聚丙烯纤维混凝土在白溪水库II期面板上的应用

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1 概述

白溪水库拦河坝为钢筋混凝土面板堆石坝，面板混凝土分两期施工，i期面板混凝土设计高程128.50m,最大斜长128.09m.ii期面板为高程128.50m以上部分，最大斜长78.33m.在ii期面板的少量板块上进行聚丙烯纤维混凝土施工工艺性试验。

2 面板混凝土配合比

混凝土强度等级c25,抗渗等级w8,抗冻等级f100,含气量4%~5%,机口坍落度6~8cm,最大集料粒径<40mm.在面板试验块施工前，按a-3配合比进行试拌。

3 混凝土施工

在现场做先干拌1min后，湿拌4min与湿拌4min的对比试验，试验成果见表2.

从表2看，湿拌4min能满足设计要求，为寻找最佳搅拌时间，做湿拌时间的对比试验，检测结果见表3.最终选择湿拌5min方式拌制混凝土。

该混凝土坍落度损失较快，1h后坍落度为零。实际施工中坍落度0.5h后损失1/2.在施工过程中将机口坍落度控制在4~6cm范围内，比配合比设计值低2cm.

将混凝土送至坝顶受料斗，由溜槽至浇筑仓面，人工移动溜槽端部，辅以人工平仓。入仓后停留片刻，进行振捣。仓面设φ30和φ50两种振捣器，数量比普通混凝土多1~2台。混凝土出模后立即进行一次压面，待混凝土初凝结束前完成二次压面。此种混凝土比普通混凝土抹面难度大，抹面泥工增加1倍。二次压面结束后立即覆盖塑料薄膜，终凝后掀掉薄膜，覆盖草帘，并不间断洒水养护。

4 #28试验块施工

在#28试验块上进行了掺1.2kg/m3聚丙烯混凝土试验。#28试验块采用a-4配合比。a-4配合比几乎无泌水，保水性好，坍落度30min后损失近1/2;砂浆富余，易振捣；抹面难度比a-3调配合比混凝土大一些；聚丙烯纤维的均匀性控制在-13%~+7.5%范围之内。

5 混凝土检测成果

施工阶段检测项目包括坍落度、温度、含气量。ii期面板检测结果见表5.

#3试验块做了纤维均匀性检测，含量约为0.88kg/m³,纤维在混凝土中分布较均匀。#1试验块用a-3调配合比做一组掺与不掺纤维的对比试验，试验结果见表6.#28试验块做了增加纤维掺量试验，纤维掺量由0.9 kg/m3增至1.2 kg/m3,其力学性能指标见表7.二期面板混凝土质量评定结果见表8.

6 结语

纤维混凝土宜在300c以下气温施工，坍落度最佳控制范围为：出机口4~6cm,仓面2~3cm,此值可保证运输、入仓、振捣、滑模及抹面的顺利进行。

每立方米掺1.2kg纤维比掺0.9kg纤维对提高混凝土抗裂有好处，但出模后抹面比较困难。

试验表明，掺入聚丙烯纤维后能减少混凝土干缩约7%,开裂指数约60%,提高极限拉伸约8%,降低弹性模量约9%,提高弯曲韧性系数35%,抗冻等级从f100提高到f200.掺入改性聚丙烯特种纤维可以明显减少混凝土收缩和开裂，改善混凝土的变形性能和提高耐久性。

作者:劳俭翁 郭荣卿