混凝土裂缝控制QC小组成果.docx

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混凝土裂缝控制QC小组成果

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混凝土裂缝控制QC小组成果

地点：

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混凝土裂缝控制小组

——成果汇报

恰希玛核电站4号机组核岛±0.00m以下结构混凝土裂缝的控制

发布人:

名称:

混凝土裂缝控制小组

申报单位:

中国中原对外工程有限公司恰希玛核电C-3/C-4项目

现场经理部

发布时间：

2013.04

一．工程概况

恰希玛核电厂三、四号机组（以下简称C3C4）是继巴基斯坦恰希玛核电站（以下简称C1）、恰希玛核电厂二期（以下简称C2）之后，中国向巴基斯坦出口的第三座和第四座装机容量为300MW的核电站。

巴基斯坦恰希玛核电站是由我国自主设计、自主施工、自主管理的出口核电项目，是我国向国外出口设计、设备、建筑安装以及调试的交钥匙核电项目。

C3/C4工程与C2工程毗连，与C2工程反应堆中心相距654.7m，两反应堆中心相距286.1m，主要厂房为反应堆厂房、核辅助厂房、和汽轮机厂房。

整个厂房布置东西长度870m，南北宽度450m左右，厂房中心向北约516m有一条宽150米、深4m的拉姆运河，河床及边坡无任何护砌，西边有一条宽30m深5m的水渠。

C3/C4单个核岛厂房坐落在同一底板上，底板长94.0m、宽90.3m，核岛底板顶标高为-11.45米，底板底标高为-13.15米，局部底部最低处为-18.30米，结构最薄处为1.7m，最厚处2.30m,混凝土工程量约25500m3，混凝土强度等级为C30（90天强度），抗渗等级为S6。

核岛厂房工程主体结构由核反应堆厂房（RX）、核辅助厂房（NX）、核燃料贮存厂房（FX）、电气厂房（EX）四部分结构基础合并组成，为现浇钢筋混凝土结构。

C3、C4分别于2011年3月4日和2011年12月28日浇筑第一罐混凝土（FCD）；2013年3月6日实现C3穹顶吊装；目前C3RX厂房内部结构主体施工已经完成、RX厂房安全壳已施工至24层、NX厂房正在施工14.95m～22.45m墙体结构、FX厂房正在施工13.27m～19.75m墙体结构、EX厂房正在施工18.55m平台板；C4RX厂房内部结构已完成±0.000m板混凝土浇筑、NX厂房正在-0.05m～5.95m墙板主体结构施工。

二．小组简介

QC小组成员简介

制表人：

张银贵时间：

2012-5-2

三．选题理由

理由一：

恰希玛核电站是我国向巴基斯坦出口的核电项目，也是中原公司拓展海外核电市场的基础。

理由二：

C3C4项目3号机组核岛厂房混凝土施工已进入收尾阶段，其中±0.00m以下结构混凝土裂缝问题较为突出，且巴方业主PAEC十分关注。

±0.00m以下结构顶板裂缝较多，大部分为表层干缩裂缝，对混凝土的质量影响不大；但个别裂缝为贯穿性的，对钢筋混凝土的耐久性、强度及使用功能造成了一定的影响。

因此，如何对4号机组核岛厂房±0.00m以下结构混凝土裂缝进行控制，以减少裂缝产生的数量，是现场施工质量控制的难点和重点。

为此成立QC小组，对C3工程核岛±0.00m以下结构混凝土裂缝产生的原因进行分析，采取切实有效的措施,总结经验，形成成果资料，以指导后续混凝土施工质量的控制。

四．现状调查

小组成员对本项目3号机组已浇筑完成核岛厂房±0.00m以下墙、板混凝土裂缝进行观察统计，发现裂缝主要集中出现在核辅助厂房在-6.00m板及-11.45m～-6.00m之间的墙体区域。

