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第1章 综述1

1.1中国的水资源开发利用1

1.2中国的水库大坝建设4

1.2.1水库大坝的重要作用4

1.2.2混凝土重力坝5

1.2.3混凝土拱坝10

1.2.4土石坝15

1.3大坝筑坝新技术创新发展21

1.3.1大坝新技术发展概况21

1.3.2碾压混凝土筑坝新技术22

1.3.3胶凝砂砾石筑坝新技术23

1.3.4堆石混凝土筑坝新技术24

1.3.5砾石土心墙堆石坝新技术25

1.4大坝与水工混凝土新技术26

1.4.1大坝是极为重要的挡水建筑物26

1.4.2水利水电工程标准的统一与顶层设计27

1.4.3大坝混凝土材料及分区设计优化28

1.4.4水工混凝土原材料新技术研究与应用28

1.4.5大坝混凝土施工配合比试验研究29

1.4.6提高混凝土抗冻等级技术创新研究30

1.4.7水工泄水建筑物抗冲磨混凝土关键技术30

1.4.8大坝混凝土施工质量与温控防裂关键技术31

1.4.9智能大坝建设新技术与实施方案探讨32

第2章 水利水电工程标准的统一与顶层设计33

2.1概述33

2.1.1标准的重要意义33

2.1.2中国高铁标准33

2.1.3中国水利水电工程标准现状34

2.1.4欧美等先进国家标准的制定35

2.1.5水利水电工程标准的统一刻不容缓36

2.2水利水电工程部分标准对照分析37

2.2.1水利水电工程部分相同标准对照37

2.2.2大坝与水工混凝土有关标准对照分析38

2.3大坝与水工混凝土有关标准条款分析57

2.3.1大坝坝高标准分类划分57

2.3.2大坝混凝土强度标号R与强度等级C关系分析58

2.3.3混凝土重力坝坝体抗滑稳定条款分析62

2.3.4水工混凝土施工规范有关条款分析64

2.4结语65

第3章 大坝混凝土材料及分区设计与优化66

3.1概述66

3.1.1大坝混凝土材料66

3.1.2重力坝分区原则67

3.1.3拱坝分区原则68

3.1.4大坝混凝土材料及分区新技术发展69

3.2大坝混凝土材料组成69

3.2.1大坝混凝土原材料70

3.2.2大坝混凝土配合比72

3.3大坝混凝土材料分区及设计指标73

3.3.1重力坝材料分区及设计指标73

3.3.2拱坝混凝土分区及设计指标77

3.4大坝混凝土性能及工程实例81

3.4.1大坝混凝土强度性能81

3.4.2混凝土弹性模量87

3.4.3混凝土抗渗性能88

3.4.4混凝土抗冻性能90

3.4.5混凝土极限拉伸值91

3.4.6混凝土干缩92

3.4.7混凝土自生体积变形93

3.4.8徐变94

3.4.9混凝土抗冲耐磨性能96

3.4.10混凝土热学性能96

3.4.11大坝混凝土性能试验实例99

3.5拉西瓦水电站高拱坝混凝土全级配试验实例101

3.5.1工程概况101

3.5.2试验任务书102

3.5.3全级配混凝土试验参数102

3.5.4全级配混凝土试模、成型及养护103

3.5.5全级配力学性能104

3.5.6全级配抗压弹性模量105

3.5.7试件尺寸对混凝土强度的影响107

3.5.8立方体试件与圆柱体试件的抗压强度关系108

3.5.9骨料粒径对强度的影响108

3.5.10结论108

3.6大坝混凝土体型及材料分区优化工程实例109

3.6.1龙滩碾压混凝土重力坝体型优化109

3.6.2江口水电站工程设计优化110

3.6.3拉西瓦拱坝混凝土材料及分区优化111

3.6.4向家坝重力坝混凝土材料及分区优化实例112

3.6.5金安桥碾压混凝土重力坝材料及分区优化113

3.7组合混凝土坝的研究与技术创新探讨115

3.7.1概述115

3.7.2不同种类混凝土筑坝技术特点116

