2024年5月27日发(作者:善女)
LOWCARBONWORLD2018/11
低碳技术
东南亚
SL
水电站砂岩骨料的高吸水率
对混凝土的影响
四川
成都
610072
)
吴启福
(中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,
【
摘指出这是其高吸水率影响混凝土性能的基础,这些影
要
】
通过分析
SL
水电站砂岩骨料内部存在的微细孔隙和吸水过程中的毛细作用力
,
和易性和耐久性上,对在工程建设中有针对性的采取减少砂岩骨料
响体现在常态混凝土、碾压混凝土和变态混凝土的坝体裂缝、混凝土强度
、
高吸水率不良影响的措施具有重要意义
。
大坝混凝土;水电站
【关键词
】
高吸水率;砂岩骨料;
【中图分类号
】
TV431
【文献标识码
】
A
【文章编号
】
(
2018
)
2095-206611-0117-02
工程区为热带季雨林气候袁干湿气候分明袁年平均降雨量
3300mm遥11月至次年4月为旱季袁气候炎热而干燥袁最燥热
时段出现在3月至4尧5月之交袁最高气温可达38益袁白天室外
最高温度在40益以上遥5~10月为雨季袁气候炎热而潮湿遥
SL水电站为一在建工程袁采用坝后式厂房发电方式袁以
碾压混凝土为主的混凝土重力坝坝高64m袁混凝土使用量约
53伊10
4
m
3
袁包括常态混凝土尧碾压混凝土和变态混凝土遥使用
砂岩加工成的人工骨料袁砂石加工采用半干法或湿法生产袁细
骨料部分存于开式建筑中尧大部分露天堆放袁粗骨料全部露天
堆放遥
砂岩骨料场中袁砂岩为中侏罗统渊J
2
冤岩屑长石砂岩袁青灰
色尧灰白色袁厚层状为主袁部分块层状者袁细粒砂状结构袁少量
中粒砂状结构袁碎屑组成院石英约45%袁长石约40%袁岩屑约
15%袁含少许云母袁颗粒支撑袁孔隙式尧接触式胶结袁胶结物以
泥质为主袁钙质很少遥岩性与四川盆地侏罗系红层中的长石砂
岩类似袁更接近于四川盆地周边侏罗系的岩屑长石砂岩遥原岩
单轴饱和抗压强度一般为35.5耀117MPa袁平均值76MPa袁表观
密度2.66g/cm
3
遥粗骨料饱和面干吸水率2.1耀3.3%袁平均2.7%遥
与其它混凝土骨料如灰岩尧花岗岩尧玄武岩尧石英岩等对比袁具
有明显大的多的吸水率和相对较低的饱和抗压强度曰与规范
叶水电水利工程天然建筑材料勘察规程曳渊DL/T5388-2007冤对
照袁吸水率普遍超出臆2.5%的要求遥
1
工程和混凝土骨料
混凝土在人类生产活动中的应用从古罗马开始已有上千
年历史袁从水泥混凝土在近代工业化大规模使用也有近两百
年历史了遥随着大规模人类工程活动的开展袁和近年来野一带
一路冶的推进袁东南亚的水电站工程使用高吸水率砂岩骨料的
工程较多袁如何认识砂岩骨料的高吸水率特性对大坝混凝土
的影响显得越发重要遥
2
对常态混凝土的影响
SL水电站工程使用的细骨料在混凝土拌和之前一般呈
湿润状态袁加之颗粒较细袁在拌和的过程中短时间即可达到吸
水饱和袁而砂岩粗骨料粒径较大袁露天堆放使得粗骨料在旱季
常处于干燥状态袁进入混凝土拌和的短时间内远不能吸水饱
