某水电站碾压混凝土施工配合比设计

xx水电站碾压混凝土施工配合比设计及其应用xx水电站大坝工程采用全断面碾压混凝土施工方案，大坝上游迎水面防渗混凝土采用R90200#二级配碾压混凝土，坝体内部采用R90150#三级配碾压混凝土。1.原材料1.1水泥云南红塔滇西水泥股份有限公司生产的上登牌525#普通硅酸盐水泥（以下简称“滇普525#”），该水泥强度波动值大，水化热高、发热快、峰值出现早，对碾压混凝土的温控防裂不利。1.2掺和料xx水电站若按常规采用粉煤灰作掺和料，则运距远，且料源不足，质量不稳定，不能保证供应，经过综合技术经济分析对比，并通过试验论证，决定采用凝灰岩与磷矿渣按1：1比例混合研磨而成的掺合料（简称PT）。但其比重大、需水比高，强度比低，相对粉煤灰而言，不利于碾压混凝土施工。1.3砂石骨料xx水电站人工砂石料料源为地下工程开挖洞碴及大坝基坑开挖可用料，坝址区主要为玄武岩。用玄武岩轧制人工砂，颗粒级配较好，细度适中；人工粗骨料质密坚硬，饱和面干比重2.76~2.82，吸水率仅0.16~0.60%，但界面粗糙多棱，颗粒形态较差，其中尤以小石颗粒多呈扁片状，针片状含量较高。1.4外加剂选用FDN-04复合高效减水缓凝剂。2．碾压混凝土配合比设计2.1碾压混凝土的设计技术要求xx工程碾压混凝土的设计技术要求，见表1。表1碾压混凝土主要设计技术指标决枪姜项富目匪吧痛部位垂设计标号装级配侮ε阳p掩（朱×10-零4库）询R借L业（攀MP进a压）值抗渗垃抗冻旅保证率腥（国%具）牌坝体洪R遇90隐150挽#钥三晨0.6联1.3垒S4的85鹊大坝外部厉R扁90匠200躁#嫁二吓0.7沟1.5共S8孝D50穗852.2碾压混凝土施工配合比设计根据碾压混凝土主要设计技术指标，在北京设计院已作了大量工作的基础上，于1997年4月至1997年9月进行碾压混凝土施工配合比室内试验，并提交了试验报告，所推荐的配合比见表2。表2碾压混凝土施工配合比表缺序号勇设计标号殿级配者C扶惠妻苏梦PT高哪找鼻懂FDN-04郑功紫购紫S连巩征向绞G与革右匠崖1剧R劳90正150交-3叉3麦:烫4:3塌67昨101尾1.344贞798酸1521班2岩R侦90伙200狸-2赴5:5次94辛94割1.504渔850抽1423工地试验室在该配合比基础上进行了校正及调整试验，试验检测数据表明，其各项物理学力学性能指标均满足设计技术要求，但在随后进行的多次现场碾压混凝土工艺试验和围堰工程施工中发现，该配合比用于现场施工，碾压混凝土的可碾性、包裹性、抗分离性能差，单一的FDN—04外加剂的凝结时间不能适应xx工程特殊的日温差大，高温、蒸发量大的气象条件。为此，采取了以下几点措施：=1\*GB3①每方R90150-3混凝土增加6kgPT掺和料，并相应增加3kg用水量。=2\*GB3②水电八局试验室对外加剂进行复合调整试验，最后采用复合改性的FDN-04-1#、2#、3#三种方案来适应碾压混凝土在不同气温、部位等的施工。外加剂调凝试验成果见表3。=3\*GB3③提高人工砂中石粉含量，d0.15mm石粉含量必须达到15%以上，d0.08mm必须达到8%以上。=4\*GB3④采用较低的Vc值，其变动范围为1~15S，一般小于5S。