[QC成果]提高批量砼優(yōu)良率

1、PAGE 第PAGE 14頁(yè)提高批量砼優(yōu)良率 PAGE 中鐵十七局集團(tuán)第四工程分公司 提高批量砼優(yōu)良率一、工程概況沈長(zhǎng)公路老嶺隧道段位于吉林省南部臨江市與江源縣的交界處，它的建設(shè)有著重要的政治、經(jīng)濟(jì)和國(guó)防意義。我公司承建的S02標(biāo)段包括了頭道溝隧道（685m）、新三隊(duì)隧道（69m）、頭道溝四號(hào)橋（2-30m）、頭道溝五號(hào)橋（4-30m）、頭道溝六號(hào)橋（3-30m）和頭道溝七號(hào)橋（3-30m）以及六座鋼筋砼蓋板箱涵，橋梁工程合計(jì)390.3延米，各類砼方量共44125m3。由于砼強(qiáng)度均方差是反映砼強(qiáng)度離散程度的重要指標(biāo)，它是評(píng)定該項(xiàng)工程砼質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)，因此能否有效地降低砼強(qiáng)度均方差，并將其控制在

2、一個(gè)合理的范圍內(nèi)，就會(huì)直接影響到工程的總體質(zhì)量和我公司的經(jīng)濟(jì)效益。二、小組簡(jiǎn)介 小組概況表 表1小組 名稱沈長(zhǎng)項(xiàng)目QC小組小組 類型現(xiàn)場(chǎng)型成立 時(shí)間2002年7月1日注冊(cè)號(hào)174200206課題 名稱提高批量砼優(yōu)良率活動(dòng)時(shí)間2004.07.14-2004.10.30活動(dòng) 次數(shù)12次出勤率96%小組獲獎(jiǎng)情況2002年榮獲中鐵十七局集團(tuán)公司優(yōu)秀QC成果二等獎(jiǎng)2003年榮獲全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組獎(jiǎng)2003年榮獲中鐵十七局集團(tuán)公司優(yōu)秀QC成果二等獎(jiǎng)2004年榮獲鐵道部?jī)?yōu)秀質(zhì)量管理小組獎(jiǎng)制表：陳耀華 日期：2004.07.14 小組成員表 表2姓 名年齡學(xué)歷職 務(wù)組 內(nèi) 分 工TQC教育時(shí)間陳耀華

3、26大專工程部部長(zhǎng)組長(zhǎng)：活動(dòng)組織、方案策劃84陳志祥42高中試驗(yàn)室主任副組長(zhǎng)：試驗(yàn)檢測(cè)、技術(shù)指導(dǎo)96張則科32大專隧道工程師組員：技術(shù)指導(dǎo)、對(duì)策實(shí)施84張俊躍29大專橋梁工程師組員：技術(shù)指導(dǎo)、對(duì)策實(shí)施64郭子鋒26大專質(zhì)檢工程師組員：質(zhì)量檢測(cè)64許紅艷23本科技術(shù)員組員：效果檢查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)48畢建平28中專試驗(yàn)員組員：試驗(yàn)檢測(cè)、對(duì)策實(shí)施60郭拉柱28中專施工員組員：對(duì)策實(shí)施60劉小平30中專施工員組員：對(duì)策實(shí)施60孫明錄23中專施工員組員：對(duì)策實(shí)施30制表：陳耀華 日期：2004.07.14 三、選題理由理由一、工程實(shí)行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)制度，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)獎(jiǎng)?wù)脊こ炭傇靸r(jià)的3%理由二、混凝土強(qiáng)度均方差是反映混