和袁所以本文不讨论细骨料吸水率对混凝土的影响袁只分析粗
骨料吸水率对混凝土的影响遥
本工程使用的砂岩粗骨料具有较大的吸水率袁究其原因袁
与骨料本身内部存在较多的细微孔隙有关袁这也是这种砂岩
具有高吸水率的内在原因袁所以与同是砂岩类的骨料袁如钙质
胶结的砂岩尧轻变质的变质砂岩尧板岩和变质的石英岩相比袁
吸水率明显较大遥这些细微孔隙主要有院淤砂岩中长石含量
高袁长石具有两组完全解理袁颗粒常沿解理面形成微小裂隙遥
于砂岩骨料属沉积岩袁内部原始的孔隙未在成岩过程充分压
实和充填袁成岩作用简单袁未遭受变质作用的影响袁未经历过
成岩结晶作用和变质重结晶作用袁存在较多的颗粒间的微小
孔隙遥盂砂岩中的填隙物主要是粘土矿物袁具有层状结构袁普
遍具有层间微裂隙遥榆其它孔隙袁主要有碎屑颗粒中的溶孔和
裂纹袁尤其是长石中的溶孔较发育袁宏观上可在骨料场的砂岩
中见到如虫穴般的溶蚀孔道袁这是热带地区特有的砂岩溶蚀
现象袁在国内还未曾见到遥骨料的吸水袁本质上是毛细作用吸
水袁不外乎以下几种吸水形式院碎屑颗粒之间的孔隙毛细作用
吸水尧长石矿物中微裂隙和溶孔毛细作用吸水尧碎屑颗粒表面
浸润吸附水袁以及粘土矿物层间水遥细骨料中袁粒径小袁由数量
不多的矿物颗粒组成袁部分还是单矿物形式的长石和石英袁基
本不含粘土矿物袁虽然吸水率仍较高袁但由于吸水路径短袁又
常呈湿润状态袁在拌和过程中就基本能吸水饱和曰而粗骨料粒
径大袁吸水路径长袁干燥的粗骨料在拌和过程的短时间内远不
能吸水饱和遥由于砂岩骨料的高吸水率具有长期性的特点
[1]
袁
并在初期吸水快袁可造成拌和后至浇筑前混凝土1h坍落度迅
速减小的现象袁SL水电站工程初期甚至出现过运到浇筑现场
的混凝土不能顺利的从罐车中倒出袁造成混凝土工作性较差
的现象遥
砂岩骨料混凝土中存在较大的气泡袁其长期高吸水率将
增大骨料-水泥浆体过渡区的厚度和Ca渊OH冤
2
富集袁加之骨
料本身强度较低袁从而使混凝土最终强度低于其它骨料混凝
土
[1]
袁较大气泡的产生可能与砂岩骨料吸水的过程中排出孔隙
中的空气有关遥
砂岩粗骨料吸水作用中袁毛细作用占了主导地位遥毛细作
用被人类发现几百年了袁在油层物理学的研究中较为深入袁如
何测定岩石毛细作用力的方法很多袁但都是一个近似的数值
测定袁这个力到底多大也就没有一个准确的定论袁但有一个理
论上的近似算法院毛细作用力h=2酌cos兹/渊籽gr冤遥根据Wardlaw
和Cassan渊1979冤测得全球范围砂岩孔隙大小平均值约10滋m
左右渊喉径冤的数值
[2]
袁则可产生140cm水柱的毛细作用力遥粗
117
低碳技术
骨料产生的这个应力作用在凝固过程的混凝土中袁混凝土内
应力的增大袁产生的直接影响就是增大了混凝土的干缩率袁最
终可累积到使混凝土开裂遥
砂岩骨料多孔尧吸水率高尧强度较低袁拌制的混凝土干缩
变
350
形最
200
冤
冤
伊
伊
10
大
[1]
袁就普通大坝混凝土来说袁90d干缩变形达渊250耀
10
-6
袁比大坝混凝土水化热温升引起的温度变形
代水
渊150
电站
耀
