大体积混凝土表面裂纹控制汇总.docx

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大体积混凝土表面裂纹控制汇总

减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

广电一局第三分公司华润海丰电厂工程QC小组

GEFB

2013年3月

广东省电力第一工程局第三分公司

减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

广电一局第三分公司华润海丰电厂工程QC小组

QC小组简介

小组名称

广电一局第三分公司华润海丰电厂工程QC小组

注册时间

2010.03

注册编号

2014QC—06

活动次数

10次

活动类型

攻关型

起止时间

2013年03月15日至2013年11月15日

姓名

学历

岗位

组内职务

组内分工

颜冠先

大专

公司总工

组长

全面负责、技术指导

杨伟

大专

项目经理

副组长

技术指导

朱卫兵

本科

项目副经理

副组长

现场指导

陈铭双

大专

质量负责人

组员

质量控制、数据分析

林辉雄

大专

质检员

组员

现场质量控制

张宝魁

本科

质检员

组员

现场质量控制

林晓明

本科

施工员

组员

现场监测

李海强

本科

混凝土施工员

组员

混凝土施工

白玉云

本科

工程师

专家指导

推进实施

制表人：

颜冠先日期：

2013年03月15日

二、工程简介

华润海丰电厂系新建性质。

本工程规划容量为4×1000MW

+4×1000MW机组，一期工程建设规模为2×1000MW机组。

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工程厂址位于汕尾市海丰县小漠镇东南海湾，本工程处于红海湾西岸。

厂址为部分填海造地，厂址前沿为达到-5.0～-7.0m水深海域。

我公司所承包工程包括1、2#锅炉基础，主厂房、汽机、及炉后引风

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

机、送风机、电除尘基础等，基础最小尺寸为6m×6m×1m,这些工程基础形式都采用独立基础承台形式，根据大体积混凝土施工规范《GB50496-2009》2.1.1大体积混凝土的定义，本工程大部分基础结构符合大体积混凝土的定义。

三、选题理由

1、经公司技术人员查询现有施工规范、多方调查及询问有关专家，在大体积混凝土结构施工中，对大体积混凝土表面裂纹的控制仍是一大难题。

2、该工程基础承台及主体结构多采用大体积混凝土结构，如锅炉基础大承台、汽机基础底板结构、汽机运转层等重要部位。

大体积混凝土表面裂纹会对结构本身的力学性能有较大影响，从而对整个电厂的正常运行形成较大威胁。

3、本工程主厂房、汽机结构等重要部位均要求清水混凝土，裂纹的出现严重影响观感。

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因此，公司要求QC小组将“减少大体积混凝土表面裂纹的发生率”作为活动课题，为今后的大体积混凝土结构的施工积累经验。

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

四、活动计划

广电一局第三分公司华润海丰电厂工程QC小组活动计划和实际进度

说明：

计划实际制图：

张宝魁日期：

2013年03月15日

序号

项目

起止时间

03月

04月

05月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

1

确定选题

03.15~03.20

03.20~03.28

2

现状调查

04.01~04.15

04.01~04.10

3

目标设定

04.16~04.30

04.11~04.30

4

原因分析

05.01~05.10

05.01~05.10

5

主因确定

05.11~05.20

05.11~05.20

6

制定措施

05.21~05.31

05.21~05.31

7

对策实施

06.01~06.30

06.01~06.30

8

检查效果

07.01~07.10

07.01~07.08

9

巩固措施

07.11~11.20

07.09~11.25

10

总结打算

11.25~11.30

11.25~11.30

五、现状调查

1、裂纹对混凝土结构的影响是多方面的。

首先，混凝土表面裂纹的存在会影响构件美观；其次，表面裂纹对混凝土的耐久性也产生一定影响，给钢筋锈蚀留下隐患；再次，施工时要对裂纹进行二次处理，废工废料。

正是上述原因，工程上一直对大体积混凝土出现裂纹的问题比较重视，而混凝土出现裂纹又是很难免的，这使防治裂纹耗费了大量的人力财力。

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2、在前期施工中，2#锅炉基础及侧煤仓基础等承台都属于大体积混凝土，在连续养护14天达到一定强度后拆模，个别承台混凝土表面出现裂纹，同时在以后本工程中，基础及主体结构多为大体积混凝土。

