金安桥大坝碾压混凝土芯样及原位抗剪试验.pdf

第 3 7卷第 1 期 2 0 1 1 年 1 月 水 力 发 电 金 安 桥 大 坝 该 压 混 凝 土 芯 样 及 原 位 抗 剪 放 验 李迪光 ，李金磊 ，刘相鑫 z ( 1 ． 金安桥水 电站有限公 司，云南丽江6 7 4 1 0 0 ： 2 ． 汉能控股集 团有限公 司开发管理部 ，北 京 1 0 0 0 3 1 ) 摘 要：根据设计要求 ，对金安桥水 电站大坝碾压混凝 土钻孔取芯 ，检测芯样性能 ，进行现 场原位抗剪试验 检测 结 果表 明，芯样外观光滑致 密 ，骨料分布均匀 ，力学性能 、极 限拉伸 和耐久性均满足设计要求 ；压水试验透水 率小 于 1 L u ；刷新 了在同一个碾压混凝土钻孔中取出 3根超过 1 0 m 的芯样纪录。现场原位抗 剪试验表 明．大坝碾压混凝 土层( 缝)面接合 良好 ，满足抗滑稳定要求 。大坝碾压混凝土工程质量满足设计要求 ，整体质量良好 。 关键词 ：碾压混凝土 ；芯样 ；压水试验 ；原位抗剪试验 ；金安桥水电站 Co n c r e t e Co r e S a mp l i n g a n d i n- s i t u S h e a r T e s t f o r J i n a n q i a 0 RCC Da m L i Di g u a n g ‘ ， L i J i n l e i ， L i u Xi a n g x i n ( 1 ． J i n a n q i a o H y d r o p o w e r S t a t i o n C o ． ， L t d ． ， L i j i a n g 6 7 4 1 0 0 ， Y u n n a n ， C h i n a ； 2 ． H a n e r g y Ho l d i n g G r o u p L i mi t e d ， B e ij i n g 1 0 0 0 3 1 ， C h i n a ) Abs t r ac t ：Th e t hr e e r e c o r de d c o n c r e t e c o r e s a mp l e s wi t h l e n g t h mo r e t h a n 1 0 m we r e o bt a i ne d i n t h e c o ns t r uc t i o n o f J i n a n q i a o R C C d a m． T h e c h e c k s a n d t e s t s s h o w t h a t ：a )s a mp l e a p p e a r a n c e i s s mo o t h a n d d e n s e ， a n d t h e a g g r e g a t e i s e v e n l y d i s t r i b u t e d ；( b )t h e m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s ， u l t i m a t e t e n s i l e s t r e n gth a n d d u r a b i l i t y m e e t t h e d e s i g n r e q u i r e m e n t s ； a n d( C )the p e r m e a b i l i ty r a t e g a i n e d b y w a t e r p r e s s u r e t e s t i s l e s s t h a n 