-6
大得多
[3]
遥类似砂岩骨料的柬埔寨斯登沃
大坝混凝土的90d干缩变形为847伊10
原6
袁其中28d湿胀变形
可达到500个微应变左右袁据此袁大坝混凝土干缩尧湿胀变形
相当大袁表明采用高吸水率砂岩人工骨料配制的大坝混凝土
具有干缩变形大的特点袁其对大坝混凝土抗裂性能的影响不
容忽视
[4]
遥高吸水率导致高干缩率袁容易引起外观裂缝袁这要求
采取一定的技术手段袁如添加粉煤灰尧高效减水剂尧引气剂等袁
对养护要求很高袁长期严格的湿养护不可缺少曰但在工程建设
的初期阶段袁这些技术措施及温控未能完全跟上袁出现了部分
与高吸水率有关的外观裂缝遥在适当添加粉煤灰尧高效减水
剂尧引气剂袁坚持湿法或半干法生产尧未使用干燥的骨料尧在气
温较高时使用冰水降低水温后拌和混凝土袁严格做好浇筑混
凝土温度控制和养护后袁混凝土在浇筑后7d内尧固结灌浆之
前
3
出
对
现
碾
裂缝
压
的
混
规
凝
模和数
土的影
量明显
响
降低遥
态混
SL
凝土
水
居
电
多
站坝
袁碾
体以
压混
碾
凝
压
土
混
出
凝
现
土为
裂缝
主
的
遥
坝
出
段
现
较
裂缝
少袁
的
出
坝
现
段
裂缝
以常
的
时间也较晚袁一般在3个碾压仓段约10m高度后出现裂缝遥
在通过钻孔查明裂缝的过程中袁注水观察袁注水初期坝体吸水
量极大袁逐日吸水量渐小袁3d后趋稳不再注水袁一周后简易注
水试验测得渗透系数约为4m/d袁同时观察坝体周围袁未见有
明显渗漏渊包括灌浆廊道冤遥通过孔内成像观察袁坝体内存在碾
压不密实孔隙和少量细小的水平裂隙遥处理办法院初期处理
时袁通过钻孔在坝体内无压力灌浆袁耗浆量约100耀140kg/m袁
灌浆之后较长时间观察袁裂缝未见继续发展遥碾压混凝土坝体
吸水量大尧耗浆量大袁除坝体内碾压不密实而留下的大孔隙吸
水储存外袁水泥浆体硬化吸水和粗骨料吸水量大是主要原因遥
碾压混凝土与常态混凝土相比袁出现裂缝的时间明显较晚袁且
需几个仓段重叠累积才可出现外观可见的裂缝遥究其原由袁应
是碾压混凝土水泥用量少尧水灰比小袁以及混凝土的碾压施工
工艺袁形成较小的干缩率遥干缩率小本是碾压混凝土的特点之
一袁但纵然有这些有利因素袁仍然出现了外观可见的裂缝袁而
一般水利水电工程坝体碾压混凝土出现裂缝的概率较低袁该
水电站工程碾压混凝土出现裂缝袁纵然有其它原因袁但粗骨料
吸
4
水
对
率大且使用了近乎干燥的大石应是
在
变
碾压
态
混
混
原因之一遥
凝
凝
土坝
土
体
的影
的上尧
响
下游等需要重点防渗的部位使
用了变态混凝土遥变态混凝土是在碾压混凝土拌合物中加入
适量的水泥灰浆袁再振捣密实袁形成的一种混凝土袁其实就是
相当于三级配的常态混凝土遥砂岩骨料对变态混凝土的影响
与常态混凝土类似袁如2所述袁砂岩骨料高吸水率不但导致混
凝土高干缩率袁而且干缩变形发展的时间较长袁对养护要求很
高
170m
袁长期严格的湿养护不可缺少遥16
#
坝段在上尧下
1mm
是由
袁
高
于
通过
程出
随着
钻
现
坝
孔
纵
体
探
向
的
查
垂
升
袁裂缝
直的外
