾?jí)2.780.87CF-4-2C20F100W60.5015平?jīng)黾?jí)2.670.88CFBS-4-3C20F100W60.4815平?jīng)黾?jí)2.850.91CFBS-4-4C

40、20F100W60.4815平?jīng)黾?jí)2.850.87CF-5-1C20F200W60.4815平?jīng)黾?jí)2.760.89CF-5-2C20F200W60.4815平?jīng)黾?jí)2.810.907.3.2 混凝土干縮試驗(yàn) 根據(jù)要求對(duì)編號(hào)為CF-2-1、CF-2-2 的C25F100W6、級(jí)配的廠房下部結(jié)構(gòu)混凝土進(jìn)行28天齡期的干縮性能試驗(yàn)，總體看摻兩種等級(jí)的粉煤灰混凝土干縮值比較接近，呈現(xiàn)收縮趨勢(shì)，最大干縮值在420×10-4左右。試驗(yàn)結(jié)果見表7-4及混凝土干縮試驗(yàn)曲線圖附圖1。表7-4 混凝土干縮試驗(yàn)結(jié)果表齡期（天）干縮值（×10-4mm）齡期（天）干縮值（×10-4mm）CF

41、-2-1CF-2-2CF-2-1CF-2-200028-1.375-1.3703-0.210-0.22060-2.420-2.5107-0.315-0.31090-3.450-3.51014-0.335-0.410180-4.220-4.2607.3.3 混凝土自生體積變形試驗(yàn) 根據(jù)要求對(duì)編號(hào)為CF-2-1、CF-2-2 的C25F100W6、級(jí)配的廠房下部結(jié)構(gòu)混凝土進(jìn)行不同齡期的自生體積變形性能試驗(yàn)，從試驗(yàn)數(shù)據(jù)看，由于水泥中氧化鎂含量的增加，60天齡期前混凝土變形呈現(xiàn)收縮，60天齡期后混凝土變形呈現(xiàn)膨脹，屬于先收縮后膨脹型，150天齡期膨脹變形接近25個(gè)微應(yīng)變，并趨于穩(wěn)定，摻兩種等級(jí)的粉煤灰

42、的變化趨勢(shì)及自生體積變形值比較接近。試驗(yàn)結(jié)果見表7-5混凝土自生體積變形試驗(yàn)結(jié)果表及附圖2。表7-5 混凝土自生體積變形試驗(yàn)結(jié)果表齡期變形值(×10-6mm)齡期變形值(×10-6mm)齡期變形值(×10-6mm)齡期變形值(×10-6mm)天CF-2-1CF-2-2天CF-2-1CF-2-2天CF-2-1CF-2-2天CF-2-1CF-2-200010-10.947-11.42548-1.920-2.0681189.7810.0992-7.407-7.60711-8.247-8.42556-0.154-0.25412510.6911.0803-7.863-8.06312-8.248-8.426620.4500.4713218.4519.2504-8.125-8.22513-7.878-8.244690.5600.56313921.0221.5425-8.263-8.36317-5.535-5.701831.1981.26314622.23022.3596-8.274-8.42520-5.443-5.609902.5602.56315323.68025.0837-8.43-8.60826-4.442-4.608973.2703.28816025.11025.9008-9.248-9.42634-4.1