因此要严格控制大体积混凝土表面裂纹的发生，减小裂纹对基础结构受力的影响。

我QC小组成员对各个基础承台进行细微检查，记录裂纹条数如下面附表，以承台数作为基数，计算其发生广东省电力第一工程局第三分公司

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率。

工程名称

承台数量

裂纹数量

发生率

记录人

2#锅炉基础

34

3

8.9%

张宝魁

侧煤仓基础

26

3

11.5%

林晓明

平均发生率

10%

张宝魁

六、目标设定

1、我QC小组召开设定目标专题会议，经过研究决定本次活动的目标是：

大体积混凝土表面裂纹发生率下降到1.2%

2、目标依据：

1）我们小组是由公司总工、质量管理人员、技术人员及具

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有多年施工经验的施工人员组成

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2）公司领导对我QC小组的高度重视，从技术、材料、资金各个方面对我QC小组的绝对支持

3）在我公司所承建的多个工程中大体积混凝土施工的各项质量评定值均有超过上述目标值的先例。

我们相信，经过小组人员的共同努力，在本工程中大体积混凝土的表面裂纹发生率下降到1.2%是完全可以做到的。

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七、原因分析

小组成员运用“头脑风暴法”，对大体积混凝土产生表面裂纹的原因

进行分析，并制定了以下因果图：

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搅拌机中间发生故障

机械

搅拌站

材料

原材料、配合比

混凝土产生裂纹

混凝土搅拌车量少，供料不足

未对施工阶段大体积混凝土浇筑块体的温度

应力及收缩力进行验算从而未做到预控

未规定合理的拆模时间

方法

未严格明确养护措施

未考虑大体积混凝土拆模后外界环境的影响

未严格规定测温措施，记录内外温差

结构基础变形

地质勘察精度不够、试验资料不准、地质条

件等产生不均匀沉降

环境

外部温度影响

混凝土入模温度过高

制图人：

张宝魁

日期：

2013年05月10日

八、主因确定

GEFB

为了确定2#炉基及其他基础拆模后出现裂纹的主要原因，QC小

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

组在2013年5月份召开研讨会，对所有原因进行分析确认如下表

序号

类别

末端原因

验证方法

验证结果

要因

判断

1

人

未进行专项技术交底，工人未掌握施工要领

检查交底记录、现场考问作业人员

有进行技术交底，工人掌握施工要领

否

2

员

质检员没到位，检查制度没落实

检查质检员现场工作

情况及质检员日记

质检员到位，并能对施工质量进行监督

否

3

机

搅拌机中间发生故障

检查搅拌站值班记录

浇筑中间未出现故障

否

4

械

混凝土搅拌车量少，供料不足

拷问现场混凝土班组

值班员

搅拌车数量充足，供料及时

否

5

材

水泥碱骨料在水条件下与其他物质发生化学反应生成遇水膨胀物

检查原材料配合比实

验报告

碱和性报告合格

否

6

料

混凝土收缩由外向内产生拉应

力

检查原材料配合比实

验报告及现场检查

内外水分蒸发程度不同及水泥活性较大，

混凝土温度较高，几率较高

是

7

水化热过大引起裂纹

检查原材料配合比实

验报告

进行水泥水化热的测定，几率较大

是

8

未制定正确的浇筑方法

查施工方案及施工、质检记录

严格按方案执行

否

9

未对施工阶段大体积混凝土浇筑块体的温度应力及收缩力进行验算从而未做到预控

查施工方案

方案经监理、业主单位审批，合理

否

10

方

法

未规定合理的拆模时间

查施工方案及施工、质检记录

方案经监理、业主单位审批并现场监督，

合理

否

11

未严格规定养护措施