高袁对
主要
观裂缝袁裂缝长度3耀12m
游
袁宽
158
度
耀
约
坝体
存
陡峭
在于
的上
变态
尧
混
下
凝
游
土
面
中
湿
遥
养
这
护难
主要
度
118
LOWCARBONWORLD2018/11
加大袁工程中只注意了初期的湿养护袁而在中后期多处于暴露
5
状态
对
尧没
在
混
能
混凝
凝
坚持
土的工程
土
长
耐久
期湿养
实
性
护
际
的影
而造成
应用中
响
的遥
袁一般把粗骨料当惰性物质
看待袁认为在普通混凝土中的影响很小遥对一般骨料的混凝土
是这样袁但对于使用了高吸水率的岩屑长石砂岩骨料的混凝
土而言袁却不会是野惰性冶的粗骨料遥我们知道袁混凝土渊其实是
其中的水泥浆体冤是可以通过其中的微气孔随着环境温度尧湿
度变化而进行野呼吸冶的人造石材袁受环境影响越大的混凝土袁
其耐久性会越差袁所以很多对环境要求较高的混凝土会使用
一些特殊涂层把混凝土与外界环境尽量隔离袁对普通混凝土
来说就是通过振捣在混凝土表面翻浆形成密实少孔的表层袁
保护整个混凝土体少受环境尤其是湿度的影响袁来增强其耐
久性遥相对野惰性冶的粗骨料无疑是较理想的袁但对该工程中高
吸水率的岩屑长石砂岩骨料来说袁随与之直接接触的水泥浆
体的温度尧湿度而野呼吸冶袁从水泥浆体中吸水或失水到水泥浆
体中袁这个过程中必然在骨料与水泥浆体接触的表面产生应
力袁从而对混凝土体的内应力产生影响袁发生变形袁这样就会
使得整个混凝土体在环境中的影响过程更加复杂遥温欣岚等
在野大吸水率骨料对混凝土性能的影响冶研究中袁证实大吸水率
骨料配制混凝土的抗渗性能尧密实性尧抗冻性和长期收缩率均
较普通骨料混凝土差
[5]
遥所以袁为了保证该水电站工程能长期安
全运行
6
结
袁需解
语
决好高吸水率砂岩骨料混凝土的耐久性问题遥
现在
SL
混凝
水
土
电
干
站
缩
砂
率
岩
较大
骨料
袁
高
直
吸
观
水
的
率
体
对
现
混
在
凝
形成
土的
外
影响
观可见
院淤
的
主要
裂缝
体
袁
其中以常态混凝土影响较大袁对碾压混凝土和变态混凝土亦
有影响曰于混凝土最终强度低于其它骨料混凝土曰盂如果使用
未能饱和的骨料袁还会造成混凝土和易性变差曰榆混凝土耐久
性较差遥所以袁在工程建设中针对性的采取减少砂岩骨料高吸
水率不良影响的措施至关重要遥
参考文献
[1]
学
石
报袁
妍
2015
袁等
渊
.
2
骨
冤.
料种类对混凝土孔结构及微观界面的影响[J].建筑材料
[2]Philip
shales[J].AAPG
-throatsizesinsandstones,tightsandstones,and
[3]
[4]
黄
应用
邓
国
[J].
长
兴
军
.
四
.
试
Bulletin袁2009渊3冤.
川
砂
论水工
水
岩
力发电
骨料
混
在
凝土的抗裂性[J].水力发电袁2007渊7冤.
袁
斯
2013
登沃
渊1
代
冤.
渊StungAtay冤水电站大坝混凝土中的
[5]
型
温
建筑
欣岚
材料
袁等
袁2017
.东非
渊
地区
7冤.
