文鵬清

（葛洲壩集團(tuán)生態(tài)環(huán)保有限公司，湖北 武漢 443002）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷增強(qiáng)，人民生活水平不斷提升，工程質(zhì)量越來越受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，施工質(zhì)量的優(yōu)劣代表著建筑施工企業(yè)的技術(shù)和管理水平。大型水利樞紐建設(shè)，關(guān)乎到河道下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，其工程質(zhì)量的重要性不言而喻。本文就烏東德水電站施工過程，探討如何運(yùn)用 QC 活動(dòng)的方法提高進(jìn)水塔混凝土施工質(zhì)量，采取措施減少混凝土外觀缺陷。

1 概況

烏東德水電站是中國第四、世界第七大水電站，主體擋水建筑物雙曲拱壩位于四川省和云南省交界的金沙江上，是金沙江下游河段四個(gè)巨型水電站（烏東德水電站、白鶴灘水電站、溪洛渡水電站、向家壩水電站）的第一梯級(jí)。

烏東德水電站左岸地下電站進(jìn)水塔為墩墻式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。左岸進(jìn)水塔前沿寬度為 220.0 m，分六段布置，從左至右編號(hào)為 1#～6# 進(jìn)水塔，單塔寬為 37.0 m，各塔之間均設(shè)永久縫。塔體建基面高程 911.5 m，塔頂高程 988.0 m，塔高為 76.5 m。進(jìn)水塔主體結(jié)構(gòu)主要由底板、進(jìn)水喇叭口、檢修門槽、事故門槽、通氣孔等結(jié)構(gòu)組成，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量要求嚴(yán)、安全風(fēng)險(xiǎn)高等特點(diǎn)。

電站進(jìn)水塔主體結(jié)構(gòu)施工期間，為參建各方及質(zhì)量檢查組重點(diǎn)關(guān)注部位，其混凝土外觀形象直接反映施工水平及管理成效。因此，進(jìn)水塔混凝土外觀質(zhì)量控制至關(guān)重要。

以“降低進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率”為課題，通過開展 QC 小組活動(dòng)提高烏東德工程左岸電站進(jìn)水塔施工質(zhì)量。

2 控制要求

QC 小組將混凝土外觀缺陷率設(shè)定為缺陷面積與混凝土外表面積的比值，為了滿足工程質(zhì)量需求，烏東德水電站左岸電站進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率要求＜10 m2/1 000 m2（即 10 ‰）。

活動(dòng)開始前 QC 小組對(duì)烏東德水電站左岸電站進(jìn)水塔混凝土外觀質(zhì)量缺陷（混凝土外觀質(zhì)量缺陷主要有麻面、蜂窩、露筋、裂縫、孔洞、爛邊、爛根、氣泡、爆模、脹模、錯(cuò)臺(tái)、掛簾、夾渣、疏松等）情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，匯總計(jì)算得出 QC 活動(dòng)前的混凝土外觀缺陷率為 17 ‰，與控制要求存在較大偏差，因此組織開展 QC 小組攻關(guān)活動(dòng)。

3 歷史調(diào)查

QC 小組成立后，小組成員對(duì)烏東德工程左岸電站進(jìn)水塔 2016 年 9 月—2017 年 3 月的各塔體混凝土外觀質(zhì)量缺陷歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)查和統(tǒng)計(jì)（見表1）。

表1 進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率歷史調(diào)查表

調(diào)查顯示 2016 年 11 月和 12 月在 6# 塔和 4# 塔分別有混凝土外觀缺陷率低于 5 ‰ 的記錄，可見控制目標(biāo)可行。

4 原因分析

根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致進(jìn)水塔混凝土外觀質(zhì)量缺陷的四個(gè)主要癥結(jié)為：混凝土麻面、混凝土氣泡密集、混凝土錯(cuò)臺(tái)、混凝土蜂窩（見表2）。

表2 混凝土外觀質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)表

由表2 可知，混凝土麻面面積占總體缺陷面積的 72.3 %，是需要解決的最主要癥結(jié)。

1)市內(nèi)電源方面，相繼建成了外高橋、寶鋼、吳涇、化工區(qū)、漕涇、石洞口等一批超超臨界煤機(jī)和閘北、石洞口、臨港、崇明等一批燃機(jī)項(xiàng)目。基本形成了五大發(fā)電基地和若干個(gè)調(diào)峰與熱電聯(lián)產(chǎn)電廠相互配合的電源格局。

5 要因確認(rèn)

針對(duì)“混凝土麻面”這一項(xiàng)占比最大的癥結(jié)，QC 小組成員通過分析討論，分別從人員、機(jī)械設(shè)備、工程材料、施工方法、作業(yè)環(huán)境五個(gè)方面（即“人，機(jī)，料，法，環(huán)”）分析得到造成影響的原因有：培訓(xùn)覆蓋不全、振搗功率過大、振搗不密實(shí)、混凝土攪拌不均勻、混凝土配料計(jì)量不準(zhǔn)確、木配板未充分濕潤、脫模劑涂刷不均勻、模板面接縫處理不到位、一次下料過多、夜間施工照明不足等（見圖1）。

