汾河二库高强抗冲磨混凝土原材料特性和配合比设计
    

汾河二库 高强混凝土 材抖特性 混凝土

  汾 河水 中泥沙含量较大,汾河二库水利枢纽工程所在汾河流域悬泉寺处的多年平均含沙量为38.6 kg/m3,其中1953年6月16日兰村站实测最大含沙量为525 kg/m3·枢纽工程碾压混凝土大坝泄洪底孔最大流速25 m/s,设计泄洪底孔标号为RsoC50S8Diso抗冲磨混凝土,溢流面设计为RsoC35S6Dlso抗冲磨混凝土.1 混凝土原材料特性

1.1 胶凝材料

  采 用 太 原水泥厂生产的硅酸盐#525水泥,粉煤灰为神头二电厂粉煤灰,质量符合国际GB 1596-91的I级灰标准.硅粉采用忻州铁合金厂生产的产品.

1.2 骨料

  用于 抗 冲 磨的骨料有5种,其中细骨料有忻州豆罗砂和二库料场的白云岩轧制的人工砂,粗骨料中小石(5-20 mm)有芜湖铁矿石,山西尖山铁矿石,中石(20^-40 mm)有二库白云岩碎石.

1.3 外加剂

  为 了方 便 施工,采用了与常态混凝土相同的河北水工局外加剂厂生产的DH3E和DHs. DH3。掺量为0.7%时,减水率为14.100, 其K,O和Naz0含量分别为0.596%和13.500.

2 配合比设计

2.1 水胶比确定

  根据 设 计 和施工要求的和易性、强度、耐久性,用上述试验资料进行配合比设计,力求经济合理.经试验得水胶比和混凝土抗压强度关系曲线如附图所示,根据 图 示 曲线关系,经抗冻抗渗修正后确定溢流面Rs,C35混凝土水胶比为0.40,掺20%粉煤灰.泄洪底孔R90C50混凝土水胶比为0.37,掺15%粉煤灰,可满足混凝土抗冻抗冲磨要求.

2.2 单位用水量的确定

  初选 用 水 量后,通过试拌确定混凝土在坍落度2-4c m下单位用水量为128^138 kg/m3.

2.3 最佳砂率、硅粉、外加剂掺量的选择

  选择 试 验 用砂率进行试拌以确定最佳砂率.通过试拌混凝

土确定砂率在230o - 28%范围内,因天然砂的抗冲磨性优于人工砂,故细骨料选用豆罗砂.

  国内 工 程 应用中硅粉掺量为水泥量的60o~10%,二库选用8%通过 试 验 确定减水剂DH3E掺时为。.70%,引气剂DHo掺量为0.15%

2.4 石子级配的选择

  经有 关 专 家分析、确定,抗冲磨混凝土分二级配混凝土.溢流面粗骨料采用二库石料厂的白云岩人工碎石,泄洪底孔小石(5^20 mm)采用山西尖山铁矿石、中石(20^-40 mm)采用二库白云岩轧制的人工碎石.粗骨 料 级 配由最大密度决定,经试验确定三组比例(重量比):(1)二库人工石(5一20 mm):二库人工石(20^40 mm)=40 a 60; (2)尖山铁矿石(5-20 mm):二库人工石(20-40mm)=45:55;(3)芜湖铁矿石(5^20 mm):二库人工石(20-40m m)=50a 5 0;以上组合的体积比均为4: 6 .

2.5 配合比的确定和性能

  根据 对 碾 压混凝土的设计要求和材料特性,用绝对体积法进行试验,确定各配合比如附表所列.施工 中 共 取得39块混凝土试块,经检测得知泄洪底孔混凝土试块90 d龄期抗压强度均已超过50 MPa

  经初 期 论 证、施工和强度检测可知,此配合比经实践检验是可行的.活性硅粉,铁矿石的共同作用,能提高混凝土抗气蚀;抗冲刷磨损性.抗冲磨混凝土在施工中的特点,还应实践中不断总结研究。

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    收录时间:2016年11月02日 17:36:43 来 源:中国混凝土网作者:辛雁清 郭亚洁 邢鹏
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