1 L u ． T h e i n ~ s i t u s h e a r t e s t s s h o w t h a t t h e i n t e r f a c e s( j o i n t s )o f R C C l i f ts h a v e a g o o d b o n d i n g a n d me e t t h e r e q u i r e me n t O i l s l i d i n g s t a b i l i t y ．T h e RC C e n g i n e e r i n g q u a l i t y me e t s the d e s i g n r e q u i r e me n t s a n d the o v e r a l l q u a l i t y i s g o o d ． Ke y W o r d s ： RC C； c o r e s a mp l e ； w a t e r p r e s s u r e t e s t ； i n - s i t u s h e a r t e s t ； J i n a n q i a o Hy d r o p o we r S t a t i o n 中图分 类号 ： r V 4 3 l ( 2 7 4 ) 文献标识码 ： A 文章编号 ： 0 5 5 9 — 9 3 4 2 ( 2 0 1 1 ) 0 1 — 0 0 8 6 - - 0 3 O 引言 金 安桥 水 电站 碾压 混 凝 土 重 力 坝最 大 坝 高 1 6 0 m，坝 顶 长 6 4 0 1 T I ，坝 体 共 分 2 1个 坝 段 ，大 坝 混 凝 土 工 程 量 约 3 6 0万 1 1 3 。 ， 其 中碾 压 混 凝 土 2 4 2万 In 。 碾 压 混 凝 土 于 2 0 0 7年 5月 开 始 浇 筑 施 工 ， 2 0 0 9年 1 2月底 浇筑 完成 。按 照设 计 要求 。进 行 大坝碾 压 混 凝 土 钻 孔 取 芯 和 压 水 检 查 试 验 。 通 过 对 碾 压 混 凝 土 芯 样进 行 力 学 性 能 、耐久 性 试 验 及 压 水检 查 ，并 结 合大 坝碾 压 混凝 土 现 场原 位 抗剪 试验 ，综 合评 价 金 安 桥 水 电站 大 坝 碾 压 混 凝 土 的 施 工 质 量 。 1 原材料及混凝土技术指标 金安 桥水 电站 大坝 碾 压 混凝 土所 用 水 泥为 永保 嚣 圜W a t e r P o u w V o 1 ． 3 7 ． ， 4 2 ． 5中 热 硅 酸 盐 水 泥 ， 粉 煤 灰 为 攀 枝 花 利 源 厂 生 产 的 Ⅱ级粉 煤灰 ．骨料 为 左 岸砂 石 加工 系统 生 产 的玄 武 岩 人 工 骨 料 。 碾 压 混 凝 土 采 用 Z B— l R c c l 5缓 凝 高 效 减 水 剂 ，引 气 剂 为 Z B 一1 G。 碾 压 混 凝 土 的设 计 技 术 指 标 见 表 1 。 袁 1 碾压混凝土设计技术指标 收稿 日期 ：2 0 1 0 一 l 1 — 0 9 作者简介 ：李迪光( 1 9 6 9 一 ) ，男 ，贵 州普 定人 ，高 级工 程 师 主要从事水 电站工程项 目质量管理工作． 第 3 7卷第 1 期 李迪光 ， 等 ： 金安桥大坝碾压混凝土芯样及原位抗 剪试验 2 钻孔取芯及压水试验 3 芯样试验 2 ． 