3.7.3组合混凝土坝设计创新探讨118

3.7.4组合混凝土坝关键施工技术探讨120

3.7.5结语121

第4章 水工混凝土原材料新技术研究与应用122

4.1概述122

4.2水泥新技术与应用126

4.2.1水泥的技术标准126

4.2.2水泥熟料的矿物组成129

4.2.3低热水泥在水电工程的研究与应用实例132

4.3骨料新技术与应用136

4.3.1骨料品质要求136

4.3.2碱骨料反应139

4.3.3实例1：拉西瓦砂砾石料场碱骨料反应抑制措施研究140

4.3.4实例2：半干式人工砂生产工艺智能化控制技术150

4.3.5实例3：锦屏一级大坝混凝土组合骨料研究与应用152

4.4掺合料新技术与应用154

4.4.1粉煤灰154

4.4.2粒化高炉矿渣粉159

4.4.3硅粉162

4.4.4氧化镁163

4.4.5天然火山灰167

4.4.6磷渣粉173

4.4.7石灰石粉176

4.5外加剂177

4.5.1外加剂在水工混凝土中的作用177

4.5.2外加剂品种及品质要求178

4.5.3向家坝水电站工程外加剂优选试验179

4.6PVA纤维202

4.6.1PVA纤维（聚乙烯醇纤维）202

4.6.2工程实例：PVA纤维在溪洛渡大坝混凝土中的应用203

4.7拌和水206

第5章 大坝混凝土施工配合比试验研究209

5.1概述209

5.2水工混凝土配合比设计方法211

5.2.1配合比设计方法211

5.2.2大坝混凝土配制强度214

5.2.3配合比试验需提供的成果资料214

5.3大坝混凝土施工配合比参数分析216

5.3.1大坝混凝土施工配合比一览表216

5.3.2大坝混凝土施工配合比参数分析216

5.4水工混凝土施工配合比试验工法228

5.4.1前言228

5.4.2工法特点228

5.4.3工艺原理229

5.4.4施工工艺流程229

5.4.5操作要点229

5.4.6质量控制234

5.4.7安全措施235

5.4.8环保措施235

5.5配合比试验实例235

5.5.1三峡二期工程大坝混凝土施工配合比试验研究235

5.5.2黄河拉西瓦拱坝混凝土施工配合比试验研究241

第6章 提高混凝土抗冻等级技术创新研究279

6.1概述279

6.1.1耐久性对混凝土建筑物的影响279

6.1.2混凝土抗冻安全性定量化设计建议280

6.1.3保持混凝土含气量、提高混凝土耐久性283

6.2保持混凝土含气量、提高混凝土抗冻等级创新研究实例284

6.2.1概述284

6.2.2稳气剂机理作用286

6.2.3稳气剂对混凝土性能影响研究287

6.2.4保持混凝土含气量、提高耐久性试验研究294

6.2.5硬化混凝土气泡参数研究304

6.2.6保持混凝土含气量提高耐久性试验研究现场应用311

6.2.7结论317

第7章 水工泄水建筑物抗冲磨混凝土关键技术318

7.1概述318

7.1.1泄水建筑物是枢纽工程的重要组成部分318

7.1.2掺气减蚀设施在高速水流防空蚀破坏中的重要作用319

7.1.3高速水流对泄水建筑物损坏调研320

7.1.4多元复合材料抗冲磨混凝土321

7.1.5HF抗冲耐磨混凝土322

7.1.6新型环氧砂浆护面材料修补技术322

7.1.7抗冲磨混凝土损坏因素分析323

7.2抗冲磨混凝土设计指标与施工配合比324

7.2.1抗冲磨混凝土设计指标分析324

7.2.2多元复合材料抗冲磨混凝土施工配合比326

7.2.3糯扎渡抗冲磨混凝土180d设计龄期实例329

7.3多元复合材料抗冲磨混凝土试验研究331

7.3.1多元复合材料抗冲磨混凝土技术方案331

7.3.2拌和物性能试验333

7.3.3力学性能试验334

7.3.4抗冲磨性能试验335

