【正文】 是熱的不良導(dǎo)體，加上水工建筑物混凝土塊體一般體積龐大，內(nèi)部熱量不容易散發(fā)，致使混凝土塊體內(nèi)外溫差較大，尤其環(huán)境溫度較低或驟降時，內(nèi)外溫差更顯著。裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土的收縮變形受到約束，其拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度或拉應(yīng)變超過混凝土的極限拉伸值所引起的，從材料的角度引起混凝土變形而導(dǎo)致裂縫的因素大體有：化學(xué)減縮、不均勻膨脹、堿—集料反應(yīng)、外加劑、摻和料、混凝土的不均勻性及混凝土不密實(shí)等。包括低塑性混凝土、塑性混凝土、高流態(tài)混凝土、高流態(tài)自密實(shí)混凝土、鋼纖維混凝土、常溫混凝土和低溫混凝土等。廠房混凝土包括常規(guī)混凝土和特種混凝土，常規(guī)混凝土包括大體積混凝土、結(jié)構(gòu)混凝土、預(yù)制混凝土，特種混凝土包括泵送混凝土、鋼纖維混凝土、自密實(shí)混凝土。大體積水工混凝土在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的同時還需考慮低熱性、耐久性、施工性能及綜合成本等。三峽電站廠房除機(jī)組段及尾水渠填塘混凝土、尾水渠護(hù)底護(hù)坡、廠壩平臺、廠前區(qū)護(hù)坡為F150W8外其余混凝土均為F250W10。電站廠房混凝土主要設(shè)計(jì)指標(biāo)如表1表12。由于受到基礎(chǔ)或周邊老混凝土的約束，會使混凝土出現(xiàn)拉應(yīng)力。④ 其他性能要求 a) 凝結(jié)時間 為滿足施工要求，水泥必須有合適的凝結(jié)時間，中熱水泥初凝時間不得早于45分鐘，終凝時間不得遲于12小時。T（一）%~%，以防止發(fā)生凝結(jié)異?，F(xiàn)象。f) 水泥溫度為了保證三峽工程低溫混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量，TGPS葛洲壩水泥廠位于湖北省荊門市，葛洲壩水泥廠生產(chǎn)的中熱水泥和低熱礦渣水泥長期以來供應(yīng)各大水利水電工程使用，先后供應(yīng)給葛洲壩水利樞紐工程、安康水電站、五強(qiáng)溪水電站、隔河巖水電站等工程使用。另外，為預(yù)防堿—骨料反應(yīng)危害，保證混凝土的耐久性，%，%。T(一)2004中熱≥250≥60≤12合格≥≥≥≥12≥22≥水泥物理力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果表明，各廠家供應(yīng)的水泥均滿足國家及三峽工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。最初在混凝土中摻加粉煤灰只是為減少水泥用量降低水化熱及減少環(huán)境污染。②在掃描電鏡下可以看到粉煤灰中含有大量球形或類似球形的顆粒，其外表較為光滑。表31 粉煤灰品質(zhì)指標(biāo)序號指標(biāo)粉煤灰級別Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級1細(xì)度(45μm方孔篩篩余)(%)≤12≤20≤452需水量比(%)≤95≤105≤1153燒失量(%)≤5≤8≤154含水量(%)≤1≤15三氧化硫(%)≤3≤3≤3基于三峽工程質(zhì)量的重要性，為確保Ⅰ級粉煤灰的質(zhì)量穩(wěn)定，三峽工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)TGPS(一)1998對粉煤灰需水量比作了更細(xì)的等級分類，增加了需水量比不超過91%的為Ⅰ級優(yōu)質(zhì)品。散裝粉煤灰取樣從至少三個散裝集裝箱（罐）內(nèi)抽取，每個裝集裝箱（罐）內(nèi)3個深度抽取6個點(diǎn)，~1kg，混合均勻后按四分法取出試驗(yàn)用量大2倍的量作為試樣，1份灰樣封存并保留3個月，當(dāng)有爭議時進(jìn)行復(fù)驗(yàn)或仲裁檢驗(yàn)。表34 Ⅰ級粉煤灰摻量與混凝土用水量關(guān)系粉煤灰摻量(%)二級配用水量三級配用水量kg/m3減水率(%)kg/m3減水率(%)01231031011759942010911949301051591124010118881550100198418Ⅰ級粉煤灰減水效果明顯，摻20%粉煤灰時減水率在10%左右，摻30%粉煤灰時二級配減水率可達(dá)15%，三級配可達(dá)12%，隨著Ⅰ級粉煤灰摻量的增加減水率還有增大的趨勢。不同Ⅰ級粉煤灰摻量水泥水化熱結(jié)果見表36。人工骨料是用機(jī)械的方法將巖石破碎制成的。