大吸水率骨料对混凝土性能的影响研究[J].新
收稿日期:
2018-9-10
作者简介
:
吴启福渊1968-冤袁男袁汉族袁四川邻水人袁高级工程
师袁本科袁从事工程地质和矿产地质工作遥
2024年5月27日发(作者:善女)
LOWCARBONWORLD2018/11
低碳技术
东南亚
SL
水电站砂岩骨料的高吸水率
对混凝土的影响
四川
成都
610072
)
吴启福
(中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,
【
摘指出这是其高吸水率影响混凝土性能的基础,这些影
要
】
通过分析
SL
水电站砂岩骨料内部存在的微细孔隙和吸水过程中的毛细作用力
,
和易性和耐久性上,对在工程建设中有针对性的采取减少砂岩骨料
响体现在常态混凝土、碾压混凝土和变态混凝土的坝体裂缝、混凝土强度
、
高吸水率不良影响的措施具有重要意义
。
大坝混凝土;水电站
【关键词
】
高吸水率;砂岩骨料;
【中图分类号
】
TV431
【文献标识码
】
A
【文章编号
】
(
2018
)
2095-206611-0117-02
工程区为热带季雨林气候袁干湿气候分明袁年平均降雨量
3300mm遥11月至次年4月为旱季袁气候炎热而干燥袁最燥热
时段出现在3月至4尧5月之交袁最高气温可达38益袁白天室外
最高温度在40益以上遥5~10月为雨季袁气候炎热而潮湿遥
SL水电站为一在建工程袁采用坝后式厂房发电方式袁以
碾压混凝土为主的混凝土重力坝坝高64m袁混凝土使用量约
53伊10
4
m
3
袁包括常态混凝土尧碾压混凝土和变态混凝土遥使用
砂岩加工成的人工骨料袁砂石加工采用半干法或湿法生产袁细
骨料部分存于开式建筑中尧大部分露天堆放袁粗骨料全部露天
堆放遥
砂岩骨料场中袁砂岩为中侏罗统渊J
2
冤岩屑长石砂岩袁青灰
色尧灰白色袁厚层状为主袁部分块层状者袁细粒砂状结构袁少量
中粒砂状结构袁碎屑组成院石英约45%袁长石约40%袁岩屑约
15%袁含少许云母袁颗粒支撑袁孔隙式尧接触式胶结袁胶结物以
泥质为主袁钙质很少遥岩性与四川盆地侏罗系红层中的长石砂
岩类似袁更接近于四川盆地周边侏罗系的岩屑长石砂岩遥原岩
单轴饱和抗压强度一般为35.5耀117MPa袁平均值76MPa袁表观
密度2.66g/cm
3
遥粗骨料饱和面干吸水率2.1耀3.3%袁平均2.7%遥
与其它混凝土骨料如灰岩尧花岗岩尧玄武岩尧石英岩等对比袁具
有明显大的多的吸水率和相对较低的饱和抗压强度曰与规范
叶水电水利工程天然建筑材料勘察规程曳渊DL/T5388-2007冤对
照袁吸水率普遍超出臆2.5%的要求遥
1
工程和混凝土骨料
混凝土在人类生产活动中的应用从古罗马开始已有上千
年历史袁从水泥混凝土在近代工业化大规模使用也有近两百
年历史了遥随着大规模人类工程活动的开展袁和近年来野一带
一路冶的推进袁东南亚的水电站工程使用高吸水率砂岩骨料的
工程较多袁如何认识砂岩骨料的高吸水率特性对大坝混凝土
的影响显得越发重要遥
2
对常态混凝土的影响
SL水电站工程使用的细骨料在混凝土拌和之前一般呈
湿润状态袁加之颗粒较细袁在拌和的过程中短时间即可达到吸
