粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2015 NO.5 工程实践 高性能抗冲磨混凝土在排沙明渠修复工程中的应用 Application of high performance abrasive resistant concrete in the sediment transporting channel in the beginning of the Jin Gou River's diversion channel 张涛，唐新军，刘向楠，邹军 （新疆农业大学水利与土木工程学院，新疆乌鲁木齐830052） 摘要：利用两种骨料配制的混凝土修复新疆金沟河渠首被冲磨破坏的排沙漏斗下游排沙明渠，并对经过一个夏 季汛期运行结束后的不同衬砌段混凝土进行现场观测。
由现场观测数据可知：高性能抗冲磨混凝土较之普通混凝土具 有更好的抗推移质泥沙冲磨能力；骨料种类对混凝土抗冲磨性能的影响较大，铁矿砂石骨料混凝土的抗冲磨性能明显优 于天然砂石骨料混凝土；混凝土的施工工艺和施工质量对高性能抗冲磨混凝土的抗冲磨性能影响很大。
关键词：推移质泥沙；混凝土；骨料种类；抗冲磨性能；现场试验 中图分类号：TU528.36文献标识码：A文章编号：1005-8249(2015)05-0045-04 新疆以山区性河流为主，河谷狭窄、河道纵坡大，成，其中排沙廊道长度为15m，排沙明渠长度为75.5m。
河水水流速度高，且水流中含有大量的泥沙，相比国内排沙明渠为矩形断面，渠宽为0.9m，底坡约为1/25；平 其他地区，新疆河道中推移质泥沙含量普遍较大，水工均流量约为1m2/s，流速为7m/s左右；水流平均含沙 建筑物过流表面混凝土遭受推移质泥沙冲磨破坏的问 量约为12kg/m，最大推移质泥沙颗粒粒径超过 题尤为严重。
本文以新疆金沟河渠首排沙漏斗下游排 300mm[2-3]。
该工程排沙漏斗建成后运行时，其下游 沙明渠的衬砌混凝土为研究对象，通过现场试验，研究 的排沙明渠是排沙漏斗所排除泥沙的集中泻出通道， 不同骨料对高性能混凝土抗冲磨性能的影响，希望能 因此，其衬砌混凝土遭受推移质泥沙的冲击、磨蚀破坏 为新疆同类工程提供参考。
非常严重。
金沟河管理处曾多次采用C35～C45的普 1工程修复背景 通混凝土修补该排沙明渠，但每次夏季汛期运行结束 后，排沙明渠底板衬砌混凝土的平均磨蚀深度均达 金沟河水系属玛纳斯河流域，位于新疆北部准噶 20cm左右，局部冲槽处的最大磨蚀深度达到30cm左 尔盆地南缘，行政区划隶属新疆塔城地区沙湾县。
右，渠道底部大部分的衬砌混凝土被完全冲掉，排沙明 金沟河悬移质年平均含沙量1.85kg/m”，悬移质年平 渠衬砌混凝土被磨损破坏情况见图1所示。
排沙明 均输沙量66.03万t；推移质年平均含沙 渠基本呈现出年年修、年年坏的恶性循环现象，几乎每 量0.265kg/m，悬移质年平均输沙量10.19万t；泥沙 年内分配集中，夏季汛期(6~8月)输沙量占全年的 年汛期工程运行前都得进行修补，花费了大量的人力、 97.0%，仅7月就占全年的55.5%[2-3]。
物力，成为该工程一个难以解决的问题。
针对排沙明 金沟河引水渠首的排沙漏斗是引水干渠的二级排 渠衬砌混凝土的冲磨破坏问题，在2014年5月夏季汛 沙设施，其任务是完全排除进人干渠内的推移质泥沙。
期来临之前对该工程排沙明渠再次进行修复时，金沟 河管理处决定分别采用铁矿砂石骨料、当地天然砂石 骨料及其不同组合，按高性能混凝土配合比设计思想 第一作者：张涛（1989～），男，硕士研究生，从事混凝土材料耐久性 配制抗冲磨衬砌混凝土，分段修复排沙明渠底板，目的 研究 是通过现场抗冲磨试验，比较不同骨料种类混凝土的 通讯作者：唐新军（1959~），男，博士，教授，主要从事寒冷干旱区 混凝土耐久性研究，邮箱：352604920@q. 抗冲磨效果，寻求排沙明渠底板衬砌混凝土冲磨破坏 收稿日期：2015-06-04 问题的解决办法。
45 万方数据
粉煤灰综合利用 2015 NO.5 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 工程实践 纳斯电厂I级粉煤灰。
高效减水剂：新疆科能有限责 任公司生产的聚羧酸高效减水剂，其固含量为39%。
骨料：采用3种细骨料、2种粗骨料进行组合。
其中， 细骨料分别为：金沟河当地天然砂，其细度模数为 2.69；安徽芜湖人工破碎铁矿砂，其细度模数为3.16； 混合砂（天然砂与铁矿砂以1：1的比例混合而组成的 砂子，其中天然砂粒径<2.5mm，铁矿砂粒径<5mm）， 其细度模数为3.03。
粗骨料分别为金沟河当地天然卵 石以及安徽芜湖人工破碎铁矿石，骨料颗粒粒径为 5m...