=5\*GB3⑤仓面采取覆盖、喷雾降温保湿措施。机表畜3尿总云外加剂调凝试透验成果表氧火杯内容贴项目艘告同情外信辜加煌休剂污（矿%拢）箩抄搁凝结时间（休h:min午）宇温卡香策度足（递℃调）公湿倾意婆度奏睡鸽（肝%狼握）常FDN-04衔-1#沉FDN-04独-2#呆FDN-04尘-3#卫初稠击夹凝夫终炉盲动凝勉高温时段舰0.8消9:街42锋14:4培8警33~3遇7旱32~54丢常温时段性0.8颂9:迷01胸18:1计0闸20~2纽5垄50~10呼0臂低温时段帮0.8悬8:节23送19:1症1议15~2泄0氧60~10情0严3途.堤现场碾压混凝糠土拌和物的动增态控制但碾压混凝土的牺施工配合比看耽起来是确定的宫，实际上由于预受拌和楼称量柿精度、原材料燥的品质、砂的忌石粉含量及含课水率、粗骨料辽的超逊径及气灭象条件等因素宣的影响，碾压策混凝土拌和物探始终是动态的挡。碾压混凝土狸拌和物动态控盒制的目的就是汽要使实际施工屯配合比尽可能期接近最佳状态捷，确保施工质纷量。为此，必排须花大力气作理好以下几个方向面的工作。盐3.脾1卧制定碾压混凝饼土施工工法，徒明确岗位职责透，加强原材料辈进料管理和碾牛压混凝土施工淡配料单的管理作，杜绝或减少霉人为失误。在您生产过程中，晒强化施工管理书。邻3.怕2露加强拌和系统劝的维修保养，舰保证拌和系统何正常运转，每孔个碾压混凝土糖仓面开盘前，歉对拌和楼称量回系统进行校核富检查，确认正轰常后方可投入蜻使用，即校称挂。每班开机前房，或更换配料告单时，按配料休单定称，确认膏无误后方可开侨机。拌和楼配减料称量的允许属误差按照《水援工混凝土施工绘规范》遭（阴SDJ-20慈7-8沫2简）执行。砌xx茎水电站大坝工驴程拌和楼称量壮系统由于采用倡先进的电脑控凤制，水泥和掺丙和料的称量合主格率达徐到院96舟%落以上，水的称探量合格率达序到也97振%颈以上，砂石料笛的称量合格率构均达杂到价99泛%庭以上首。透炉3.影3玻原材料的检测吨和控制。原材乞料的检测和控裤制分进场检验度和在拌和楼的赴检验，进场检提验是为了把住言准入关，不合鲁格的材料不准米进场使用；在抄拌和楼对原材持料的检验是为醋动态控制采集援必要的数据。窃检测结果表明黄：云南红塔滇尘西水泥股份有籍限公司生产尊的品“恳上登至牌练”嘴普通硅酸做盐漆525葵#右水泥，由现场俊抽样检测成果同统计显示，该酷水泥物理品质达较好，但强度角波动值较大虫，蛮2炭8盲天抗压强度份在松53.7~7犹0.5Mp臣a桨，平教均和60MP夜a更。石P荐T纷掺合料由垭口仓掺合料厂采菌用仪50江%诸的凝灰岩游与主50驶%雷的磷矿渣混合衬研磨而成。细泛度较大，细度省试验均采稠用宋45衔µm谱筛余，唱在马9.55~3丧1.5挺%浙范围，平艘均冠20.22慢%隶；需水比大，庭在皆101.5~多104.5凯%渠波动，平楚均舞102.05舍%企；射2带8或天强度比较低厨，方在立59.5~7捧1Mp站a高内波动，平猫均胶64.5%祥周。综合评定，摇接近二级灰标头准。症FDN-04嘉-1沙#苗、猜2盲#业、止3绿#医三种复合高效骤减水缓凝外加屑剂，主要检测汗复合溶液的比萄重，检测结果园表明，比重的睛波动值很小，股合格率达疑到齐100撑%序。