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基于混凝土绝热温升计算的碾压混凝土重力坝中热、普硅水泥应用对比分析及温控措施建议

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中热硅酸盐水泥因其水化热低、干缩低等特点,已成为国内大坝混凝土的常用材料,越来越多的碾压混凝土重力坝也首选中热水泥进行施工.笔者旨在通过绝热温升理论公式计算,对比采用中热水泥、普硅水泥的碾压混凝土重力坝绝热温升计算值,分析其采用中热水泥较普硅水泥温升降低的幅度,得到了以下结论：(1)影响混凝土绝热温升的主要因素包括水泥的品种、水泥含量、掺和料含量、混凝土龄期等，控制混凝土温升应从以上因素出发，综合考虑各因素控制的成本与效果，得出最佳性价比的方法。(2)混凝土绝热温升计算值是假定混凝土内部没有任何散热和热损失的情况下，水泥水化热全部转换为温升温度值，因为水泥水化热随时间增加而增加，故混凝土绝热温升值与水泥水化热相对应，随龄期增加而上升，当最终水化热趋于稳定时达到稳定。(3)使用中热水泥的混凝土，当胶凝材料含量保持不变时，混凝土绝热温升随粉煤灰掺量的增加而降低；但若水泥掺量保持不变，变化粉煤灰掺量时，混凝土绝热温升会随粉煤灰掺量增加而增加。因此在规范允许的范围内，可通过提高粉煤灰掺量来达到降低温升的目的。(4)在混凝土配合比确定的情况下，想要降低混凝土拌和，降低组成混凝土各原材料的入机温度是关键，控制出机口温度应从各原材料入机温度控制出发，综合考虑控制的成本与效果，得出最佳性价比的方法。(5)由于计算所采用配合比中砂砾石含量较高，胶凝材料含量较少，降低砂石料入机温度明显优于降低其他材料温度，在实际应用中可优先考虑降低进入拌和系统砂石料温度的方法对拌和物出机口温度进行控制。(6)由于中热水泥水化热低，使用中热水泥的混凝土较使用普通硅酸盐水泥的绝热温升较低，是控制混凝土绝热温升的有效手段。但在计算的假定条件下（即水泥掺量确定为lOOkg/m3，其他因素不变），使用中热水泥与普硅水泥温升差值不大，均小于4℃。根据公式组成分析，造成该结果的原因为水泥掺量较低，当水泥掺量较高时，其绝热温升差值将进一步拉大，但考虑到碾压混凝土大坝普遍水泥掺量一般在70kg/m3左右(DL/T5055-2007《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》)，比本文中计算值更小，故在碾压混凝土大坝中使用中热水泥存在技术优势，但经济性需进一步分析。(7)虽本文未进行普通混凝土重力坝条件下的绝热温升计算，但考虑到混凝土重力坝水泥掺量较高，从温升计算公式可以分析得出应用中热水泥优势将非常明显。

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