三峡水库作为世界上最大的水利枢纽工程之一,其大坝的建设采用了高性能的混凝土材料。本文将详细阐述三峡水库所用混凝土的类型、特点、原材料、质量控制、环保措施等多个方面,以展现其坚固与可靠的基础。
混凝土类型
三峡大坝主体工程使用的混凝土是C30-C60等级的高性能混凝土,包括高强混凝土和超高强混凝土两种类型。高强混凝土主要用于大坝和发电站建筑物的结构部分,其标号为C30-C60等级,具有高强度、抗裂、耐久等优良性能。超高强混凝土则用于三峡巨型船闸的制闸设备及其支座、锁杆孔壁等,标号为C80-C100等级,具有极高的强度和耐久性。
混凝土特点
三峡大坝的混凝土具有多种特点,如抗压强度要求不高,但要求具有较好的抗渗性与抗冻性。其单位水泥用量少,绝热升温低,有利于控制温度裂缝的产生。为了确保混凝土的这些特性,施工过程中采用了多种措施,如掺加粉煤灰、高效减水剂等。
原材料选择
三峡大坝混凝土的原材料都是经过严格审查和优选的。骨料是混凝土中的主要材料,约占混凝土体积的80%,来源于大坝基坑、船闸和料场开挖出来的新鲜花岗岩。水泥则采用低热或中热水泥,以降低大坝内部混凝土的水化热温度。还加入了粉煤灰、拌和水、外加剂等多种材料,以提高混凝土的性能。

混凝土质量控制
三峡大坝的混凝土品质得到了高度关注和保证。通过科学规划设计龄期、合理调配水胶比、掺合料产量、用砂率等参数,确保了混凝土的质量。在施工过程中还采取了多种监控措施,如温度控制、裂缝监测等,以保证大坝的安全与稳定。
环保措施
在三峡大坝的建设过程中,环保措施是必不可少的。为了减少水泥的使用量,大坝采用了混合矿渣水泥,这不仅可以节约资源,还能减少污染物排放。在钢材生产方面,钢铁厂家也加强了环保治理,减少了二氧化碳等污染物的排放。
混凝土施工与养护
三峡大坝的混凝土施工与养护过程十分严格。为了确保混凝土的耐久性及降低水灰比,坝体混凝土中必须使用减水剂、缓凝剂或引气剂等高效减水剂。在混凝土浇注后,还需要进行湿润养护和保温蓄热养护等措施,以防止混凝土的干燥收缩和裂纹的产生。
混凝土温度控制
温度控制是三峡大坝混凝土施工中的关键环节。为了防止温度裂缝的产生,大坝采用了多种温度控制措施,如预冷骨料、加冰搅拌、管道冷却等。这些措施有效地降低了混凝土的温度应力,保证了大坝的安全与稳定。
混凝土抗渗性与抗冻性
三峡大坝的混凝土要求具有较好的抗渗性与抗冻性。为了提高混凝土的抗渗性,大坝采用了人工加工砂石骨料和半干式制砂工艺。在混凝土中掺加粉煤灰和高效减水剂等材料,也可以改善混凝土的和易性和抗渗性。为了提高混凝土的抗冻性,大坝还采用了引气剂等外加剂,在混凝土中生成互不贯通的微小气泡,增强抗冻融系数。
混凝土掺合料与外加剂
三峡大坝的混凝土中掺加了多种掺合料和外加剂。粉煤灰作为大坝混凝土中的掺和物,可以取代部分水泥并减少水泥硬化过程中的发热量。高效减水剂则用于降低混凝土的用水量并提高混凝土的强度与和易性。引气剂则用于增强混凝土的抗冻融系数和耐久性。
混凝土施工监控与检测
在三峡大坝的混凝土施工过程中,进行了严格的监控与检测工作。通过实时监测混凝土的温度、湿度、强度等参数,及时调整施工方案和养护措施。还进行了裂缝监测和渗漏检测等工作,以确保大坝的安全与稳定。
三峡水库所用混凝土是一种高性能、高质量的材料。通过科学的设计、严格的原材料选择、精细的施工与养护以及环保的措施应用,确保了三峡大坝的坚固与可靠。这不仅展现了人类智慧和勇气的力量,也为后人留下了宝贵的经验和启示。