QC小组定期对裂缝进行观测，并形成记录，具体结果见以下图表：

C3NX厂房-11.45～6.00m墙体裂缝

（1）

C3NX厂房-11.45～-6.00m墙体裂缝

（2）

制表人：

李路遥时间：

2012.6.20

五．目标设定

从材料、配合比、混凝土搅拌和运输、浇筑振捣、养护以及设计、构造等方面深入分析，找出原因，并采取切实可行的质量控制措施来减少裂缝的产生，从而有效保证建筑工程质量。

初步拟定活动目标如下：

1、可见的干缩裂缝显著减少；贯穿性裂缝得到有效控制与C3相比，预期减少大于50%；宽度大于0.2mm的裂缝得到有效控制。

2、总结经验，形成成果资料，以指导后续混凝土施工质量的控制。

六．可行性分析

1、决策层面：

公司及现场经理部领导对C3C4核电项目施工质量高度重视，在各方面工作给予大力支持。

2、管理层面：

C3C4项目作为C1、C2核电项目的延续，拥有相当一部分C1、C2原有管理人员，经验丰富，为现场管理奠定了坚实的基础。

同时，大量毕业新生涌入现场，为现场项目管理增添了一批干劲十足的新生力量。

3、技术层面：

小组成员拥有很好专业知识和工程管理经验，为小组活动提供技术支持。

现场各分包单位有着完善的程序、方案及相应的技术措施供小组人员活动参考。

七．原因分析

为分析C3核岛厂房±0.00m以下混凝土结构裂缝产生的原因，针对已上报的课题《巴基斯坦恰希玛C4工程核岛±0.00m以下结构混凝土裂缝的控制》，2012年9月22日QC小组开展小组讨论活动，活动内容为C3混凝土裂缝成因分析以及混凝土裂缝预防措施。

