特高压输电线路混凝土结构工程质量管控工作探析

杨建东（山东诚信工程建设监理有限公司， 山东 济南 250100）

0 引 言

能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。随着全球经济的复苏，世界能源需求增长强劲，供需矛盾日趋紧张。发展特高压输电是由我国能源资源和生产力逆向分布的基本特性所决定的，是我国能源和电力工业可持续发展的必由之路[1]。我国已经建成的特高压西电东送工程是我国在资源上优化配置，促进各个区域间协调发展的重大战略[2-4]。特高压电网的特点是电力输送损耗低、容量大、输送距离长。特高压电网的建成能将我国北部、西北部的煤炭资源和西南部的水电资源源源不断地输送到全国各地，既解决了能源运输问题，又实现了环保。2007 年，我国建成了第一条 1 000 kV 交流特高压线路，截至 2020 年 3月，我国共有 25 条在运交直流特高压线路、7 条在建特高压线路和 7 条待核准特高压线路。交、直流特高压输电模式相互配合使用，共同构成了我国输电线路工程的骨干网架，有效解决了我国能源分布不均的问题。未来我国电网将逐渐形成“西电东送、南北互济、特高压交直流并举”及“交直流混连[5-6]”的网架格局。然而，综观近几年房屋建筑行业，混凝土不合格的现象时有发生，导致部分房屋拆除重建。作为特高压输电线路六大分部工程之一的混凝土结构工程，其施工质量关系到特高压工程建成投运后的安全稳定运行，其重要性不言而喻。本文针对交直流特高压输电线路混凝土结构工程中的质量管控难点和预控措施展开论述，旨在为后续特高压工程的建设积累经验。

1 特高压输电线路工程混凝土结构工程施工管控难点分析

1.1 沿线地形复杂

特高压输电线路很多时候穿越在崇山峻岭之间，沿线地形复杂多变，海拔最高处超过 4 000 m。例如：某在建的±800 kV 高压直流输电线路工程某施工单位中标的贵州段长 136.158 km，海拔高程为 700 m～1 600 m，沿线地形山地占 90.9%，高山占 9.1%；某建成投运的 ±800 kV 高压直流输电线路工程沿线地区以沙漠、戈壁和丘陵山地为主，海拔高程为 3 000 m～4 300 m，平均高程为 3 900 m，约30% 的塔位在沼泽地中。由此可见，特高压输电线路所经过的地形的确十分复杂。

1.2 气候多变

一条特高压输电线路工程，动辄几千公里，现场施工作业点上万个。其所经过的地区既有冰冻区，极端气温恶劣，如最低气温可达 －40℃，大雪纷飞；也有高温多雨地区，气候常年高温潮湿，最高气温可达 40℃，雨季施工期长；还有冻雨区和强弱腐蚀性地区。各种极端天气分布在沿线的各个施工作业点，温度、湿度及其他变化以及二氧化碳、氧、盐、酸等因素对混凝土结构或材料性能产生影响，对混凝土施工极为不利，容易造成混凝土开裂、冻坏和腐蚀，不仅给混凝土结构工程施工质量带来隐患，而且影响混凝土结构的长期性和耐久性。

1.3 人员素质良莠不齐

无论是施工单位，还是代表建设方的监理单位，其每个员工的业务水平并非都能达到相应的标准。近年来，特高压工程较多，但施工单位和监理单位的产能有限，能拿得起、放得下的高水平人才匮乏，为满足相关标准要求，上述单位招募临时人员凑数，且所招募的人员大多数没有相关工程建设经验。另外，施工单位和监理单位由新老人员交替而产生的代差不利于现场混凝土结构的质量管控。

1.4 材料控制难

一条特高压输电线路工程沿线作业点多面广，不同中标单位所处的地理环境不同，即使同一中标单位所处环境也有一定区别，有的地点属于腐蚀性环境，有的地点属于非腐蚀性环境。混凝土结构用材料如砂、石、水泥、钢筋等，受当地环境影响会产生变质；施工单位取样送检工程材料，受施工成本影响，可能存在检测项目不全、某些主要控制项目漏检、与现场实际使用材料不一致等情况；山区地形复杂多变，工程材料在装卸、运输、堆放时不可避免混入杂质。

