白鹤滩水电站百万千瓦机组风罩墙免装修混凝土的质量控制

刘 林，羊 辉，鲜 江

(中国水利水电第七工程局有限公司，四川 成都 610081)

1 概 述

白鹤滩水电站左岸布置8台机组，风罩墙高8 m，外圆半径为12.25 m，内圆半径为11.25 m，采用免装修混凝土施工工艺，分两层浇筑，第一层浇筑高度为4.88 m，第二层浇筑高度为3.12 m。采用免装修混凝土施工工艺，混凝土浇筑完成后外观线条清晰，层次分明，表面陶瓷感强烈，省去了后期装修施工，有利于节约工程投资、缩短建设工期。免装修混凝土施工的难点在于过程中的细节控制，每一道施工工序的细节都决定着混凝土外观质量的好坏。为保证施工质量，一定要进行生产性试验。

2 生产性试验

为推广免装修混凝土在白鹤滩水电站地下厂房机组混凝土浇筑中广泛运用、保证施工质量，施工单位前期在母线洞边顶拱混凝土施工中进行了免装修混凝土生产性试验。通过生产性试验达到了以下目的：固化维萨模板安装、明缝条安装施工工艺；分别采用方木、钢管作为竖向围檩对混凝土外观、形体进行对比试验，比选采用方木做竖向围檩；通过对不同区域模板面涂刷HD-1清水混凝土脱模剂、色拉油以及不涂刷脱模剂三种方式进行了对比试验以及三种不同状态下混凝土外观质量效果及对比分析，确定了后续生产施工采用HD-1清水混凝土脱模剂。通过对初振后不同时间间隔的复振进行对比试验，对混凝土外观效果进行评价以及对比分析，确定了复振在初振完成后间隔15 min进行复振为最佳间隔时间。通过免装修混凝土生产性试验，确定了免装修混凝土各工序的材料选用，找出了施工中存在的重难点并制定了解决对策与防范措施，形成了一套成熟的免装修混凝土施工工艺[1]，为后续免装修混凝土施工全面推广打下了坚实的基础。

3 风罩墙免装修混凝土施工质量控制要点

白鹤滩水电站风罩墙采用免装修混凝土浇筑施工工艺，混凝土施工一次成型，因此，对其施工质量进行控制尤为重要。免装修混凝土质量控制[2]主要从以下几个方面入手。

3.1 基础面质量控制

下层混凝土浇筑完成后，对风罩墙基础面混凝土采用冲毛枪冲毛，毛面冲洗完成后将钢筋保护层对应的部位采用砂浆找平。为保证模板底部密封严密、明缝条在同一高程，借鉴了砖砌体抹灰灰饼施工工艺，每隔1 m制作一个灰饼，灰饼的高程采用水准仪控制顶部高程，将误差控制在2 mm以内。灰饼制作完成后再用砂浆连接，砂浆找平层制作完成后，再次用水准仪核准顶部高程，并将误差控制在允许范围内。相比传统钢模板混凝土施工时先立模板、底部再用砂浆勾缝的做法，免装修混凝土施工通过制作砂浆找平层，既能保证每块模板安装时将起始高程控制在误差允许范围内，明缝线条保持水平，同时亦能有效防止混凝土浇筑时的底部漏浆、出现烂根等质量缺陷。

3.2 钢筋安装的质量控制

在施工缝及底部砂浆找平层处理完成并经验收合格后进行现场钢筋安装。钢筋安装前，首先对下层预埋锚筋进行校正以保证钢筋间距及保护层厚度。对加工成型的钢筋进行挂牌分号现场归类放置，技术人员根据设计图纸中的钢筋布置确定安装顺序、规格、型号。钢筋安装时，每隔2 m设吊线锤和样架以保证钢筋平、直、齐。现场预制强度不低于结构混凝土强度的正方形砂浆垫块。制作垫块时，砂浆初凝前在其顶部插入5～8 cm长的钢筋头，制作成带钢筋头的砂浆垫块，测量人员使用全站仪测量出精确的模板位置，将带钢筋头的砂浆垫块焊接在钢筋网上用作模板定位筋，砂浆垫块按1 m×1 m间距梅花形布置，如此实施，既能有效控制钢筋保护层的大小，亦能保证后续模板安装的精度。

