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CSG贫胶渣砾料碾压混凝土材料试验研究 CSG (Cement Sand and Gravel)是一种新 型建筑材料，即将水和少量的胶凝材料添加到当地现成的天 然砂砾石料或其它开挖弃渣中，然后采用简单的拌和装置拌 合。CSG与碾压混凝土、松散的砂砾石有着本质的不同，目 前国内CSG的应用尚处于探索实践阶段，作为一种新工艺， 对促进施工技术发展具有十分重要的意义。 Abstract： CSG (cement sand and gravel) is a kind of new building materials, it adds the water and a small amount of cementitious materials to the locally available natural gravel or other excavation spoil. And then, it mixes it by the simple mixing device. CSG has natural difference with the roller compacted concrete and sand gravel, the application of CSG in China is still in the exploration and practice stage. As a new technology， it is very important to study the construction technology of CSG to promote the construction development. 关键词：CSG；试验；碾压混凝土 Key words： CSG； test； roller compacted concrete 分类号：TV641 A 1006-4311 (2016) 04-0114-03 1研究背景 钱塘江中上游衢江(金华段)航运开发工程游埠枢纽工 程由泄洪闸、船闸、发电厂房等建筑物组成，电站装机 4X4MW,多年平均发电量6475万kW ? h。本工程临时围堰分 为挡水围堰和过水围堰两部分，其中厂房上下游围堰以及泄 洪闸上下游挡水围堰均为土石围堰。泄洪闸过水围堰考虑到 充分利用附近丰富的砂砾石资源，加快工程施工进度，减少 工程投资和围堰拆除难度，采用CSG贫胶渣砾料碾压混凝土 结构。每年汛期利用CSG贫胶渣砾料碾压混凝土围堰过水， 其余时段为非汛期，设计标准为非汛期5年一遇洪水，其洪 峰流量为3800m3/s。 CSG (Cement Sand and Gravel)是一种新型建筑材料， 即将水和少量的胶凝材料添加到当地现成的天然砂砾石料 或其它开挖弃渣中，然后采用简单的拌和装置拌合。CSG贫 胶渣砾料与碾压混凝土、松散的砂砾石有着本质的不同，目 前国内CSG的应用尚处于探索实践阶段。 2 CSG材料研究 2. 1材料研究内容 材料试验具体内容有：CSG拌合物的VC值与用水量间的 关系；CSG拌合物的容重与砂率间的关系；CSG抗压强度与 砂率间的关系；CSG抗压强度与胶凝材料用量间的关系；CSG 抗压强度与试件尺寸间的关系；CSG材料弹模、拉伸、抗剪 断力学性能试验；CSG渗透性能试验；干缩、自生体变性能; CSG材料绝热温升试验。 2.2原材料 天然砂研、料。 采用河床天然砂砾混合料，现场剔除大于150mm砾石（萤 石）。详见表1。 胶凝材料。 水泥、粉煤灰为CSG材料主要胶凝材料，粉煤灰仍为其 首选掺合料。 2.3配合比 设计参数。 堰基本设计参数：容重＞2200kg/m3;抗剪断系数C、 f按实测；渗透系数按实测；胶凝材料用量初拟为60? 80kg/m3；强度设计龄期按90天。 初拟配合比。 衢江婺城段航运开发工程泄洪间横向过水围偃胶凝材 料总量初拟60kg/m3、70kg/m3、80kg/m3 （粉煤灰掺量50%）, 选取砂率范围为21%?27%，此时砂砾混合料的振实密度较 大。此次试验着重研究含砂率在20%?40%间波动时，抗压强 度与砂率间关系，即选取了 Sp=20%、Sp=31°/o （混合砂砾料）、 Sp=40%三种跨度较大的砂率，详见表2。 2. 4 CSG的各项性能检测结果 ①拌合物性能。 根据CSG筑坝材料特点，拌合物室内拌和成型参考碾压 混凝土相应工艺：强制搅拌、加压振动成型。采用单卧轴强 制搅拌机，由人工先简单剔除＞100mm粒径以上颗粒后，用搅 拌机干拌20s、湿拌30s，出料后再与大颗粒混合人工翻拌， 直至拌和物的颜色基本均匀，效果表3所示。 ②抗压强度。 针对衢江婺城段航运开发工程泄洪闸横向过水围堰初 拟 CSG 配比，采用 40cmX40cm