粉煤灰、氧化镁膨胀剂和减缩剂对面板混凝土抗裂性能的影响

抗裂性 混凝土面板的质量对混凝土面板堆石坝（CFRD）的使用寿命至关重要。 粉煤灰本文研究了掺入氧化镁膨胀剂和减缩剂（SRA）对面板混凝土力学性能、干燥收缩和抗裂性能的影响，并与基准混凝土进行了比较。结果表明，掺入20%粉煤灰（按胶凝材料质量计）可提高混凝土后期强度。相反，掺入6%氧化镁膨胀剂或1%减缩剂会在一定程度上降低不同龄期混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和极限抗拉强度。掺入20%粉煤灰、6%氧化镁膨胀剂和1%减缩剂均可降低不同龄期混凝土的干燥收缩，提高其早期抗裂性能；其中，掺入6%氧化镁膨胀剂比掺入20%粉煤灰或1%减缩剂更有利于抑制收缩发展并提高混凝土的抗裂性能。

混凝土面板堆石坝（CFRD）是一种以堆石为主要受力点，上游混凝土面板为防渗主体的堆石坝。由于其安全性高、适应性强、施工周期短、成本低等特点，混凝土面板堆石坝已成为大坝设计中最广泛应用的坝型之一。混凝土面板是典型的细长条状结构，易受温度变化、体积变形和坝基沉降的影响而开裂。对于坝体而言，如果混凝土面板出现裂缝，将破坏坝体结构的完整性和耐久性，面板开裂造成的缝隙可能导致外部水渗入混凝土，直接造成坝体渗漏。因此，提高混凝土面板的抗裂性能是关系到混凝土面板堆石坝安全运行的重要问题。目前的工程实践和研究表明，提高混凝土面层抗裂性能的主要技术措施包括控制混凝土原材料质量、优化混凝土配合比、添加粉煤灰和适量纤维。混凝土减缩剂的主要成分是一类多元醇或聚醚类有机化合物及其衍生物。研究表明，添加减缩剂可以降低混凝土孔隙水的表面张力，从而降低毛细孔失水时产生的收缩应力，并在一定程度上提高混凝土的抗裂性能。在混凝土制备过程中添加氧化镁膨胀剂是控制裂缝的常用方法。由于氧化镁膨胀剂在混凝土凝结硬化过程中会产生一定的体积膨胀，可以补偿混凝土的收缩，包括温度收缩、干燥收缩和自收缩，从而减少混凝土裂缝的产生。目前，氧化镁膨胀剂已成功应用于水电站大体积混凝土中，并取得了良好的抗裂效果。然而，关于缩水剂和氧化镁膨胀剂对混凝土面层抗裂性能的影响的研究却很少。