【正文】 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。電站廠房混凝土主要設(shè)計指標如表1表12。大體積水工混凝土在滿足設(shè)計強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。包括低塑性混凝土、塑性混凝土、高流態(tài)混凝土、高流態(tài)自密實混凝土、鋼纖維混凝土、常溫混凝土和低溫混凝土等。(1)三峽工程混凝土用水泥特點①低熱性混凝土中水泥水化會放出熱量，使得混凝土內(nèi)部溫度升高，由于混凝土是熱的不良導(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。因此三峽工程標準TGPS（一）%~6%，TGPS試驗方法與控制標準同期按新標準要求執(zhí)行。對水泥散裝集裝箱或罐車抽取試樣，不少于三個箱（罐）。⑴粉煤灰化學(xué)成分及作用機理粉煤灰的化學(xué)成分取決于燃煤中黏土的礦物成分，主要化學(xué)成分有SiOAl2OFe2OCaO、及少量MgO、K2O、Na2O、SO3等。三峽工程質(zhì)量標準混凝土用粉煤灰技術(shù)要求見表32。另外，Ⅰ級粉煤灰的細顆粒在水泥漿中的微集料效應(yīng)，起到增強水泥漿體的作用，提高混凝土強度。古樹嶺人工骨料由三峽工程基巖（閃云斜長花崗巖）加工而成，巖體密度2740~2750kg/m3，~。拌制相同稠度的混凝土單位用水量較用天然骨料拌制的要高30%以上，但其與水泥石結(jié)合面大膠結(jié)力強。三峽工程電站廠房混凝土主要使用了減水劑、引氣劑和泵送劑。中國長江三峽工程標準《混凝土用外加劑技術(shù)要求及檢驗》要求摻外加劑混凝土性能應(yīng)符合表51性能指標要求。針對三期工程右岸廠房混凝土的技術(shù)要求，為提高混凝土的極限拉伸值，增強混凝土抗裂能力，同時綜合考慮工程成本，三七八聯(lián)總試驗室在右岸廠房混凝土配合比設(shè)計時再次對外加劑進行了優(yōu)選試驗。b. 砂率：基準混凝土和摻外加劑混凝土的砂率為39%，但摻引氣劑的混凝土砂率比基準混凝土低2%，摻緩凝高效減水劑和緩凝減水劑混凝土的砂率比基準混凝土砂率低1%。⑨ 外加劑勻質(zhì)性試驗和鋼筋銹蝕試驗按GB8077進行，外加劑堿含量測定按GB80761997附錄D進行，不溶物測定按JGJ6389進行。 表64 外加劑品質(zhì)檢驗結(jié)果名稱摻量（%）減水率（%）含氣量（%）泌水率比 （%）凝結(jié)時間(min)抗壓強度比（%）初凝終凝3d7d28dZB1A+275+296167168134DH9+6+45969391AIR202+95+102⑤ 骨料根據(jù)招標文件要求,采用下岸溪人工砂石料,骨料品質(zhì)檢驗結(jié)果見表65，檢驗結(jié)果表明，下岸溪人工砂石料各項指標均滿足《三峽工程標準》[TGPS(一)1998]有關(guān)技術(shù)要求。表68 ZB1A摻量對混凝土性能的影響ZB1A（%）S (%)W (kg/m3)坍落度（cm）DH9(/萬)含氣量（%）減水率（%）坍落度損失（%）抗壓強度(Mpa)極限拉伸28d（104）30’60’R7R2803414803411934117506835115457235437536105578536101試驗結(jié)果表明：%~%之間變化，排除砂率增加對用水量的影響，減水率基本呈線性增加；、強度以及極限拉伸試驗結(jié)果表明，%時，混凝土各項性能均能滿足設(shè)計要求；%時，混凝土早期強度開始下降，%%,%，%%,%，28天強度相差不大；但極限拉伸值下降較快，%104，%104，%104；%時，減水率增幅不大，而強度下降較快，故不宜采用；%%時其坍落度損失均較大，最低都在40%以上，這將給高溫、長運距混凝土施工帶來很大困難； %，根據(jù)施工需求，%~%之間選擇。 表613 灰水比強度關(guān)系成果表粉煤灰摻量（%）齡期（天）回歸方程相關(guān)系數(shù)（r）07R7=28R28=90R90=107R7=28R28=90R90=207R7=28R28=90R90=307R7=28R28=90 R90=由表613可見，所有方程的相關(guān)系數(shù)均大于可信度1%時的起碼值（），因此，在試驗的水膠比區(qū)間內(nèi)，不同粉煤灰摻量下均有良好的灰水比強度關(guān)系。