会议中大家对C3项目中裂缝出现的原因进行了分析，经讨论后认为，除常规原因外，造成混凝土出现裂缝的其他可能重要原因如下：

八．要因确认

小组成员汇总了末端因素，制定了要因确认计划表，对末端因素逐一进行分析确认。

确认一：

技术交底不全面

专业技术人员在编制技术交底前，结合现场施工重点难点部位，编制了有针对性的模板加固和混凝土浇筑措施；

技术交底中对模板的定位措施、加固措施、模板规格选择以及模板的表面处理等，都进行全面描述；

对C3/4项目来说，是沿用C1/C2成熟的技术。

结论：

非要因。

确认二：

操作人员技能不足

所招巴工大多未经建筑施工相关技能培训，且中方工人所占班组比例少（占总数14.3%左右），对巴工技能提高需要较长时间，造成巴工技能不足；

工长在安排工作过程中，对重点难点部位没有合理安排技能较好的人员进行操作；

部分中巴混凝土操作水平低，在振捣过程中，对混凝土分层厚度、振捣棒间距、下灰高度以及振捣时间控制不到位。

结论：

要因。

确认三：

质量意识不强

相关的奖惩措施不完善或未严格执行，导致部分操作人员责任心不强，在模板支设和混凝土浇筑过程中，由于责任心的不强，导致墙体表观出现质量缺陷；

较多巴工没有进行核安全教育，今天核电站的建设质量是明天核电运行的保障，意识上得不到提升，质量意识得不到形成。

结论：

要因。

确认四：

施工机具不保障

由于设备配件当地无法采购，部分施工机具存在维修不及时，如吸尘器、振捣棒等，给混凝土浇筑质量带来一定影响；

土建施工高峰期，现场施工点多面广，多处施工时，会存在临时机具调配不及时的情况；

国外项目部物项采购周期长，国内采购发运不及时导致现场机具不足。

结论：

非要因。

确认五：

设备陈旧、保养不足

项目部分设备是C2遗留下来的，使用时间已久，容易出现故障，如搅拌站老方圆搅拌机组；

项目地处国外，且大部分设备配件当地无法采购，由于设备配件采购受限等原因，设备保养存在不及时的现象。

结论：

非要因。

确认六：

水泥质量问题

水泥在巴国枫叶水泥厂采购，各项质量证明文件齐全，且C2以来一直为恰希玛核电项目供货；

土建实验室检测的各项指标符合技术条件及国标要求；

结论：

非要因。

确认七：

石粉质量问题

由于巴国当地没有粉煤灰生产厂家，以石粉代替；石粉的加入减少了水泥的用量，减少水化热，但与粉煤灰相比在增加混凝土的和易性方面作用不明显；

结论：

非要因。

确认八：

减水剂效果不明显

考虑到水灰比对混凝土收缩变形的影响，小组成员对是否可选用效果显著的减水剂进行了讨论。

经过实际调查研究分析研究，针对现场的具体条件和环境，小组成员认为：

现场所用富斯乐SP420作为减水剂，参量为1%，减水率可达20%以上，混凝土的初凝时间可达10h以上，有利于减小水化热对混凝土裂缝的影响，收缩率也远低于限值。

结论：

非要因。

确认九：

砂石的级配不合理

部分批次进场的砂子石子级配不合理，不满足相关规范标准要求；

部分批次进场的砂子含泥量大于3%，泥块含量大于1%；石子含泥量大于1%，泥块含量大于0.5%；均超出规范标准要求。

结论：

非要因。

确认十：

坍落度较大

降低混凝土的塌落度可相应减小用水量，达到减小混凝土的后期收缩，因此，在保证泵送要求的情况下，尽量采用配合比设计中的下限（设计坍落度技术要求为160mm±30mm），要求现场最好控制在160mm以下；

结论：

要因。

确认十一：

混凝土施工段划分欠合理

C3核辅助厂房A区-6.00m板分段过大，浇筑后不利于应力释放，容易产生裂缝；

结论：

要因。

确认十二：

施工工序不合理

施工工序严格按照施工方案执行，自C2起沿用至今，符合施工现场实际情况；

结论：

非要因。

确认十三：

顶撑没有顶到楼板模板木楞正中间

根据现场监督检查，对于楼板的底部顶撑，在部分位置没有严格按照方案执行，即没有顶到楼板模板木楞中间，造成受拉变形；

结论：

要因。

确认十四：

混凝土养护不到位

墙体养护时间不足；目前C3C4项目现场墙体养护时间为墙体14天，板28天。

这样水泥才能进行充分的水化反应，热量散发充分，但在养护期间，个别部位未能按照上述时间要求，导致墙、板表面出现少量的干缩裂缝；

盖物没有覆压：

墙体在养护过程中，覆盖物没有进行覆压，浇水后覆盖物经常被冲开与墙体脱离，达不到墙体养护的目的；

没有持续保持湿润：

墙、板在养护过程中，由于受到高温天气的影响，覆盖物上水分蒸发很快，混凝土养护人员未能及时进行浇水，使墙体不能保持持续的湿润。

结论：

非要因。

确认十五：

高温天气影响

高温天气会对混凝土的和易性产生影响。

混凝土流动性下降，混凝土凝固速率增加，从而增加了摊铺、压实、成形的困难；

混凝土从搅拌地到达施工现场，坍落度会损失较大，水分蒸发较快。

结论：

非要因。

确认十六：

夜间施工影响

夜间施工没有充足的照明:

混凝土振捣时，存在光线死角，振捣手仅凭自己的施工经验进行操作，容易出现漏振、振捣不足等缺陷；

夜间加班施工人员由于持续性施工，身体较为疲惫，对模板支设质量和混凝土浇筑质量都相对有所下降。

结论：

非要因。

确认十七：

混凝土温度和坍落度测控偏差

测量仪器的标定若超过有效期，其测量的数据会不准确；

混凝土若在夜间施工，其测量会受到夜间照明的影响。

结论：

非要因。

九．对策实施

实施一：

巴工操作技能不足对策实施：

要求分包单位实行各专项施工技术培训,培训中方员工如何顺利指导巴工展开工作。

实施二：

质量意识不强

要求分包单位加强对于质量保证大纲和相关大纲程序的培训、学习，增强员工的质量意识；

中方带班人员加强对巴工的过程监督与指导；

实施三：

坍落度较大

在保证泵送要求的情况下，尽量采用配合比的下限，把坍落度控制在负误差范围内。

请核岛队在填写平台混凝土供货单时注明混凝土的坍落度取“下限值”字样；搅拌站在生产混凝土时严格控制混凝土的坍落度；请质保部安排土建试验室不定时地对混凝土坍落度进行抽查，发现坍落度偏大时及时予以提醒与纠正。

