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第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 % 月?>/) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012基金项目 ： 水利部重点科研基金 （4@AB$A）作者简介： 张镜剑 （CA#C —），男，安徽滁州人，教授，从事水工结构、岩土工程的数值分析。 DEF.3(： G6./7HI3/7HI3./JC!%) 0’F一种新坝型— — —超贫胶结材料坝张镜剑，孙明权（华北水利水电学院水利学院，河南 郑州KB$$$L）摘要： 在研究碾压混凝土坝发展历史和趋势的基础上， 提出 一种新坝型， 即将超贫胶结材料作为坝体填筑料， 在上游面设置钢筋混凝土面板或沥青混凝土面板防渗， 形成超贫胶结材料坝。 介绍了 超贫胶结材料坝的优越性和已有研究成果， 认为超贫胶结材料坝的推广将带来良好的经济效益和社会效益， 该坝型尤其适用 于中小型水利水电工程。关键词： 超贫胶结材料坝； 碾压混凝土； 胶凝材料； 坝型中图分类号： 5MB!LN$KK； 5&%K!文献标识码： +文章编号：C$$%!"%K" （!$$"）$#!$$#!!$#!"#$"% &’ ()*+, &- &#". /"0- 1"2"-)"+ 20)".$0/ +0233@O+*P ?3/7!I3./， 4M* Q3/7!R3./ （ !"#$%&’ () *"&+, -(./+,0".#’1.23.++,3.2， 4(,&5 -53." 6.30+,/3&’ ()*"&+, -(./+,0".#’ ".7 1%+#&,3# 8(9+,， :5+.2;5($ KB$$$L， -53."）45().01)： S.21, ’/ ;61 ,1-1(’TF1/; T<’0122 ./, ;<1/, ’9 ;61 <’((1< 0’FT.0;1, 0’/0<1;1 ,.F， . /1U ;8T1 ’9 ,.F— — —;61 ’-1< (1./01F1/;1, F.;1<3.( ,.F U.2 T<’T’21,) V/ 0’/2;<>0;3’/ ’9 ;61 /1U ;8T1 ’9 ,.F， ;61 ’-1< (1./ 01F1/;1, F.;1<3.( U.2 ;.W1/ .2 ;6193((3/7 F.;1<3.(， ./, ;61 <13/9’<01, 0’/0<1;1 9.01 2(.X ’< .2T6.(; 0’/0<1;1 9.01 2(.X U.2 T(.01, ’/ ;61 >T2;<1.F 9.01 9’< 211T.710’/;<’() V/ ;632 T.T1<， ;61 .,-./;.712 ./, 2’F1 <121.<06 <12>(;2 ’9 ;61 /1U ;8T1 ’9 ,.F U1<1 3/;<’,>01,) V; 32 0’/23,1<1, ;6.; ;61,.F ;8T1 32 2>3;.X(1 9’< F1,3>F!2F.(( U.;1< 0’/21<-./08 ./, 68,<’T’U1< T<’I10;2， ./, 3; 0./ X<3/7 7<1.; 2’03.( ./, 10’/’F30X1/193;2)6", %&.+(： ’-1< (1./ 01F1/;1, F.;1<3.( ,.F； <’((1< 0’FT.0;1, 0’/0<1;1； 01F1/;3/7 F.;1<3.(； ,.F ;8T17超贫胶结材料坝的提出混凝土坝建设的历史， 就是降低坝工混凝土中水泥用量和改革施工方法的历史。 在大体积混凝土发展的初期，混凝土中单位水泥用量在 !!$ W7YF#左右。 CAK$ 年 田 纳 西 流 域 上 建 成 的 稀 华 塞 坝 以C%L W7YF#的水泥用量取得突破。 CABK 年美国的松树坪坝以及 CABA 年日 本的田子仓坝均把胶凝材料（水泥和粉煤灰） 用量降低到 CK$ W7YF#左右。 碾压混凝土的出现使得胶凝材料的用量大幅度降低， 碾压混凝土中胶凝材料的用量普遍在 C!$ W7YF#左右或更低，胶凝材料中粉煤灰 （或其他活性材料） 的掺量亦日趋增加。 根据多年研究结果， 粉煤灰的掺量可以达到 !Y#。 一般胶凝材料用量少于 C$$W7YF#的属于贫灰浆量碾压混凝土。我国 碾压混凝土 坝 胶凝材料的 平均用 量是C"# W7YF#， 其 中 水 泥 用 量 "A W7YF#， 粉 煤 灰 掺 量AK W7YF#。 经过近 !$ 年的研究与实践， 碾压混凝土坝在降低胶凝材料用量方面取得了较大进展， 而且粉煤灰的掺量也有所增加， 多数工程的粉煤灰掺量占总胶凝材料的 B$Z [ "$Z。 在已建的碾压混凝土坝中，广西的百龙滩大坝最大坝高 #% F，胶凝材料用量为 AA W7YF#， 其中水泥用量 #A W7YF#， 粉煤灰掺量 %$ W7YF#，胶凝材料用量及水泥用量之少均居国内之最［C］。与此同时， 有人设想将碾压混凝土中骨料的级配要求进一步降低， 直接采用统货集料。 CA"$ 年，=.T6.1( 初步提出了关于掺土水泥理论及其应用的设计思想［!］。 他提出使用大容量、 高速度土料运输设备来铺筑和压实掺水泥的、 骨料未经筛分的颗粒材料，并且指出水泥固结料抗剪强度的增大使得坝体横断面比典型土石坝的断面小得多。 此外， 施工方法与土石坝的施工方法相类似， 比传统混凝土坝的施工方法节省时间和费用。 CA"! 年， =.T6.1( 又对加州卡斯泰克坝上游面护坡采用掺土水泥进行了报道，其后又提出一种介于重力坝和土石坝之间、上下游对称的所谓 “土 水泥坝”［#］。 他认为土料与混凝土在黏聚力方面存在巨大差异， 如果在土中掺入适?!#?水利水电科技进展， !$$"， !" （ #）<+%： $!B!L#"L%##B1=>"3%： ?;J 55$ @ +7$ @ #.5&&A： BBCCD @ 55$ @ +7$ @ #.