1 孔位 布置 碾 压 混 凝 土 钻 孔 取 芯 的 布 孔 是 在 混 凝 土 达 到 设 计 龄 期 后 ，结 合 不 同 段 坝 的 不 同 高 程 部 位 及 上 游 防 渗 区 、 变 态 混 凝 土 、 汽 车 入 仓 扰 动 等 影 响 仓 内 混 凝 土 质 量 的 薄 弱 环 节 ， 所 布 孔 位 具 有 代 表 性 。 孑 L 位 布 置 避 开 安 全 监 测 仪 器 、 管 线 及 其 他 预 埋 件 的 位 置 。 碾 压 混 凝 土 二 级 配 区钻 取 的 1 5 0 mm 芯 样 ， 采 用 HGY一 3 0 0钻 机 1 6 8 mm 钻 具 钻 取 ；碾 压 混 凝 土 三 级 配 区 4,2 0 0 ml n 样 ，用 HG Y一 3 0 0钻 机 4,2 1 9 l ／ i ra 钻 具 钻 取 。 2 ． 2芯样 描述 ’ 金 安 桥 水 电 站 大 坝 碾 压 混 凝 土 先 后 安 排 3次 钻 取 芯 样 ，累 计 取 出 4 , 2 o o mm 和 l 5 0 mm 大 于 1 0 m 的 长 芯 样 1 0根 ：钻 孔 总 计 长 7 91 ． 2 5 n l ，芯 样 获 得 率 为 9 8 ． 8 6 ％ ，平 均 长 度 为 0 ． 9 8 m。 芯 样 的 长 度 和 获 得 率 属 国 内 前 列 。 2 0 0 9年 5月 l 1日在 l号 坝 段 取 出 一 根 西1 5 0 mm、 长 1 6 - 4 9 I n的 超 长 芯 样 。2 0 0 8年 1 2 月 2 2 日在 1 l号 坝 段l l 一Ⅱ一 0 1深 4 0 ． 0 7 1T I 的 同 一 孑 L 内 ，取 t叶 l 一根 1 5 0 mm、长 1 5 ． 7 3 m 芯样 和 两根 分 别 长 为 1 0 ． 9 2、 1 0 ． 3 6 IT I 的 芯 样 ， 刷 新 了 在 同 一 个 碾 压 混 凝 土 钻 孔 中取 出 3根 超 过 1 0 m 的 芯 样 纪 录 。 取 出 的 碾 压 混 凝 土 芯 样 外 观 表 面 平 整 、 光 滑 、 骨 料 分 布 均 匀 ，结 构 密 实 、气 孔 少 ，骨 料 架 空 现 象 少 。在 对 芯样 进行 编 号 和 素描 后 ，具 有 代 表性 的超 长 芯 样 ，存 放 在 左 坝 肩 E L ． 1 4 2 4养 护 水 池 里 长 期 保 存 ：一 般 芯 样 堆 放 在 2号 渣 场 ，然 后 选 送 到 委 托 单 位 进 行 芯 样 力 学 性 能 和 耐 久 性 试 验 2． 3压 水试验 成果 分析 碾 压 混 凝 土 压 水 孑 L 为 西7 5 iY l m． 压 水 检 查 孔 布 置 考 虑 了 防 渗 区 和 主 填 筑 区 的 不 同 部 位 。 压 水 孑 L 每 3 n -i 为 一 压 水 段 长 ， 采 用 单 点 法 进 行 压 水 试 验 ，第 一 段压 力 为 0 ． 3 MP a ，第 二段 压 力 为 0 ． 6 MP a，其余 各 段 压 力 均 为 1 ． 0 MP a 。 压 水 试 验 压 力 结 束 标 准 ： 在 稳 定 的 压 力 下 每 5 mi n读 一 次 压 水 流 量 、 在 流 量 无 持 续 增 大 趋 势 、 每 一 次 连 续 5个 流 量 中 最 大 值 与 最 小 值 之 差 小 于 最 终 值 的 1 0 ％ 时 ． 全 孔 压 水 试 验结 束 ，用 满足 要求 的水 泥砂 浆 封 孑 L 总 压水 段 数 为 5 8段 压 水 试 验 结 果 表 明 ：碾 压 混 凝 土 最 小 透 水 率 为 0 ． 0 2 L u，最 大 透水 率 为 0 ． 9 0 L u ( 孔 口段 ) ；透 水 率 小 于 0 ． 1 L u、0 ． 