查施工方案及施工、质检记录

方案经监理、业主单位审批并现场监督，

落实未到位，几率较大

是

12

未考虑大体积混凝土拆模后外

界环境的影响

查施工方案及施工、质检记录

有做预防寒潮袭击、突然降温和剧烈干燥等措施。

否

13

未严格规定测温措施，记录内外温差

查施工方案、现场测温记录

没有明确规定，且记录不合格，几率较大

是

14

环

地质勘察精度不够、试验资料不准、地质条件等产生不均匀沉降

检查试验资料与现场

验证

未出现不均匀沉降

否

15

境

混凝土入模温度与外界温度相

关

检查现场温度记录

无温差

否

GEFB

九、制定对策

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

根据原因分析，我QC小组召开专题会议对每一条可能造成裂纹

的原因，我们制定了以下对策，如下表：

序号

要因

对策

目标

措施

监控地点

负责人

1

混凝土收缩由外向内产生拉应力

合理选择原材料缓慢降温

提高混凝土的极限拉伸强度

选用连续级配的粗骨料；做好保温以达到缓慢降温

搅拌站

陈铭双李海强林晓明

2

水化热过大引起内部裂纹

优化配合比

掺加外加剂

降低水化热，从而降低混凝土内部最高温度，减小内外温差

采用低水化热水泥或者限制水泥用量；适当掺加外加剂，如减水剂、粉煤灰等

搅拌站

陈铭双

李海强

林晓明

3

未严格规定养护措施

做到保温保湿

避免内外温差过大，减低温度应力

覆盖塑料薄膜，淋水养护上覆湿麻袋，知道混凝土达到一定强度

现场

颜冠先

张宝魁

4

未严格规定测温措施，记录内外温差变化

规范布置测温点，实时监控

控制混凝土内外温差在25℃之内

按照规范实时监控内外温差，现场记录，根据温差及时调整保温和养护措施

现场

杨伟林辉雄张宝魁

制表人：

颜冠先、陈铭双、林晓明、张宝魁日期：

2013年06月05日

十、实施对策

GEFB

对以上制定的对策表我QC小组成员组织召开会议，与业主、监

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

理、技术管理人员、施工班组对各项措施进行布置，安排QC小组成员现场值班落实。

实施一：

对于混凝土原材料的控制及混凝土表面缓慢降温的措施，我们于2013年06月10日在我局搅拌站原材料进行了检查。

并检查了其原材料送检的各种情况，都已按规范要求进行送检。

并且各项指标都合格。

要求搅拌站实验室根据混凝土的强度等级，结合现场气温、施工部位、浇筑方式、运输距离、砂石材料的各项性能指标等各种因素的影响而进行设计。

1、选用级配连续的粗骨料，从而混凝土具有较好的和易性，添加高效缓凝型减水剂达到减少用水量，减少收缩的作用；

2、严格控制砂石的含泥量，检查砂石含泥量，砂含泥量1.8%，

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石的含泥量1%，均符合规范要求；

3、对于缓慢降温措施，我QC小组成员现场监督做好混凝土保温养护，充分发挥徐变特性，以减少温度应力。

实施二：

验算混凝土温度，检查搅拌站混凝土施工配合比设计，根据查阅资料和施工经验表明，一般混凝土最高升温出现在浇筑完毕的第3天。

检查设计配合比，每立方混凝土P.O水泥302Kg，掺合料130Kg经计算得：

砼最大绝热温升Th=32℃

砼中心温度T1（t）=62℃

砼表层温度T2（t）=40.66℃（砼表面按二层麻包计算，铺设厚度为10mm）

砼层间温差（层间距600mm）＜25℃（砼体不会产生裂纹）

1、选用中低强度等级、活性较低的矿渣水泥配制混凝土，从而降低混凝土水泥水化热温升；

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2、掺入优质II级粉煤灰，来降低水泥用量，从而减少水化热；实施三：

大体积混凝土养护。

养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作，本工程中我QC小组成员现场监督采用先一层塑料薄膜后二层麻袋草包做保温保湿养护。

