提高箱梁孔道壓漿的密實度

戈壁夢想QC小組提高箱梁孔道壓漿的密實度中建二局土木工程有限公司二〇一五年十二月二十五日發(fā)布人：胡志強項目概況京新高速公路臨河至白疙瘩段（阿盟境內）工程LBAMSG-1總承包管理部第一項目部全長35㎞，起訖樁號K117+000～K152+000。預制場設在一工區(qū)K126+700路線左側，東西長450m，寬45m。計劃預制20m箱梁408片，25m箱梁128片，總計536片。主要工程數量見下表：表1：主要工程數量表樁號角度跨徑橋梁名稱邊梁中梁K117+3800603*20m丹勒格郭勒1#中中橋1212K119+1800905*20m丹勒格郭勒大橋2020K120+4500904*20m阿爾善中橋1616K122+2477904*20m神水中橋1616K123+5000903*20m敖倫布拉格中橋1212K128+4566753*20m中橋1212K131+0911603*20m烏蘭敖包中橋1212K132+3100904*20分離式立交1616K136+69771203*20分離式立交（哈吉吉線）1212K136+95999012*20m輝特特格大橋4848K140+7099603*20m中橋1212K143+9999754*20m沙布格烏蘇1#中中橋1616K124+9766903*25分離式立交1212K126+98111054*25分離立交（園西路路）1616K131+8000754*25敖工園互通A匝道道橋816K142+4988.467906*25m阿布達爾大橋2424合計264272說明：一工區(qū)預制總量：408片20m箱梁；128片25m箱梁，合計536片。二、小組簡介根據“自主自愿”的原則，項目部于2015年8月成立了戈壁夢想QC小組，小組成員共計8人，人員情況見下：表2：小組成員登記表表序號姓名性別年齡文化程度職稱職務分工1張強男34本科中級工程師梁場總負責組長2李煜男45專科中級工程師總工副組長3賈俊文男32本科中級工程師質量部經理組員4宋彥杰男32本科助理工程師副總工組員5楊永輝男27本科助理工程師質量部副經理組員6胡志強男27本科助理工程師施工隊長組員7王曉琪男24本科助理工程師質檢員組員8呂曦男26?？浦砉こ處煖y量員組員小組平均年齡26.8平均TQC教育時間108h注冊編號課題注冊編號組建時間2015.8.118活動起止時間2015.8.118～2015..11.100小組名稱戈壁夢想QC小組組課題類型現場型活動工具排列圖、因果圖、對策表平均每月活動頻數數3-4次活動范圍工區(qū)會議室，施工工現場制表人：胡志強，制作時間：2015年8月選題理由本工程為國家創(chuàng)優(yōu)工程，對施工質量提出來了更高的要求，必須杜絕類似現象的發(fā)生。2.京新高速公路是國家高速公路網的重要組成部分，全線建成后，新疆進京距離將比現有公路通道縮短約1000公里，還將在一定程度上分流西部省區(qū)進京車輛，有效緩解京藏高速公路的交通壓力，社會效益十分顯著。3.后張法預應力管道壓漿不實是現代混凝土橋梁建設的質量通病之一，它將嚴重影響結構的極限承載能力和結構耐久性（安全性）。4.合同為達到竣工局優(yōu)標準，公司領導高度重視?，F狀調查項目QC小組成員對附近各施工標段的壓漿過程缺陷進行了調查統(tǒng)計：序號影響張拉質量因素素影響頻數頻率（%）累計頻率（%）1水泥漿泌水率過大大1050502漏漿630803壓漿過程不連續(xù)210904孔道堵塞無法正常常壓漿15955保溫施工措施不到到位15100合計20100表3：壓漿過程缺陷調查表制表人：胡志強，制作時間：2015年9月根據統(tǒng)計表做出如下排列圖：圖1排列圖結論:根據壓漿過程缺陷調查表做出的排列圖可以看出，水泥漿泌水率過大和漏漿是構成孔道壓漿不實的主要因素，占影響孔道壓漿密實度因素的80%。設定目標及可行性分析(一)課題目標QC小組經過會議討論,經小組組長決定,制定了本次QC活動的目標明顯提高箱梁孔道壓漿的密實度。