表41 混凝土用粗骨料品質(zhì)檢驗(yàn)指標(biāo)序號項(xiàng)目碎石TGPS(一)1998試驗(yàn)結(jié)果表明骨料強(qiáng)度較高，能滿足混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。(一)19982550DD40＜1/D80＜15≤20下岸溪520檢測次數(shù)1919191919最大值2650最小值2630平均值2640合格率（%）100100951001002040檢測次數(shù)19191919　最大值2660　最小值2630　平均值2650　合格率（%）100100100100　4080檢測次數(shù)19191919　最大值2670　最小值2640　平均值2650　合格率（%）10010074100　TGPS⑵調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)硬化性能的外加劑，包括緩凝劑、早強(qiáng)劑、速凝劑。凝結(jié)時間過短，澆筑坯層不能及時覆蓋，上下層間容易出現(xiàn)冷縫；凝結(jié)時間過長，影響早期強(qiáng)度，延誤后續(xù)工序，影響施工進(jìn)度。⑺對鋼筋沒有銹蝕作用。外加劑生產(chǎn)廠家眾多，質(zhì)量良莠不齊。對減水率達(dá)到一級品，強(qiáng)度比達(dá)到合格的減水劑，用技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益系數(shù)K28d(90d)=[減水率28d(90d)抗壓強(qiáng)度比]/[減水劑摻量單價(jià)]進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選出技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益較好的幾種減水劑與引氣劑進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn)。點(diǎn)樣是在一次生產(chǎn)的產(chǎn)品所得的試樣，混合樣是三個或更多的點(diǎn)樣等量均勻混合而得到的試樣。d. 拌和用水采用符合JGJ6389要求的飲用水。③ 混凝土攪拌采用自落式混凝土攪拌機(jī)，全部材料及外加劑一次投入，拌和量不少于攪拌機(jī)銘牌拌和量的1/4與不大于3/4，攪拌3min，出料后在鐵板上用人工翻拌2~3次再進(jìn)行試驗(yàn)。⑥ 硬化混凝土混凝土的抗壓強(qiáng)度比、收縮率比、抗凍性的測定均按GB80761997的規(guī)定進(jìn)行。水泥顆粒形態(tài)不好，細(xì)度較細(xì)，早期水化較快的水泥用于檢驗(yàn)外加劑時會反映出外加劑減水率降低，含氣量較小，坍落度損失較快。表63 鴨河口粉煤灰品質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果煤灰品種細(xì)度 (%)需水量比(%)燒失量 (%)含水率 (%) 密度 （g/cm3）鴨河口TGPS(一)1998 合格品≤12≤95≤≤優(yōu)質(zhì)品≤12≤91≤≤④ 外加劑試驗(yàn)采用的外加劑為三峽試驗(yàn)中心推薦且在二期工程使用過的產(chǎn)品。在三峽二期工程的施工實(shí)踐中，隨著施工配合比不斷優(yōu)化調(diào)整，三級配砂率從31%降到29%，甚至28%，二級配砂率從36%降到34%。于是進(jìn)行了ZB1A不同摻量對混凝土性能影響的試驗(yàn)。試驗(yàn)采用二級配，%，控制坍落度57cm，%摻用。不同灰水比、不同粉煤灰摻量與各齡期強(qiáng)度關(guān)系試驗(yàn)成果列于表612。試驗(yàn)結(jié)果見表614。表612 灰水比、粉煤灰摻量與抗壓強(qiáng)度關(guān)系試驗(yàn)成果編 號灰水比粉煤灰 摻量（%）用水量（kg/m3）ZB1A (%)砂率（%）坍落度（cm）含氣量（%）抗壓強(qiáng)度（MPa）R7R28R90S285012932S286012533S287012234S288012035S289012036S2901012832S2911012433S2921011834S2931011835S2941011836S2952012632S2962012333S2972011634S2982011635S2992011636S3003012431S3013011932S3023011433S3033011334S3043011335 根據(jù)表612試驗(yàn)成果，計(jì)算出不同粉煤灰摻量下灰水比、強(qiáng)度關(guān)系回歸方程見表613。 