足粗骨料采用玄节武岩人工骨料慌，从生产地成珍品仓采用皮带恨运输方式直接艺输送至骨料罐做，运距较远，僵途中经多级破菠碎，造成粗骨记料时有逊径偏胶大现象，不够左稳定赖，政2孙#杜拌和楼采用了柴二次筛分却，广1谨#赏、绸3琴#盖拌和楼由于无返二次筛分，增鹰加了混凝土质或控工作的难度榜，定时对拌和塌楼进行超逊径缎试验，必要时束进行加密检测搬，根据超逊径皱结果对各级骨龙料称量适当调遮整，尽量使其路达到原设计级挑配。玩砂细度模数适怀中，拌和楼点在状2.22库~蠢2.9吉2健内波动，平饰均课2.6辈9松；由于混凝土怠浇筑强度大，挡有时砂脱水时基间不足，偶尔稠含水量太大，赏超那过粉8敢%兔，无法进行正舱常生产时，采店用增加掺合料摇的办法来弥补寄。人工砂中石怀粉含量在厅xx户碾压混凝土中喷显得尤为重要柜，经换xx俯工程专家及试雅验论证，挠d滤0.15宿mm攻石粉含量必须耀达屿到漂15奖%营以上，慎d尊0.08故mm青必须达防到腾8迁%耳以上，前期石声粉含量偏低，绘后在生产系统扶增加石粉回收选设施，取得了堵较好的成效，拒石粉含量显著仆提高，基本达掏到所需技术要删求，个别未达姐到设定值熄，座低武于补7顺%呆时，采酒用屠P茄T谦掺合料进行超个量取代，以确子保碾压混凝土谜拌和物有良好塘的工作性能。葵3.尾4液碾压混凝豆土啦V则C潜值的动态控制取。出机拒口失V滥C惰值大小，需根伪据气象条件和乒施工仓面实际撑情况及时变动北，正常情况出续机困V昆C蒜值把为夺3~10石S抱，雨后复工和略晴天阳光直射呢时担，边V材C许值控制变动范揉围烤为耻1~15配S院。出机口与仓谨面混凝违土计V为C刚值检测统计成纷果表明，大坝它工程已浇碾压肿混凝土出机昨口久V太C歉值平均各为骡4.2碧S尊，仓面混凝故土愁V相C末值平均直为纤4.5影S宏。仓面碾压混绪凝际土床V春C眠值统为撇1酬S鸟时，仍能正常苹进行施工，这愈是由霜xx唇工程碾压混凝虚土特殊的原材来料所决定的。疼3.堵5丽现场碾压混凝罩土初凝时间的畏动态控制蜜现场碾压混凝滥土需要的初凝国时间主要决定饶于仓面的大小甚及实际浇筑能僵力；现场碾压接混凝土实际的找初凝时间主要度决定于外加剂辱的品种，气温改、湿度、风速矛等气象条件和育采取的覆盖、老喷雾保湿等项栽施工措施；初刑凝时间的动态雕控制的目的就惧是要在这二者国之间保持某种搅平衡；初凝时莲间的动态控制盼的手段主要是浪根据气象条件全在吊FDN-04慎-1辩#控、惜2剪#孟、庙3墨#有三种复合外加初剂之间及时切锈换，并相应采喇取必要的施工胡措施。经现场锤碾压混凝土检吹测，其初凝时单间在各种气候探条件下均大拐于逝8搞小时，保证了普层间结合的施绢工质量。夹4丹.贫碾压混凝土性卖能试验成果分积析警4.1卸现场试验粮对现场碾压混胸凝土按规范取训样成型试件，缎对碾压混凝土愿作物理力学性著能进行试验，掉以验证是否达斯到设计技术指宽标。竟朋抗压强度妙舒框大坝内部继R稳90咳150#域三级配碾压混膀凝土，抗压强生度设计龄期现款场抽乐样在24监3列组，波动蔬在缩15.1线~娇27.7Mp向a哗，平河均训21.6M崖p诸a从，病其驼C锹V防值此0.1规2仿，合格率、保蛾证率分别高仓达拖100部%鹰与瞒99.5蔑%坝；大坝迎水面宋R鬼90罩20超0#宴二级配碾压混理凝土，抗压强见度设计龄期现抹场抽功样心16穴1谈组，波动展在秩20.1奏~航31.8Mp砌a捡，平狸均寒26.6M聋p薄a练，糊C浇V弹值筐0.1桨1胡，合格率、保卫证率分别高三达济100块%滋与丛98.8遍%痕。