將合格率提高到95%，QC小組活動目標如圖:圖2合格率目標圖(二)可行性分析（1）重視：有業(yè)主和監(jiān)理單位的積極配合，工區(qū)領導重視小組活動，在人力、物力、財力上都給予大力支持。團結：小組成員具備良好的管理水平和技術素質，參與意識積極性高，團隊合作性好。經驗：有很強的分析解決問題的能力和扎實的QC活動經驗。且創(chuàng)優(yōu)、創(chuàng)新意識都比較強，在以往施工項目中都獲得過優(yōu)質工程獎。自檢：各道施工工序都進行自我檢查，合格后方可進行下道工序施工。(三)結論根據以上可行性分析，通過QC小組及工區(qū)的共同努力，采取合理有效的針對性措施，是能實現QC小組的活動目標值。原因分析及要因確定項目QC小組經過會議討論分析，采用頭腦風暴法根據人、材、機、法、環(huán)、測六大要素分析得出可能影響孔道壓漿密實度的因素有：制作人：胡志強，時間：2015年9月圖3：原因分析網絡關聯圖通過上圖可以看出我們找到了7個末端因素和14個分支因素。通過對這7個末端因素和14個分支因素進行研究分析并對主要因素進行確認，制定了要因分析表。表4：要因分析表序號因素名稱確定方法要因確認負責人時間1培訓不到位調查分析技術交底沒有針對對性，照搬施施工方案，具具體工序不明明確，施工現現場施工混亂亂，工人違規(guī)規(guī)作業(yè)；多工工序混合施工工，導致質量量不合格。李煜呂曦2015.92接縫處理不嚴現場確認壓漿管、出漿管和和管道之間的的接縫沒有處處理好、排氣氣管和波紋管管之間的接縫縫沒有處理好好，出現嚴重重漏漿情況。宋彥杰胡志強2015.93水灰比較大調查分析水泥壓漿配合比的的試配結果不不好，不能滿滿足規(guī)范要求求的水泥漿水水灰比控制在在0.40～0.45，流動度不不大于20s，3h后泌水率不不大于2％的一個要要求；在施工工過程中，施施工人員為了了便于壓漿，擅擅自增大水泥泥漿水灰比造造成泌水。張強楊永輝2015.94壓漿機攪拌能力差差現場觀察壓漿機不滿足使用用要求，壓力力不夠或無法法保壓持荷，致致使孔道內水水泥漿不能長長距離遠送，也也無法借助壓壓力使水泥漿漿充實到孔道道各處，不易易暢通到細微微空間位置，從從而造成孔道道壓漿不飽滿滿、不密實。胡志強王曉琪2015.95波紋管之間的接頭頭沒有處理好好現場觀察波紋管之間的接頭頭，雖采用大大一號的同型型號波紋管作作為接頭管，但但接頭管的兩兩端未用防水水膠帶密封，造造成漏漿。宋彥杰王曉琪2015.96材料不符合要求現場檢驗不同的水泥配制相相同流動度的的水泥漿，用用水量是不同同的，如為達達到規(guī)定要求求而采用較大大水灰比，灌灌漿料會出現現較大的泌水水；水泥存放放時間過長，里里面含有了較較多結塊，用用計算得出的的水泥用量配配制出的水泥泥漿水灰比將將偏大，出現現較大泌水。賈俊文宋彥杰2015.97澆筑混凝土時波紋紋管碰裂現場觀察振搗棒碰撞波紋管管，致使波紋紋管破裂，出出現孔道變形形或有偏孔、頸頸縮孔等孔道道不暢通的現現象，壓漿時時出現漏漿，壓壓力達不到規(guī)規(guī)定要求。宋彥杰胡志強2015.9制表人：胡志強，時間：2015年9月要因確認一：培訓不到位（負責人：李煜、呂曦）確認方法：調查分析1、2015年9月25日QC小組針對現場施工人員進行了調查統(tǒng)計，見下表：表5：培訓時間調查統(tǒng)計表技術交底時間質量培訓時間班組交底時間文件要求≥10小時≥8小時≥10小時實際情況≤5小時≤3小時≤4小時制表人：胡志強，時間：2015年9月2、現場施工工人調查針對各工序的施工人員，對其進行專業(yè)測試，對回答全部正確進行統(tǒng)計，見下表：表5：調查問卷表鋼筋工木工混凝土工調查人數20人人12人12人回答正確人數15人8人6人制表人：胡志強，時間：2015年9月圖4：現場問卷調查結論：根據如上統(tǒng)計表可見技術交底時間不足，針對性不強，工人未完全掌握技術規(guī)范，具體操作不明確，工人違規(guī)作業(yè)，因此確定為要因。