1 ～ 0 ． 5 L u 、 0 ． 5 ～1 ． 0 L u的 段 分 别 占 总 段 数 的 3 3 ％ 、6 2 ％ 、5 ％ ；大 坝 碾 压 混 凝 土 整 体 抗 渗 性 能 良好 3 ． 1 容重 和抗 压强 度 对 碾 压 混 凝 土 坝 所 取 芯 样 ，进 行 抗 压 强 度 试 验 ， 最 后 换 算 成 1 5 0 mm 的 抗 压 强 度 ，试 验 结 果 见 表 2 。 表 2 芯样抗压强度、容重试 验结果 二 级 配 C 0混 凝 土 芯 样( 1 5组 ) 抗 压 强 度 平 均 值 为 2 6 ． 0 MP a，最 大 值 3 2 ． 5 MP a ，最 小 值 l 8 ． 6 MP a，满 足 二 级 配 抗 压 强 度 设 计 要 求 。 三 级 配 C 0 混 凝 土 芒 ： 样( 1 5组 )抗 压 强 度平 均 值 为 2 4 ． 1 MP a ， 最 大值 3 8 ． 6 MP a ，最 小 值 1 7 ． 9 MP a ，满 足j 级 配抗 压 强 度 设 计 要 求 。 二 级 配 C 0碾 压 混 凝 土 容 重 检 测 2 5组 ，平 均 值 为 2 4 9 0 1 ． 8 k N m- 3 ． 最 大 值 为 2 5 3 8 2 k N m- 3 ，最 小 值 为 2 4 0 5 9 k N IT I ～； 级 配 C 0碾 压 混 凝 土 容 重 检测 4 0组 ，平 均值 为 2 5 8 8 1 ． 8 k N 1T I ，最 大 值为 2 6 7 4 4 ． 2 k N m～．最 小 值 为 2 5 2 1 5 ． 4 k N m- 3 。 符 合 玄 武 岩 骨 料 容 重 值 较 大 的 特 性 。 3 - 2 抗 拉强度 、极 限拉伸 值 和静 力抗压 弹性 模量 芯 样 抗 拉 强 度 和 极 限 拉 伸 值 的 试 验 结 果 见 表 3 。 表 3芯样抗拉强度、极限拉伸值结果 二 级 配 C 0混 凝 土 芯 样 轴 心 抗 拉 强 度 平 均 值 为 1 ． 0 9 MP a ，最 大 值 1 ． 1 2 MP a ，最 小 值 0 ． 9 2 MP a 。 极 限拉 伸 值 平 均 为 0 ． 6 9 x 1 0 ，最 大 值 0 ． 8 0 x 1 0 。，最 小 值 0 ． 5 3 1 0 。 级 配 C q r) 2 0 混 凝 土 芯 样 轴 心 抗 拉 强 度平 均 值 为 1 ． 叭 MP a，最 大值 1 ． 4 2 MP a，最 小值 0． 7 0 MP a 。 极 限 拉 伸 值 平 均 为 0 ． 5 9 1 0 ，最 大 值 0． 7 7 x 1 0 ，最 小 值 0 ． 4 7 x 1 0 。 说 明 两 种 级 配 混 凝 土 抗 拉 强 度 和 极 限 拉 伸 值 均 满 足 设 计 要 求 二 级 配 C 9 o 2 0和 三 级 配 C 9 0 2 O混 凝 土 样 所 测 得 的 静 力 抗 压 弹 性 模 量 分 别 为 31 ． 5、2 9 ． 4 5 GP a，均 比 设 计 的 3 5 G P a低 ，有 利 于 坝 体 抗 裂 。 3 ． 3抗剪 强度 碾 压 混 凝 土芯 样 抗 剪强 度 试 验 ，做 了 2组 二 级 配 C 9 0 2 0 ( 本 体 热 缝 ) 和 5组 三 级 配 C 0 ( 本 体 热 缝 和 层 面 冷 缝 ) ，结 果 见 表 4 从 表 4可 以 看 出 ：二 级 配 和 三 级 配 混 凝 土 的 本 体 热 缝 、 层 面 冷 锋 的 抗 剪 强 度 参 数 均 能 满 足 设 计 要 ／ ． Ix ,／ J仅 电 2 0 1 1耸 1月 表 4抗剪强度试验结果 注 ： ， 指 坝体混凝 土层 面的抗剪断磨擦 系数 ；c 是指坝体混凝土 层面的抗剪粘聚力 。 