寺坪水电站挤压边墙混凝土配合比试验研究

蒋娟梅

（葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北 宜昌 443002）

1 工程简介

该工程位于汉江中游右岸支流南河上段粉清河上，坝址在湖北省保康县寺坪镇肖家湾，距寺坪镇5km，距河口102.4km。工程以发电为主，兼有防洪、灌溉、水产养殖、库区航运等综合利用效益，工程为大（2）型。水库正常蓄水位为315m，总库容为2.69亿m3，电站装机60MW，多年平均发电量 1.792亿 kW·h。坝址控制流域面积2150km2，占全流域的33%。坝址多年平均流量31.5m3/s，多年平均径流量9.94亿m3。年径流量分配比较集中，4月～10月为汛期，洪水由暴雨形成。坝址以上多年平均输砂量为89万t，多年平均含砂量0.9kg/m3。本工程区地震基本烈度为Ⅶ度。永久建筑物由混凝土面板堆石坝、右岸溢洪道、右岸引水式地面厂房等组成。主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级。

表1 挤压边墙混凝土配合比设计技术要求

表2 水泥检测成果表

表3 级配检测成果表

表4 减水剂匀质性检验成果表

2 试验依据

2.1 设计技术要求

挤压边墙混凝土设计强度等级及主要设计指标见表1。

2.2 试验检验的主要依据

（1）DL/T5150-2001《水工混凝土试验规程》；

（2）DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》。

3 试验内容

3.1 原材料试验

3.1.1 水泥

采用葛洲坝水泥厂“三峡牌”中热42.5水泥，水泥检测成果见表2。

从试验成果看：“三峡牌”中热42.5水泥所检各项指标均满足GB200—2003标准要求。

3.1.2 骨料

使用委托方提供的彭家湾系统生产的2B料，其级配检验成果表见表3。

3.1.3 外加剂

减水剂采用荆州固成特种材料有限公司生产的缓凝高效减水剂FDN-3，掺量为0.6%，减水剂匀质性指标检验成果见表4，掺减水剂混凝土性能检测成果见表5；速凝剂采用十堰宏豪工贸有限公司铁成外加剂厂生产的TC型液体速凝剂，掺量为5.0%。

表5 掺减水剂混凝土性能试验成果表

表6 挤压边墙室内混凝土试验成果表

表7 推荐混凝土施工配合比表

从试验成果看：缓凝高效减水剂FDN-3的减水率、28d抗压强度比不满足DL/T5100-1999标准要求，其它各项性能指标均满足DL/T5100-1999标准要求。

3.2 室内挤压边墙混凝土配合比试验

采用葛洲坝水泥厂生产的“三峡牌”中热42.5水泥，减水剂采用荆州固成特种材料有限公司生产的缓凝高效减水剂FDN-3，掺量为0.7%，使用时配制成20%浓度的溶液，速凝剂采用十堰宏豪工贸有限公司铁成外加剂厂生产的TC型液体速凝剂，掺量为5.0%。由于目前对于挤压边墙还没有正式的试验方法，本次试验配合比计算分别是以干密度为2.15g/cm3和2.25g/cm3进行计算（其中含水泥的用量），水泥用量参照水布垭挤压边墙混凝土试验成果确定，用水量通过室内试拌确定，骨料以饱和面干状态控制。按照每个试模的体积计算试模的装料量，抗压强度试件和弹模试件采用捶击成型，渗透试件采用静压成型。挤压边墙室内混凝土试验成果见表6。

从试验成果看：在水灰比和水泥用量保持不变时，干密度增大，混凝土的28d抗压强度及弹性模量都增大；保持干密度不变，在水灰比减小水泥用量增大时，混凝土的28d抗压强度及弹性模量也增大。1、2号配合比抗压强度达不到设计要求（3MPa～5MPa），3、4 号配合比抗压强度符合设计要求，但弹性模量超出了设计要求（5000MPa～7000MPa）。渗透系数均符合设计要求。

4 推荐配合比

推荐混凝土施工配合比见表7。

5 结语

挤压边墙混凝土是一项新的施工技术，目前尚未有标准的试验方法。设计要求干密度＞2.25g/cm3，从表6可见第3、4号混凝土的抗压强度符合设计要求，弹性模量超出设计要求；试验时试件计量击实（采用水布垭工程相同的计量击实方法）较难。建议进一步探索和完善挤压边墙混凝土的试验方法。陕西水利