要因確認二：接縫處理不嚴（負責人：宋彥杰、胡志強）確認方法：現場確認調查施工影像資料，分別對壓漿管和出漿管、波紋管之間接縫的處理、排氣管和波紋管之間接縫的處理，進行了分析：出漿管、壓漿管的接縫沒有密封排氣管和波紋管之間接縫的沒有進行處理圖5：管道之間接縫處影像資料在調查施工過程影像資料發(fā)現，為了搶進度、圖省事，壓漿管和出漿管與波紋管之間的接縫、排氣管和波紋管之間的接縫都未進行處理，壓漿時，工人不嚴格按規(guī)范和編制的施工組織要求進行施工，減少工序，造成壓漿壓力達不到規(guī)定要求，孔道壓漿不密實。結論：確認為要因。要因確認三：水灰比較大（負責人：張強、楊永輝）確認方法：調查分析經調查發(fā)現，水泥壓漿配合比的試配結果不存在問題，但每批次的原材沒有再進行泌水率、膨脹率實驗，且施工過程中，施工人員為了便于壓漿，擅自增大水灰比，水灰比控制超過規(guī)范要求，水泥漿雖然壓滿但嚴重泌水，漿體離析，孔道內形成游離水。圖6：操作人員少，為方便壓漿，擅自增加水灰比結論：確認為要因要因確認四：壓漿機攪拌能力差（負責人：王曉琪、胡志強）確認方法：現場觀察壓漿采用的是智能循環(huán)壓漿機，和傳統(tǒng)壓漿施工相比，循環(huán)智能壓漿系統(tǒng)通過計算機程序控制整個壓漿過程，具有漿液循環(huán)排空空氣、自動調節(jié)壓力與流量、自動攪拌、自動控制水膠比以及精確控制穩(wěn)壓時間、自動記錄壓漿數據等功能。使用前已經阿拉善盟產品質量計量檢測所鑒定合格。圖7：智能壓漿機檢定報告結論：確認為非要因要因確認五：波紋管之間的接頭沒有處理好（負責人：宋彥杰、王曉琪）確認方法：現場觀察通過現場觀察確認，鋼筋工在處理波紋管之間的接頭時，采用廠家定制的大一號的同型號波紋管作為接頭管連接，連接后兩頭用防水膠帶纏繞，密封效果符合質量要求。圖8：接頭采用大一號的接頭波紋管連接，且兩頭用防水膠帶纏繞結論：確認為非要因要因確認六：材料不符合要求（確認人：賈俊文、宋彥杰）確認方法：調查分析水泥的生產廠家及品種，前后制漿用的水泥使用的生產廠家未曾更改，且均是現用現進，沒有使用過期變質的水泥；壓漿劑品種選擇對預應力筋無腐蝕作用，分析其成分時未發(fā)現對預應力筋有侵蝕性的有氯化物、硫化物及硝酸鹽等，符合規(guī)范要求。圖10：袋裝水泥檢驗報告圖11：壓漿劑檢驗報告結論：確認為非要因要因確認七：澆筑混凝土時波紋管碰裂（負責人：宋彥杰、胡志強）確認方法：現場觀察混凝土采用未嚴格按照方案所述采用分段分層澆筑，澆筑過程中，施工人員為減少工作量，一次澆筑到頂板，振搗時，震動棒插入角度不準確，經常性觸碰到波紋管，且因混凝土一次澆筑成型，造成振搗混凝土時間延長，過振致使波紋管碰裂。波紋管碰裂后造成孔道變形或有偏孔、頸縮孔等孔道不暢通等現象，壓漿時出現漏漿，壓力達不到規(guī)定要求。圖12：預應力管道分布圖圖13：振動棒插入角度正好正對波紋管位置處結論：確認為要因七、制定對策針對以上主要因素，QC小組召開討論會議，大家集思廣益制定了對策表：表6：對策表序號要因對策目標措施地點時間負責人1培訓不到位嚴格執(zhí)行三級技術術交底制度提高管理人員的質質量意識，增增強工人的技技術水平，100%按方案施工工。項目部組織管理人人員進行技術術交底，學習習圖紙和技術術規(guī)范要求。項目部會議室2015.9張強胡志強2接縫處理不嚴嚴格按照處理方案案施工保證其密封性、接接縫咬合牢固固等實驗指標標必須達到規(guī)規(guī)定標準，100%不出現漏漿漿情況。加強現場管理，保保證接縫處理理符合密封要要求，對壓漿漿口和出漿口口處壓漿管和和出漿管與波波紋管的接縫縫之間使用防防水膠帶進行行密封，防止止漏漿，保證證最理想的壓壓力效果施工現場2015.9宋彥杰王曉琪3水灰比較大嚴格控制水灰比保證現場壓漿水灰灰比滿足規(guī)范范要求的水泥泥漿水灰比控控制在0.40～0.45，流動度不不大于20s，3h后泌水率不不大于2％的一個要要求。