求 ；本 体 热 缝 的 抗 剪 强 度 比层 问 冷 缝 参 数 要 高 。 3 ． 4抗渗 和抗冻 等级 选 取 3组 二 级 配 C 0和 4 组 三 级 配 C 9 o 2 O碾 压 混 凝 土 芯 样 ， 进 行 抗 渗 等 级 试 验 。 二 级 配 C ~ o 2 0 和 三 级 配 C 9 o 2 O芯 样 在 0 ． 9 MP a下 渗 水 高 度 分 别 为 9 ． 2、1 1 ． 7 c m，抗 渗等 级 均 满 足 W8设 计 要 求 ，但 劈 开 后 其 渗 水 高 度 均 较 高 ，6个 试 件 中 有 1、2个 全 透 水 对 三 级 配 C 9 o 2 O 碾 压 混 凝 土 芯 样 进 行 2组( 6 块 )抗 冻 试 验 ，其 抗 冻 等 级 5块 为 F 7 5 ( 检 测 龄 期 为 2 9 4 ～ 3 6 0 d) ， 1块 为 F 5 0 ( 检 测 龄 期 为 2 9 4 d) ， 低 于 F1 0 0设计 要求 。原 因在 于 ：混 凝土运输 、层 面 摊 铺 碾 压 过 程 ，混 凝 土 含 气 量 有 损 失 ；现 场 施 工 的 混 凝 土 芯 样 浆 体 量 少 于 试 验 室 标 准 条 件 要 求 量 ；芯 样 在 钻 取 、运 输 以 及 切 割 过 程 中 ， 对 混 凝 土 芯 样 会 有 影 响 ，造 成 芯 样 混 凝 土 抗 冻 损 坏 加 速 ，抗 冻 等 级 降低 。但 这不影 响碾压 混凝 土 的耐久性 。 4 现场原位抗剪试验 4 ． 1 场 地布 置 大 坝 碾 压 混 凝 土 现 场 共 布 置 6组 原 位 抗 剪 断 试 验 ．分两 次进行 ：第 一次 于 2 0 0 8年 l 2月在 1 1号坝 段 坝 后 高程 1 3 1 7 ． 5 m 平 台 进行 ，试 验 分 3组 ，每 组 5块 试 件 ，混 凝 土 设 计 等 级 为 三 级 配 C 9 0 2 0 W 6 F1 0 0 碾 压 混 凝 土 ：第 二 次 试 验 在 2 0 0 9年 2月 进 行 ， 试 验 位 置 为 1号 坝 段 坝 1 4 2 2 ． 5 m 高 程 ，试 验 分 3组 ， 每 组5 块 试 件， 混 凝 土 设 计 等 级 为 三 级 配 C 9 o 1 5 W6 F1 0 0碾 压 混 凝 土 。 4 ． 2试 验方 法 试 验 采 用 平 推 法 ， 剪 切 方 向 与 坝 体 实 际 受 力 方 向 一 致 。 ( 1 )垂 直 荷 载 的 施 加 方 法 。 碾 压 混 凝 土 现 场 抗 剪 断 试 验 采 用 多 点 峰 值 法 ，最 大 正 应 力 3 ． 0 MP a ，5 块 试 件 的 正 应 力 初 步 设 定 为 0 ． 6、1 ． 2、 1 ． 8 、2 ． 4、3 ． 0 MP a。 每 块 试 件 的 垂 直 荷 载 分 3 ～ 5级 施 加 ， 每 加 一 级 垂 直 荷 载 ，经 5 rai n测 读 一 次 垂 直 变 形 ，再 施 加 下 一 级 荷 载 。 加 到 预 定 荷 载 后 ， 当 连 续 两 次 垂 直 变 形 读 数 之差 不 超过 0 ． 叭 mm 时 ，认 为 已达 到稳 定要 圜W a t e r P o w e r V o 1 ． 3 7 N o ． ， 求 ， 即 可 开 始 施 加 水 平 剪 切 荷 载 ( 2)剪 切 荷 载 的 施 加 方 法 。 