免装修清水混凝土施工质量控制.pdf

水 力 发 电 第 3 7卷第 1 1 期 2 0 1 1年 1 1月 元 装 修 清 水 混 凝 土 施 工 质 量 控 帮 =l 孥责信 ( 黄河上游水 电开发有限责任公司，青海西宁 8 1 0 0 0 0 ) 摘 要 ：在总结 黄河上游水电工程建设施工经验的基础上 ，制定 了积石峡水电站免装修清水混凝 土的工程质量标 准 论述 了施工工艺控制要点及参建各方应采取 的技术措施 ，确保 了免装修清水混凝 土质量控制 目标 的实现 。 关键词 ：清水混凝 土 ；施工工艺 ；质量控制 ；积石峡水电站 Qu a l i t y C o n t r o l o n A s - c a s t F i n i s h C o n c r e t e C o n s t r u c t i o n Li Gu i x i n ( H u a n g h e H y d r o p o w e r D e v e l o p me n t C o ， L t d ， X i n i n g 8 1 0 0 0 0 ， Q i n g h a i ， C h i n a ) Ab s t r a c t ：Ba s e d o n t h e c o n s tr u c t i o n e x p e r i e n c e s o f h y d r o p o we r s t a t i o n s i n u p p e r r e a c h e s o f Ye l l o w Ri v e r ，t h e q u a l i t y s t a n d a r d o f a s - c a s t fi n i s h c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n i n J i s h i x i a Hy d r o p o we r S t a t i o n i s d e v e l o p e d T h e k e y s o f a s c a s t fi n i s h c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o g y a n d r e l a t i n g me a s u r e s a r e i n t r o d u c e d h e r e i n T h e p r a c t i c e s s h o w t h a t t h e q u a l i t y o f a s c a s t fi n i s h c o n c r e t e i s g u a r a n t e e d Ke y W o r d s ： a s - c a s t fi n i s h c o n c r e t e ；c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o gy ； q u a l i t y c o n t r o l ； J i s h i x i a Hy d r o p o we r S t a t i o n 中图分类号 ： T V 5 4 4 9 2 ；T V 5 2 3 ( 2 4 4 ) 文献标识码 ： B 文章 编号 ： 0 5 5 9 9 3 4 2 ( 2 0 1 1 ) 1 1 - 0 0 5 2 0 2 1 免装修清水混凝土的提出 混凝 土作 为 一种 建 筑 材料 广 泛 应用 于 各 种 工程 建 设 中 ，而 混凝 土 表 面存 在 的气 泡 、错 台 、模 板拼 缝 、起 砂 不光 滑 、不 平顺 和 色泽 不 一 致 等缺 陷 严 重 影 响 混 凝 土 结 构 的 使 用 寿命 ，而且 感 观 质 量 较 差 。 2 0世 纪 6 0年 代 日本 奥林 匹克 体 育 场 首 次 采 用 了 清 水 混 凝 土 ，清 水 混凝 土作 为 一 种 新 型 的 建 筑 形 式 ， 一 次 浇注 成 形 ，采 用 无 缺 陷 的混 凝土 自然 色作 为 饰 面 ，以其 细 腻 的纹 理 、均质 的质 感形 成 了独特 的美 感 并 产生 了 良好 的经 济 、社 会 及 环保 效 益 。 