降低混凝土的塌落度，在保证泵送要求的情况下，尽量采用配合比设计中的下限，现场最好控制在160mm以下。

下图为对混凝土出模温度及坍落度进行测量。

实施四：

混凝土施工段欠合理

通过对C3分块和裂缝分布情况现场调查后，小组成员进行了分析讨论，认为C3核辅NA区-6.00标高处板的混凝土分块浇筑找分欠合理，需要在C4中改进。

因此，技术人员对C4核辅NA区-6.00标高处板的混凝土浇筑分块浇筑面积进行了优化，左图为C3分块情况，右图为优化后C4的分块情况。

实施五：

顶撑没有顶到楼板模板木楞正中间

对于楼板的底部支撑，主、次龙骨间距需严格按照方案执行，并确保主龙骨处于顶叉的中部，防止受压后出现变形。

楼板的底部支撑完成后由施工队通知组织验收并形成验收记录；请质保部、技术部做好施工过程的日常巡视与监督。

实施六：

混凝土养护不到位

凝土的养护工作要到位，前期的养护不允许失水。

在混凝土浇筑完毕后，指定专人进行覆盖和浇水养护，养护期间保持混凝土的完全

湿润状态。

对于楼板混凝土，浇水养护前先铺一层土工布，再在其上铺一层塑料薄膜，养护时须始终保持土工布的湿润；墙体混凝土的养护需保持混凝土面的湿润。

此项工作请核岛队形成常态化工作并做好养护信息记录；

十．效果检查（柱状图、目标完成情况）

通过改进对策的实施，C4核岛厂房±0.00m以下混凝土结构裂缝显著减少：

-6.00m板裂缝由C3时的61条减少到C4的40条；墙体-11.45m～-6.00m裂缝由C3时的13条减少到C4的3条；

对于宽度大于0.2mm的裂缝，-6.00m板由C3时的52条减少到C4的27条，墙体-11.45m～-6.00m由C3时的12条减少到C4的2条；

C4目前为止未见贯穿性裂缝。

通过预防措施的实施，实现了这次QC小组活动的初始目标（可见的干缩裂缝显著减少；宽度大于0.2mm的裂缝得到有效控制；贯穿性裂缝得到有效控制与C3相比，预期减少大于50%）。

（详见以下数据统计图）

C3C4核岛-6.00m板及-11.45m～-6.00m墙体裂缝数量统计

C3C4核岛-6.00m板及-11.45m～-6.00m墙体宽度大于0.2mm裂缝数量统计

制图人：

李路遥时间：

2013-04-28

（由于C4-11.45～-6.00m墙体出现裂缝较少，故未附裂缝分布图）

制表人：

李路遥时间：

2013.3.30

十一．巩固措施

如上措施在实际应用中取得良好的效果，为巩固所采取的改进措施，更好地为后续工程施工做好技术指导，并将改进措施加以固化，得到项目部领导的大力支持。

将改进措施进行总结，要求分包单位修订相应的施工方案，进一步完善，在项目后续施工过程中加以应用与推广。

总结经验，为后续项目的施工管理提供参考。

十二．遗留问题与今后规划

本次QC小组活动，结合现场施工的实际情况，小组成员积极参与，对现场施工情况及时进行跟踪，对发现不足或改进及时讨论分析，并加以总结和固化，现场施工质量得到一定的提升。

通过QC小组成员和全体施工人员的努力，项目核岛±0.00m以下混凝土结构裂缝产生的比率明显降低，混凝土墙、板质量得到提高，较C3相比得到了巴方业主的认可。

通过本次QC小组活动，使我们对工程质量控制的意识和方法有了进一步的理解，通过PDCA循环管理，提高了核岛±0.00m以下混凝土结构的质量，但仍存在一定的不足，仍有一定数量的裂缝存在，需在今后的工作中进一步总结经验采取措施进行控制。

核电工程是综合性很强的工程，经历土建、安装、调试等多个阶段，各阶段间关系紧密复杂，相互影响。

同时核电工程涉及众多专业，施工难度大，难点多。

为促进项目管理，使项目施工质量管理得到不断改进，现场经理部将不断拓展QC小组活动内容，解决项目施工中遇到的各种难题，为项目的后续施工提供便利条件。

把握“以人为本，安全为先，诚信守法，夯实基础，创新驱动，以质取胜”的工作方针，QC小组活动将为工程质量的持续改进和质量体系不断完善提供借鉴，并在今后工程管理中要持之以恒，实现“建设让巴基斯坦人民放心的核电站”的诺言，践行“中核中原，引领中国核电走向世界”的使命。