二級配，控制出機坍落度5~7cm。④ ZB1A摻量對混凝土性能的影響為了研究ZB1A減水劑不同摻量對混凝土性能的影響，也為發(fā)掘其減水潛力，進一步降低單位用水量，減少混凝土膠凝材料用量。結(jié)果表明，鴨河口灰各項技術(shù)指標均滿足《三峽工程標準》[TGPS(一)1998]有關(guān)“Ⅰ級灰”的優(yōu)質(zhì)品要求。⑤ 混凝土拌和物混凝土拌和物的減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時間差的測定均按GB80761997的規(guī)定進行。采用二級配，其中5mm~10mm占40%，10mm~20mm占60%。根據(jù)上述原則，三峽總公司試驗中心、中國水利水電科學(xué)研究院、長江水利委員會長江科學(xué)院共同對32種減水劑，7種引氣劑進行了優(yōu)選試驗。⑹減水劑、引氣劑與膠凝材料有良好的適應(yīng)性。根據(jù)GB807587《混凝土外加劑分類、命名與定義》按外加劑功能分為四類：⑴改善混凝土拌和物流變性的外加劑，包括減水劑、引氣劑和泵送劑。下岸溪料場母巖物理力學(xué)性能見表43，成品骨料通過測定壓碎指標來評定其強度。天然骨料一般具有較好的粒形，表面光滑，質(zhì)地堅硬，但其成分較復(fù)雜，級配通常不理想，有時還含一些針片狀或軟弱顆粒，或粘附一些有害物等。Ⅰ級粉煤灰摻量與混凝土用水量關(guān)系見表34，試驗混凝土W/，摻ZB1A高效減水劑，DH9引氣劑，平圩Ⅰ級粉煤灰，坍落度保持在3cm~5cm，%~%。⑵粉煤灰的品質(zhì)指標根據(jù)國家標準GB159691《用于水泥混凝土中的粉煤灰》，粉煤灰按其品質(zhì)分為三個等級，各等級的粉煤灰品質(zhì)指標見表31。3. 粉煤灰粉煤灰作為工業(yè)副產(chǎn)品用作混凝土的一種摻和料，已經(jīng)在混凝土工程中廣泛使用。不同時期使用的水泥情況見表21 表21 三峽工程電站廠房使用水泥品種情況使用時段生產(chǎn)廠家水泥品種1998年5月~1998年8月華新水泥股分有限公司525中熱水泥1998年8月~1998年9月湖南石門特種水泥股份有限公司525中熱（雙膨）水水泥1998年9月~1998年10月葛洲壩股份有限公司水泥廠525中熱水泥1998年11月湖南石門特種水泥股份有限公司、葛洲壩股份有限公司水泥廠525中熱水泥1998年11月~2001年9月華新水泥股分有限公司525中熱水泥2001年9月~2001年12月湖南石門特種水泥股份有限公司525中熱水泥2001年12月~2002年2月葛洲壩股份有限公司水泥廠525中熱水泥2002年2月~2003年6月華新水泥股分有限公司525中熱水泥2003年7月~2004年6月湖南石門特種水泥股份有限公司525中熱水泥2002年2月~2002年12月湖南石門特種水泥股份有限公司525中熱水泥2002年12月~2003年2月華新水泥股分有限公司525中熱水泥2003年2月~2003年6月湖南石門特種水泥股份有限公司525中熱水泥2003年7月~2004年9月華新水泥股分有限公司525()中熱水泥2004年9月湖南石門特種水泥股份有限公司2004年10月~2005年1月華新水泥股分有限公司2005年2月~ 湖南石門特種水泥股份有限公司，為了利用水泥中MgO的微膨脹性使混凝土也具有微膨脹性，補償部分收縮，提高混凝土的抗裂能力，%~%范圍內(nèi)。T(一)2004中不把水泥3d強度作為判定水泥是否合格的依據(jù)。三峽工程利用二期工程基坑開挖的閃云斜長花崗巖及下岸溪料場的斑狀花崗巖制成的骨料經(jīng)檢驗均屬非活性骨料，但鑒于目前對堿—骨料反應(yīng)認識的局限性，及從工程安全和耐久性方面的考慮，三峽工程所用的水泥仍嚴格控制了堿含量，低熱、%。電站廠房外墻面是不裝修的清水混凝土墻，外觀有較高的質(zhì)量要求，混凝土表面必須光滑平整氣泡小而且少，模板接縫線平直，混凝土澆筑坯層間沒有明顯痕跡。水工建筑物體積龐大，相應(yīng)的混凝土塊體尺寸也較大，根據(jù)日本建筑學(xué)會標準的定義“結(jié)構(gòu)斷面尺寸在80cm以上，同時水化熱引起的混凝土內(nèi)部最高溫度與外界氣溫之差預(yù)計超過25℃的混凝土稱之為大體積混凝土”，廠房混凝土絕大部分屬于大體積混凝土。強度等級覆蓋廣。