我 国也 于 2 0世 纪 9 0年 代 起 在 各建 筑 物 结构 中大量 应 用 清 水混凝 土 如上 海杨 浦大 桥 、广东肇 庆 5 0 0 k V 换流 站 、浦东 机场航 站 楼等工 程 。 在 水 电 建 设 领 域 ，公 伯 峡 水 电站 在 国 内百 万 k W 级 电站 中第 一 个 建 成 了免 装 修 的 清水 混 凝 土发 电 厂房 。在积 石峡 水 电站 建设 过程 中 ，从施 工筹 划 、 丁艺设 计 、过 程 控制 和 激 励 机制 等 方 面采 取 了一 系 列 措 施 ，使 清水 混凝 土施 工 水 平 有 了很 大 的 提 高 。 2 免装修清水混凝土质量标准 目前 ，国 内 尚无 具 体 的免 装 修 清水 混 凝 土 的 质 量控 制标 准 。除必 须 满 足现 有规 范 外 ，参 考 混凝 土 的验 收标 准 并结 合 以往施 工 经验 ，积 石峡 水 电站提 出清水 混凝 土主要 控制 标准 有 ： ( 1 )混凝 土 各项 强度 指标 必 须 全部 满 足 设 计要 求 。且 符合 普通 混凝 土应达 到 良好 质 量的标 准 。 ( 2 ) 混 凝 土 色 泽 均 匀 ，无 异 色 斑 ，无 明 显 色 差 及气 泡 ，表 面 微 细气 泡 分 布均 匀 ；表 面 整洁 ，手感 光滑 无 油迹 、锈斑 、浆皮 、流 淌等 痕迹 。 ( 3 )混 凝 土振 捣 密 实 ，无 明显 的质量 通 病 。杜 绝 跑 模 、蜂 窝 、麻 面 、露 筋 、夹 渣 、粉 化 、粘 浆 、 裂 缝等 缺 陷 。不 平整 度 、模板 面 板错 台等 指标 要 优 于 普通 标 准 ，如 2 m直 尺 内允许 偏 差 不大 于 2 mm； 模 板面板 接缝 错 台应小 于 1 mm。无 剔凿 、磨 、抹 或 涂 刷修 补处 理痕迹 。 ( 4)各 种棱线 通 直 、平 行或垂 直 ：阴阳角 方正 、 垂 直 ，线条 顺直 、清 晰 ，棱 角分 明 ，无缺损 。 ( 5)模 板 接 缝 印迹 、施 工缝 和 拉杆 设 置 等要 有 专 门设 计 ，做 到整 齐 划一 ，并 有一 定 的规 律 性 ：施 收稿 15 t 期：2 0 1 1 - 0 8 2 3 作者 简介 ：李贵信 ( 1 9 6 5) ，男 ，青海 乐都 人 ，高级 I 程 师 主要从事水 电建设管理工作 J ， J 1 ： ， I 口 7巴： 口 I I 三 ， ， 闩 ， 工 缝 接茬 平 顺 ，无 挂浆 、漏 浆 等 ，线 ：条要 求 平 直 、 边 缘 光滑 均 匀布 置 。 ( 6)混 凝 土表 面的各 种标 记 等要有 统 一 的规划 ， 制 作 要有 明确 、统 一 的标 准 ，临时 标 记要 采 用 不 留 永 久痕 迹 的做法 。 ( 7)对 于后 期 需 封堵 的灌 浆 孔 、拉 杆 孔 等 尺 寸 要 一致 ，封堵 采 用 同批材 料 同样 的施 2 2 12 艺 ，使 表 面颜 色一 致 。 3 施工工艺控制要点 ( 1 )原 材 料 控 制 。 同 一 部 位 采 用 同 一 生 产 厂 家 、同一批 号 的水 泥 坍 落 度 和水 灰 比应 尽 可能 地 小 ，拌 制 过 程 中 要 加 强 原 材 料 的 监 测 ， 及 时 调 整 配 合 比 。 ( 2 )模 板 的选 型与 设 计 。模 板 选 用 定形 标 准 钢 模 ，异 形部 位 应 用优 质 胶 合 板 特 种 模 板应 由专 业 的单 位设 计 。对永 久 外 露 面 的混 凝 土 施 工缝 、模 板 印迹 、拉杆 的设 置 均进 行统 一规 划设计 。 ( 3 )模 板 的制 作 、安装 及 拆 除 控 制 。外 露 面 模 板 均 经 专业 标 准化 的加 工 制作 ：安 装 时必 须 按 仓 面 设 计进 行 ，确保 错 台及缝 隙小 于 1 mm。