（中國(guó)水利水電第十二工程局有限公司施工科學(xué)研究院，浙江杭州 311600）

1 工程概況

海南瓊中抽水蓄能電站安裝3臺(tái)單機(jī)容量200MW的可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組，為二等大(2)型工程。大壩為混凝土面板堆石壩，壩頂高程為257.000m，壩頂寬度8.0m，壩頂長(zhǎng)度370.0m，最大壩高54.0m。面板厚度為0.4m，面板混凝土方量約為8660m3，面板混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)C30W10F100，出機(jī)口坍落度控制在40mm～70mm。

2 VF防裂劑性能檢測(cè)（表1）

表1 防裂劑各項(xiàng)性能指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

經(jīng)檢測(cè)，所檢指標(biāo)符合《混凝土膨脹劑》GB 23439-2009 Ⅰ型標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 摻VF防裂劑混凝土性能試驗(yàn)

本著“抗放結(jié)合”的原則，通過(guò)調(diào)整VF防裂劑的礦物組成，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，選用0、8%、10%三種摻量進(jìn)行試驗(yàn)，以確定最佳摻量，如表2和表3所示。

表2 不同防裂劑摻量的混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，隨著防裂劑的摻量的增加，混凝土水中膨脹率呈增大趨勢(shì)。

4 面板補(bǔ)償收縮混凝土參數(shù)的確定

4.1 極限拉伸值SK的確定

根據(jù)實(shí)測(cè)混凝土極限拉伸值，考慮徐變因素，實(shí)際極限拉伸值可增加1倍左右，趨于安全考慮增加0.9，實(shí)際極限拉伸值為：

SK1=1.13×10-4×（1+90%）=2.147×10-4；

SK2=1.17×10-4×（1+90%）=2.223×10-4；

SK3=1.16×10-4×（1+90%）=2.204×10-4。

4.2 混凝土冷縮率ST值的確定

混凝土冷縮率取決于施工時(shí)段混凝土實(shí)際澆筑溫度，水化熱溫升和全年月平均最低溫度。

即：混凝土溫差ΔT=混凝土內(nèi)部最高溫度Tmax–月平均最低溫度Tmin

Tmax—混凝土月平均澆筑最高溫度+水化熱溫升。

Tmin—瓊中抽水蓄能電站工地月平均最低溫度。

根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蠼y(tǒng)計(jì)資料，多年極端最低氣溫平均值為21.2℃。根據(jù)水化熱溫升以及面板的厚度，經(jīng)計(jì)算，混凝土內(nèi)部最高溫度為35.1℃，則混凝土溫差：

ΔT=35.1-21.2=13.9℃，混凝土線膨脹系數(shù)α=1×10-5，則混凝土冷縮率為：

ST=ΔT×α=13.9×1×10-5=1.39×10-4。

4.3 混凝土干縮率S2值的確定

室內(nèi)試驗(yàn)實(shí)測(cè)的補(bǔ)償收縮混凝土限制收縮的試驗(yàn)成果，不同摻量的收縮率計(jì)算如下：

H1: S2=（0.700+1.164）×10-4=1.864×10-4；

H2: S2=（1.275+0.885）×10-4=2.160×10-4；

H3: S2=（2.692-0.637）×10-4=2.055×10-4。

4.4 限制膨脹率（e）的確定

根據(jù)補(bǔ)償收縮通式計(jì)算：D = |e2–S2-ST|≤SK；不同防裂劑摻量的混凝土限制膨脹率，如表4所示。

表4 不同防裂劑摻量的混凝土限制膨脹率

從計(jì)算結(jié)果可以看出，配合比編號(hào)H3的混凝土限制膨脹率均能滿足面板混凝土抗裂要求。

5 施工用面板混凝土配合比的確定

表5 補(bǔ)償收縮混凝土配合比

表6 混凝土性能試驗(yàn)結(jié)果

在選定粉煤灰和防裂劑摻量的基礎(chǔ)上，選用三種水膠比進(jìn)行試驗(yàn)以確定面板混凝土配合比，如表5和表6所示。

從試驗(yàn)結(jié)果可知，H6的混凝土28d強(qiáng)度無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求，H4和H5的各項(xiàng)性能均滿足設(shè)計(jì)要求，推薦使用H5。

6 混凝土面板的施工

6.1 拌合站及施工運(yùn)輸

在大壩右壩頭設(shè)一套HZS50型混凝土拌合系統(tǒng)，小型自卸汽車運(yùn)輸，溜槽采用2mm薄鐵制成，每節(jié)2m。

6.2 模板

采用滑模兩套，其中一套長(zhǎng)13m，一套長(zhǎng)9m，滑模采用半箱式梁、板鋼結(jié)構(gòu)，寬1.2m，設(shè)有抹面、二次壓面平臺(tái)、滑模架在側(cè)模上，用2臺(tái)5T卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引，卷?yè)P(yáng)機(jī)后設(shè)混凝土配重塊。

6.3 面板混凝土澆筑與滑?；?/h3>

（1）澆筑順序按先澆筑兩側(cè)，從兩邊面板向中間部位跳倉(cāng)澆筑。

（2）模板滑升時(shí)，模板上口嚴(yán)禁堆放混凝土，兩端提升平衡、均速、同步。

（3）對(duì)脫模后的混凝土表面，及時(shí)進(jìn)行人工修整，抹平和壓面。

6.4 混凝土養(yǎng)護(hù)

（1）二次壓面后的混凝土，表面覆蓋絨毛氈保溫并不間斷噴水作為永久保濕養(yǎng)護(hù)。

（2）在滑模后部拖掛比面板略寬的塑料布，防止水分散失并保護(hù)已澆混凝土不被雨水沖刷和烈日曝曬。

6.5 溫控措施

（1）合理安排施工，盡量避免高溫時(shí)段澆筑混凝土。

（2）倉(cāng)面采用噴水霧等措施降低氣溫。

（3）混凝土運(yùn)輸車上搭設(shè)遮陽(yáng)布，在運(yùn)輸混凝土過(guò)程中進(jìn)行對(duì)混凝土遮蓋。

7 結(jié)語(yǔ)

混凝土面板由于受到各種因素的作用極易產(chǎn)生裂縫引起滲漏從而影響到壩體的安全，中國(guó)水電十二局科研院研制開發(fā)了VF防裂劑，已成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)四十多座大、中型面板混凝土裂縫的控制預(yù)防實(shí)踐中，取得了理想的裂縫防治效果，填補(bǔ)了VF防裂劑在亞熱帶海洋性氣候面板混凝土中防裂技術(shù)的空白。