7.3.5弹性模量与极限拉伸试验337

7.3.6干缩性能试验338

7.3.7自生体积变形试验339

7.3.8热学性能试验340

7.3.9抗渗、抗冻试验340

7.3.10结论340

7.4HF抗冲耐磨混凝土研究与应用341

7.4.1HF抗冲耐磨混凝土341

7.4.2HF抗冲耐磨混凝土施工配合比346

7.4.3HF抗冲耐磨混凝土在锦屏一级水电站泄洪洞中的应用346

7.4.4HF抗冲耐磨混凝土在洪家渡水电站泄洪洞中的应用351

7.4.5HF抗冲耐磨混凝土在丰满水电站重建工程中的应用351

7.5泄水建筑物抗冲磨混凝土施工关键技术352

7.5.1抗冲磨防空蚀混凝土设计与施工352

7.5.2抗冲磨混凝土与防空蚀性能关系353

7.5.3抗冲磨混凝土与基底混凝土同步浇筑关键技术353

7.5.4抗冲磨混凝土施工浇筑关键技术354

7.5.5溪洛渡水电站水垫塘抗冲磨混凝土施工技术355

7.6新型环氧砂浆修补技术与应用359

7.6.1传统抗冲磨修补材料359

7.6.2NE系列新型环氧砂浆360

7.6.3NE环氧砂浆主要工程应用364

7.6.4综合处理技术应用369

第8章 大坝混凝土施工质量与温控防裂关键技术384

8.1概述384

8.1.1大坝混凝土施工关键技术384

8.1.2大坝混凝土施工质量控制措施385

8.1.3大坝混凝土温控防裂关键技术385

8.2三峡工程开创了混凝土施工质量世界之最386

8.2.1工程概况386

8.2.2三峡大坝混凝土施工质量世界之最387

8.2.3三峡大坝第一仓与收官之仓混凝土浇筑388

8.3大坝混凝土温控防裂关键技术综述389

8.3.1前言389

8.3.2混凝土坝温控防裂设计关键技术390

8.3.3大坝混凝土温控防裂施工关键技术392

8.3.4温度自动监测控制系统及温度反馈分析399

8.3.5结语400

8.4三峡三期工程混凝土施工质量与温度控制400

8.4.1三峡三期工程右岸大坝挡水建筑物400

8.4.2原材料质量管理和质量控制401

8.4.3三期右岸大坝混凝土技术要求及配合比413

8.4.4三期右岸大坝施工质量及评价414

8.4.5三期大坝混凝土温控防裂436

第9章 智能大坝建设新技术与实施方案探讨445

9.1概述445

9.1.1“数字大坝”445

9.1.2从“数字大坝”到“智能大坝”446

9.1.3溪洛渡实现从“数字大坝”到“智能大坝”的跨越447

9.1.4白鹤滩水电站智能大坝建设448

9.2BIM（建筑信息模型）技术应用449

9.2.1BIM技术449

9.2.2《建筑信息模型应用统一标准》452

9.2.3BIM技术在智能大坝建设中的作用452

9.3智能大坝建设系统简介453

9.3.1系统概述453

9.3.2系统架构454

9.3.3系统功能455

9.4智能大坝建设的认识及难点和关键点456

9.4.1智能大坝是引领坝工建设发展的方向456

9.4.2智能大坝建设的难点和关键点456

9.5大坝混凝土施工过程智能控制系统与实施方案457

9.5.1大坝混凝土施工过程智能控制系统应用方案457

9.5.2大坝混凝土浇筑一条龙智能监控系统应用方案461

9.6大坝混凝土温控防裂智能控制系统与实施方案467

9.6.1智能数字测温系统467

9.6.2智能通水冷却系统468

9.7结语495

附录A 后水电时代大坝的拆除、退役和重建探讨497

A1水库大坝的溃坝及原因分析497

A2国外大坝拆除现状498

A3中国大坝退役拆除现状499

A4大坝拆除可能面临的问题500

A5工程实例：丰满水电站重建501

附录B 大西线调水及海水西调的设想与现实探讨503

B1引言503

B2大西线调水的设想探讨504

主要参考文献515