李紅心，朱永國(guó)

(國(guó)電大渡河猴子巖水電建設(shè)有限公司，四川康定626005)

1 概述

猴子巖水電站2條導(dǎo)流洞同斷面、等高程布置于左岸，進(jìn)口底板高程1 698 m，出口底板高程1 693 m，襯砌后的過(guò)流斷面為城門洞型13m×15 m(寬×高)。其中1#導(dǎo)流洞洞身段長(zhǎng)1 557.771 m，2#導(dǎo)流洞洞身段長(zhǎng)1 984.238 m。1#導(dǎo)流洞自樁號(hào)0+928至出口段與2#泄洪洞結(jié)合。

1#導(dǎo)流洞、2#導(dǎo)流洞全洞段均采用鋼筋混凝土襯砌，底板與邊頂拱混凝土等厚為0.65～1.5 m(其中，堵頭段上游:Ⅲ類圍巖襯砌厚0.8 m，Ⅳ類圍巖襯砌厚1 m，Ⅴ類圍巖襯砌厚1.5 m;堵頭段下游:Ⅲ類圍巖襯砌厚0.65 m，Ⅳ類圍巖襯砌厚0.8 m，Ⅴ類圍巖襯砌厚1 m)。邊墻高度1.5 m以下、底板表層30 cm厚為抗沖耐磨混凝土HFC35，底板下層與邊頂拱為普通常態(tài)混凝土C25，堵頭段混凝土要求采用抗硫酸鹽水泥。

2#泄洪洞結(jié)合洞段的底板與邊頂拱混凝土等厚1～1.5 m(隨圍巖類別而不同)，邊墻高度1.5 m以下、底板全部為抗沖耐磨混凝土HFC35，邊頂拱混凝土為C25，混凝土全部要求采用抗硫酸鹽水泥。Ⅲ類圍巖襯砌厚1 m，Ⅳ類圍巖襯砌厚1.2 m，Ⅴ類圍巖襯砌厚1.5 m。

猴子巖水電站導(dǎo)流洞洞身段混凝土總量為180 865.87 m3，其中抗沖耐磨混凝土34 665.42 m3，具體設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

2 前期抗沖耐磨混凝土施工配合比

表1 導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)表

根據(jù)表1中的設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)要求，經(jīng)試驗(yàn)室試驗(yàn)，確定導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土的施工配合比見(jiàn)表2。

采用上述施工配合比進(jìn)行了1#導(dǎo)流洞167 m及2#導(dǎo)流洞24 m底板混凝土的澆筑。在混凝土澆筑約1～2周后，經(jīng)詳細(xì)檢查、統(tǒng)計(jì)，1#導(dǎo)流洞出現(xiàn)裂縫44條，最大裂縫長(zhǎng)度12 m，發(fā)生在1+084～1+096底板;裂縫寬度為0.2～1 mm，裂縫呈無(wú)規(guī)律分布。2#導(dǎo)流洞出現(xiàn)裂縫4條，最大裂縫長(zhǎng)度12 m，發(fā)生在1+199～1+211底板;裂縫寬度0.5 mm，裂縫基本平行于洞軸線。

表2 前期導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土施工配合比表

考慮到大渡河，尤其是汛期水流中的推移質(zhì)含量較高，導(dǎo)流洞混凝土的抗沖磨性能直接關(guān)系到建筑物的使用年限與運(yùn)行安全。結(jié)合流域其它在建電站抗沖耐磨混凝土施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題與對(duì)策，猴子巖公司委托工區(qū)試驗(yàn)檢測(cè)中心及砂拌系統(tǒng)試驗(yàn)室對(duì)導(dǎo)流洞抗沖耐磨混凝土做了配合比的比對(duì)性試驗(yàn)，主要目的是試驗(yàn)分析HF外加劑是否能夠顯著提高混凝土的抗沖耐磨指標(biāo)，同時(shí)，通過(guò)試驗(yàn)分析低熱抗沖耐磨水泥與猴子巖工區(qū)砂石骨料的適應(yīng)性及其配制混凝土的強(qiáng)度、抗沖耐磨性能。

3 抗沖耐磨混凝土施工配合比比對(duì)試驗(yàn)

在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合猴子巖水電站及流域其他在建電站抗沖耐磨混凝土施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，猴子巖公司委托工區(qū)試驗(yàn)檢測(cè)中心及砂拌系統(tǒng)試驗(yàn)室對(duì)導(dǎo)流洞抗沖耐磨混凝土做了配合比的比對(duì)試驗(yàn)。比對(duì)試驗(yàn)配合比見(jiàn)表3。

由表3可以算出上述五種配合比下每m3混凝土材料用量，根據(jù)每種材料同期的市場(chǎng)價(jià)格，得出上述五種配合比混凝土單價(jià)，見(jiàn)表4。

表3 導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土比對(duì)試驗(yàn)配合比表

表4 導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土比對(duì)試驗(yàn)單價(jià)表/元

根據(jù)上述比對(duì)試驗(yàn)，可以得出下列結(jié)論:

(1)普硅、中抗和低熱水泥配制出來(lái)的五種配合比，其抗沖耐磨指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)≥8 h/g/cm2的要求。

(2)在采用普硅和中抗水泥的條件下，采用HF外加劑的混凝土單價(jià)比采用JX減水劑的混凝土單價(jià)分別高122.5元/m3和127.7元/m3。

(3)在采用JX減水劑的條件下，采用低熱水泥的混凝土抗沖耐磨強(qiáng)度最高，混凝土單價(jià)介于普硅水泥和中抗水泥之間。

4 抗沖耐磨混凝土施工配合比選擇

在抗沖耐磨混凝土配合比比對(duì)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，綜合考慮混凝土的抗硫酸鹽侵蝕、抗沖耐磨強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性，選擇出的猴子巖水電站導(dǎo)流洞抗沖耐磨混凝土施工配合比見(jiàn)表5。

采用上述配合比施工后一段時(shí)間，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫問(wèn)題得到明顯改善。

表5 導(dǎo)流洞洞身抗沖耐磨混凝土施工配合比表

5 結(jié)語(yǔ)

(1)做好級(jí)配設(shè)計(jì)比選，采用低熱水泥，有條件時(shí)采用熱膨脹系數(shù)較低的骨料，降低混凝土水化熱，有利于混凝土裂縫控制。

(2)采用低熱水泥，混凝土單價(jià)在普硅水泥與中抗水泥之間，混凝土成本造價(jià)沒(méi)有明顯增加。

(3)對(duì)于猴子巖水電站，在拌和樓質(zhì)量控制上，HF為粉劑，主要靠人工手動(dòng)添加，不利于質(zhì)量控制。JX減水劑為溶液，可通過(guò)拌和樓電腦控制添加，在質(zhì)量控制上更有保障。

［1］抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，GB 748—2005［S］.

［2］中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥，GB 200—2003［S］.

［3］水工建筑物抗沖磨防空蝕混凝土技術(shù)規(guī)范，DL/T 5207—2005［S］.