1.5 供货单位多、材料易混淆

沿线的混凝土结构施工用砂、石、水泥、钢筋等，拥有较多的供货单位。例如，在建的某特高压输电线路工程约 70 km，可供选择的钢筋生产厂家多达 10 家、砂石供货商 6 家、水泥供货商 2 家。在大面积铺开作业时可能混用不同供货商提供的材料，在相同的混凝土结构工程中可能使用不同的水泥，严重违反了相关标准的规定。

1.6 混凝土工程施工困难

由于受到地形的限制，山地施工多采用现场搅拌混凝土的方式，存在人为控制砂、石、水泥、水和外加剂等添加量的情况。与使用预拌混凝土相比，现场人员上料随意性大，无法精确控制上料量。同时，由于线路材料拥有众多供货商，混凝土配合比各异，不同作业点的混凝土配合比容易混淆。

2 特高压输电线路工程混凝土结构工程施工质量管控措施

2.1 成立专家团队，提供技术支撑

无论是作为工程质量主体的施工单位，还是作为工程管理方的监理单位，其现场派驻的人员不可能对每一个知识点都熟悉，大多是某一专业熟悉，在各个专业交叉时就会出现盲区。专家团队的作用就是提供必要的技术支撑以解决各专业的盲点。参建单位应合理组建专家团队，一方面开展必要的培训，另一方面发挥不同专家的专业特长，指导现场施工。这既体现了单位对工程的重视程度，又发挥了专家的特长，同时又确保了工程质量。

2.2 从源头管控原材料进货渠道

施工单位在报审工程原材料生产商资质时，水泥、钢筋、外加剂、矿物掺合料、砂和石等原材料生产商的资质证书直接从销售商那里取得，对原材料生产商的实际情况一无所知。更有甚者，在利益驱使下，盗用其他生产商的资质，卖假冒伪劣产品，给施工质量与安全埋下极大的隐患。

工程开工前，监理单位安排专人与施工单位对工程附近的各原材料生产单位的情况进行摸底、调查，初步选定产品质量稳定的几家生产商。在原材料生产商初选的基础上，共同到初选的生产商产地进行考察，重点考察原材料供应商的质量管理体系运转情况、人员业务水平、生产场地、设备、产能、出厂检验和储存等情况，做到优中选优，最终确定意向供货商。

在确定意向供货商后，为真实检验原材料的品质，监理项目部应安排有经验的专业监理工程师会同施工单位技术人员对选定的意向生产商的施工用材料进行少量取样，在选定的试验室里进行试验，根据材料的试验结果最终确定生产商，并由生产商直接供货。由于省略了销售商供货的中间环节，所购原材料的质量得到了保障。对于因特殊原因而无法直接从生产商购进的原材料，可从销售商那里购买，在拿到销售商提供的原材料质量证明文件后，施工单位应安排专人与生产商核实，确保所有原材料达到质量要求。

2.3 试验检测单位管控

由于特高压输电线路工程各中标段线路较长，沿线试验检测单位众多，虽然资质符合要求，但有些私营试验检测单位受利益驱使会提供虚假报告。近几年，各地市场监督管理局组织专项检查，已发现此类问题。因此，建设单位、监理单位和施工单位在原材料送检前应共同筛选沿线满足要求的多家试验检测单位，并安排有经验的专业监理工程师会同施工单位技术人员到选定的各家试验检测单位进行考察，通过交流鉴定试验人员的工作水平和执业道德，考察试验检测单位的质量体系运转情况，最终共同确定符合要求的试验检测单位。

