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普定碾压混凝土拱坝施工技术 卢昆华 (中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院) [摘要]普定水电站枢纽工程的挡水建筑是我国应用碾压混凝土筑坝新技术兴 建拱坝的一座试验坝，该坝的筑坝新技术研究列为国家“八五”重点科技攻关项 目专题之一，它是我国修建的第一座碾压混凝土拱坝，亦为当时世界上已建和在 建的最高碾压混凝土拱坝。普定碾压混凝土拱坝在设计、材料研究及施工等方面 作了成功的探索，本文为碾压混凝土施工技术的系统总结，可供同类工程及碾压 混凝土施工技术的探索提供一些借鉴。 1工程概况 普定水电站位于贵州省乌江南源三岔河中游，坝址上游控制流域面积为5871km2，距贵 阳147km，至安顺44km。工程建设以发电为主，兼有供水、灌溉、养殖及旅游之利。水库 亿kW·h。 坝址附近皆为深山峡谷，两岸山峰连绵，高出河水面约250～300m，呈不对称V形河 谷高宽比为2。普定水电站大坝为碾压混凝土重力拱坝，最大坝高75m，坝顶弧长170．95m， 坝顶高程为1150m，采用坝顶泄洪、右岸引水式岸坡厂房发电的枢纽形式。坝体混凝土总 24．8％。在碾压混凝土中，三级配8．3万m3，占81％；二级配2．0万m3，碾压混凝土最大 仓面面积为2246m2。 2碾压混凝土拱坝设计及施工特点 普定碾压混凝土拱坝在设计和施工方面有以下一些特点： (1)简化坝体断面及内部结构，尽量加大碾压混凝土仓面，减少施工干扰，以便于碾 压混凝土快速施工。 (2)坝体采用高掺粉煤灰和低水泥用量碾压混凝土材料。 (3)坝体采用碾压混凝土自身防渗，打破了已往“金包银”方案。采用小粒径骨料、富 胶凝料的二级配碾压混凝土作为坝体防渗层，三级配碾压混凝土作为坝体的主结构形式。 349 (4)坝体不设竖向施工缝，利用低温季节采用薄层通仓全断面碾压连续快速上升的施 工工艺进行施工，简化了温控和施工工艺。 (5)在坝体适当部位设诱导缝，避免产生不规则的贯穿性裂缝。 (6)坝基垫层采用外掺MgO的低热微膨胀混凝土，增加了其抗裂性能。 (7)坝体碾压混凝土采用了真空溜管入仓新工艺。 3碾压混凝土材料及试验 3．1筑坝原材料 3．1．1 水泥 普定碾压混凝土拱坝的筑坝材料要求具有良好的抗裂性和耐久性。水泥品种的选择极 为重要，它不仅关系到工程造价，更关系到拱坝的质量。经比较选用贵州水泥厂生产的硅 酸盐525(R)型水泥，该品种水泥熟料中氧化镁含量较高，拌制的混凝土具有延迟微膨胀 性能。 3．1．2砂石骨料 普定拱坝碾压混凝土中的骨料选用坝址上游右岸长冲料场的人工砂石骨料，其母岩属 灰岩，拌制的混凝土具有较好的抗裂性能。 3．1．3粉煤灰 普定拱坝碾压混凝土选用清镇电厂三期工程一电场电收尘风选粉煤灰。经5次测试的 平均值：烧失量11．11％，细度3．8％，需水量比101％。一般烧失量变化在4．1％～12．7％ 之间，除烧失量外，其他各项指标均比较理想。 3．1．4外加剂 普定拱坝碾压混凝土外加剂应具有减水、缓凝两种作用，经试验研究采用三复合外加 剂较适宜，掺量为0．85％t0．95％，三者的比例为：建一1／木钙／糖密=100／60／30。 3．2碾压混凝土配合比及试验 普定拱坝碾压混凝土有二级配(HC一2)和三级配(HC一专)两种。二级配碾压混凝土 用在坝体上游迎水部位，作隔水防水之用，设计要求90d强度为200号，抗渗标号s6，抗 剪强度不低于2．0MPa，抗拉强度不小于1．5MPa。三级配碾压混凝土用作坝体主体结构， 设计要求90d强度为150号，抗渗标号s4，抗剪强度不低于2．0MPa，抗拉强度不小于 1．5MPa。 在贵阳院科研所提出普定碾压混凝土拱坝材料优选成果的基础上，贵阳院、水科院、葛 洲坝工程局和水电八局乌江分局科研所进行了混凝土室内试验研究，并将室内研究成果的 最优配合比进行了现场碾压试验。根据室内外试验成果，提出了推荐和备用的二级配和三 级配碾压混凝土配合比如表1，其力学及热学性能指标如表2及表3。 通过普定碾压混凝土筑坝材料的室