否 则应 用腻 子 刮 平 ；脱 模 剂 应 采 用 无 色 轻 机 油 ，涂 刷 要 均 匀 ： 拆 除模 板 后 应 清理 板 面 上 的混 凝 土 杂质 并 立 放 ，检 查 合格 后 涂 脱模 剂 待 用 ：模 板 拆 除 时禁 止 使 用 撬杠 在模 板 和成 型之 间撬 动 。 ( 4)梁 柱 模 板 应 优 先 采 用 模 板 外 侧 对 拉 拉 杆 ， 少 用柱 内对 拉螺 栓 ：其 他 部 位 的模 板 应 优 先 采 用外 置锥 形套 筒对 拉螺 栓 或外套 P VC套 管 。 ( 5 )浇筑 过程 控制 。严 格控 制每 次 下料 的高 度 ， 保 证 分层 厚 度 不 超 过 5 0 12 1 1 3 。振 捣 方 法 要 正 确 ，否 则 不但 会造 成 漏 振 、欠 振 和 过振 ，还 会 造 成混 凝 土 离 析 ，易 出 现裂 缝 。采 用 二 次振 捣 法 时 ，应待 混 凝 土静 置 2 0 3 0 mi n后再 进行 振 捣 。以减 少表 面气 泡 ， 消 除混凝 土 内分层 。改善骨 料 界面状 况 ，提 高强 度 。 ( 6)模 板 四周 应 密 封 ，防止 漏 浆 。在 支 模 前 ， 沿 面板 支模 墨 线 粘 贴 5 mm宽 、5 mm厚 的海 绵 条 ， 四周用 方 木挤 紧 。 ( 7 )上 一 结构 层 混 凝 土 浇筑 完 前 ，下部 结 构 层 模 板 中的最 上 部模 板 严 禁 松 动或 拆 除 。一方 面可 防 止 出现 混凝 土 上 下错 台 ，还 可 防止 下 部 混凝 土 表 面 受到 污染 。 ( 8 )混 凝 土养 护 控 制 。一 是 要 保 持混 凝 土 面 湿 润 ，满 足混 凝 土水 化 反 应 和 消减 水 化 热 峰值 ；二 是 确 保混 凝 土 内外 温 差及 降温 速度满 足 温控 技术 要求 ： 三 是 养 护 时 间 不 少 于 1 5 d利 用 混 凝 土 的 抗 拉 强 度 、抗 裂 能 力 ，达 到 预 防 或 控 制 温 度 裂 缝 的 目的 。 混 凝 土 拆 除 模 板 的 时 间 应 视 气 温 适 当延 长 1 2 d： 模板 拆 除 后 ，其 表 面应 用 塑 料 薄膜 覆 盖养 护 或 喷水 养护( 每 t3不 少于 4次 ) 。 同时 ，还 要 防止 养护 材料 污染 混凝 土表 面 。 ( 9 )非 施 工缝 面 的水 平 面 控 制 。杜 绝 二次 补 浇 抹 面 ，要 一次 成 形 ；要 设 置 网格 状 的高 程 控 制 线 浇筑 时超 高 3 5 c m；收面 时剔 除 超高 浮 浆及 软弱 低 强 混凝 土 ，表 面用抹 子搓 平压光 。 ( 1 O)轻 微 缺陷 的修补 控制 。拆 模后 ，立 即清 除 表 面 浮 浆 和松 动 的砂 子 ，采 用 相 同品种 、相 同强 度 等 级 的 水泥 制 成 水 泥浆 体 ，修 复 和批 嵌 细 微缺 陷 部 位 。待水 泥 浆 体 硬化 后 ，用 砂 纸将 整 个 构件 表 面 打 磨光 洁 ，板 面接 触痕迹 用砂 纸磨 平 。 ( 1 1 )注 重 混 凝 土 外 露 面 的 防 护 ，防 止 污 泥 、 污 油 、水 泥 浆 液 等 污染 。所 有 永 久外 露 清 水混 凝 土 面 在 竣 工前 都 做好 防护 措施 如 平铺 柔 性 材料 、边墙 贴塑 料 薄膜 、阳角 加角 钢保 护等 。 ( 1 2)清水 混凝 土 中预埋铁 件 位置 必须 准确 ，表 面 与混 凝 土 在 同一 平 面 。用 小 直径 螺 栓 紧 固 ，四周 缝 隙贴密 封条 防止 夹浆 。 4 实现免装修清水混凝土采取的措施 4 1 全面 的质量 筹 划 创优 工 作 是一 个 系 统工 程 。对 于这 样 一个 复 杂 的 系统 工 程 ，没 有 全 面 的策 划 、统 筹 的安 排 、明确 一 致 的 目标 和 统一 的标准 就 没有 步调 一致 的行 动 ， 也 不 可 能 实现 预 期 目标 。