表69 粉煤灰摻量對混凝土性能的影響F (%)W (kg/m3)減水率(%)坍落度(cm)含氣量(%)抗壓強(qiáng)度(MPa)R7/R28R90/R2828d極限拉伸(104)R7R28R900120020117251153011335112續(xù)表F (%)28d凍融次數(shù)（n）重量損失（%）相對動彈模量（%）025020250252503025035250表610 不同粉煤灰摻量的混凝土用水量變化規(guī)律粉煤灰摻量（%）020253035混凝土用水量變化（kg/m3）基準(zhǔn)3578由表69試驗(yàn)結(jié)果來看：，混凝土用水量依次遞減，當(dāng)粉煤灰摻量由0增至35%時，混凝土用水量由120kg/m3降至112kg/m3，每方混凝土用水量下降了8 kg；，各齡期強(qiáng)度呈下降趨勢，7天抗壓強(qiáng)度齡期發(fā)展系數(shù)隨煤灰摻量增加依次下降，90天抗壓強(qiáng)度齡期發(fā)展系數(shù)隨煤灰摻量增加依次增加，符合一般規(guī)律；，只要混凝土中引入了一定的含氣量，當(dāng)粉煤灰摻量為35%時其混凝土抗凍性也能達(dá)到250次凍融循環(huán)的要求。ZB1A摻量與減水率關(guān)系見圖61，試驗(yàn)成果見表68?；炷猎诓煌奥氏碌陌韬臀镄阅芗翱箟簭?qiáng)度見表67。外加劑品質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果見表64。混凝土配合比設(shè)計(jì)基本程序：收集掌握配合比設(shè)計(jì)基本資料（混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級、耐久性要求、施工工作性要求、生產(chǎn)質(zhì)量控制水平、原材料品種及品質(zhì)特性）→選擇合適的水膠比和摻合料摻量→選擇粗骨料最大粒徑及最佳級配→選擇最優(yōu)砂率→確定用水量→試拌調(diào)整→技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。⑧ 摻泵送劑混凝土的壓力泌水率比和坍落度保留值試驗(yàn)方法按《混凝土泵送劑》（JC4732001）規(guī)定進(jìn)行，但摻泵送劑受檢混凝土用水量以保證坍落度達(dá)到200mm~220mm時的最小用水量來確定。3℃。5kg/m3。對每一批外加劑取樣檢驗(yàn)。左岸廠房混凝土采用了浙江龍游ZB1A高效減水劑和石家莊DH9引氣劑。優(yōu)選原則：⑴產(chǎn)品必須經(jīng)過技術(shù)鑒定。三峽花崗巖人工骨料為非活性骨料，但基于三峽工程的耐久性要求與目前對堿—骨料反應(yīng)認(rèn)識的局限性，仍要求外加劑硫酸鈉含量小于8%。拌制的混凝土具有良好的和易性，泌水少、不離析、坍落度損失小，易于振搗密實(shí)。⑷改善混凝土其它性能的外加劑，包括引氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。(一)1998177。⑶對用水量的影響人工碎石花崗巖母巖為粗粒結(jié)構(gòu)，加工出來的骨料表面粗糙，粒形較差，拌制的混凝土和易性差。T(一)20041含泥量(粒徑)(%)DD40粒級≤≤D80、D150粒級≤≤2泥塊含量(%)＜0＜03堅(jiān)固性(%)＜5＜54硫化物及硫酸鹽含量(按SO3質(zhì)量計(jì))(%)≤≤5有機(jī)物含量合格合格6表觀密度(kg/m3)2550≥26007吸水率(%)≤≤8針片狀顆粒含量(%)15≤159壓碎指標(biāo)(%)≤20≤2010超徑含量(%)(原孔篩)＜5＜511遜徑含量(%)(原孔篩)＜10＜10⑵細(xì)骨料品質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合表42指標(biāo)要求。三峽工程電站廠房混凝土使用古樹嶺料場人工骨料和三峽下岸溪料場人工骨料。表36 Ⅰ級粉煤灰摻量水泥水化熱結(jié)果粉煤灰摻量(%)各齡期水化熱(kJ/kg)1d2d3d4d5d6d7d02040摻20%粉煤灰3d、%%；摻40%粉煤灰3d、%%。⑵Ⅰ級粉煤灰對混凝土強(qiáng)度的影響Ⅰ級粉煤灰中含有較多的具有活性的玻璃微珠，能參與膠凝材水化反應(yīng)（即火山灰效應(yīng)）。b. 粉煤灰的三氧化硫含量、燒失量和堿含量按GB/T1761996《水泥化學(xué)分析方法》測定。T(一)%，%。粉煤灰的這一作用被稱為粉煤灰的“形態(tài)效應(yīng)”。粉煤灰也由單純的節(jié)能環(huán)保替代部分水泥變?yōu)榱烁纳菩掳杌炷列阅芎陀不炷列阅艿摹肮δ苄圆牧稀?。水泥的高?qiáng)度有效保證了混凝土強(qiáng)度，但過于超強(qiáng)勢必會增加水化熱，對混凝土溫控不利，而且造成不必要的浪費(fèi)。表22 水泥熟料的化學(xué)成分和礦物組成(1995年)廠家化學(xué)成分(%)礦物組成(%)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOFCaOSO3R2OC3SC