礦渣微粉代替粉煤灰在雅瑪渡電站廠房中的應(yīng)用

李旨強(qiáng)

（新疆水利水電工程建設(shè)監(jiān)理中心，新疆 烏魯木齊 830000）

雅瑪渡水電站主要由分水閘、引水渠、排冰閘、壓力前池、溢流堰、泄水槽、壓力管線、電站廠房、尾水渠等組成，電站裝機(jī)容量為132 MW。電站廠房由主廠房、副廠房、下游尾水渠等組成。副廠房位于主廠房右側(cè)，為框架結(jié)構(gòu)，廠房混凝土6.7萬m3。

1 礦渣微粉代替粉煤灰作為混凝土摻和料的論證

粉煤灰在伊犁河谷地區(qū)產(chǎn)量上能保證大工程需要的只有伊犁二電，但是沒有脫硫，硫化物含量超過國家標(biāo)準(zhǔn)要求，不能在混凝土中摻加。若使用粉煤灰只能到620 km外的瑪納斯電廠采購，且施工旺季時(shí)，在運(yùn)輸和生產(chǎn)供應(yīng)不能滿足施工需要。

礦渣微粉由伊犁興鋼環(huán)保建材有限公司生產(chǎn)，距離工地135 km，取樣品送到新疆水利水電工程質(zhì)量檢測中心進(jìn)行質(zhì)量復(fù)核，查閱各種資料，了解摻用礦渣微粉混凝土的特性和工程實(shí)際應(yīng)用情況。

1.1 礦渣微粉的技術(shù)指標(biāo)及檢測

礦渣微粉使用前的檢測情況見表1。

表1 礦渣微粉技術(shù)指標(biāo)及檢測表

1.2 摻礦渣微粉混凝土的特性

1）混凝土拌和物有優(yōu)異的和易性。表現(xiàn)在流動(dòng)性大，粘聚性好，不易發(fā)生離析、分層；保水性好，不泌水。

2）優(yōu)異的耐久性。表現(xiàn)在抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、抑制堿骨料反應(yīng)?；炷涟韬衔锏母呙軐?shí)度和超細(xì)摻和料對混凝土的改性作用決定了優(yōu)異的耐久性。

3）低水化熱，體積穩(wěn)定性相對較好。

4）適用性和適應(yīng)性強(qiáng)。既適用于正常環(huán)境，也適用于惡劣環(huán)境和嚴(yán)酷環(huán)境條件；既能用于高強(qiáng)，也適用于中強(qiáng)；既適用于普通混凝土結(jié)構(gòu)，也適用大體積混凝土結(jié)構(gòu)。

1.3 論證結(jié)果

摻用礦渣微粉拌制的混凝土，具有優(yōu)良的密實(shí)性、耐久性，可提高混凝土的和易性，降低水化熱。另外，礦渣微粉用作混凝土摻和料，具有比粉煤灰更高的活性，而且品質(zhì)和均勻性更易保證，還可以彌補(bǔ)由于粉煤灰的效應(yīng)主要表現(xiàn)在后期并在摻量較大的情況下早期強(qiáng)度發(fā)展緩慢，影響混凝土早期抗裂性的缺陷。經(jīng)過試驗(yàn)論證和經(jīng)濟(jì)比較，在雅瑪渡電站廠房混凝土中用礦渣微粉代替粉煤灰作為摻和料。

2 在廠房混凝土中的應(yīng)用

礦渣微粉在雅瑪渡電站廠房結(jié)構(gòu)混凝土施工中作用，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 成本方面

1）礦渣微粉生產(chǎn)廠家至工地的運(yùn)距近，與瑪納斯電廠生產(chǎn)粉煤灰運(yùn)距相比，節(jié)省了材料的運(yùn)費(fèi)。

2）礦渣微粉在結(jié)構(gòu)混凝土施工配合比設(shè)計(jì)中的摻量大。與粉煤灰在同標(biāo)號(hào)混凝土的摻用量相比，粉煤灰只占膠凝材料的30%之內(nèi)，而礦渣微粉占膠凝材料的45%～50%，水泥用量相對小，節(jié)省了水泥費(fèi)用。

3）根據(jù)雅瑪渡廠房混凝土工程量，按照施工配合比計(jì)算，礦渣微粉代替粉煤灰方案降低工程成本約50萬元。

2.2 質(zhì)量方面

1）設(shè)計(jì)配合比采用低水膠比，均小于0.4，并摻加高效減水劑，使混凝土拌和物有大的流動(dòng)性，達(dá)到低水膠比。低水膠比、高效減水劑及礦渣微粉能使混凝土達(dá)到高密實(shí)度。

2）礦渣微粉摻量大，減少了水泥用量。由于混凝土水化熱低，降低了大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的可能。

3）摻礦渣微粉混凝土早期強(qiáng)度增長快，澆筑的結(jié)構(gòu)混凝土體積穩(wěn)定性較好，有利于混凝土外部結(jié)構(gòu)尺寸的控制。

2.3 施工中應(yīng)注意的問題

1）在施工中，尤其大體積混凝土的澆筑，由于當(dāng)?shù)貧夂蚋稍?，夏季炎熱，水分蒸發(fā)快，故摻礦渣微粉混凝土應(yīng)用混凝土攪拌車運(yùn)輸，減緩混凝土拌和物塌落度損失，并要充分考慮混凝土拌制和水平、垂直運(yùn)輸能力，滿足混凝土入倉強(qiáng)度要求，防止?jié)仓娱g出現(xiàn)冷縫。

2）由于摻礦渣微粉混凝土的低水膠比和用水量少的配制特點(diǎn)，決定了摻礦渣微粉混凝土比普通混凝土要過早地發(fā)生塑性收縮，若環(huán)境溫度過高或有風(fēng)，就可能在未凝結(jié)硬化混凝土表層形成硬結(jié)層，故摻礦渣微粉混凝土的覆蓋養(yǎng)護(hù)要及時(shí)，并要注意晝夜溫差較大時(shí)的保溫，減少混凝土早期塑性收縮和自干燥收縮，防止早期混凝土開裂。

3 結(jié)語

雅瑪渡電站廠房混凝土施工前，在充分技術(shù)論證的基礎(chǔ)上，就地取材，確定以礦渣微粉代替粉煤灰作為廠房混凝土配合比中摻和料。達(dá)到了以技術(shù)和經(jīng)濟(jì)手段相結(jié)合，以保證工程質(zhì)量、工期為前提，降低工程成本的目標(biāo)。