圖1 混凝土麻面因果圖

為了確認(rèn)造成“混凝土麻面”的最主要影響因素，QC 小組成員展開了調(diào)查和分析。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查確認(rèn)，得出導(dǎo)致進(jìn)水塔混凝土麻面的三個(gè)主要原因?yàn)椋耗九浒逦闯浞譂駶?、脫模劑涂刷不均勻、模板接縫處理不到位。

5.1 木配板未充分濕潤

小組成員檢查木配板澆筑前后狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)木配板存在澆筑過程中吸取混凝土中水分的情況，板面粘附灰漿造成麻面。

5.2 脫模劑涂刷不均勻

小組成員檢查模板脫模劑涂刷情況，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前使用廢機(jī)油作為脫模劑，人工涂刷普遍存在涂刷不均勻現(xiàn)象。

5.3 模板面接縫處理不到位

小組成員檢查模板拼縫情況，并進(jìn)行透水試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)模板存在縫隙填堵不嚴(yán)的情況，容易造成漏漿麻面。

6 制定對(duì)策

6.1 “木配板未充分濕潤”問題

經(jīng)分析，原木模板保濕效果較差，且烏東德地區(qū)干燥，木模板在澆筑過程中很容易因環(huán)境影響而失水，導(dǎo)致模板吸收混凝土內(nèi)部水分，造成表觀麻面。

在保證同等施工質(zhì)量的前提下，小組對(duì)各類模板周轉(zhuǎn)次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，測(cè)算各方案實(shí)施成本（見圖2）。計(jì)算得出：國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)覆膜膠合板在滿足質(zhì)量要求的同時(shí)，所需成本最低，因此決定采用此方案。此外，淘汰原木模板作為配板使用。

圖2 模板方案決策樹

6.2 “脫模劑涂刷不均勻”問題

小組通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取證，結(jié)合類似工程經(jīng)驗(yàn)，得出：在大模板吊裝施工的條件下，采用涂刷方式的油性脫模劑（廢機(jī)油），由于人工操作不便，容易產(chǎn)生涂刷不均勻和漏刷的問題。因此小組采用水溶性脫模劑進(jìn)行替代，此法可用于噴涂作業(yè)，成膜效果理想。

7 對(duì)策實(shí)施

表3 對(duì)策實(shí)施計(jì)劃表

1）采用覆膜膠合板替代原木配板，覆膜膠合板因其板面有膜結(jié)構(gòu)阻擋，木質(zhì)實(shí)體不與混凝土接觸，能夠有效防止模板吸收混凝土內(nèi)部水分，杜絕混凝土外表皮因脫水而產(chǎn)生麻面的問題。

實(shí)施結(jié)果表明：采用覆膜膠合板后，混凝土澆筑拆模后，面板僅粘有混凝土少許掉粉，并未出現(xiàn)模板吸水、吸漿等現(xiàn)象。

2）采用水溶性脫模劑噴涂施工工藝，噴槍嘴可伸入各類結(jié)構(gòu)角落進(jìn)行噴涂，提高了人工涂刷范圍，有效防止漏刷情況，且水溶性脫模劑噴涂后需要等待其內(nèi)部水分蒸發(fā)，其成膜效果較油性脫模劑要均質(zhì)細(xì)密。

實(shí)施結(jié)果表明：采用水溶性脫模劑和噴涂施工工藝后，脫模效果有明顯改善，模板面板不沾灰漿，混凝土掉粉現(xiàn)象也有所改善，新拆下的模板面板光潔度保持良好。且水溶性脫模劑在澆筑過程中方便模板附近振搗氣泡的排出，提升混凝土外觀質(zhì)量。

3）采取冗余補(bǔ)縫措施，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管控。通過在不同的施工階段和模板接縫反饋情況下，采取多重補(bǔ)縫措施，提升了模板拼縫效果，確保混凝土澆筑時(shí)不漏漿（見圖3）。

圖3 過程決策程序圖（PDPC 法）

實(shí)施結(jié)果表明：模板填縫質(zhì)量得到顯著提升，根絕了澆筑過程漏漿情況。

8 效果檢查

通過各項(xiàng)對(duì)策的實(shí)施，檢查進(jìn)水塔 10 個(gè)單元的混凝土外觀質(zhì)量情況，進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率由活動(dòng)前的 17 ‰ 降低至 3.3 ‰，圓滿達(dá)成并超過預(yù)期目標(biāo)?！盎炷谅槊妗钡陌Y結(jié)所占比率，也由活動(dòng)前的 72.3 % 下降至 2.4 %，混凝土外觀質(zhì)量得到了明顯提升。

9 結(jié)語

通過采用覆膜膠合板替代原木配板，采用水溶性脫模劑噴涂施工工藝以及冗余補(bǔ)縫措施，改良了烏東德水電站左岸進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率由 17 ‰ 降低至 3.3 ‰，提升了進(jìn)水塔混凝土施工質(zhì)量。QC 小組對(duì)本次活動(dòng)成果在烏東德左岸電站進(jìn)水塔進(jìn)行全面推廣應(yīng)用，整體成效均達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，進(jìn)水塔混凝土外觀缺陷率的降低，有效地節(jié)省了施工處理用時(shí)和返工造成的人力、材料損耗，節(jié)約了施工成本，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。Q