碾压混凝土旨强度成果统计还列于绢表贵4压。援表尺4躁饿刻愁大坝碾压混凝早土强度成果统墓计膝贤胞孔砼类别及标号世龄期芬(佩d)困n邮m抄in稀（远Mp用a借）猪m别ax借（跪Mp昌a歪）号值ˉ绩（倚Mp盐a珍）勾S学Cv垮P根保共(妄%需)爽P冷合妄(念%月)即R手90兄150#径28遍215斧10.3救24.0妙14.0刚2.17洋0.15望90距243缺15.1轮27.7绳21.6墙2.55裂0.12支99.5纹100抵R驳90挡20毛0#筛28窄137联13.5拨23.0贯18.1额2.46鲜0.14奶90红161奇20.1冷31.8免26.6愉2.92拔0.11辰98.8旱100泉婚4庄.1.2纸力学性能试验警综合成果沃河购现场抽样试件勾检验的综合成恢果为，大坝内宜部炮R网90旬150#踪碾压三级配混显凝土，设计龄婆期抗压强度授为许19.3歼~栽23.4Mp处a泄，平均升21锅Mp蛋a斩，抗压弹性模恼量米为求2.69贸~拐2.8谨10贷4贺Mp闹a攻，平谋均由2.75排10绵4昼Mp找a吸，抗拉弹性模度量使为珍2.55望~强3.01潮10旷4帐Mp馒a微，平膛均认2.85伏10变4未Mp北a懂，极限拉伸值合为蔑0.81~0彻.84控，竭平滨均配0.8嘉3喘，抗渗指标均政大蹦于熔S考8亚。洞大坝迎水面竹R泰90终200#睛碾压二级配混渴凝土，设计龄规期抗压强度跃为鸟23.4Mp俗a阴，抗压弹性模针量销为叼3.38殃10戏4悟Mp淘a叉，抗拉弹性模赔量腰为号2.72物10甜4槽Mp助a肝，极限拉伸值火为除0.8扑4渔，抗渗指标大草于并S械10欠。其大坝碾压阁混凝土性能试鸣验成果见丹表稍5印。淹表蚁5蚕捧鱼妨大坝碾压混凝棍土性能试验成凡果剪造霜背斗序号暗施工驴部位绢设亭铅计捎标焰罩号建R牲(折Mpa)族E弱压偿（贴10笼4欺Mp粗a欧）为E巧拉帖（洽10屈4护Mp松a住）抬p除（套10赚-4业）血抗私惠渗锈标堂臣号达28d椅90d撒28d随90d门28d寇90d封28d城90d轻90d蠢1执12~16贷#宣坝段于R争90疯150湖#秤11.2赞19.3肿2.03斥2.98尘0.58亮0.84追>S8科2决1品4催~1寨8航#修坝段到R碧90右150牺#熔14.9扣23.4词2.04串2.69校2.36棚2.55擦0.58扔0.81岭>S8殖3造9切~1续0喂#晋坝段现R舌90姥150秀#犁13.4蹲20.4彻2.43挡2.80位2.45亭3.01共0.70侮0.84姥>S8螺4桐1咬0走~1屈1敲#储坝段狐R罗90晨200为#哭17.8记23.4龙2.42先3.38移2.39蔽2.72副0.74感0.84嫁>S10领4缝.1.3冲原位抗剪试验跳阅衡在品A茎碴场姓对讲R爷90佛150#听三级配碾压混玻凝土进行了多呆种工况的现场交原位抗剪试验颜，层间间泼隔睛6晃0暑小时后冲毛铺火砂浆处理，其龟抗剪特征值栋f´碧为含1.07键2度，印C借/可为榴1.6抬Mpa旨，层间间膝隔羡2趁0啄小时后铺净浆造处理，抗剪特圾征值幼f武/经为附1.23轿5景，稠C受/滴为喷1.05滴Mpa僻，层间间哑隔棵6浙小时后不作处萌理，抗剪特征竟值骡f´真为告1.41包2紧，烘C想/竿为斑1.36予Mpa有。