开 始 按 照 预 估 最 大 剪 切 荷 载 的 8 ％～1 0 ％分 级 均 匀 等 量 施 加 ， 当 所 加 荷 载 引 起 的 水 平 变 形 为 前 一 荷 载 变 形 的 1 ． 5倍 时( 或 视 具体 情 况 确 定 ) ，荷 载 减 半 按 4 ％或 5 ％施 加 ．直 至 剪 断 。 荷 载 的 施 加 方 法 以 时 间 控 制 ，每 5 mi n一 次 ，每 级 荷 载 施 加 前 、后 各 读 变 形 一 次 。 临 近 剪 断 时 ，密 切 注 视 和 测 记 压 力 变 化 及 相 应 的 水 平 变 形 ( 压 力 及 变 形 同 步 观 测 ) 。 在 整 个 剪 切 过 程 中 ，垂 直 荷 载 始 终 保 持 不 变 。 ( 3)试 验过 程 中 ，随时记 录试 验 中发生 的调表 、 换 表 、碰 表 、 千 斤 顶 漏 油 、 补 压 、混 凝 土 松 动 、掉 块 等 情 况 ( 4) 对 试 块 进 行 试 验 完 成 后 ， 翻 转 试 块 ， 对 剪 断 面 的 物 理 特 征 ， 如 破 坏 形 式 、起 伏 情 况 、剪 断 面 面 积 等 进 行 描 述 和 测 算 ，并 进 行 拍 照 。 4． 3成 果分析 坝 体 i级 配 C 9 0 2 O W6 F I O 0和 三 级 配 C ∞1 5 W6 Fl O 0 碾压 混凝 土现 场原 位抗 剪断 试 验成 果分 别见 表 5 、6 ( 缝 面 工 况 为 热 缝 ) 。 表 5 C 。 。 2 O碾压混凝土现场原位抗剪断峰值强 度参数 注：试验 日期为2 0 0 8 — 1 2 - 1 6 、1 7 ；浇筑条件为小雨天、气温 1 3℃、 相对湿度 6 2 ％和风速 2 ．0 m ／ s ：试验部位为 1 1号坝段坝后 l 3 2 0 m高 程平 台；龄期为 3 0 2 d ；仓面高程为 1 3 l 5 ．0 0 ～ 1 3 l 8 ． 7 0 1 1 1 ，开仓时间 为 2 0 0 8 — 0 2 — 0 8 ．收仓时间为 2 0 0 8 — 0 2 — 1 9 。 表 6 C 9 0 1 5碾压 混凝土现场原位抗剪断峰值强度参数 注：试验 口期为 2 0 0 9 — 0 2 — 2 2 ～ 2 4 ；浇筑条件为晴天、气 温 2 5 、 相对 湿度 6 0 ％和风 速 2 ． 0 m／ s ；试验 部位 为 1号 坝段 1 4 2 2 ． 5 i n高 程平 台；龄期 为 1 0 6 d ；仓 面高程为 1 4 2 0 ．0 0 ～ 1 4 2 2 ．5 m；开仓时 间 为 2 0 0 8 — 1 1 - 0 8 ，收仓时间为 2 0 0 8 — 1 1 - 1 0 。 通 过 现 场 试 验 ， 坝 体 级 配 C 9 o 2 0 W6 F 1 0 0碾 压 混 凝 土 原 位 抗 剪 断 强 度 参 数 值( 热 缝 ) 显 示 ，试 件 剪 切 破 坏 面 沿 缝 面 剪 断 或 混 凝 土 剪 断 ，混 凝 土 剪 断 面 2 0 ％～ 4 5 ％ ，剪 切 面 起 伏 差 大 ， 为 5 ～ 7 c m，混 凝 土 胶 结 良 好 ， 石 子 分 布 均 匀 。 j 级 配 C 1 5 W6 F 1 0 0 碾 压 混 凝 土 原 位 抗 剪 断 强 度 参 数 值( 热 缝 ) 显 示 ， 试 件 剪切 破坏 面 沿缝 面 剪 断或 混凝 土 剪 断 ，剪切 面 较 平 整 ， 最 大 起 伏 差 3 ～ 5 c m ，混 凝 土 胶 结 良好 ，石 子分 布均 匀 ．