在 工程 建设 中处 于核 心 主 导 作 用 的业 主( 建设 单 位 )首先 要 在工 程 实施 前 确 定 工 程 建设 总 目标 、质 量 目标 、分 阶段 的 目标 和 分 部 分 项 子 目标 ：其次 ，要 根据 不 同的工 程 建立 创 优 组 织 体 系 ，确 定 合适 的建 设管 理模 式 ，明确建 设 各 方 的职 责 和分 工 、工 作 机 制 和规 则 ；第 三 ，要 有 分 层 次 的措 施 策 划 ，包 括 业 主 、监 理 和施 丁单 位 的措 施 策 划 ：第 四 ，要进 行 周 期 的评 价 和 总结 ，及 时 反 馈 和改 进 ，建立 考核 和激励 机制 。 4 2 优 秀 的设计是 基础 目前 ，水 电工 程设 计 过 程更 注 重 内在 质 量 ，对 外 观 质量 重 视 不 够 ：再 加 上水 电站设 计 专业 分 工 细 致 ，相互 间协 同 不够 ，对 细节 往往 重 视 不够 。要 实 现 质量超 越 ，必须 进行 精细 化设计 。细化 设计标 准 ， 加 强各 专 业 问 的协 同作业 ，为 免装 修 混 凝土 创 造条 件 。 同 时 ，业 主 、设 计 、施 工 和监 理 之 间 良好 有效 的协 调机 制是 实现 精 细化设计 的前 提 。 发 挥业 主在 设 计 方 面 的 主导 作 用 做 好设 计优 化工作 ，为质量超 越创造 外部条件 。在每项分 部工程 施 工 前 ，业 主要 组织 设 计 、施 工 、 ( 下转 第 7 2页 ) W a t e r P o w e r V o 1 3 7 1 1 豳 原 理 进行 分 析 ，在 T程 需 要 时 ，完 全 可 以将 孑 L口封 闭灌浆 法 的上述要 求移 植 到 自上 而下 分段 灌浆 法上 。 因此 ，建 议规 范应 在 充分 分 析 各施 工 方 法 机制 、原 理 的基 础 上 ，加 强各 施 T方 法 间的对 比 、分 析 ，以 做 到 取 长补 短 、互 为 所 用 ，这 样 可 以 为 现 场 施 工 处 理具 体 问题 时 提供 更 多 选择 ，进 一步 提 高 灌浆 施 T 的 效 率 和 经 济 性 。 ( 5)灌 浆 全 部 为 隐蔽工 程 ，虽然 可 通 过先 导 孔 对 地质 情 况进 行 预 判 、核 对及 补 充 。但 由于 先 导孔 数 量较 少 且 受芯 样 获取 率 的 限制 仍无 法 准 确判 定 底 部地 质 条件 尤 其是 地 质 条件 较 差 、灌 浆 异 常情 况 较 多时 ，此 时 几 乎全 部 是 根据 表 象估 测 底 部 地质 情 况 采取 处 理措 施 。 由于采 取 的处 理措 施 针 对 性较 差 往 往要 先后 采取 多种措 施才 能使 灌浆 正常 结束 ， 既造 成 r大 量 的浪 费 ，又大 大 降低 了施 工效 率 。鉴 于 目前 孔 内摄像 技 术 已较 为 成 熟 ，且 在 国 内灌 浆 工 程 中 已有成 功应 用 的先例 ，建 议规 范 中增加 使 用 孔 内摄 像 技术 的要 求 ， 以便 施 工 中能及 时 掌握 灌 浆 异 常情 况孔段 的地 质特 征 ，采取 有针 对性 的处理 措施 。 7 结语 ( 1 )孔 口封 闭灌 浆 法是 我 国独创 的灌 浆施 工 方 法 ，产 生 于我 国灌 浆 机 具相 对 落 后 的历 史 背 景 和历 ( 上 接 第 5 3页 )监理 各 方从 结 构 体形 及 尺 寸 、结 构 分缝 、施 T技 术要 求 等 方 面进 行 图纸会 审 优 化 。防 止 南于结 构 及布 筋 不合 理 产生 混 凝 土 裂缝 ；各种 机 电管路 预 埋设 计 要 精 细化 ，接 头 平 整 、美 观 ，做 到 一 次 成彤 ；各种 棱 角尽 量 避 免 直角 而 采用 倒 角 或 圆 弧 设计 ，孔 洞尺 寸 尽量 按 标 准建 筑 模数 设 计 ：混 凝 土表 面原则 上应 避免通 过 钻孑 L 布 设埋 件和灌 浆孔 等 ， 有 条件 的应 优先 采用 无盖 重 固结 灌浆 ，预埋 灌 浆管 ： 加强 各 专业 设计 问 的协 同T 作 控 制 专业 界 面设计 质 量 ， 提 出 明确 的 没 计 作 业 要 求 。 