均较好地达御到工程设计技闭术指标，证实赠了谨xx凭碾压混凝土施奇工技术方案的乳可行性及施工挑配合比的可靠渠性。其现场碾口压混凝土抗剪育断试验成果列矩于阁表壁6发。止表死6微笔鬼建现场碾压混凝盛土抗剪断试验顶成果解表绑南界冻序号翁龄期块（天）味剪切面积（尽cm隆2标）麻层间间隔时间中（捧h剧）柱层面处理情况汪峰值强度线残余强度鹊剪神叮断亩情根乒况贺f巷/斑C讲/娃(MPa)犁f出C裳(罢MPa)够1非133低2548~3御480冻6逐0绿冲毛后铺砂浆安1.072畏1.60被0.966叉0.20芝层面摘剪断侨2谅146遮2704~4脑030抹20捧铺水泥净浆翻1.235铃1.05蒜0.933弹0.075尼层面速剪断相3偏154型2730~4展410菊6爪未处理础1.412奏1.36绕0.966醋0.15掠层面聚剪断帐4迹.亲2舍芯样试验挣为检验鸽xx僵工程大坝碾压筛混凝土施工整公体质量，对二乒枯大坝碾压混互凝土进行了钻依孔取芯，进行衰各项性能试验精论证。共钻鲁取虽1羞2疤个芯样孔，共驴取芯样总长曲277.35抹m择，芯样获得岭率这96.6止%舱，芯样长度超殿过午7绵m宇的锤有液5末根，最长为锻8.4总m桃，大部分芯样速外观光滑致密断，很难区分结防合层面。镰4沃.2.1务抗压强度及抗雀压弹性模量试皂验贼绞哗大坝内部气R趁90棍150#夏碾压混凝土三特级配平碾、爆斜碾平均抗压钞强度分别多为帝2羞3枕与城26.3Mp突a狠，平均抗压弹脉性模量分别达俘到屠3.6琴4臣与什3.04萄×10滤4交Mp充a轧；大坝迎水蔬面至R悉90梨200#著碾压混凝土二怀级配平均抗压烈强度分别骑为训24.乐1捧与察24.8Mp使a红，平均抗压弹勾性模量分别达恳到鹊3.1摇4翼与桌2.92乳×10漫4有Mp凡a策，其鱼大坝芯样抗压姥强度、弹性模阶量试验成果见拘表翅7匠。挠表债7挠蝇胶大坝芯样抗压行强度、弹性模踩量试验成税果宝纯糟阳混凝土标号营碾压方式先级配坦n帆R盏ˉ牲(爸Mp昆a)剂E港ˉ骄压筹(充×104Mp恒a)律R貌90稳150#睡平碾殊三唱3娘23.0夸3.64贺斜碾仔三密3棍26.3躬3.04贤R营90驾200#屈平碾擦二悠3盗24.1徐3.14类斜碾陪二帐3星24.8彻2.92压4姨.2.2疫极限拉抻试验抖闹为芯样极限拉抻俭试姜验蚁扶取得的数据较蒙少性,废代表性不罚足画,虫但已取得的碾励压混凝土的抗恰拉强度和全极限拉伸值均瓶达到或超过施钉工设计技术指拍标素,格今后需作补充伞试验工作。南4柴.2.3矿抗剪试验默兆石碾压混凝土芯蒜样抗剪特征值川均超过设计指班标较多，需进渴一步加以验证锹。斗4独.2.4肌抗渗、抗冻试左验金剃哭筐大坝内部若R守90夕150#打碾压混凝土三鞋级配及大坝迎什水面骆R嫩90废200#肉碾压混凝土二踪级配抗渗指标乐均大盲于女S鲁8烧。钻孔压水试絮验的成果也得勿出坝体防渗层络碾压混凝土满洽足设计要求，候设计决定取消虎上游面喷涂防盯渗面层榜。寒两个标号的碾姿压混凝土抗冻错试验成果均大旨于医D5启0泄，满足设计技集术指标。障4.3