有 少量 石 子剪 断 ；第二 组混 凝 土试 件 有 两块 剪 断面 约 5 0 ％～ 6 0 ％，剪 切面( 下转第 9 1页 ) 第 3 7 卷第 1 期 周启坤， 等： 碾压混凝土中石粉含量精确控制研究与应用 时 。 随 着 石 粉 含 量 的 增 高 ，碾 压 混 凝 土 干 缩 率 有 规 律 地 增 大 ，干 缩 率 随 龄 期 延 长 而 增 大 。 试 验 表 明 ， 石 粉 含 量 增 加 的 同 时 ，碾 压 混 凝 土 干 缩 率 增 大 ， 对 大体 积碾压 混凝 土 的抗 裂性 不利 。 上述 试 验结 果 表 明 ：人 工砂 石 粉含 量 对 碾压 混 凝 土 用 水 量 、 拌 和 物 性 能 、 抗 压 强 度 、极 限 拉 伸 值 、弹 性 模 量 均 有 较 大 影 响 。 当 石 粉 含 量 低 于 1 6 ％ 时 ，随 着石 粉含 量 的降低 ，碾 压混 凝 土拌 和 物 骨料 包 裹 较 差 ，抗 压 强 度 、 极 限 拉 伸 值 也 有 降 低 的 趋 势 ； 当石 粉 含 量 高 于 2 0 ％时 ， 随着 石 粉 含 量 的 增 加 ，碾 压 混 凝 土 拌 和 物 骨 料 包 裹 充 分 ，抗 压 强 度 、 极 限 拉 伸 值 也 有 降 低 的 趋 势 。这 些 充 分 说 明 玄 武 岩 人 工 砂 中 石 粉 含 量 的 高 低 对 碾 压 混 凝 土 的 性 能 有 较 大 影 响 。 综 上 所 述 ，金 安 桥 水 电 站 工 程 大 坝 碾 压 混 凝 土 中 玄 武 岩 人 工 砂 石 粉 含 量 控 制 在 1 8 ％～ 2 0 ％ 范 围 时 ． 碾压 混凝 土综合 指标 最优 。 3 石粉含量精确控制应用 金 安 桥 工 程 大 坝 碾 压 混 凝 土 浇 筑 初 期 ，综 合 人 工 砂 的 石 粉 含 量 情 况 ， 以 固 定 外 掺 8 ％石 粉 取 代 人 工 砂 。 根 据 试 验 研 究 结 果 分 析 ， 以 固 定 外 掺 8 ％石 粉 取 代 人 工 砂 这 种 质 量 控 制 方 式 ， 必 然 带 来 混 凝 土 质 量 的 较 大 波 动 ，严 重 时 会 造 成 混 凝 土 低 强 。 抽 样 统 计 2 0 0 8年 2月～ 4月 浇 筑 的碾 压 混 凝 土 ，使 用 的 人 工 砂 中 的 石 粉 含 量 最 大 值 为 1 6 ． 8 ％ ， 最 小 值 为 8 ． 6 ％ ，再 加 外 掺 8 ％ 的 代 砂 石 粉 ， 人 丁 砂 中 石 粉 含 量 最 大 值 达 到 2 4 ． 8 ％ ， 最 小 值 为 1 6 ． 6 ％ 。 由 于 没 有 对外 掺石 粉 代砂 量 进行 精 确 的 动态 控 制 ，致 使 碾压 混 凝 土 中 石 粉 总 含 量 波 动 大 ，混 凝 土 的 质 量 波 动 也 大 。对 2 0 0 8年 2月 ～ 4月 浇 筑 的 C 9 0 2 o碾 压 混 凝 土 的 强 度 实 测 值 进 行 统 计 ， 组 数 为 6 2 0， 平 均 强 度 2 3 ． 2 MP a ， 最 大 值 3 5 - 3 M1 ) a ， 最 小 值 1 5 ． 9 MP a ， 标 准 差 3 ． 4 4 MP a，保 证 率 8 2 ． 7 ％ ，强 度 波 动 大 。2 0 0 8年 8 月 起 ，碾 压 混 凝 土 浇 筑 时 ，精 确 控 制 人 丁 砂 中 的 石 粉 含 量 为 1 9 ％ ， 即 每 班 对 人 工 砂 中 的 石 粉 含 量 进 行 检 测 。不 足 量 由外 掺 石 粉来 补 足 。