QC小組成員深入討論論，結合以往往施工經驗，采采用智能循環(huán)環(huán)壓漿機進行行壓漿，現場場工程師全程程監(jiān)督，過程程中嚴格按照照設定配合比比控制施工，保保證水泥漿質質量施工現場2015.9楊永輝呂曦4澆筑混凝土時波紋紋管碰裂增強及施工人員質質量意識，合合理采用振搗搗方法澆筑混凝土時振搗搗角度正確，避避免振搗棒碰碰撞波紋管。召開質量分析會議議，提高施工工人員質量意意識；振搗時時角度正確，波波紋管插入塑塑料管作為內內襯，以加強強波紋管的剛剛度和順直度度，防止波紋紋管變形、碰碰癟、破損。施工現場2015.9李煜胡志強制表人：胡志強，時間：2015年9月八、對策實施對策實施一：實施三級施工技術交底針對以前技術交底不明確、技術交底編制深度不夠導致施工技術人員對施工質量認識程度不夠的問題。項目部根據施工及驗收規(guī)范、技術操作規(guī)程（分項工程工藝標準）、質量檢驗評定標準的相應規(guī)定及行業(yè)規(guī)定和地方規(guī)定重新制定了施工技術交底。然后召開三級技術交底會議，實行分級分項交底——項目總工程師對現場工程師進行技術交底，現場工程師對現場管理人員進行技術交底，現場管理人員對班組進行交底。交底內容應符合設計施工圖紙和規(guī)范的各項要求，包含技術措施等。告知其施工難易程度，結構的復雜程度。每級交底全面、明確、突出要點，做到“三教育”（即工前培訓、工中指導、工后講評），具體落實“5W1H”制度，明確“做什么、誰做、為什么做、什么時候做、在哪兒做、怎么做”，并要求施工人員在技術交底的文字材料上簽認圖14：技術交底會議小結：項目嚴格實施了所指定的對策。經過一系列的對策實施，項目的工人的技術水平得到了增強，均能嚴格按照《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/TF50－2011）進行施工，活動對策實施初見成效。對策實施二：對于接縫處理不嚴的問題，項目部召開全體人員會議，要求大家集思廣益，針對存在的問題從以下幾方面重點監(jiān)控：1、對排氣孔和波紋管之間的連接要在波紋管上開洞覆蓋海綿片和塑料弧形壓板并用鋼絲扎牢，再用內徑不小于20mm的增強塑料管或標準管插在嘴上，并將其引至混凝土面外；對壓漿口和出漿口處壓漿管和出漿管管道之間的接縫使用防水膠帶進行密封，防止漏漿；圖15：管道之間的接縫使用防水膠帶密封3、施行工序“三檢制”（1）自檢。在自檢的過程中，每道工序應指定自檢人員，自檢人員在操作過程中必須按工序質量標準要求進行自檢，并經班組長驗收。工長和質檢員督促班組長自檢，為班組創(chuàng)造自檢條件（如提供有關表格、協(xié)助解決檢測工具等），要對班組操作質量進行中間檢查。（2）互檢工種間的互檢，上道工序完成后下道工序施工前，班組長應進行交接檢查，填寫交接檢查表，經雙方簽字，報質檢人員檢查。（3）專檢進行工序質量檢查、材料質量檢查、成品、半成品質量檢查、隱蔽工程檢查、預檢項目、檢測檢驗必須由質檢工程師、試驗人員按程序、按質量驗收標準和檢查標準進行檢查、檢驗檢測。檢查合格后，按規(guī)定報請監(jiān)理工程師進行檢查驗收，方可進行下一步操作施工。小結：自此項對策開展以來，壓漿管和出漿管與波紋管之間的接縫、排氣管和波紋管之間的接縫采取了正確的處理方式，其密封性、接縫咬合牢固等實驗指標都達到了規(guī)定標準。對策實施三：針對水灰比較大而導致泌水的問題，項目部組織現場施工人員從自身做起，強化工作態(tài)度，查找原因與不足，積極尋找有效的控制方法。由于水泥漿灌入波紋管后還沒有切實可行的壓漿質量檢測方法，因此施工中采取保證壓漿質量的措施就顯得尤為重要。通?？梢詮囊韵聨追矫嫒胧譁p少缺陷。（1）每批次的原材均需配置水泥漿后進行泌水率、膨脹率實驗漿液自由泌水率和膨脹率試驗容器1．