皂市水電站大壩碾壓混凝土原材料質量控制

黃莉呂正權

（1.三峽電力職業(yè)學院 湖北 宜昌 443000；2.中國武警水電部隊 湖北 武漢 430000）

1 引言

皂市水電站工程位于洞庭湖水系澧水流域支流渫水上，電站裝機2×60MW，水電站大壩最大壩高88m，施工總工期5年4個月，壩址多年平均氣溫16.7℃，最高氣溫 40.9℃，暖濕多雨，夏季高溫。大壩由碾壓混凝土重力壩、泄洪消能建筑物等組成。混凝土總方量123.24萬m3，其中碾壓混凝土 44萬m3。大壩碾壓混凝土施工歷時長、階段性強，各階段施工內(nèi)容和施工方法各不相同，尤其是夏季高溫季節(jié)的碾壓施工質量控制難度較大。本文主要從混凝土生產(chǎn)的原材料質量控制方面探討碾壓混凝土質量控制。

2 碾壓混凝土設計指標與配合比參數(shù)

工程中所使用的配合比為施工單位根據(jù)混凝土設計指標要求以及所使用的原材料情況來進行室內(nèi)試驗，并經(jīng)過現(xiàn)場碾壓試驗塊驗證調(diào)整后，報經(jīng)監(jiān)理工程師批復后正式用于現(xiàn)場施工。批復后混凝土施工配合比見表1。

3 混凝土原材料質量控制

3.1 原材料質量控制主要措施

大壩選用水化熱較低、質量穩(wěn)定的中熱水泥；粉煤灰必須滿足國標Ⅱ級以上標準要求；骨料應質量可靠，特別是細骨料要有較優(yōu)的石粉含量；配合比要求摻入緩凝高效減水劑。施工中，施工單位按相應的質量控制抽樣檢驗規(guī)范，對工程中所使用的原材料進行了抽樣檢測，對檢測中發(fā)現(xiàn)的問題及時處理，不得產(chǎn)生工程質量隱患。監(jiān)理工程師在施工方檢驗的同時，對原材料和中間產(chǎn)品質量實行平行檢測，檢測頻率依據(jù)合同有關規(guī)定不低于施工單位抽檢數(shù)量的1/15。在施工高峰期安排檢測人員進駐水泥、粉煤廠家，增加駐廠檢驗，堅決杜絕不合格產(chǎn)品進場。通過以上主要措施，最終確保了碾壓混凝土質量。

表1 大壩施工用碾壓混凝土配合比匯總

表2 水泥監(jiān)理抽檢結果匯總表

3.2 水泥質量檢驗控制

大壩混凝土澆筑使用的水泥是湖南某特種水泥有限公司生產(chǎn)的散裝中熱硅酸鹽42.5水泥。共進場P·MH42.5水泥近九萬噸。經(jīng)檢驗，水泥各項指標均符合國家標準。抽檢37次，檢測結果見表2。

3.3 粉煤灰質量檢驗控制

工程實踐證明，高摻粉煤灰是降低混凝土絕熱溫升的主要措施之一，可簡化溫控措施，防止因混凝土溫度應力產(chǎn)生裂縫，同時是保證碾壓混凝土具有可靠的施工性能的條件之一。

大壩工程使用的粉煤灰由湖南石門某粉煤灰分公司和湖北襄陽某公司生產(chǎn)提供。兩公司供應量分別占供應總量的80%與20%。

經(jīng)檢驗，除2005年國慶節(jié)期間的一批粉煤灰燒失量和細度超標外，其它批次的質量符合Ⅱ級粉煤灰標準。超標粉煤灰配制的混凝土試塊及芯樣的強度、抗?jié)B、抗凍等實測值符合設計要求，現(xiàn)場壓水檢查透水率符合設計要求；對大壩的安全運行無不良影響。試驗室共抽檢粉煤灰35次，檢測結果見統(tǒng)計表3。

3.4 人工骨料

本工程骨料為人工骨料。石料取自建設附近的易家坡，母巖為嘉陵江組白云質灰?guī)r，巖石抗壓強度52.0 MPa～97.0MPa。人工砂為半干式生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中重點控制砂的細度模數(shù)，并采用機械脫水和自然脫水聯(lián)合運行的方式控制含水率。

3.4.1 細骨料

細骨料檢測結果見表4。細度模數(shù)最大值3.3，最小值2.6，平均值2.92，合格率80.4%。細度模數(shù)大于3.0的有10組，占19.6%。石粉含量最大值18.7%，最小值9.24%，平均值13.9%，合格率91.8%。石粉含量低于10%的有4組，占8.2%。

3.4.2 粗骨料

粗骨料主要對吸水率、堆積密度、含泥量、超遜徑、飽和面干密度進行了抽樣檢測，抽檢結果見表5。

粗、細骨料抽檢結果表明：細骨料石粉含量和細度模數(shù)、粗骨料超、遜徑和含泥量有部分超標，屬質量波動引起，在砼生產(chǎn)過程中根據(jù)實際情況對配合比進行了調(diào)整，且超標比例仍在質量檢驗評定標準允許偏差范圍內(nèi)；其它檢測項目符合規(guī)范要求；總體能滿足大壩工程混凝土質量要求。

表3 粉煤灰抽檢結果匯總表

表5 粗骨料抽檢結果匯總表

表4 細骨料抽檢結果匯總表

3.5 外加劑

（1）減水劑為湖南株洲某外加劑材料有限公司生產(chǎn)的UNF-3高效緩凝減水劑。抽樣檢測摻外加劑混凝土性能，其減水率、含氣量、凝結時間差、抗壓強度比等均符合《水工混凝土外加劑技術規(guī)程》（DL/T5100-1999）表4.1.1的要求。

（2）引氣劑為上海某建筑材料有限公司生產(chǎn)的AIR-202引氣劑。對出廠產(chǎn)品合格證和品質檢驗報告進行嚴格查驗，并進行了現(xiàn)場檢測，產(chǎn)品質量滿足規(guī)范要求。

4 結語

通過皂市大壩碾壓混凝土機口檢驗碾壓混凝土物理強度、抗?jié)B、極限拉伸、容重、彈模等力學性能，各項指標都完全滿足設計要求，說明皂市水電站大壩混凝土施工配合比選定合理，混凝土原材料質量控制到位，為澆筑合格的大壩混凝土提供了可靠的中間產(chǎn)品。陜西水利

[1]DL/T5112-2009.水工碾壓混凝土施工規(guī)范[s].中國電力出版社,2009.

[2]SL48-94.水工碾壓混凝土試驗規(guī)程[s].水利電力出版社出版,1994.

[3]DL/T5100-1999.水工混凝土外加劑技術規(guī)程[s].水利電力出版社出版,1999.