技 术 改进 后 ，对 2 0 0 8年 8月 ～ 2 0 0 9年 1 2 月 浇 筑 的 C 9 o 2 O碾 压 混 凝 土 强 度 实 测 值 进 行 了统 计 ，组 数 为 5 8 7，平 均 强 度 2 5 ． 8 MP a ， 最 大 值 3 4 ． 2 MP a ， 最 小 值 1 9 ． 3 MP a ， 标 准 差 2 ． 7 6 MP a ， 保 证 率 9 8 ． 0 ％ ，碾 压 混 凝 土 的 质 量 得 到 很 大 提 高 。 4 结语 ( 1 ) 从 金 安 桥 水 电 站 工 程 大 坝 碾 压 混 凝 土 施 工 质 量 控 制 统 计 分 析 可 知 ， 当 人 ] 砂 中 石 粉 含 量 不 能 满足 碾 压混 凝 土 要求 ，需 要 以粉 磨 石 粉代 砂来 增 加 石粉 含 量改 善 碾 压t 昆凝 土 拌 和物 性 能 时 ，对外 掺 石 粉 量 必须 进 行 精确 控 制 ，即根 据 人工 砂 中石粉 含 量 的 高 低 来 调 整 代 砂 石 粉 的 掺 量 ，确 保 掺 入 代 砂 石 粉 后 石 粉 总 量 固 定 不 变 ，才 能 确 保 碾 压 混 凝 土 的 质 量 稳 定 。 ( 2)水 利 水 电 工 程 中 使 用 的 人 工 砂 通 常 是 处 于 水 饱 和 状 态 ， 当 砂 中 石 粉 含 量 满 足 碾 压 混 凝 土 要 求 时 ， 即使 石 粉 含 量有 小 量 波动 ．对 混凝 土 质量 影 响 也 并 不 大 。 参考文 献 ： [ 1 ] 田育功 碾压 混凝土快速筑 坝技术 [ M] ． 北京 ：巾围水利水电出 版 社 ．2 0 1 0 ． [ 2 ] DUT 5 4 3 3 --2 0 0 9 水 T碾压混凝土试验规程 『 S 1 ． ( 责任 编辑常 青 ) q q—q q q q q q + _ } q + ( 上 接 第 8 8页 )起 伏 差 大 ， 约 为 8 ～ 9 c m。 5 结语 金 安 桥 水 电 站 大 坝 碾 压 混 凝 土 芯 样 ， 表 面 光 滑 、结 构 致 密 、骨 料 分 布 均 匀 ，层 间 接 合 良 好 ．混 凝 土 与 基 岩 接 触 良 好 ，钻 孔 压 水 检 查 结 果 满 足 设 计 要 求 。 碾 压 混 凝 土 芯 样 的 抗 压 强 度 、静 力 抗 压 弹 性 模 量 、抗 拉 强 度 、极 限 拉 伸 值 、抗 渗 等 级 、抗 冻 等 级 、 抗 剪 强 度 等 力 学 性 能 试 验 和 耐 久 性 试 验 均 满 足 设 计 要 求 。通过 对 大 坝现 场 两次 原 位抗 剪 试 验 ，坝 体 混 凝 土 抗 剪 稳 定 参 数 满 足 设 计 要 求 ，碾 压 混 凝 土 层 ( 缝 ) 面胶 接 良好 ，石 子 分 布 均 匀 ，大 坝 抗 滑 稳 定 性 好 。 大 坝 碾 压 混 凝 土 工 程 质 量 满 足 设 计 要 求 。碾 压 混 凝 土 质 量 整 体 良好 。 参考文献 ： [ 1 ] 田育功． 碾压混凝土快 速筑坝技术 [ M] ． 北京 ：巾闰水利水电出 版 社 ．2 0 1 0 ． [ 2 ] 张严 明． 中国碾压混凝 土筑 坝技术 ( 2 0 1 0) [ M] ． 北 京 ：中国水利 水 电 m 版 社 ．2 0 1 0 ． [ 3 ] C E C S 0 3 ： 8 8 钻 L 法检测混凝土强度技术规程 『 S 1 ． 【 4 ] D UT 5 1 5 0 —2 【 ) 0 1 水T混凝 土试验规程 『 S ] ． [ 5 ] S L 2 6 4 --2 0 0 1 水利水电岩石试验规程 f S 1 ． ( 责 任编 辑周 晓蔚 )