高抗裂耐久碾压混凝土筑坝关键技术研究与应用

  • 获奖名称: 高抗裂耐久碾压混凝土筑坝关键技术研究与应用
  • 获奖等级: 三等奖
  • 获奖类别: 湖北省科学技术奖(科技进步奖)
  • 授奖单位: 湖北省人民政府
  • 完成单位: 长江水利委员会长江科学院、武汉大学、中国水利水电第十六工程局有限公司
  • 获奖年度: 2022
  • 获奖人员: 李家正、石妍、刘数华、陈祖荣、董芸、方坤河、周世华、王晓军、吕兴栋、杨梦卉、朱晓秦、李杨、李明霞、颉志强、张建峰
  • 成果简介:本项目所属科学技术领域:交通工程与土木建筑领域。 为顺应水利水电工程可持续发展新形势,适应高抗裂耐久RCC技术发展新挑战,本项目围绕当 地原材料匮乏、温控防裂与混凝土耐久性要求高、工程结构与服役环境复杂、施工难度大等技术 难题,在国家科技部委和水利水电科研项目支持下,针对材料设计理论与制备技术、高抗裂耐久 性提升与测试评价、高效高质筑坝施工技术等方面开展系统研究,取得了一系列原创性科研成果 ,形成了高抗裂耐久碾压混凝土筑坝关键技术研究与应用体系,推动了水工混凝土筑坝技术进步 。 主要创新成果如下: (1)率先提出全粒级紧密填充的RCC配合比设计原则,建立RCC配合比设计方法,开发四级配 RCC技术;提出了低温升高抗裂RCC制备技术,绝热温升低于15℃,首次实现了低热硅酸盐水泥 RCC全坝应用;掌握了地缘性矿物掺和料开发技术,提出了适用于水工RCC的关键控制指标,制 定了行业技术规范。 (2)全面探明水工RCC性能发展演变规律,创建渗透溶蚀理论,为200m级高RCC坝的建设及长 效服役奠定了基础;建立了基于RCC材料特性与时间效应的抗裂评价方法,揭示了抗裂能力的时 变规律,开发低热低收缩防裂技术;提出了施工层面凝结性态判断方法,建立了层面结合质量控 制标准;发展和完善了水工RCC试验技术,成果纳入行业标准。 (3)研创了箱式满管输送系统、通仓斜层碾压、异种混凝土同步浇筑上升新工法,提高施工效 率,技术成果纳入施工规范;提出了四级配RCC现场环境VC值匹配准则,制定了骨料抗分离措施 与碾压工艺参数,形成了四级配RCC施工工艺;研发了适用于高海拔大温差地区RCC内外一体智 能防护成套技术,提出了基于渗透结晶原理的RCC表面及层间防渗强化处理方法。 项目成果经评价“整体处于国际领先水平”,获2022年长江水利委员会科学技术一等奖。成果 已纳入10余项国家及行业技术标准,出版专(译)著4部,获授权施工工法2项、专利10余项,发表 论文100余篇。已成功应用于三峡、龙滩、光照、索风营、沙沱、乌东德、龙潭嘴、丰满、西藏 DG、周宁等十余项水利水电工程中,促进了水工混凝土性能提升与技术进步,为这些重大工程建 设提供了重要科技支撑,累计经济效益超20亿元,推动了混凝土筑坝技术发展。