粉煤灰对肯斯瓦特水库混凝土面板早期抗裂性能的影响.pdf

1、粉煤灰综合利用F L Y A S HC O M P R E H E N S EU T。I Z A T I o N2 0 1 5N O 4粉煤灰对肯斯瓦特水库混凝土面板早期抗裂性能的影响I n f l u e n c eo fF l yA s ho nt h eE a r l yC r a c kR e s i s t a n c eo fC o n c r e t eS l a bi nK e nS w a r tR e s e r v o i r王军1，冯卉2(1 新疆石河子市肯斯瓦特水利枢纽建设管理局，8 3 2 0 0 0；2 新疆兴农建筑材料检测有限公司8 3 0 0 5 2)摘要：面

2、板堆石坝中混凝土面板是坝体的重要防渗结构，而大量的工程实践证明，面板混凝土存在着大量的水平裂缝的“基因”。因此，如何从面板混凝土配合比设计中尽可能减轻或降低这种易裂缝风险而提高混凝土的耐久性，是混凝土面板堆石坝进一步发展的关键技术难题之一。本文以粉煤灰作为掺合料，研究在混凝土中掺加不同掺量的粉煤灰时，混凝土的抗裂性能有何变化。通过试验研究发现：随着粉煤灰掺量的增加，混凝土单位面积上的总开裂面积减少，说明混凝土的抗裂性能显著提高。关键词：粉煤灰；混凝土；抗裂性；影响中图分类号：T V 4 3 1文献标识码：A文章编号：1 0 0 5-8 2 4 9(2 0 1 5)0 4 0 0 5 1 0 3

3、混凝土面板堆石坝筑坝技术是现代坝工建设领域取得的一项具有重大意义的技术成就。这种新坝型目前己成为许多工程的首选坝型1。面板堆石坝中混凝土面板是坝体的重要防渗结构，而大量的工程实践证明，面板混凝土存在着大量的水平裂缝的“基因”。因此，如何从面板混凝土配合比设计中尽可能减轻或降低这种易裂缝风险而提高混凝土的耐久性，是混凝土面板堆石坝进一步发展的关键技术难题之一。本文以新疆玛纳斯河肯斯瓦特水利枢纽工程二期面板混凝土为例，在混凝土掺加I 级粉煤灰，研究粉煤灰对混凝土面板早期抗裂性能的影响。肯斯瓦特水利枢纽工程是流域规划推荐的一期工程，具有防洪、灌溉、发电等综合利用功能。枢纽工程由混凝土面板砂砾石坝、坝

4、肩式溢洪道、泄洪冲砂洞、发电系统等组成。水库正常蓄水位9 9 0 m，最大坝高1 2 9 4 m。肯斯瓦特水利枢纽工程主要由混凝土面板砂砾石坝、坝肩式溢洪道、泄洪冲砂洞、发电系统等组成。1 试验材料水泥：采用新疆天山水泥股份有限公司沙湾水泥作者简介：王军(1 9 6 9)，男。工程师，主要从事工程管理工作。E m a i l：2 7 3 9 5 4 8 4 3 8 q q t o m收稿日期：2 0 1 5 0 4 0 7厂生产的屯河牌4 2 5 普通水泥，3 d 抗压强度为2 7 2 M P a，2 8 d 抗压强度为4 8 9 M P a，比表面积3 3 0 m 2 k g，初凝时间1 3

5、 1 r a i n，S 0 3 含量2 2 6，安定性合格；粉煤灰：玛纳斯电厂的I 级粉煤灰，细度4 6，烧失量0 8，需水量比：9 5。砂：当地河砂，细度模数2 7，连续级配，含泥量0 9：粗骨料：当地卵石，最大粒径2 0 r a m，连续级配。减水剂：株洲中铁桥梁外加剂有限责任公司生产的F D N 萘系高效减水剂，适宜掺量为1 0。引气剂：株洲中铁桥梁外加剂有限责任公司生产的引气剂。2 试验方案本试验以0 3 4 水胶比为基准，掺加2 0 和2 5 的粉煤灰，配制出满足和易性和强度要求的混凝土，并进行平板法早期抗裂试验研究和轴向拉伸试验研究，以此来研究粉煤灰对肯斯瓦特水库面板混凝土抗裂性

6、能的影响。混凝土初步配合比见表1。5 l 2 0 1 5N O 4粉煤灰综合利用F L YA S HC O M P R E H E N S I V EU T。I Z A lI O N表1 肯靳瓦特面板混凝土初步配合比3 试验结果及分析3 1 混凝土拌合物及强度试验结果按照试验方案，对各组配合比的混凝土进行拌合物试拌调整，以满足坍落度、和易性、含气量等技术要求。并对试拌调整后的各组配合比进行强度试验。试验结果见表2 和表3。表2 肯斯瓦特面板混凝土试拌调整配合比表3 面板混凝土拌合物技术性质测定结果试验结果表明：粉煤灰掺量对各龄期抗压强度都有影响，其中7 d 龄期抗压强度对粉煤灰掺量较为敏感，粉煤灰掺量大，7 d 龄期抗压强度较高；3 d 龄期抗压强度随掺量的增加而降低；2 8 d 龄期抗压强度随掺量的增加而提高。分析其原因，粉煤灰的水化速度比水泥慢，只有当水泥水化后，粉煤灰的活性物质才与水泥水化产生的C a(O H)：反应形成水化硅酸钙凝胶。因此在掺粉煤灰混凝土硬化早期，粉煤灰的活性较低，火山灰反应速度较慢，表现出粉煤灰胶凝作用对强度的贡献不大。但是随着龄期的增长，粉煤灰的活性得到了提