本书是作者从事水利水电工程研究近40年所积累经验的系统凝练与总结，以三峡工程大坝混凝土耐久性研究为主线，以大量试验、施工方案、工程实践报告、公开发表的科研成果与众多论文为技术支撑，聚焦三峡工程大坝混凝土耐久性面临的一系列难题与采用的耐久性保障技术，介绍三峡工程大坝混凝土的前世今生。全书共8章，包括绪论、骨料、微膨胀中热硅酸盐水泥、I级粉煤灰、化学外加剂、高耐久性大坝混凝土配合比设计及性能、大坝混凝土施工现场保障技术、大坝混凝土长期性能演变规律及预测模型。
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2005.09-2009.07 南京工业大学 材料科学与工程学院无机材料系 （材料学） 博 士
1995.09-1998.03 清华大学 水利水电工程系 （水工结构工程） 硕 士
1982.09-1986.07 武汉大学 河流力学及治河工程系（河流泥沙及治河工程） 学 士
（原武汉水利电力学院）1986.07-1991.02 中国三峡总公司（筹）工程技术部科技情报处/技术员/助理工程师
1991.02-1992.08 中国三峡总公司（筹）中国水利电力对外公司巴基斯坦贾米诺项目部/技术员/助理工程师
1992.08-1998.12 中国三峡总公司工程建设部工程技术处副处长兼试验中心技术负责人/工程师
1998.12-2004.10 中国三峡总公司工程建设部工程技术处处长兼试验中心技术负责人/高级工程师
2004.10-2007.06 中国三峡总公司工程建设部技术部副主任/教授级高级工程师
2006.09-2007.02 中国三峡总公司工程建设部技术部副主任/访问学者(美国西北大学、垦务局）/教授级高级工程师
2007.06-2011.03 中国三峡集团科技与环境保护部副主任/教授级高级工程师
2011.03-2014.12 中国三峡集团工程建设管理局副局长/科技委委员/教授级高级工程师
2014.12-2023.03 中国三峡集团发展公司执行董事、科技创新部主任、水工混凝土工程技术研究室主任/科技委常务委员/正高级工程师
2021.04 - 至 今 中国三峡集团水工混凝土工程技术研究室主任/科技委常务入选国家百千万人才工程，授予“有突出贡献中青年专家”，享受国务院政府特殊津贴，中国大坝工程学会大坝混凝土与岩石断裂力学专委会 副主任委员
RILEM（国际材料与结构研究实验联合会）混凝土膨胀控制技术委员会 委员
绿色建筑材料国家重点实验室学术委员会 委员
湖北省水力发电工程学会 理事长
绿色建筑材料国家重点实验室学术委员会 委员
目录
第1章 绪论 1
1.1 三峡工程简介 2
1.1.1 三峡工程建设历程 2
1.1.2 三峡工程特性 3
1.2 大坝混凝土耐久性 6
1.2.1 大坝混凝土特点及发展历程 6
1.2.2 大坝混凝土长期性能研究现状 8
1.3 三峡工程大坝混凝土面临的挑战及创新 18
1.3.1 面临的巨大问题及挑战 18
1.3.2 取得的跨越式技术创新 21
第2章 骨料 23
2.1 骨料在混凝土中的作用及分类 24
2.1.1 骨料在混凝土中的作用 24
2.1.2 骨料的分类 25
2.2 大坝混凝土骨料技术指标及要求 26
2.2.1 细骨料 26
2.2.2 粗骨料 29
2.3 骨料碱活性 31
2.3.1 碱骨料反应破坏机理及其抑制措施 32
2.3.2 骨料碱活性检测方法 35
2.4 三峡工程大坝混凝土骨料 39
2.4.1 三峡工程大坝混凝土骨料特性及其对混凝土性能的影响 39
2.4.2 三峡工程大坝混凝土骨料碱活性 46
第3章 微膨胀中热硅酸盐水泥 53
3.1 大坝混凝土对水泥性能的基本要求 54
3.2 微膨胀中热硅酸盐水泥组分设计和优化 57
3.2.1 矿物组成优化 58
