矿渣微粉代替粉煤灰在雅玛渡电站厂房中的应用

李旨强

（新疆水利水电工程建设监理中心，新疆 乌鲁木齐 830000）

雅玛渡水电站主要由分水闸、引水渠、排冰闸、压力前池、溢流堰、泄水槽、压力管线、电站厂房、尾水渠等组成，电站装机容量为132 MW。电站厂房由主厂房、副厂房、下游尾水渠等组成。副厂房位于主厂房右侧，为框架结构，厂房混凝土6.7万m3。

1 矿渣微粉代替粉煤灰作为混凝土掺和料的论证

粉煤灰在伊犁河谷地区产量上能保证大工程需要的只有伊犁二电，但是没有脱硫，硫化物含量超过国家标准要求，不能在混凝土中掺加。若使用粉煤灰只能到620 km外的玛纳斯电厂采购，且施工旺季时，在运输和生产供应不能满足施工需要。

矿渣微粉由伊犁兴钢环保建材有限公司生产，距离工地135 km，取样品送到新疆水利水电工程质量检测中心进行质量复核，查阅各种资料，了解掺用矿渣微粉混凝土的特性和工程实际应用情况。

1.1 矿渣微粉的技术指标及检测

矿渣微粉使用前的检测情况见表1。

表1 矿渣微粉技术指标及检测表

1.2 掺矿渣微粉混凝土的特性

1）混凝土拌和物有优异的和易性。表现在流动性大，粘聚性好，不易发生离析、分层；保水性好，不泌水。

2）优异的耐久性。表现在抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抑制碱骨料反应。混凝土拌合物的高密实度和超细掺和料对混凝土的改性作用决定了优异的耐久性。

3）低水化热，体积稳定性相对较好。

4）适用性和适应性强。既适用于正常环境，也适用于恶劣环境和严酷环境条件；既能用于高强，也适用于中强；既适用于普通混凝土结构，也适用大体积混凝土结构。

1.3 论证结果

掺用矿渣微粉拌制的混凝土，具有优良的密实性、耐久性，可提高混凝土的和易性，降低水化热。另外，矿渣微粉用作混凝土掺和料，具有比粉煤灰更高的活性，而且品质和均匀性更易保证，还可以弥补由于粉煤灰的效应主要表现在后期并在掺量较大的情况下早期强度发展缓慢，影响混凝土早期抗裂性的缺陷。经过试验论证和经济比较，在雅玛渡电站厂房混凝土中用矿渣微粉代替粉煤灰作为掺和料。

2 在厂房混凝土中的应用

矿渣微粉在雅玛渡电站厂房结构混凝土施工中作用，主要表现在以下几个方面：

2.1 成本方面

1）矿渣微粉生产厂家至工地的运距近，与玛纳斯电厂生产粉煤灰运距相比，节省了材料的运费。

2）矿渣微粉在结构混凝土施工配合比设计中的掺量大。与粉煤灰在同标号混凝土的掺用量相比，粉煤灰只占胶凝材料的30%之内，而矿渣微粉占胶凝材料的45%～50%，水泥用量相对小，节省了水泥费用。

3）根据雅玛渡厂房混凝土工程量，按照施工配合比计算，矿渣微粉代替粉煤灰方案降低工程成本约50万元。

2.2 质量方面

1）设计配合比采用低水胶比，均小于0.4，并掺加高效减水剂，使混凝土拌和物有大的流动性，达到低水胶比。低水胶比、高效减水剂及矿渣微粉能使混凝土达到高密实度。

2）矿渣微粉掺量大，减少了水泥用量。由于混凝土水化热低，降低了大体积混凝土温度裂缝产生的可能。

3）掺矿渣微粉混凝土早期强度增长快，浇筑的结构混凝土体积稳定性较好，有利于混凝土外部结构尺寸的控制。

2.3 施工中应注意的问题

1）在施工中，尤其大体积混凝土的浇筑，由于当地气候干燥，夏季炎热，水分蒸发快，故掺矿渣微粉混凝土应用混凝土搅拌车运输，减缓混凝土拌和物塌落度损失，并要充分考虑混凝土拌制和水平、垂直运输能力，满足混凝土入仓强度要求，防止浇筑层间出现冷缝。

2）由于掺矿渣微粉混凝土的低水胶比和用水量少的配制特点，决定了掺矿渣微粉混凝土比普通混凝土要过早地发生塑性收缩，若环境温度过高或有风，就可能在未凝结硬化混凝土表层形成硬结层，故掺矿渣微粉混凝土的覆盖养护要及时，并要注意昼夜温差较大时的保温，减少混凝土早期塑性收缩和自干燥收缩，防止早期混凝土开裂。

3 结语

雅玛渡电站厂房混凝土施工前，在充分技术论证的基础上，就地取材，确定以矿渣微粉代替粉煤灰作为厂房混凝土配合比中掺和料。达到了以技术和经济手段相结合，以保证工程质量、工期为前提，降低工程成本的目标。