最初填灌的水泥漿面；2.水面；3.膨脹后的水泥漿面。往容器內填灌水泥漿約100mm深，測填灌面高度并記錄下來，然后蓋嚴。置放3h和24h后量測其離析水水面和水泥漿膨脹面，然后按下列公式計算泌水及膨脹率：（2）改善壓漿漿體的收縮性漿體灌注以后，由于水分蒸發(fā)、水泥水化等因素的影響，漿體體積會產生一定的收縮，使已經密實的波紋管產生空洞。為了改善壓漿漿體的收縮性，保證波紋管內水漿密實，水泥漿的拌和應首先將水加于拌和機內，再放入水泥，經充分拌和以后，再加入摻加料，摻加料內的水份應計入HYPERLINK"/subview/1029906/1029906.htm"水灰比內。拌和應至少2min，直至達到均勻的稠度為止。任何一次投配以滿足一小時的使用即可。稠度宜控制在14-18S之間。圖17：拆除管道后壓漿效果（3）改善壓漿漿體的流動性波紋管壓漿采用純水泥漿，水灰比在0.40～0.45之間，但是漿體易泌水收縮產生孔隙。為了提高波紋管壓漿的飽滿度和密實性，減少泌水和體積收縮，就需要改善漿體的組分，配制高性能壓漿材料。為了提高水泥漿的流動性，可在水泥漿中摻入適量的外加劑，根據相關研究，可以加入占水泥重0.7%的FDN-2高效減水劑，該減水劑的摻入解決了降低水灰比、用水量與提高漿體流動度之間的矛盾。這時水灰比可減至0.36～0.38，流動度控制在20s以內，水泥漿的泌水率最大不超過3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%。圖18：加入適量高效外加劑重新調制的水泥漿（4）壓漿排氣孔的正確設置按照相關要求，為了確保順利壓漿，需要在構件兩端位置設置壓漿孔和排氣孔，排水孔一定要設在曲線波紋管的最低點，開口向下，主要用于排除壓漿前波紋管內沖洗用水或養(yǎng)護時進入波紋管的水分。泌水口設在曲線波紋管的最高點處，開口向上，泌水口用于排除波紋管壓漿后水泥漿的泌水。壓漿前對上述設置口進行嚴密檢查，所有設置均符合要求后再進行壓漿工序。對策實施四：針對澆筑混凝土時波紋管碰裂，進而造成波紋管變形、碰癟、破損的問題，QC小組綜合以前的施工經驗，做了細致的原因分析，從以下兩個方面采取措施：1、改進混凝土澆筑順序混凝土澆筑采用斜面分層施工法，第一斗（1m3）開始澆筑底板，以4米為界限(以每車3m3砼計算出的長度），即以梁端為起點先澆筑4m箱梁底板，在4m箱梁底板混凝土料放完后（澆筑至底板上10cm），馬上從起點處開始放料澆筑箱梁腹板混凝土（澆筑長度3.3m），腹板混凝土分層澆筑，每層澆筑厚度為30cm，腹板砼澆筑完成后再進行4m推進，澆筑完成底板和腹板砼后，澆筑頂板砼。后續(xù)澆筑步驟同上。混凝土采用2臺φ50（另備用1臺）、2臺30插入式振搗棒（另備用1臺）及1臺手提式振搗棒（另備用1臺）振搗，鋪底時，內部采用手提式振搗棒振搗，梁端鋼筋密集處用φ30振搗棒振搗?；炷琳駬v時嚴禁振動棒觸碰波紋管、鋼筋、模板，錨墊板處，波紋管密集處采用用φ30振動棒振搗密實，以防此處振幅過大造成波紋管開裂的現象。圖19：混凝土澆筑采用用斜面分層施施工法內襯塑料管澆筑混凝土前波紋紋管插入塑料料管作為內襯襯，以加強波波紋管的剛度度和順直度，防防止波紋管變變形、碰癟、破破損。澆筑混凝土開始后后，在其初凝凝前，指定專專人不時拉動動塑料管疏通通；在混凝土土澆筑結束后后再進行一次次通孔檢查，如如發(fā)現堵孔，及及時疏通。圖220：澆筑混凝凝土前波紋管管插入塑料管管作為內襯九、效果檢查和經經濟效益1、效果檢查本次活動我們通過過運用質量管管理的方法和和工具，遵循循PDCA循環(huán)進行開開展，通過QC小組活動，有有效地提高了了箱梁孔道壓壓漿的密實度度，中建總承承包部指定檢檢測單位于111月10日對完成的的箱梁孔道壓壓漿密實度進進行了精確的的檢測，截止止目前抽檢的的箱梁，壓漿漿密實度合格格率為99%，達到了預預定的目標。圖21：孔道壓漿密實度度檢測圖22：QC小組效果檢查圖經濟效益通過此次QC小組組活