2.2 水泥和胶凝材料的含量

　　碾压混凝土为便于碾压，必需具有较大的稠度，其坍落度必须为零，它的胶凝材料的含量至关重要，直接影响碾压混凝土的密实性和各种强度(如压、拉、剪)指标和抗渗性能。目前碾压混凝土按胶凝材料的多少大体上分成高、中、低3种。如上述表1中所示：早期美国的柳溪坝等胶凝材料仅66kz/m3(小于100kg/m3)属低胶凝材料混凝土，由于混凝土质量太差，今已不多见；胶凝材料含量100～150kg/m3之间的属中胶凝材料混凝土，目前国内国外多在此范围内。从表1可知：近l0多年来为改善碾压混凝土的密实度、抗渗性等质量和碾压层间的结合，胶凝材料有增加的趋势，近年有超出150kz/m3至200kg/m3或更多，属于高胶凝材料混凝土。如美国1987年建成的上静水坝，高90m，水泥用量79kg/m3，而总胶凝材料达252kg/m3,面层混凝土高达374kg/m3。实践证明，加大胶凝材料对改善层间结合及增加抗渗性能是有效的，同时也提高了碾压混凝土坝在强度上、抗渗上的质量。如1989年建成的潘家口下池坝和1993年建成的普定坝、1997年建成的石漫滩坝总胶凝材料分别为153kg/m3、188kg/m3和12～184kg/m3。从胶凝材料含量它们都属高胶凝材料混凝土。这3座坝的碾压混凝土的各种强度指标都达到了同标号的常态混凝土的要求，而且抗渗抗冻都能满足工：程的要求。实践证明，只要合理地选定零坍落度混凝土的级配和胶凝材料含量，一般说来，碾压凝土坝对抗渗、抗冻和耐久性如有要求的，官采用高胶凝材料含量是需要的。这是因为有足够多的胶凝材料含量，在一定水胶比下才能制备出足够多的胶凝浆液，才能填满一定数量砂粒的空隙，才能形成足够数量的砂浆，填满混凝土中粗石料的空隙，这样才能配制良好的碾压混凝土。当然对碾压混凝土的相应级配以及稠度Vc值，外加剂都应给予充分重视。特别是稠度太稠不易压实，而太稀就不成其为零坍落度混凝土，就成为有坍落度混凝土或常态混凝土了，不能使用振动碾压实了。为此稠度VC值是非常重要的，在施工中要严格控制。本文提出的新内涵的碾压混凝土坝具有两种VC值的零坍落度混凝土，一种较稀Vc值在1～3s,之间，可用振捣使之密实；另一种较稠，Vc值可以高些，适宜用振动碾压实。有人认为前者可否即采用常态混凝土，笔者认为这样就等于在碾压混凝土坝中另设立了常态混凝土分区，两种性质悬殊的混凝土相邻填筑，不仅施工不便，还因它们的水泥含量不同，水化热不同，各种力学性能如弹模及变形模量不同，相应的应力等也不相同，易出现裂缝和其他不良后果。

3 碾压混凝土坝的设计

　　碾压混凝土施工不仅是一种新的施工方法。而且这种坝已形成一种新兴的坝型。开始只在重力坝中使用，现已发展 到重力拱坝和拱坝。这种坝断面的外形轮廓大体上和—般混凝土坝相似，但在坝身细部设计方面，如纵横缝的布置、廊道、管道及排水孔等设置以及防渗、模板等都有较大的不同。总之，为适应碾压混凝土新的工艺，碾压混凝上坝的设计相应地进行必要的生动，就能更加显示出碾压混凝上坝的优越性。

3.1 坝体布置和分缝

　　— 般碾压混凝土坝的施工由于可利用汽车直接上坝，振动碾碾压，加快施工：填筑进度，水泥用量较少，水化热降低，对混凝土的温控有利等，可加大混凝土的浇筑仓面．这就给碾压混凝土坝的设计提出了要求。一般不很高的坝最好不分或不分横缝，纵缝间距也可视情况加大或取消。碾压正混凝土坝可考虑薄层浇筑，连续上升。在温控和坝体温度应力方面。碾压混凝上坝有，占有利的一面，也有不利的一面，如坝体连续上升太快，不利于散热。故还要严格按照施工期温控要求和坝体温度应力计算分析确定。