3.3 模板安装质量控制

(1)模板的选型及开孔。模板安装质量的好坏对混凝土外观影响很大。模板从选材开始即应严格控制。免装修混凝土采用2.44 m×1.22 m(长×宽)的维萨模板，厚度为1.5 cm，模板进场时需经过严格的质量验收并保证用于风罩墙免装修混凝土施工的模板全部符合质量要求。进场后的模板根据设计拉杆孔位对模板进行开孔，拉杆孔位根据设计图纸均匀对称布置，模板开孔采用φ32钻头开孔器开孔，每5张模板为一开孔批次，底部和顶部各垫一张废旧模板，开孔一次成型，按此方式实施能保证开孔时不损伤模板表面。

(2)涂刷脱模剂。免装修混凝土表面涂刷2层HD-1清水混凝土脱模剂。维萨模板运至施工现场后，选用面积大、灰尘小、施工干扰小的场地做脱模剂涂刷场地。脱模剂涂刷前，先用湿抹布清理干净其表面的灰尘，再用干抹布吸尽水渍后采用海绵将模板表面均匀涂刷一层HD-1清水混凝土脱模剂，晾晒12 h，待第一次涂刷的脱模剂在模板表面干燥成膜后，对其表面再均匀涂刷第二次脱模剂，再次晾晒12 h后检查涂膜剂的成膜情况，确保无漏涂部位，表面全部形成HD-1保护膜后认为脱模剂涂刷合格，经监理工程师验收合格后模板方能投入使用。

(3)模板及明缝条的安装。模板安装时，按顺时针方向逐块安装并紧贴事先预留的定位筋垫块以保证设计要求的结构形体。每两块模板之间均加设明缝条，楼梯、孔洞等棱角部位设倒角条，明缝条为PVC材质，“T”字型，宽度为2.5 cm，厚度为1.5 cm，与模板厚度匹配，明缝条紧紧卡柱模板。为保证明缝条与模板连接牢固，在混凝土浇筑时不发生涨开、脱落等现象，施工时，每间隔30 cm采用射钉将明缝条与模板固定。明缝条纵横交叉时采用横向断开、纵向贯通的方式。根据模板拼装图绘制出相应的明缝条规划图，根据需要，最大限度地使用明缝条出厂长度以减少余料、减少接头，按此方式实施既能保证质量，又能节约材料。为解决横向明缝条弯成圆弧状后与竖向明缝条之间存在间隙、影响混凝土外观的问题，对横向明缝条端头做45°剖口处理，以保证纵横明缝条交叉处衔接紧密。

(4)围檩及拉杆的安装。风罩墙模板纵向围檩使用方木[3]，方木与模板紧贴，间距不大于20 cm，采用射钉固定，射钉从方木侧面斜射入模板但不穿透面板，不损伤模板表面。采用φ28螺纹钢筋在方木外侧用作横向围檩，横向围檩使用的钢筋在钢筋加工场加工成圆弧，采用铅丝与方木绑扎固定，间距不大于50 cm。方木因加工误差、受潮变形等原因其平直度不能满足现场使用要求，为保证方木围檩与模板紧贴，方木运至施工现场后经过初步挑选、剔除平直度偏差较大的材料，对经过初步挑选合格的方木做进一步的刨平处理，保证4 m长的方木平直度误差在2 mm以内方能投入使用。围檩安装完成后，再次检查方木与模板及纵横围檩之间是否存在间隙，对个别存在间隙的部位再加木楔塞紧。风罩墙模板的加固采用对拉拉杆，拉杆为φ14圆钢，拉杆孔部位加设PVC管以避免混凝土浇筑时模板开孔处漏浆，模板拆除后，混凝土表面无拉杆头，孔位布置对称均匀，保证了混凝土表面美观。