2.4 明确原材料的检测项目

在各级组织的工程质量专项检查中发现送检的工程用原材料检测报告中检测项目不全，甚至部分标准规定的强条内容都未进行检验，无法保证所使用的工程材料是否满足设计及相关现行标准要求。检测项目漏检的原因可能是施工单位相关人员不清楚具体检测项目，也可能是施工单位为减少检测费用而为之。为杜绝此种现象的发生，原材料送检前，建设单位组织监理单位，根据现行相关标准及建设单位的相关要求，结合工程实际制定砂、石、水泥、钢筋的混凝土结构工程用材料的具体必检项目。具体内容包括每种材料的检测依据、见证取样要求、检测结果的偏差要求等。

2.5 做好各作业点单基策划

输电线路工程特点是点多面广，地形复杂多变，环境气候多样，基础型式及施工图纸各不相同。开工前，根据每一个作业点的不同特点，有针对性地组织召开单基策划会，制定单基策划控制措施，内容作业点施工重点、难点、注意事项及采取的相关预控措施；设计参数，包括根开数值、基础及基坑断面尺寸、高程、钢筋及地脚螺栓规格、数量等；混凝土配合比，包括设计的各个作业点混凝土强度等级、各作业点具体的配合比各项参数；原材料，包括各个作业点所用原材料的供货商名称、所对应的原材料检验批次及报告编号等；现场施工人员职责，包括施工负责人、质检员、班组长等。

2.6 积极使用新技术

在满足设计及标准的前提下，钢筋连接采用机械连接方式。钢筋焊接与机械连接相比，质量稳定性受焊工水平影响波动较大，如焊缝表面平整度超差及凹陷或焊瘤，焊接接头区域有肉眼可见的裂纹，焊缝余高不符合要求，存在咬边、气孔、夹渣等现象。机械连接方式可有效避免上述缺陷。

2.7 实时跟踪原材料

为确保作业点所使用的原材料与报审的原材料一致，在原材料运输时采取必要的措施。监理单位及施工单位对原材料的采购及运输采取跟踪见证的方式确保原材料源头，施工单位对每批原材料购入和发货做好出入库跟踪台账。原材料向作业点运输时，施工单位安排专人跟车运输，严禁分包人员私自运输，确保运输至每个作业点的原材料符合要求。

2.8 集中搅拌和预拌混凝土

在满足施工条件的地区，优先采用预拌混凝土及自建搅拌站集中搅拌混凝土[7-8]。由于集中搅拌混凝土和预拌混凝土均采用电脑控制，自动化程度高，混凝土的上料、称重与搅拌均不受到人为因素的影响，既保证了混凝土质量，又确保了大方量混凝土的连续施工。在采用搅拌运输车运输前，要对路过的桥梁、村庄等进行调查，确保车载重量符合桥梁限重要求，沿途无民事阻挡；同时对混凝土运输车做好相应的调度安排，对突发事件制定好相应的应急措施。在夏季要对搅拌运输车采取降温措施，在冬季要采取保温措施。使用单位要安排人员跟车运输，严禁在运输过程中向混凝土注水。

2.9 现场混凝土施工管控

混凝土施工前，先要检查模板的刚度、强度及支护情况，检查钢筋的规格、数量及连接情况，检查基础跟开尺寸、基础各断面尺寸、基础标高、保护层厚度和钢筋连接位置是否避开受力较大处，等等，以确保各项数据符合设计和现行相关标准的要求。同时，核查施工现场的准备情况，内容主要包括施工人员对掌握操作要点、操作流程、预控措施的熟悉程度，现场原材料的准备情况、混凝土配合比情况、测量仪器与计量设备的完好情况等，确保均满足要求后方可进行混凝土施工。施工完毕后，应及时采取保湿、保温措施加以养护。

3 结 语

混凝土的质量是确保特高压输电线路工程投入运营后实现安全稳定运行的关键一环。通过采取上述措施，所建成投运的特高压输电线路工程的质量均满足设计和现行相关标准的要求，其中有多条特高压线路工程获得“国家优质工程金质奖”，为国家的发展提供了源源不断的清洁能源，有效缓解了电力供需矛盾，对改善大气环境质量起到了积极的促进作用。