另 外 ， 还 要 把 外 观质 量作 为主要 内容 之一 体现 在设 计 中。 4 3监理质量控制要点 监 理 单 位 的全 过 程质 量 控 制 是实 现 免装 修 清水 混凝 土的重点 和关键 。除丫常 规 的质量控 制措 施外 ， 应 J J n 强 以 下几个 方 面 的控 制 ： ( 1 )要 按 照业 主确 定 的质 量 目标 及 标 准 ，结 合 施 T 单位 免装修 清 水 混凝 土质 量 整体 策 划 ，编制 相 应 的质量 控制 程序 、控制 细则 及控 制标 准 。 ( 2) 要 加 强 图 纸 审 查 ，提 出 细 部 优 化 建 议 ，减 少 没 计错 误 和 缺 陷 。 阻W ( a e r P o w e r V o 1 3 7 o | j 史 条 件 下 。 目前 ，我 国灌 浆 机 具性 能 取 得 了 巨大 的 进步 ，在有 条 件 采用 自上 而下 分 段灌 浆 法 、 自下 而 上分 段 灌 浆法 实 施 高压 灌 浆 的情 况 下 ，只有 在对 孔 口封 闭灌 浆法 有 了系统 、全 面 的认 识 ，才能 针对 具 体情 况 和具体 问题 ，灵活 选择合 适 的施工 方法 。 ( 2 )DL T 5 l 4 8 2 【 ) 0 1 水 T 建筑 物 水泥 灌 浆施 工 技 术 规 范 自 2 0 0 2年 5月 1日实 施 至 今 已 近 1 0 年 。灌 浆 规 范 中关 于 孔 口封 闭 灌浆 法 施 工环 节 的若 干 不合 理 、不 完 善 的规 定 ，应 当在 总结近 l 0年孔 口 封 闭 灌浆 法施 工 经 验 的基 础 上 ，结 合科 技 的进 步加 以修 改 ，取 其他 方 法 之所 长 ，做 到与 时 俱进 ，以有 利 于孔 口封 闭灌 浆法 的完善 和提 高 。 ( 3 ) 目前 ，国 内研 制 出的气 压 式 高 压灌 浆 塞 在 i峡 永 久 船 闸T 程 中 已得 到 了成 功 的应 用 ，其灌 浆 压 力可 达 7 MP a ， 只需 3人 操 作 ，1 5 rai n左右 即可 完成 下 塞 或 起 塞 T序 ，每 个 灌 浆 塞 可重 复使 用 6 0 0 多次 。在 此情 况 下 ，已能 较 易采 用 白上 而 下 分段 灌 浆法 、 自下 而上 分 段灌 浆 法 实施 高 压灌 浆 ，孑 L口封 闭灌浆 法 存 在 的缺 陷 、不 适 宜解 决 的 特殊 情 况及 问 题 可通 过 其 他方 法 予 以弥补 、解 决 。因此 ，任 何一 个 工程 的灌 浆施 工 不应 仅 局 限 于一 种 方法 ，而 应提 高其 综合 性 。 ( 责 任编辑杨 健 ) ( 3 ) 对 永 久 外 露 面 的 模 板 配 板( 模 板 配 置 )设 计 、工 艺 流 程设 计 和 措施 计划要 进 行 单独 审批 ，所 有模 板 检查合 格后 方可使 用 。 ( 4) 按 监 理 控 制 标 准 对 相 应 部 位 施 工 工 序 和 工 艺 质 量 进行 分 级 监督 ，责任 到人 ，跟踪 管 理 ，及 时 发 现 问题 。将 问题 消灭 于萌 芽状 态 。 ( 5)要加 强 拆 模 、养 护 、成 品保 护 过 程 的工 艺 监 理 控 制 ( 6 ) 及 时 评 价 T 程 质 量 ， 提 持 续 改 进 建 议 ； 加强 宣传 ，促进 质量 意识 。 5 结语 在 水 电 建 设 工 程 中 ，混 凝 土 工 程 占 有 很 大 的 比 重 。 因 此 ，要 想 实 现 T 程 质 量 的 超 越 ，控 制 好 混 凝 土 工程 是 成 功 的关 键 。这 就 要求 参 建 各方 必 须 有统 筹 的策 划 、明确 的 目标 和步 i J吉 J 一 一 致 的行 动 ，通 过 具 体严 格 的控 制措 施 ，才有 可 能实 现 预期 的 目标 。积 石 峡水 电站 免装 修 清 水混 凝 土质 量 控 制所 采 取 的一 系列 举措 可 为其他 T程 提供 参考 。 ( 责任编 辑杨 健 )