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利工程坝址区的多年平均降水与蒸发情况，相较于气候温和地区的小湾工程，高纬度寒区的 ＱＢＴ工程
和高海拔寒区的叶巴滩工程蒸发能力远大于降水量，工程建设面临着不同于云贵川地区的低湿度干燥
环境。
２．４ 太阳辐射 稀薄的大气环境使得以青藏高原为代表的高海拔地区，年均日照辐射总量达 ５０００～
２
８５００ＭＪ?ｍ ，年均日照时长为 ２５００～３４００ｈ，多于高纬度寒区和中低纬度气候温和区，如表 ３所示。
蒋建华等 ［１４］ 研究表明，太阳辐射会使裸露的混凝土构筑物表面温度显著高于大气温度。
表 ３ 各地区年均太阳辐射情况统计

２
地区 年均太阳辐射总量?（ＭＪ?ｍ ） 年均日照时长?ｈ
青藏高原（高海拔地区） ５０００～８５００ ２５００～３４００
新疆地区（高纬度寒区） ５０１６～８４００ ２２００～３３００
东北平原地区（高纬度寒区） ４１９０～５８５２ １４００～３０００
中东部平原地区（中低纬度地区） ４４００～４８００ １７００～２１００
西南丘陵地区（中低纬度地区） ３３４４～４１９０ １０００～１４００

３ 低大气压力与混凝土筑坝材料的多维度关联模式

３．１ 含气量与孔结构 为应对高海拔区大温度日较差引起的剧烈冻融环境，高海拔区混凝土中常掺入
引气剂以提高混凝土抗冻性，然而在低大气压力环境下，高海拔区混凝土常出现引气困难，新拌混凝
土初始含气量低于理论设计值的现象。按照混凝土从制作到养护全环节所处的气压环境，可将现有实
验室模拟高海拔区低气压环境影响的试验研究分为三类，即标压下搅拌，低压下养护；低压下搅拌，
标压下养护；从制作到养护全环节处于低气压环境。其中，Ｇｅ等 ［１５］ 在标压下搅拌浇筑，不同气压条
件下养护后的混凝土孔结构显示，养护气压越低，混凝土的总孔隙率越大。文献［ １６ － １８］应用显微成
像技术研究了水泥基材料在不同气压下搅拌后硬化混凝土的孔结构，结果显示低气压环境混凝土孔结
构劣于标准大气压力环境混凝土。从制作到养护硬化全环节处于低气压环境，刘旭等 ［１９］ 测试了水泥砂
浆在低压容器中搅拌并硬化后的抗压强度，文献［２０ － ２６］在不同大气压力地区开展了现场试验，并测
量了混凝土的孔结构。表 ４汇总了当前开展现场试验的主要地区及其大气压力，总体上，不同气压地
区间的试验结果较为一致，即低气压环境改变了混凝土的孔结构，增大了混凝土的气泡平均孔径、最
可几孔径、气泡间距系数等孔结构状态参数，不利于混凝土抗冻性的提高。
关于高海拔区新拌混凝土含气量偏低的原因 表 ４ 现场试验地区汇总
目前主 要 分 为 两 类，一 类 以 李 雪 峰 等 ［１６，２０，２７ － ２９］ 、 地区 气压?ｋＰａ 文献 主要结论
李扬等 ［３０］ 在北京、拉萨等不同气压地区开展的试 西安 １０３ ［２３ － ２４］
验表明，液体表面张力增大引起的引气困难，气
北京 １０１ ［２０，２２］
（１）有 害 孔 数 量 增 多，
体体积压缩引起的引气量下降，气泡孔径增大引
武汉 １０１ ［２５］
无 害 孔 和 少 害 孔 数 量
起的气泡快速融合与逸出，以及空气溶解度下降
长沙 １０１ ［２６］ 减少；
引起的气泡生长速率增加与气泡衰亡加快等因素
哈尔滨 １００ ［２１］ （ ２）孔隙率降低，气泡
共同导致了相同引气剂掺量下混凝土含气量随环 间距系数增大；
楚雄 ８１ ［２２］
境气压的降低而减少。另一类则以 Ｃｈｅｎ等 ［２１］ 在 （ ３）水化产物减少，微
山南 ７１ ［２６］
哈尔滨、日喀则等地开展的现场试验结果显 示， 裂隙与缺陷增多。
日喀则 ６６ ［２１ － ２２］
气压对新拌水泥基材料的引气性能影响较小，高
拉萨 ６０～６４ ［２０ － ２１，２３ － ２５］
海拔地区引气困难的原因可能是原材料的温度差
异所致。分析造成上述两类试验结果的原因可能有：（ １）混凝土属于复杂的固 － 液 － 气三相体系，现有
试验技术难以实现对新拌混凝土含气量与气泡结构演化的实时动态监测，而摇泡试验未考虑混凝土多
孔介质结构，仍然难以真实反映混凝土的引气过程。（ ２）试验环境难以真实模拟或同步高海拔地区除大
气压力外的其它自然环境特征。标准大气压力地区实验室受仪器设备限制，无法实现搅拌、浇筑、振捣、

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