3.2.2 基于MgO质量分数的水泥微膨胀特性调控 59
3.2.3 水泥细度优化 65
3.2.4 SO3质量分数优化 66
3.3 三峡工程水泥定制技术指标及特性 67
3.3.1 三峡工程水泥定制技术指标 67
3.3.2 三峡工程水泥特性 70
第4章 Ⅰ级粉煤灰 73
4.1 Ⅰ级粉煤灰特性与品质控制标准 74
4.1.1 粉煤灰组成及颗粒特性 74
4.1.2 粉煤灰的技术指标及要求 78
4.2 Ⅰ级粉煤灰的功能化作用及调控机理 80
4.2.1 对胶凝材料水化特性的影响规律 80
4.2.2 对粉煤灰-水泥基复合胶凝材料性能的影响规律 85
4.2.3 Ⅰ级粉煤灰的功能调控机理 88
4.3 Ⅰ级粉煤灰对三峡工程大坝混凝土性能的影响 90
4.3.1 对混凝土单位用水量的影响 90
4.3.2 对混凝土强度及抗裂性能的影响 91
4.3.3 对混凝土抗冻耐久性的影响 95
4.3.4 Ⅰ级粉煤灰在三峡工程中的应用效果 97
第5章 化学外加剂 99
5.1 水工大体积混凝土对外加剂的技术要求 100
5.1.1 外加剂的定义与分类 100
5.1.2 常用外加剂的作用机理 101
5.1.3 水工混凝土对外加剂的要求及基本选用原则 105
5.1.4 三峡工程选用外加剂的原则及技术要求 108
5.2 三峡工程外加剂优选 111
5.2.1 外加剂品种及品质初选 111
5.2.2 减水剂和引气剂联掺对混凝土性能的影响 112
5.2.3 第三代减水剂的应用研究 118
5.3 三峡工程对外加剂行业发展的影响 126
第6章 高耐久性大坝混凝土配合比设计及性能 127
6.1 大坝混凝土配合比设计理念 128
6.2 配合比设计方法 129
6.2.1 配合比设计基本原则 129
6.2.2 高耐久性大坝混凝土配制难题 131
6.2.3 三峡工程大坝混凝土配合比设计 133
6.3 三峡工程大坝混凝土性能 143
6.3.1 早期工作性能 143
6.3.2 力学性能 145
6.3.3 变形性能 152
6.3.4 耐久性 163
6.4 全级配大坝混凝土的配合比及性能 167
6.4.1 全级配大坝混凝土的配合比 167
6.4.2 全级配大坝混凝土的性能 168
第7章 大坝混凝土施工现场保障技术 177
7.1 三峡工程大坝混凝土施工质量保障体系 178
7.1.1 混凝土施工质量管理 178
7.1.2 混凝土施工机械方案 180
7.2 三峡工程大坝混凝土现场配合比动态调控 182
7.2.1 混凝土拌和物性能变化 182
7.2.2 混凝土强度变化 184
7.2.3 混凝土含气量和抗冻性能变化 186
7.2.4 粗骨料级配和砂率及石粉质量分数反馈与调整 189
7.3 三峡工程大坝混凝土施工典型问题及解决方案 196
7.3.1 混凝土凝结异常 196
7.3.2 仓面泌水与浮浆及坍落度问题 205
7.3.3 混凝土表面气泡 209
第8章 大坝混凝土长期性能演变规律及预测模型 219
8.1 三峡工程大坝混凝土长期性能 220
8.1.1 试验条件及方法 220
8.1.2 三峡工程大坝混凝土长期力学性能 221
8.1.3 三峡工程大坝混凝土长期耐久性能 224
8.2 三峡工程大坝混凝土微结构特征 247
8.2.1 水化产物的形貌与微结构 247
8.2.2 气泡结构 256
8.2.3 孔结构 261
8.2.4 微裂纹 262
8.3 三峡工程大坝混凝土长期性能预测模型 265
8.3.1 碳化预测模型 265
8.3.2 相对动弹性模量衰减模型 266
8.3.3 大坝混凝土性能演变两阶段模型 267
参考文献 271
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