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石粉全部代替粉煤灰作为掺和料在混凝土中的应用 摘要：掺合料作为混凝土的重要原材料之一，对节约水泥用量、改善混凝土的性能起着重要的作用。对于水工大体积混凝土而言，掺合料可谓必不可少。老挝南欧江五级水电站位于老挝丰沙里省，粉煤灰资源缺乏，若是从中国、泰国或越南采购，其公路运输距离均在700km以上，仅运输成本一项将大大增加混凝土的造价。近年来，一些工程在掺合料（粉煤灰、矿渣等）资源缺乏地区，因地制宜开展了采用磨细石灰岩粉作为混凝土掺合料的研究，并取得了一定程度的应用，如柬埔寨甘再水电站、蒙古泰西尔水电站等。目前国内也对采用石灰岩粉部分或全部代替粉煤灰等活性掺合料做了大量的试验研究，但国内采用单掺石灰岩粉作为混凝土掺合料应用到实际工程中并不多见。 关键词：老挝、五级电站、石粉、全部代替、粉煤灰、成功应用 1 工程概况 南欧江五级电站为碾压混凝土重力坝：左岸非溢流坝段（1#～4#坝段），长82.50m；进水口坝段（5#～7#坝段），长66.00m；底孔坝段（8#坝段），长22.00m；1#～4#溢流表孔坝段（9#～11#坝段），长75.00m；右岸非溢流坝段（12#～15#坝段），长95.00m。坝顶高程为445.00m，建基面最低高程EL.371.00m，最大坝高74m，坝顶长度340.50m。下游坝坡为1:0.75,上游坝面直立, 坝段除垫层0.50米为C9020常态混凝土外，坝体上游面3~4.5米防渗层为C18020碾压混凝土,其余为为C18015碾压混凝土；常态及碾压混凝土除强约束区混凝土掺和料为粉煤灰外，其余混凝土掺和料全部采用石粉代替粉煤灰，具体部位见下图。 石粉全部代替粉煤灰在混凝土中的应用部位 2混凝土设计指标 表2-1 混凝土设计指标 3配合比设计 南欧江五级水电站水泥采用越南PC40水泥和中国华新堡垒P.O42.5水泥，石粉采用石灰岩研磨而成，并根据设计技术要求和相关规程规范，通过原材料品质检测、室内试拌试验、混凝土硬化性能成果整理分析，提供满足设计要求的推荐混凝土配合比，并通过现场生产性试验，最终确定施工配合比见表3-1、表3-2。 表3-1 石粉混凝土施工主要配合比表（越南PC40水泥+石粉） 表3-2 石粉混凝土施工主要配合比汇总表（中国华新堡垒P.O42.5水泥+石粉） 4碾压混凝土试验 在正式进行碾压混凝土重力坝施工前，进行了碾压混凝土现场生产性碾压试验，确定了经济合理的施工压实参数，具体参数见表4-1。 表4-1 碾压混凝土重力坝筑坝施工参数 备 注 1、变态混凝土采取表层掏槽按单位要求量加浆、振捣。掏槽高度略低于层面5~10cm左右； 2、碾压混凝土施工严格按《水工碾压混凝土施工规范》（DL/T 5112-2009）要求执行。 5混凝土施工质量评价 5.1混凝土取芯 为了尽快完成混凝土质量检查，先进行φ150混凝土取芯，并对混凝土芯样的外观质量、缝面、层面的结合情况进行分析，试验室对混凝土芯样的容重进行试验检测。本次芯样检测依据《水工混凝土试验规程》（DL/T 5150-2001）、《水工碾压混凝土试验规程》（DL/T 5433-2009）进行质量评定，具体情况见表5-1。 表5-1 混凝土芯样抗压强度及饱和表观密度统计表 5.2混凝土压水试验 坝体压水采用单点法试验，至上而下分段压水。在稳定压力下，每5min测读压入流量，连续4次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或者最大值与最小值之差小于1L/min，本段压水即可结束，取最终值作为该段的计算值。压水试验成果见表5-2。 表6-2 透水率分布统计表 压水试验过程中，在大坝迎水面及其它位置未发现出水点和压水试段串通情况。通过上表可以看出，混凝土透水率满足设计及规范要求。 5.3混凝土质量评价 根据《水工碾压混凝土施工规范》（DL/T 5112-2009）质量评定要求，RCC混凝土各种性能满足《水工碾压混凝土施工规范》（DL/T 5112-2009）及设计技术要求，混凝土质量评定结果见表5-4。 表5-4 混凝土抗压强度抽检结果统计表 6结语 石粉代替粉煤灰作为掺合料在在我国应用较少，国内的官地、普定、岩滩、江垭等，国外马来西亚沐若等水电工程中，都采用石灰岩粉取代部分细骨料，并取得了良好的应用效果。石灰岩粉作为掺合料部分替代粉煤灰，应用在碾压混凝土大坝上，国内外也有先例，起步也比较晚，如：国内的龙滩、漫湾、大朝山、天花板、戈兰滩等，国外的柬埔寨甘再、蒙古泰西尔等。石灰岩粉全部代替粉煤灰作为掺合料在南欧江五级水电站碾压和常态混凝土中的成功运用，为以后类似的工程提供了一定的借鉴作用。 作者简介：范林文（1972- ），1995年毕业于四川联合大学水利系水利水电工程建筑专业，现从事水电站工程建设监理工作，高级工程师。 本文来源：https://www.dywdw.cn/8b85e6994a2fb4daa58da0116c175f0e7dd119c8.html
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2022-08-07
