黄河大峡水电站混凝土拌和物质量检验与控制
- 摘要：介绍了大峡水电站在二期工程施工中对混凝土拌和物原材料、掺和料的检测及对混凝土拌和物质量的控制，保证了大坝混凝土的质量，为大坝顺利通过竣工验收奠定了基础。要害词：混 ...
摘要：介绍了大峡水电站在二期工程施工中对混凝土拌和物原材料、掺和料的检测及对混凝土拌和物质量的控制，保证了大坝混凝土的质量，为大坝顺利通过竣工验收奠定了基础。
要害词：混凝土；质量检验；控制；黄河大峡水电站
１概述
黄河大峡水电站是黄河中上游梯级开发的第１１级水电站，距兰州市６５ｋｍ。大峡水电站水库正常高水位１４８０．０ｍ，坝顶高程１４８２．０ｍ，总库容０．９亿ｍ３，为日调节水库。设计水头２３．０ｍ，总装机容量３２４．５ＭＷ，是以发电为主的大（Ⅱ）型工程，年发电量１４．６５亿ｋＷ·ｈ。
枢纽建筑物自左至右由三孔溢洪道坝段（与导流明渠工程结合）、左副坝段、两孔泄水底孔坝段、河床电站厂房坝段及右副坝段组成。在左副坝段和泄水坝段布置油库及安装间，右副坝段坝后布置中心控制大楼，左、右岸坝段各设一个浇灌引水口，２２０ｋＶ开关站布置在坝下约１７０ｍ的右岸台地上。此外，还有左、右岸上坝、进厂公路，沉淀池、坝头变电所及生活、消防高位水池等。
１．１大峡水电站工程建设
大峡水电站于１９９１年１０月１５日开工建设，１９９６年１２月１８日首台机发电；１９９７年６月１３日水库蓄水至正常高水位，７月１０日通过了水库蓄水（正常高水位）阶段验收；至此大峡水电站土建工程施工全面完成。
１．２混凝土拌和物施工配合比的制定
大峡水电站主体工程混凝土约６０万ｍ３，其中一期工程混凝土（主要是导流明渠混凝土）为１３万ｍ，二期工程混凝土为４６．２０万ｍ３，三期工程混凝土为０．６５万ｍ３。１９９２年，西北勘测设计研究院提供了《混凝土原材料选择报告》，１９９４年１月监理师、设计向施工方下达了“ＤＸ/ＣＩＩ标主体工程混凝土标号设计要求”。１９９４年２月，由监理、设计及施工三方讨论决定：基础部位抗硫酸盐混凝土一律用永登５２５＃中热大坝水泥并掺２０％粉煤灰拌制。此后，施工单位对混凝土所用的原材料进行了物理力学性能检测及混凝土施工配合比试验。１９９３年１月、１９９４年８月提出了一期工程、二期工程混凝土施工配合比。
２原材料、掺和料的检测及控制
大峡水电站采用河床式布置形式，电站厂房既为挡水建筑物又是发电机组之所在，其结构形式多以小断面、框架式的薄壁结构为主，混凝土拌和物以三级配为主。厂房坝段使用四级配，主厂房板梁柱、桥机排架和钢筋密集区使用二级配；配合机组安装二期使用的采用一级配。
２．１原材料的检测及控制
２．１．１水泥
符合国家标准的水泥才能进入工地。进入工地后，再进行抽样检验，符合要求后方能使用。
２．１．２细骨料
细骨料，即拌制水工混凝土用的砂料，其质量标准应符合规范要求。砂料由小河子滩提供细砂和粗骨料，关家沟提供粗砂两个料场供给，其中细砂平均细度模数为２．３４，粗砂为３．４３。混凝土的粗、细砂一般按３∶７的比例配用。
对料仓内的天然河砂，按批检验其颗粒级配、细度模度和含水量。对已经检验合格堆放在拌和楼料仓内的砂，视情况再抽检；含水率平时每班检查两次，气温变化较大、雨后等条件突变时，每两小时检查一次；细度模数天天至少检查一次。
２．１．３粗骨料
粗骨料的最大粒径不应超过钢筋间距的２/３及构件断面最小边长的１/４；素混凝土板厚的１/２。对少筋或无筋结构应选用较大的粗骨料粒径。各种级配混凝土使用的骨料粒径范围：
一级配混凝土骨料粒径：５～２０ｍｍ
二级配混凝土骨料粒径：５～２０ｍｍ、２０～４０ｍｍ
三级配混凝土骨料粒径：５～２０ｍｍ、２０～４０ｍｍ、４０～８０ｍｍ
