碾压混凝土筑坝材料的研究进展

到目前为止，已建和在建的碾压混凝土坝中的60%分布在中国、日本、美国和西班牙。这四个国家的碾压混凝土筑坝技术也处于世界领先水平。

（一）中国

中国的碾压混凝土坝平均胶凝材料用量为173kg/m3，其中包括79kg/m3水泥和94kg/m3 的活性掺合料 （活性掺合料约占总胶凝材料的54%）。所有的碾压混凝土都掺用了同一类的活性掺合料（即CaO含量低的粉煤灰）。

（二）日本

日本的碾压混凝土坝均为RCD施工法建造，平均坝高为87m，混凝土平均浇注方量为59万m3，其中碾压混凝土为37万m3，占混凝土总方量的63%。所有碾压混凝土坝的胶凝材料用量为120kg/m3或130kg/m3。对于坝高在100m以下的碾压混凝土坝，其胶凝材料用量几乎都是120kg/m3，而坝高在100m以上的几乎都是130kg/m3。所有的碾压混凝土坝均掺加了活性掺合料，几乎都是低钙粉煤灰。

（三）美国

美国碾压混凝土胶凝材料中活性掺合料的比例变化范围很大，从0 （美国在碾压混凝土技术领先国家中是唯一一个在碾压混凝土中可以不掺掺合料的国家）到69% （上静水坝）。平均胶凝材料用量为138kg/m3，比日本的碾压混凝土坝高，但比中国低，而且也低于世界用量的平均水平。

（四）西班牙(www.xing528.com)

西班牙碾压混凝土坝的平均胶凝材料用量为208kg/m3，比中国、日本、美国都要高。和中国、日本一样，西班牙所有的碾压混凝土坝均掺加了活性掺合料，而且都是低钙粉煤灰。所有的碾压混凝土坝都采用高灰浆碾压混凝土，最低胶凝材料用量为160kg/m3。

（五）四国碾压混凝土筑坝材料的情况

综上所述，四个国家碾压混凝土平均的水泥用量大致相当，基本上在75～85kg/m3的范围（见表1-2）。胶凝材料用量的差异主要由活性掺合料用量的不同所造成。在日本碾压混凝土胶凝材料用量最低，活性掺合料的掺量也最低，而在西班牙胶凝材料用量最高，活性掺合料的掺量也最高。

这四个国家中，日本、中国和西班牙已经根据本国的特殊情况形成了自己的风格。而日本全部采用特有的RCD施工法建造。这种坝型由于碾压混凝土所占比例较小，因此造价相对昂贵，但对于一个长期受地震困扰的国家来说，这种碾压混凝土坝的结构型式是有安全保障的。在中国和西班牙，碾压混凝土坝均采用高灰浆碾压混凝土。日本、中国和西班牙的碾压混凝土坝都掺加了活性掺合料，一般都是低钙粉煤灰。而美国，碾压混凝土的设计原理纷杂多变，从很低的胶凝材料用量 （64kg/m3）到很高的胶凝材料用量（252kg/m3），从根本不掺加活性掺合料到采用很高掺量的活性掺合料，各种情况似乎没有一个固定的发展模式。

表1-2　四国碾压混凝土胶凝材料用量情况（kg/m3）

碾压混凝土筑坝技术经历了几十年的研究和工程施工实践，积累了不少研究成果和工程经验，各方面的技术已达到成熟且已在实践中得到运用。在筑坝材料方面，还可以考虑利用各种废弃的质量较好的掺合料来取代水泥，以尽量降低筑坝费用，同时还能改善混凝土的各项性能。