水饱和袁而砂岩粗骨料粒径较大袁露天堆放使得粗骨料在旱季
常处于干燥状态袁进入混凝土拌和的短时间内远不能吸水饱
和袁所以本文不讨论细骨料吸水率对混凝土的影响袁只分析粗
骨料吸水率对混凝土的影响遥
本工程使用的砂岩粗骨料具有较大的吸水率袁究其原因袁
与骨料本身内部存在较多的细微孔隙有关袁这也是这种砂岩
具有高吸水率的内在原因袁所以与同是砂岩类的骨料袁如钙质
胶结的砂岩尧轻变质的变质砂岩尧板岩和变质的石英岩相比袁
吸水率明显较大遥这些细微孔隙主要有院淤砂岩中长石含量
高袁长石具有两组完全解理袁颗粒常沿解理面形成微小裂隙遥
于砂岩骨料属沉积岩袁内部原始的孔隙未在成岩过程充分压
实和充填袁成岩作用简单袁未遭受变质作用的影响袁未经历过
成岩结晶作用和变质重结晶作用袁存在较多的颗粒间的微小
孔隙遥盂砂岩中的填隙物主要是粘土矿物袁具有层状结构袁普
遍具有层间微裂隙遥榆其它孔隙袁主要有碎屑颗粒中的溶孔和
裂纹袁尤其是长石中的溶孔较发育袁宏观上可在骨料场的砂岩
中见到如虫穴般的溶蚀孔道袁这是热带地区特有的砂岩溶蚀
现象袁在国内还未曾见到遥骨料的吸水袁本质上是毛细作用吸
水袁不外乎以下几种吸水形式院碎屑颗粒之间的孔隙毛细作用
吸水尧长石矿物中微裂隙和溶孔毛细作用吸水尧碎屑颗粒表面
浸润吸附水袁以及粘土矿物层间水遥细骨料中袁粒径小袁由数量
不多的矿物颗粒组成袁部分还是单矿物形式的长石和石英袁基
本不含粘土矿物袁虽然吸水率仍较高袁但由于吸水路径短袁又
常呈湿润状态袁在拌和过程中就基本能吸水饱和曰而粗骨料粒
径大袁吸水路径长袁干燥的粗骨料在拌和过程的短时间内远不
能吸水饱和遥由于砂岩骨料的高吸水率具有长期性的特点
[1]
袁
并在初期吸水快袁可造成拌和后至浇筑前混凝土1h坍落度迅
速减小的现象袁SL水电站工程初期甚至出现过运到浇筑现场
的混凝土不能顺利的从罐车中倒出袁造成混凝土工作性较差
的现象遥
砂岩骨料混凝土中存在较大的气泡袁其长期高吸水率将
增大骨料-水泥浆体过渡区的厚度和Ca渊OH冤
2
富集袁加之骨
料本身强度较低袁从而使混凝土最终强度低于其它骨料混凝
土
[1]
袁较大气泡的产生可能与砂岩骨料吸水的过程中排出孔隙
中的空气有关遥
砂岩粗骨料吸水作用中袁毛细作用占了主导地位遥毛细作
用被人类发现几百年了袁在油层物理学的研究中较为深入袁如
何测定岩石毛细作用力的方法很多袁但都是一个近似的数值
测定袁这个力到底多大也就没有一个准确的定论袁但有一个理
论上的近似算法院毛细作用力h=2酌cos兹/渊籽gr冤遥根据Wardlaw
和Cassan渊1979冤测得全球范围砂岩孔隙大小平均值约10滋m
左右渊喉径冤的数值
[2]
袁则可产生140cm水柱的毛细作用力遥粗
117
低碳技术
骨料产生的这个应力作用在凝固过程的混凝土中袁混凝土内
应力的增大袁产生的直接影响就是增大了混凝土的干缩率袁最
终可累积到使混凝土开裂遥
砂岩骨料多孔尧吸水率高尧强度较低袁拌制的混凝土干缩
变
350
形最
200
冤
冤
伊
伊
10
大
[1]
袁就普通大坝混凝土来说袁90d干缩变形达渊250耀
10
-6
袁比大坝混凝土水化热温升引起的温度变形
代水
渊150
电站
耀
