劉念
(遵義黔通達(dá)檢測試驗有限責(zé)任公司,貴州遵義 563000)
關(guān)坎腳水庫位于湄潭縣北部的洗馬鄉(xiāng)雙河村境內(nèi)。該水庫為?。?)型,Ⅳ等級工程,水庫工程壩型為碾壓混凝土大壩。以灌溉為主,兼顧農(nóng)村人畜飲水,水庫正常蓄水位975.00m,相應(yīng)庫容590萬m3,總庫容622萬m3。
大壩最大壩高50.5m,壩面長158.6m,壩頂寬7.5m。壩體內(nèi)變態(tài)混凝土與碾壓混凝土呈條帶狀分布;壩肩上游迎水空水面以下為厚度50cm二級配變態(tài)混凝土,其后為厚度1.5m二級配防滲碾壓混凝土,壩體內(nèi)部為三級配碾壓混凝土,壩肩下游壩面為1.0m三級配變態(tài)混凝土。
大壩于2016年2月開始澆筑,2016年12月碾壓混凝土澆筑完成。2017年8月工程完工。
水泥采用中電投綏陽化工有限公司生產(chǎn)的P.O 42.5等級[1],其檢測結(jié)果如表1、表2所示。
表1 水泥物理性能檢測成果
表2 水泥化學(xué)成分檢測成果
從以上表格檢測結(jié)果看出,水泥物理化學(xué)檢測指標(biāo)符合水泥國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》(GB 175—2007)標(biāo)準(zhǔn)要求。
粉煤灰采用遵義景程環(huán)保材料有限公司(鴨溪電廠)生產(chǎn)的粉煤灰,檢測指標(biāo)見表3。
表3 粉煤灰性能檢測成果
粉煤灰樣品檢測指標(biāo)符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T 1596—2005)中Ⅱ級粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求。
檢測試驗用減水劑為GTA聚羧酸系高性能緩凝減水劑,引氣劑為GTA引氣劑,生產(chǎn)廠家為貴州特普科技發(fā)展有限公司。檢測指標(biāo)如表4、表5所示。
表4 GTA聚羧酸高性能緩凝減水劑檢測結(jié)果
表5 GTA引氣劑檢測結(jié)果
從檢測結(jié)果評定,該GTA聚羧酸系高性能緩凝減水劑、GTA引氣劑檢測指標(biāo)符合《混凝土外加劑》(GB8076—2008)、《聚羧酸系高性能減水劑》(JG/T 223—2007)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求。
試驗采用碳酸鹽系(白云巖)巖石加工的人工砂,檢驗結(jié)果見表6、表7。
表6 細(xì)骨料顆粒級配分析結(jié)果
表7 細(xì)骨料性能檢測結(jié)果
試驗采用碳酸鹽系(白云巖)巖石加工的碎石,檢驗結(jié)果見表8、表9。
表8 粗骨料顆粒級配分析結(jié)果
根據(jù)設(shè)計文件,碾壓混凝土技術(shù)要求如表10所示。
表10 碾壓混凝土技術(shù)要求
2015年09月08日至2016年01月20日進(jìn)行了碾壓混凝土室內(nèi)試驗,各項技術(shù)指標(biāo)滿足設(shè)計要求,如表11所示。
表11 碾壓混凝土推薦配合比
(1)通過拌合樓試驗確定碾壓拌合樓投料順序:C9015W4F50為砂、膠材、小石、中石、大石、(水+外加劑)依次投放;拌合時間為90s。
(2)碾壓混凝土攤鋪層厚35cm,壓實(shí)層厚30cm。
(3)碾壓混凝土碾壓遍數(shù):無振2遍+有振8遍。
(4)選擇溫縫和冷縫的處理方式(含高壓水沖毛時間和壓力)和層面處理材料。控制碾壓混凝土出機(jī)口VC值,行車速度1.2km/h進(jìn)行碾壓。