结构侧面可在模板外侧用二层麻袋养护。

麻袋应迭缝、骑马铺放。

养护工作必须根据测温值与温差，及时调整养护措施（调节降温速率）。

根据工程情况，应尽可能多养护一段时间，拆模后应立即回填土或再用麻袋覆盖保护。

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1#汽机基础底板混凝土浇筑

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实施四：

以1#汽机基础底板大体积混凝土施工为例，测温在基础内沿汽轮发动机中心线设6组测温探头，见下页布置图，每组在基础的垂直方向扣除顶部和底部5cm各设一个测温探头，其余每间距600mm设一个测温探头，采用电子测温仪进行混凝土内外温度测量，以掌握各部位温度值。

专人定时进行测量，并作好记录。

测温时间安排：

1-3d，每4小时测一次；4-15d，每6小时测一次。

如发现点间温差超过25℃及时采取保温或淋温水措施。

当混凝土表面温度和大气温度差小于

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20℃时可拆除模板，停止测温。

对于后期其他大体积混凝土的测温都严格按照规范要求由我QC小组成员现场监督落实。

温测

A

B

C

⋯⋯N

浇筑

环境

度温时度间值点

A0

A1

A2

A3

B0

B1

B2

B3

C0

C1

C2

C3

N0

N1

N2

N3

温度

温度

说明：

A、B、C、D⋯..N为测温点的编号；A0、B0、C0⋯⋯NO为各测温点处混凝土的表面温度；A1、A2、A3⋯⋯An，B1、B2、B3⋯⋯Bn等为各测温点沿块体混凝土高度所设测点的温度值。

十一、检查效果

GEFB

我QC小组在严格按照之前所制定措施进行大体积混凝土施工之后，对各个部位进行细微检查。

并做记录如下表，计算大体积混凝土表面裂纹的发生率，达到预期目标。

获得了业主和监理的一致好评，同时也为我公司在今后类似的大体积混凝土施工提供了宝贵的可供参考的经验。

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工程名称

承台数量

裂纹数量

发生率

记录人

1、2#主厂房基础

126

2

1.59%

陈铭双

1#锅炉基础

34

0

0

林辉雄

1、2#电除尘基础

102

0

0

张宝魁

1、2#引风机基础

113

1

0.88%

林晓明

1、2#送风机基础

112

1

0.89%

张宝魁

平均发生率

1.12%

张宝魁

活动前预期目标实际效果

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减少大体积混凝土表面裂纹的发生率

十二、巩固措施

1、本次活动结束后，立即整理活动资料，总结经验，编制活动成果报告，发至公司相关部门传阅并存档。

2、将本次QC小组活动采取的对策上报公司工程部，以便指导以后的大体积混凝土施工。

3、与本公司行政部及工程部合作，对施工管理人员进行培训和交底，使新作业方法在以后的大体积混凝土施工中得到贯彻实施。

十三、总结和下一步打算

我QC小组总结这次预防措施经验，组织各级施工技术管理人员召开学习会议，通过这次针对大体积混凝土表面裂纹控制的QC活动，不仅提高了大体积混凝土施工的可靠性，也提高了我们施工管理人员的技术能力和团队协作意识。

小组成员认为QC方法的科学性和有效性是分析问题、解决问题的有效途径，今后我们将充分运用QC方法到施工中解决各种问题，确保对业主的承诺。

我们对QC知识、个人能力、解决问题的信心、思维能力及团队精神等各项指标进行活动前后对比自我评价，如下表：

小组成员自我评价表

项目

QC知识

个人能力

解决问题的信心

思维能力

团队精神

自我评价

活动前

（分）

3

2

3

2

3

活动后

（分）

4

4

4

4

5

GEFB

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制（表）图:

张宝魁

日期:

2013年11月20日

2、根据本工程实际情况，我公司华润海丰电厂广电一局项目部QC

小组初步拟定下一个活动的课题是：

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煤斗大梁的安全吊装

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