大型混凝土渡槽早期抗裂性研究

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1、第4O卷第7期2014年7月水力发电大型混凝土渡稽旱期抗裂性研究王华侨，高培伟，张书起，杨涛，刘宏伟，余炜z(1．中国水利水电第十三工程局有限公司，山东德州224000；2．南京航空航天大学，江苏南京210016)摘要：制作掺人膨胀剂的混凝土试块，并将试块在2O℃和6O℃水中进行养护，研究和观察不同龄期的混凝土自由膨胀及水泥浆体孔结构和微观结构。研究结果表明：混凝土的膨胀随膨胀剂掺量和养护龄期增加而增加，养护温度从20％增大到60℃，混凝土膨胀率增加约80％～100％。掺入新型膨胀剂可以补偿和抑制混凝土收缩，优化水泥浆体

2、孔结构的分布，提高其密实度，有效控制大型混凝土渡槽开裂。关键词：膨胀剂；混凝土；渡槽；抗裂；孔结构；南水北调工程EarlyCrackingResistanceofLargeConcreteAqueductWANGHuaqiao，GAOPeiwei，ZHANGShuqi，YANGTao，LIUHongwei，YUWei(1．SinohydroBureau13Co．，Ltd．，Dezhou224000，Shandong，China；2．NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics

3、，Nanjing210016，Jiangsu，China)Abstract：Theconcretespecimenmixedwithdifferentexpansiveagentarecuredin20~Cand60qCwatertostudythefreeexpansionofconcreteunderdifferentagesandtheporesizedistributionandmicro-structureofconcretepaste．Theresultsshowthattheexpansionincreas

4、eswiththecontentofexpansiveagentandcuringperiod，andtheexpansionincreasesby80％to100％whenthecuringtemperatureisincreasedfrom20℃to6．Thenewexpansiveagentscancompensateandinhibitconcreteshrinkage，optimizeporestructureofconcretepasteandimproveconcretedensity．Thiswillco

5、ntributetocontrolthecrackingoflargeconcreteaqueductseffectively．KeyWords：expansiveagent；concrete；anti-cracking；porestructure；South-to-NorthWaterDiversionProject中图分类号：TU528文献标识码：A文章编号：0559-9342(2014)07—0053—04南水北调是实现我国水资源优化配置的重要战多，主要有水泥品种、混凝土的配合比、外加剂以略举措，是一项超大型、跨世

6、纪的基础设施工程，及施工工艺等[5,61。因此，应从原材料选择、混凝土是解决京津华北地区、黄淮海平原和黄河上中游地配合比设计、温控措施、施工方案、掺膨胀剂等方区缺水的一项不可替代战略性工程措施l1l。南水北调面着手，研究控制大体积混凝土产生裂缝的方法【7'81。工程中渡槽数目众多，而U形渡槽薄壁大体积混凝膨胀剂在一定条件下发生水化反应，产生预应土收缩裂缝控制至今未有效解决[21。U形渡槽一旦发力来补偿和抑制混凝土收缩，是防止或减少混凝土生开裂渗漏，不仅影响渡槽外观、加大槽壁糙率、渡槽开裂行之有效的方法『9_l21。大型渡

7、槽混凝土不同降低过流能力，而且易加速混凝土的劣化进程，降于建筑混凝土，也不完全类似于水工混凝土，这就低渡槽的使用功能和使用寿命，给输水安全埋下巨要求膨胀剂必须满足建筑和水工混凝土收缩补偿要大隐患~3,41。因此，开展渡槽混凝土工程抗裂性研究，提高其使用寿命，已成为南水北调工程中迫切需要收稿日期：2013-】1—15解决的重大课题。基金项目：南水北调项目(JS一201204401001)；江苏省六大人才渡槽混凝土出现裂缝对结构的危害很大，引起(JZ一010)：国家和江苏省博士后基金(1301057B、2014M551588

8、)；江混凝土开裂的主要原因是混凝土浇筑初期水泥产生苏省建设厅(2013ZD12)；南航大学生基金水化热和环境温度变化产生的温度应力以及体积收作者简介：王华桥(1981一)，男，山东汶上人，T程师，主要缩应力。影响混凝土温度应力和收缩应力的因素很从事混凝土工程施工和材料性能研究；高培伟(通讯作者)．WaterPower