(5)變態(tài)混凝土采用插孔加漿法進(jìn)行加漿。
(6)碾壓混凝土芯樣的表面光滑程度較好,骨料分布基本均勻。這表明,碾壓混凝土的碾壓施工工藝能夠滿足施工要求。
5.1.1 抗壓強(qiáng)度
大壩內(nèi)部C9015W4F50碾壓三級配混凝土抗壓強(qiáng)度共檢測90組,最大值19.3MPa,最小值15.8MPa,平均值17.4MPa。大壩防滲C9015W6F50碾壓二級配混凝土抗壓強(qiáng)度共檢測48組,最大值19.1MPa,最小值15.9MPa,平均值17.2MPa。檢測結(jié)果滿足設(shè)計要求。
5.1.2 抗?jié)B抗凍試驗
大壩內(nèi)部C9015W4F50及大壩防滲C9015W6F50碾壓混凝土抗凍抗?jié)B指標(biāo)均滿足設(shè)計要求。
大壩建成后,對大壩進(jìn)行鉆芯檢測。共鉆取3個芯樣孔,開孔直徑219mm,其中2孔為碾壓混凝土三級配重力區(qū),1孔為碾壓二級配防滲區(qū)。
5.2.1 芯樣獲得率
鉆孔取芯碾壓混凝土進(jìn)尺120.5m,累計芯樣119.62m,其中柱狀芯樣長119.12m,芯樣采取率99.27%,獲得率98.85%。
5.2.2 芯樣外觀描述
混凝土芯樣總體外觀表面基本光滑,局部稍有麻面,總體結(jié)構(gòu)較為密實(shí),骨料分布基本均勻,膠結(jié)情況良好,碾壓混凝土外觀質(zhì)量合格[2]。
5.2.3 芯樣物理力學(xué)性能試驗
根據(jù)規(guī)范要求,選擇部分芯樣進(jìn)行物理力學(xué)性能試驗。C9015W4F50碾壓混凝土芯樣抗壓強(qiáng)度18組,平均值18.3MPa,最大值20.8MPa,最小值16.7MPa;C9015W6F50碾壓混凝土芯樣抗壓強(qiáng)度9組,平均值18.0MPa,最大值18.6MPa,最小值17.2MPa。混凝土芯樣抗剪段試驗c′為2.62~2.91MPa,f′為1.68~1.83。
5.2.4 壓水試驗
壓水試驗共布3孔,開孔直徑76mm。完成壓水試驗段長度107m,完成壓水22段/次。
三級配壓水孔14段/次壓水試驗中,透水率為0.88Lu至1.57Lu;防滲區(qū)壓水孔8段/次壓水試驗中,透水率為0.16Lu至0.50Lu。
5.2.5 芯樣斷口類別與折斷形態(tài)
碾壓混凝土芯樣136個斷口中,按折斷形態(tài)共分5類,具體如下。
C1型:機(jī)械人工折斷,斷口呈齒狀的44個,占碾壓混凝土芯樣斷口總數(shù)的32.35%。
C2型:層面折斷,斷口凹凸不平的42個,占碾壓混凝土芯樣斷口總數(shù)的30.88%。
C3型:縫面折斷,斷口粘砂漿的11個,占碾壓混凝土芯樣斷口總數(shù)的8.08%。
C4型:人工搬運(yùn)折斷,斷口不規(guī)則狀的13個,占碾壓混凝土芯樣斷口總數(shù)的9.55%。
C5型:漿液離析,骨料分離而折斷的26個,占碾壓混凝土芯樣斷口總數(shù)的19.11%。
以上數(shù)據(jù)表明,碾壓混凝土芯樣斷口多為機(jī)械人工及層面折斷。
(1)施工質(zhì)量對混凝土耐久性能起著決定性的影響,在水泥品種、砂石骨料、摻和料及外加劑品質(zhì)應(yīng)嚴(yán)格控制。為了確?;炷临|(zhì)量,要嚴(yán)格控制水灰比,要嚴(yán)格控制施工工藝,混凝土澆搗不密實(shí),漏振的現(xiàn)象均會降低混凝土質(zhì)量,應(yīng)做到攪拌均勻、澆搗密實(shí)。
(2)通過對大壩施工質(zhì)量檢測,大壩鉆芯檢測及壓水試驗,各檢測數(shù)據(jù)符合設(shè)計要求,說明大壩碾壓混凝土達(dá)到了較高水平。