-6
大得多
[3]
遥类似砂岩骨料的柬埔寨斯登沃
大坝混凝土的90d干缩变形为847伊10
原6
袁其中28d湿胀变形
可达到500个微应变左右袁据此袁大坝混凝土干缩尧湿胀变形
相当大袁表明采用高吸水率砂岩人工骨料配制的大坝混凝土
具有干缩变形大的特点袁其对大坝混凝土抗裂性能的影响不
容忽视
[4]
遥高吸水率导致高干缩率袁容易引起外观裂缝袁这要求
采取一定的技术手段袁如添加粉煤灰尧高效减水剂尧引气剂等袁
对养护要求很高袁长期严格的湿养护不可缺少曰但在工程建设
的初期阶段袁这些技术措施及温控未能完全跟上袁出现了部分
与高吸水率有关的外观裂缝遥在适当添加粉煤灰尧高效减水
剂尧引气剂袁坚持湿法或半干法生产尧未使用干燥的骨料尧在气
温较高时使用冰水降低水温后拌和混凝土袁严格做好浇筑混
凝土温度控制和养护后袁混凝土在浇筑后7d内尧固结灌浆之
前
3
出
对
现
碾
裂缝
压
的
混
规
凝
模和数
土的影
量明显
响
降低遥
态混
SL
凝土
水
居
电
多
站坝
袁碾
体以
压混
碾
凝
压
土
混
出
凝
现
土为
裂缝
主
的
遥
坝
出
段
现
较
裂缝
少袁
的
出
坝
现
段
裂缝
以常
的
时间也较晚袁一般在3个碾压仓段约10m高度后出现裂缝遥
在通过钻孔查明裂缝的过程中袁注水观察袁注水初期坝体吸水
量极大袁逐日吸水量渐小袁3d后趋稳不再注水袁一周后简易注
水试验测得渗透系数约为4m/d袁同时观察坝体周围袁未见有
明显渗漏渊包括灌浆廊道冤遥通过孔内成像观察袁坝体内存在碾
压不密实孔隙和少量细小的水平裂隙遥处理办法院初期处理
时袁通过钻孔在坝体内无压力灌浆袁耗浆量约100耀140kg/m袁
灌浆之后较长时间观察袁裂缝未见继续发展遥碾压混凝土坝体
吸水量大尧耗浆量大袁除坝体内碾压不密实而留下的大孔隙吸
水储存外袁水泥浆体硬化吸水和粗骨料吸水量大是主要原因遥
碾压混凝土与常态混凝土相比袁出现裂缝的时间明显较晚袁且
需几个仓段重叠累积才可出现外观可见的裂缝遥究其原由袁应
是碾压混凝土水泥用量少尧水灰比小袁以及混凝土的碾压施工
工艺袁形成较小的干缩率遥干缩率小本是碾压混凝土的特点之
一袁但纵然有这些有利因素袁仍然出现了外观可见的裂缝袁而
一般水利水电工程坝体碾压混凝土出现裂缝的概率较低袁该
水电站工程碾压混凝土出现裂缝袁纵然有其它原因袁但粗骨料
吸
4
水
对
率大且使用了近乎干燥的大石应是
在
变
碾压
态
混
混
原因之一遥
凝
凝
土坝
土
体
的影
的上尧
响
下游等需要重点防渗的部位使
用了变态混凝土遥变态混凝土是在碾压混凝土拌合物中加入
适量的水泥灰浆袁再振捣密实袁形成的一种混凝土袁其实就是
相当于三级配的常态混凝土遥砂岩骨料对变态混凝土的影响
与常态混凝土类似袁如2所述袁砂岩骨料高吸水率不但导致混
凝土高干缩率袁而且干缩变形发展的时间较长袁对养护要求很
高
170m
袁长期严格的湿养护不可缺少遥16
#
坝段在上尧下
1mm
是由
袁
高
于
通过
程出
随着
钻
现
坝
孔
纵
体
探
向
的
查
垂
升
袁裂缝
直的外
高袁对
主要
观裂缝袁裂缝长度3耀12m
游
袁宽
158
度
耀
约
坝体
存
陡峭
在于
