錦屏一級水電站大壩混凝土ASR抑制措施研究.pdf

1、錦屏一級水電站為一等工程，根據(jù)成勘院的初步調(diào)研，壩址附近料場砂巖骨料是堿活性巖石，可能導(dǎo)致壩體混凝土發(fā)生堿骨料反應(yīng)破壞，存在潛在威脅。本論文研究了錦屏砂巖骨料堿活性及其抑制問題，主要結(jié)論如下： （1）砂巖骨料為具有潛在危害性反應(yīng)的堿-硅反應(yīng)（ASR）活性骨料；在本文試驗(yàn)中，砂巖骨料不存在“最劣比”現(xiàn)象，砂巖與大理巖組合骨料仍然具有較高的堿活性。 （2）Ⅰ級粉煤灰與Ⅱ級粉煤灰相比，對砂巖ASR的抑制效果沒有明顯差異；包括C

2、aO含量8％左右的平?jīng)觫窦壔液廷蚣壔以趦?nèi)的9種備選粉煤灰，在30％摻量下都可以有效抑制砂巖ASR；考慮到錦屏砂巖堿活性的波動，抑制ASR所需粉煤灰的摻量宜不低于35％。 （3）粉煤灰的單個(gè)化學(xué)成分與粉煤灰抑制ASR的效果沒有顯著相關(guān)性。用化學(xué)成分因子CFA來表征粉煤灰的化學(xué)特性更合理，根據(jù)砂漿棒快速法28d試驗(yàn)結(jié)果回歸得出的CFA表達(dá)式為： CFA=CaO+0．7356R2O+1．4607MgO-1．8299SO3/0

3、．7928SiO2+0．5673Al2O3-2．1705Fe2O3當(dāng)CFA≤0．400時(shí)，粉煤灰摻量30％左右可以有效抑制錦屏一級砂巖骨料的ASR；當(dāng)CFA>0．400時(shí)，則需要更大的摻量。 在粉煤灰摻量為30％時(shí)，其礦物組成對抑制效果沒有明顯影響；用非晶態(tài)SiO2和非晶態(tài)Al2O3分別取代CFA中的SiO2總量和Al2O3總量并沒有使相關(guān)系數(shù)提高。 粉煤灰的細(xì)度對抑制ASR效果有影響，但不及化學(xué)成分影響明顯；用比表面積

4、與CFA組合而成的物化因子C可以綜合地反映粉煤灰物理、化學(xué)特性對抑制ASR效果的影響，C的表達(dá)式為： C=CaO+1．0997R2O-1．7050MgO-1．8916SO3/0．0467SiO2-0．0751O3+0．4064Fe2O3·SSA-2．7112． （4）在80℃、1mol/L NaOH并且Ca（OH）2飽和的溶液中，粉煤灰的火山灰活件被嚴(yán)重激發(fā)，導(dǎo)致快諫砂漿棒法測試的粉煤灰抑制效果明顯高于60℃快速混凝土

5、棱柱體法測試結(jié)果。 粉煤灰中除了約占20％左右的莫來石不能被溶解以外，其余成分都可以溶解，因此，粉煤灰的化學(xué)成分對抑制ASR效果的影響要比礦物組成的影響大。 粉煤灰在熱堿液浸泡下，主要生成P型沸石和C-S-H凝膠。生成P型沸石有利于抑制ASR；生成C-S-H凝膠對強(qiáng)度有較大貢獻(xiàn)，但是對抑制ASR沒有明顯作用。 （5）采用堿活性骨料作為混凝土原料時(shí)，人工砂中引入的堿活性石粉以及引氣劑引入的氣泡對ASR膨脹有一定“自