當溫差引起的拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度或拉應(yīng)變超過混凝土的極限拉伸值，混凝土就會產(chǎn)生裂縫，影響其整體性與耐久性，嚴重的會導(dǎo)致混凝土建筑物破壞。T（一）2004推薦比表面積宜控制在250m2/kg~300m2/kg。⑵水泥品質(zhì)檢驗依據(jù)水泥品質(zhì)檢驗包括物理檢驗和化學(xué)檢驗，物理試驗項目主要有：細度（比表面積）、標準稠度、凝結(jié)時間、安定性及強度等，試驗分別按《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》（GB/T1346198GB/T13462001）、《水泥壓蒸安定性試驗方法》（GB/T7501992）、《水泥細度檢驗方法》（GB/T13451991）、《水泥比表面積測定方法》（GB/T80741991）、《水泥膠砂強度檢驗方法》（GB/T177198GB/T176711999）等試驗；水泥化學(xué)試驗項目主要有：燒失量、堿含量、SOK2O、Na2O、MgO等，試驗按《水泥化學(xué)分析方法》（GB/T1761996）規(guī)定方法試驗。每個箱（罐）在不同點、不同深度共抽取6~7點的等量試樣，1~3個箱（罐）取樣總量不少于14kg。粉煤灰的化學(xué)成分及其形態(tài)決定其具有“活性”、“形態(tài)效應(yīng)”、“微集料效應(yīng)”。 表32 三峽工程混凝土用粉煤灰技術(shù)要求序號指標優(yōu)質(zhì)品合格品優(yōu)質(zhì)品合格品1細度(45μm方孔篩篩余)(%)≤12≤12≤12≤122需水量比(%)≤91≤95≤91≤953燒失量(%)≤5≤5≤5≤54含水量(%)≤1≤1≤1≤15三氧化硫(%)≤3≤3≤3≤36堿含量（以Na2O當量計，%）≤≤≤≤標準號TGPS(一)1998TGPSⅠ級粉煤灰摻量與混凝土強度的關(guān)系見表35。下岸溪料場位于長江左岸下岸溪東面的雞公嶺，距壩址10~12km。在用高品質(zhì)Ⅰ級粉煤灰作混凝土摻和料，采用高效減水劑和引氣劑聯(lián)摻后，能有效降低混凝土用水量，四級配用水量達85kg/m3，三級配用水量達98kg/m3，減少了花崗巖人工骨料對混凝土用水量的不利影響。三峽工程對混凝土外加劑的技術(shù)要求有：⑴具有較高的減水率。表51 摻外加劑混凝土性能指標試驗項目緩凝高效減水劑緩凝減水劑引氣劑泵送劑減水率(%)≥188618泌水率比(%)≤10010070100(常壓)95(壓力)坍落度保留值(mm)≥30min15060min120含氣量(%)≤5177。提出減水劑優(yōu)先選用ZB1A和JMⅡC，JG3和RH561C作為備用，引氣劑優(yōu)先選用AIR202，DH9作為備用。c. 外加劑摻量：采用生產(chǎn)廠家推薦摻量，若減水劑與泵送劑推薦摻量為某一范圍時，應(yīng)采用其下限值。3 驗結(jié)果各種外加劑檢驗結(jié)果見表54。 表65 骨料品質(zhì)檢驗結(jié)果骨料粒徑（mm）表觀密度(g/cm3)緊密容重(g/cm3)吸水率 (%)石粉含量(%)壓碎指標(%)細度模數(shù)52020404080人工砂⑵配合比參數(shù)選擇試驗① 粗骨料級配組合振實容重試驗良好的骨料級配組合可以降低混凝土用水量和砂率。④粉煤灰摻量試驗添加優(yōu)質(zhì)粉煤灰可以有效改善混凝土性能，降低單位膠凝材用量，減少混凝土絕熱溫升，具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟綜合效益。、。 表611 不同粉煤灰摻量與水化熱關(guān)系試驗成果表水泥廠家粉煤灰品種煤灰摻量(%)水化熱（kJ/kg）3d7d湖南石門水泥鴨河口0244269湖南石門水泥鴨河口10226250湖南石門水泥鴨河口20212238湖南石門水泥鴨河口30195221執(zhí)行標準TGPS(一)1998(525中熱水泥)⑥ 灰水比、粉煤灰摻量與強度關(guān)系試驗試驗采用石門525中熱水泥、鴨河口Ⅰ級粉煤灰、下岸溪人工骨料、ZB1A減水劑，DH9引氣劑（~%控制）。但考慮到下岸溪人工砂含有較高的石粉，且混凝土中添加了優(yōu)質(zhì)粉煤灰，二者均可改善漿體級配，增加粘聚性，結(jié)合二期工程施工經(jīng)驗，為減少施工倉面浮漿，施工配合比中二級配混凝土(W/C =)砂率可采用