的上
变态
尧
混
下
凝
游
土
面
中
湿
遥
养
这
护难
主要
度
118
LOWCARBONWORLD2018/11
加大袁工程中只注意了初期的湿养护袁而在中后期多处于暴露
5
状态
对
尧没
在
混
能
混凝
凝
坚持
土的工程
土
长
耐久
期湿养
实
性
护
际
的影
而造成
应用中
响
的遥
袁一般把粗骨料当惰性物质
看待袁认为在普通混凝土中的影响很小遥对一般骨料的混凝土
是这样袁但对于使用了高吸水率的岩屑长石砂岩骨料的混凝
土而言袁却不会是野惰性冶的粗骨料遥我们知道袁混凝土渊其实是
其中的水泥浆体冤是可以通过其中的微气孔随着环境温度尧湿
度变化而进行野呼吸冶的人造石材袁受环境影响越大的混凝土袁
其耐久性会越差袁所以很多对环境要求较高的混凝土会使用
一些特殊涂层把混凝土与外界环境尽量隔离袁对普通混凝土
来说就是通过振捣在混凝土表面翻浆形成密实少孔的表层袁
保护整个混凝土体少受环境尤其是湿度的影响袁来增强其耐
久性遥相对野惰性冶的粗骨料无疑是较理想的袁但对该工程中高
吸水率的岩屑长石砂岩骨料来说袁随与之直接接触的水泥浆
体的温度尧湿度而野呼吸冶袁从水泥浆体中吸水或失水到水泥浆
体中袁这个过程中必然在骨料与水泥浆体接触的表面产生应
力袁从而对混凝土体的内应力产生影响袁发生变形袁这样就会
使得整个混凝土体在环境中的影响过程更加复杂遥温欣岚等
在野大吸水率骨料对混凝土性能的影响冶研究中袁证实大吸水率
骨料配制混凝土的抗渗性能尧密实性尧抗冻性和长期收缩率均
较普通骨料混凝土差
[5]
遥所以袁为了保证该水电站工程能长期安
全运行
6
结
袁需解
语
决好高吸水率砂岩骨料混凝土的耐久性问题遥
现在
SL
混凝
水
土
电
干
站
缩
砂
率
岩
较大
骨料
袁
高
直
吸
观
水
的
率
体
对
现
混
在
凝
形成
土的
外
影响
观可见
院淤
的
主要
裂缝
体
袁
其中以常态混凝土影响较大袁对碾压混凝土和变态混凝土亦
有影响曰于混凝土最终强度低于其它骨料混凝土曰盂如果使用
未能饱和的骨料袁还会造成混凝土和易性变差曰榆混凝土耐久
性较差遥所以袁在工程建设中针对性的采取减少砂岩骨料高吸
水率不良影响的措施至关重要遥
参考文献
[1]
学
石
报袁
妍
2015
袁等
渊
.
2
骨
冤.
料种类对混凝土孔结构及微观界面的影响[J].建筑材料
[2]Philip
shales[J].AAPG
-throatsizesinsandstones,tightsandstones,and
[3]
[4]
黄
应用
邓
国
[J].
长
兴
军
.
四
.
试
Bulletin袁2009渊3冤.
川
砂
论水工
水
岩
力发电
骨料
混
在
凝土的抗裂性[J].水力发电袁2007渊7冤.
袁
斯
2013
登沃
渊1
代
冤.
渊StungAtay冤水电站大坝混凝土中的
[5]
型
温
建筑
欣岚
材料
袁等
袁2017
.东非
渊
地区
7冤.
大吸水率骨料对混凝土性能的影响研究[J].新
收稿日期:
2018-9-10
作者简介
:
吴启福渊1968-冤袁男袁汉族袁四川邻水人袁高级工程
师袁本科袁从事工程地质和矿产地质工作遥