(5)其他。模板安装完成后，为进一步提高混凝土外观质量，需对个别细节部位进行完善。对于风罩墙内有水机、电气管路需要穿过模板的，对管口部位预留10 cm厚暗盒，以保证拆模后管口部位的美观；再次检查模板表面脱模剂是否有损伤、起皮的部位，对于不满足要求的部位再次补刷脱模剂；对模板底部再次做砂浆勾缝处理以保证混凝土浇筑时不发生漏浆现象；模板、仓号冲洗干净，经监理工程师验收合格后方可进行混凝土浇筑。

3.4 混凝土浇筑质量控制

风罩墙混凝土采用C30W10F100混凝土[4]，混凝土浇筑采用轮胎式布料机入仓并配以3 m3吊罐辅助。因其最大浇筑高度为4.88 m，为避免混凝土飞溅污染模板，采用自制泡沫板卷筒作下料溜筒，每隔3 m设置一个下料点并保证下料高度不超过1.5 m。轮胎式布料机送料臂下方采用彩条布遮盖，避免运行过程中混凝土洒落而污染模板。混凝土采用平铺法浇筑，底部均匀铺设一层10 cm厚砂浆，混凝土每50 cm一个胚层，采用12 m3运输罐车运至施工现场，保证“一卸一等”和混凝土连续入仓；混凝土振捣采用φ70软轴式振捣器，每个下料点放置两根振捣器，初振时振捣器深入下一胚层5～10 cm，复振在初振完成后15 min进行，初振复振均定人定点振捣，浇筑过程对模板边、埋管下、预留孔等部位进行加强振捣。风罩墙浇筑过程中，增大了入仓强度，增加了人员设备，加强了振捣质量控制，大大提高了混凝土外观质量。

3.5 混凝土养护

风罩墙属于薄壁结构，混凝土易开裂。为防止混凝土产生干缩裂缝，经设计同意，由原设计的普硅水泥改为低热水泥以减小混凝土水化热。混凝土浇筑完成后至模板拆除前，直接在模板外洒水养护，模板拆除后采用花管流水养护不少于14 d。

4 免装修混凝土质量控制标准[5]

(1)结构尺寸准确、阴阳角的棱角整齐分明、角度方正；线条平顺、流畅；纵横线条交叉点交线清晰、顺直。表面垂直度、平整度达到高级抹灰质量验收标准，平整度允许偏差不大于3 mm。

(2)混凝土浇筑需做到无漏浆、跑模和涨模、烂根、错台、冷缝、夹杂物、蜂窝麻面和孔洞、露筋，无剔凿、磨、抹或涂刷修补处理痕迹等观感缺陷。

(3)混凝土表面需保持平整光滑、色泽均匀、颜色基本一致；无气泡或气泡均匀、细小；不得有油迹、锈斑、粉化物、流淌和冲刷痕迹。

(4)明缝线条顺直、清晰、布置均匀，整体建筑明缝应合拢交圈。

(5)穿墙螺栓孔眼排列整齐，螺栓孔洞封堵密实平整、深浅一致，封堵材料颜色应同墙面一致。

(6)混凝土养护成型后表面密实整洁，无明显裂缝(不得出现宽度大于0.2 mm、长1 000 mm的裂缝)。

5 结 语

白鹤滩水电站左岸地下厂房风罩墙免装修混凝土现已全部浇筑完成，混凝土外观密实整洁，明缝线条顺直清晰，观感效果好，达到了免装修水平，电站的业主——三峡公司已明确取消后期精装修施工。浇筑免装修混凝土省去了后期精装修施工，缩短了建设工期，节约了建设投资，所采用的工法值得在后续类似工程中推广。