　　还应该指出：碾压混凝土坝最好选用低热并有微膨胀性能的水泥，这样有利于扩大浇筑仓面和扩大纵横缝间距。碾压混凝土坝的纵横构造往往与常态混凝土坝不同，由厂碾压混凝土碾压需要，—般浇筑仓面很大，视坝的长度除需修建—些：正规的横缝外，此外还常用人工造缝，如：①用特制的振动切缝机切缝；②钻打连续孔，初凝前以人工或风镐打孔，或在初凝后钻孔，使混凝上凝固收缩后形成诱导缝；③预埋分缝板。前两种造缝都是在碾压混凝土浇筑后进行。横缝不—定从基础开始，也不一定—律竖直通出坝外，但要采取必要措施。横缝止水上游设，止水下游设诱导缝。—些坝称亡述诸缝为“短缝”或“半缝”，有的正规缝必要时还町重复灌浆。

　　在碾压混凝土坝的设计中除对纵横缝的间距和结构形式应从有利于碾压混凝施工和有利于发挥碾压混凝土坝的优越性出发考虑外，还应尽量简化坝体结构，如尽量减少坝身廊道、孔洞或考虑集中布置。廊道、孔洞周围如需铺设钢筋，则可附近采用低稠度(Vc值)二级配零坍落度混凝土并用振捣密实。这样可避免在廊道孔洞周围采用常态混凝土分区。

　　总之，碾压混凝上坝要结合这种坝型施工工艺的特殊要求，从坝体轮廓到细部结构都要进行认真考虑，以利于发挥碾压混凝上坝型的优越性。

3.2 坝面防渗和排水

　　由于碾压混凝上本身在抗渗及耐久性方面存在的缺点，常用的是日本惯用的“金包银”模式，即在迎水面及外部采用常态混凝土，其厚度约3m，横缝中的两道止水及排水管均没在此厚度内。横缝在碾压混凝土碾压后用切缝机切开。这种坝实质上与常态混凝坝极为相似。在防渗上是可靠的，但其主要缺点是增加厂施工程序，延缓了施工速度，增加了工程投资。此外在碾压混凝土坝防渗没计方面还有以下几种形式：①在迎水向水面立模，现浇常态混凝土，或补偿收缩混凝土；②在迎水面预制混凝土板，板后加防水上丁织物或沥青砂浆防水层；③在靠近迎水面附近采用高胶凝材料碾压混凝土，并在邻近迎水画模板附近每层层面上部浇洒水泥浆液或特制胶凝浆液，以利于振捣密实，在寒冷地区还要求具备—定的抗冻能力；④采用高胶凝材料含量，提高全断面零坍落度质量，包括抗渗、强度、容重等，并在迎水面附近采用振捣使之密实。

由于碾压混凝土即使采取了上述措施，坝体绝大部分还足通过碾压压实，其层间结合终究不如常态混凝土经振捣密实的有把握，除采用厂迎水画振捣外，还应在迎水画附近在坝内加设排水孔，且排水孔的间距应比一般常态混凝上坝小些。这是因为如若沿层画渗水，加没排水孔后，渗压力会减小。有人认为碾压混凝土坝坝身内可不设或少设排水孔。笔者认为：如若采用低胶凝材料碾压混凝上坝，其坝体不密实，渗漏无法避免，确实没有必要再设置排水孔。而中或偏高胶凝材料碾压混凝土坝，其本身混凝上的渗透系数很小。从—些碾压混凝土坝的实测资料证明，其抗渗性能儿与常态混凝土相近，故必需设置有足够数量的排水孔。此外，在设计中要核实沿海—层面的抗剪强度，在核算中要注意排水处的渗压折减系数，在大坝监测中刘此要给子重视。