四级配混凝土骨料粒径：５～２０ｍｍ、２０～４０ｍｍ、４０～８０ｍｍ、８０～１２０ｍｍ
２．２掺和料（粉煤灰）
粉煤灰的质量，应符合规定。对进场粉煤灰的检查项目有：细度、烧失量、需水量比、三氧化硫含量和含水量等。日常生产中主要检验其含水量以便于拌和混凝土时调整加水量。
２．３水
使用符合要求的水拌制和养护混凝土。
３混凝土拌和物的质量控制
混凝土是一种复合材料，它是由水泥、砂、石子、水、混合材料、外加剂等复合而成，存在着沉缩、泌水、离析等倾向，具有的常态性变异，及原材料品质亦会因环境变化而有较大的改变，所以，对混凝土品质的检验和控制是非常重要的。
３．１混凝土拌和物的质量控制与检测
混凝土拌和物质量控制与检测见表１～表５。
３．１．１混凝土检验项目
作为室内的检验项目一般包括：混凝土的稠度（坍落度或ＶＢ值）、凝聚时间、泌水率、含气量、水灰比等。作为现场的检验项目主要包括：混凝土拌和物的匀质性、稠度、含气量、水灰比及凝聚时间等。
３．１．２混凝土的检验方法
（１）室内试验根据《水工混凝土试验规程》ＳＤＪ１０５／８２进行。
（２）现场试验除按上述《水工混凝土施工规范》进行外，非凡注重控制的有：ａ、混凝土拌和物的均匀性；ｂ、混凝土拌和物的稠度；ｃ、混凝土的含气量；ｄ、混凝土的凝聚时间；ｅ、混凝土的水灰比；ｆ、混凝土的强度预告。
３．２混凝土拌和物物理力学性能指标分析
大峡水电站混凝土的施工自１９９３年３月１１日至１９９７年６月３０日，经抽样检验４９８３组，其中抗压试件４０６９组，抗拉试件７８１组，抗冻试件４８组，抗渗试件８５组，通过物理力学指标检测均满足规范要求及设计指标，达到了优良或合格。
关于一期工程（Ⅰ标）导流明渠消力池和尾水段混凝土强度保证率低于８０％问题的说明：
（１）上述部位为少筋混凝土，设计混凝土强度保证率为８０％，保证率系数τ取０．８４。
（２）上述部位混凝土设计强度等级为９０ｄ龄期的Ｃ２０混凝土。
（３）强度保证率低的部位局限在：消力池边墙１４３５．００～４５３．３０，１８．３ｍ范围；尾水渠边墙１４３６．５０～１４５５．００，１８．５ｍ范围。
（４）施工时间：１９９３年７月１１日～１９９３年９月２６日。
（５）１９９９年１月份，使用岩心钻机在上述强度保证率偏低范围钻孔取混凝土心，共钻三孔，混凝土心直径２０ｃｍ，在不同高程每孔取混凝土心三组（每组三个试件）。按照“水工混凝土试验规程”（ＳＤ１０５／８２）关于建筑物混凝土心样试验进行了检测，结果抗压强度平均值为２３ＭＰａ，通过了大坝安全鉴定和竣工验收。
４结束语
在大峡水电站整个混凝土的施工期内，我们始终坚持以质量为前提，通过施工中一整套完整、系统、严密、科学的治理措施，保证了大峡水电站混凝土拌和物的质量，为大峡水电站顺利通过竣工验收和正常运行奠定了基础。
ＴｈｅｑｕａｌｉｔｙｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｃｅｍｅｎｔｍｉｘｔｕｒｅｆｏｒＤａｘｉａＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒ
ＭＡＨｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＤｏｎｇ
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作者简介：马红（1968／），男（回族），北京人，甘肃小三峡水电开发有限责任公司技术员。
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