3.3 稳定和应力

　　与常态混凝上相同，碾压混凝土坝的稳定的汁算准则为：

　　K＝(f′V+c′A)/H

式中，K为抗滑安全系数;f′，c′为抗剪强度(指坝与地基接触面或碾压混凝土内部层面)；A为截面面积；V、H为竖直和水平剪力。

　　应该指出：对碾压混凝土坝除核算沿建基面截面的抗滑稳定和应力外，在坝体内部沿碾压层面也必须进行核算，这是因为碾压层面往往不如通过振捣密实的结合可靠，其抗剪指标f′和c′往往不易保证，其值需在现场试验并经类比选定，为安全往往选择较低数值。为减少沿碾压混凝土坝碾压层面之间的渗水压力以改善沿该层面的抗滑稳定，为此应在坝内加密设置坝体排水管。通过一些工程(潘家口、石漫滩、岩滩、普定和龙滩等)试验成果证明：在同等条件下胶凝材料掺量越大，层面的抗剪强度也越大。据统计，如胶凝材料含量在150～200kg/m3或更高，只要施工质量有保证则碾压混凝土本身及层间抗剪强度、抗压抗拉强度、抗渗、抗冻、耐磨以及弹模等均不亚于常态混凝土。碾压混凝土有关的一些参数，如混凝土的容重、极限位伸值、各种强度特性等都要通过试验核定。

4 结语

　　结合我国近年来在碾压混凝土坝和常态混凝土坝的进展对《—种新概念碾压混凝土坝的设计》重新补充论述，认为这种新概念碾压混凝土符合当今混凝土和碾压混凝土的发展规律，具有新的内涵和特点，主要有：

　　①坝体内部由不同稠度(VC值)的零坍落度混凝上组成，均町使用振动碾碾压予以密实，但当VC值<3s时易沉陷而呈弹璜状。

　　②为保证混凝土的质量，内外部均采用高胶凝材料(150kg/3m以上)。内部VC值可按一般碾压混凝土要求采用，而外部Vc值通过试验要求必须在1～3s之间，使混凝土的稠度稀些，这样可使用高频振捣器予以密实以增加混凝上的抗渗等性能。

　　③ 上述外部(包括边角)VC值为1～3s用振捣密实的混凝土的各种强度(拉、压、剪)、抗渗、抗冻等与同标号常态混凝上相近或略有提高。还应该指出：这种混凝土可主要以振捣使之密实，在与内部混凝土接触处还可用振动碾碾压补强．使它们的抗磨、于缩等性能大大优于常态混凝土。

　　④ 这种新概念碾压混凝上坝内外部混凝土均山坍落度为零的混凝土组成。它们均专门配制，易保证质量，仪稠度(或工作度)VC值略有不同，水泥或胶凝材料含量也接近，混凝土的各种力学性质如弹模、强度也都接近，故不会像一般碾压混凝土与常态混凝土性质相差悬殊而造成接触不好而出现裂缝，有利于提高坝体质量和改善坝体应力。

　　这种新概念碾压混凝土坝符合当今混凝土坝和碾压混凝土坝的发展规侓。规模宏大的三峡三期碾压混凝土围堰内外采用不同的稠度（类似本文所说的新概念碾压混凝土坝）已经建成，平均每天上升0.9m，最大日升高4层共1.2m，120m高的围堰上部90m在120天即建成。这是坝工界的一大壮举，可见碾压混凝土坝的发展前景是非常令人鼓舞的。

参考文献

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RCC Dam [C].Beijing:1991

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Water Control Project[A].Proc of Inter Symp. On RCC Dam[C]. Spain:1995.

[4]曹楚生. A New Concept on the Design of RCC Dam[A]. Proc.of Inter. Symp. ON RCC
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[6]沈崇刚.中国大坝50年—中国碾压混凝土的发展与成就[M].北京：2000.

大师论著,我顶

有没有碾压砼生产系统配置，搅拌机的类型和规格生产系统能力及应用效果进行分析比较的论文啊

好东西呀呵呵支持楼主哦