4、凝土抗壓強(qiáng)度波動(dòng)程度的重要指標(biāo)，它是評(píng)定混凝土質(zhì)量的重要內(nèi)容，而混凝土質(zhì)量的好壞直接影響到了該項(xiàng)工程的總體質(zhì)量評(píng)定。理由三、前期施工中由于混凝土強(qiáng)度均方差較高，混凝土強(qiáng)度不穩(wěn)定，為了確?；炷翉?qiáng)度的保證率，項(xiàng)目部不得不大幅度提高水泥用量。選定課題：提高批量混凝土優(yōu)良率四、現(xiàn)狀調(diào)查前期施工中實(shí)驗(yàn)室只提供了一些零散的數(shù)據(jù)表明混凝土強(qiáng)度的均方差較高，影響到了混凝土的質(zhì)量評(píng)定和經(jīng)濟(jì)效益。為了弄清具體情況，2004年7月16日，小組成員對(duì)今年4月15日至6月15日兩個(gè)月間生產(chǎn)的混凝土進(jìn)行了詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析。 混凝土強(qiáng)度評(píng)定分析表 表3砼強(qiáng)度等級(jí)單位C50C40C30C25C20C15試塊組數(shù)（n）組181

5、623242015平均值RnMpa59.048.437.530.526.019.1超標(biāo)系數(shù)%118121125122130127最小值RminMpa50.240.330.026.220.716.4均方差SnMpa7.646.384.984.412.863.22統(tǒng)計(jì)（n10）A1.031.051.081.031.181.02B1.181.191.181.231.221.29評(píng)定合格合格合格合格合格合格備注A=（Rn-K1Sn）/0.9R；B=Rmin/ K2R 其中R為混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，K1、K2為合格判定系數(shù)，當(dāng)15n24時(shí)K1=1.65，K2=0.85制表：許紅艷 日期：2004年7月16日由

6、上表可以看出混凝土的平均強(qiáng)度值是較高的，但是由于均方差Sn也比較高，混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)情況嚴(yán)重，致使A的值十分接近1，在不合格的邊緣徘徊。小組成員對(duì)這兩個(gè)月批量混凝土的優(yōu)良率也進(jìn)行了如下統(tǒng)計(jì)： 批量混凝土優(yōu)良率統(tǒng)計(jì)表 表4混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50C40C30C25C20C15備注均方差7.646.384.984.412.853.22評(píng)定辦法：當(dāng)RC20時(shí)，Sn3.0為優(yōu)良；3.03.5為差。當(dāng)C20時(shí)，Sn3.5為優(yōu)良；3.55.0為差評(píng)定差差一般一般優(yōu)良一般批量混凝土優(yōu)良 率（%）17制表：許紅艷 日期：2004年7月16日很明顯，4月15日至6月15日兩個(gè)月的批量混凝土優(yōu)良率僅為17%，針對(duì)這一

7、現(xiàn)象，小組成員展開(kāi)了激烈的討論，大家一致認(rèn)為“混凝土強(qiáng)度的均方差過(guò)高”是導(dǎo)致批量混凝土優(yōu)良率低下的核心問(wèn)題，應(yīng)該馬上予以解決。五、課題目標(biāo)1、目標(biāo)設(shè)定目標(biāo)：批量混凝土優(yōu)良率達(dá)到50%。2、目標(biāo)可行性分析有利因素不利因素1、小組成員有著豐富的QC活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。2、項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)全力支持小組活動(dòng)，為活動(dòng)提供各種保障。3、吉林大學(xué)有相關(guān)課題的研究資料可供參考。4、只需實(shí)現(xiàn)3個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的混凝土評(píng)定優(yōu)良即可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，即3/6=50%。1、導(dǎo)致均方差過(guò)高的因素眾多，難以細(xì)化分析。2、沒(méi)有可供借鑒的樣例。結(jié)論：目標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)制表：陳耀華 日期：2004年7月16日六、原因分析2004年7月17日，小組成

8、員針對(duì)“混凝土強(qiáng)度均方差過(guò)高”這一主要問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的討論并繪制因果圖如下：水泥生產(chǎn)廠家混亂溫度變化頻繁采用了一次投料設(shè)備老化粗骨料不合格水泥選用不合理砂不合格獎(jiǎng)罰制度不健全、執(zhí)行不力工作態(tài)度懶散缺少培訓(xùn)攪拌時(shí)間控制不準(zhǔn)混凝土強(qiáng)度均方差過(guò)高人料境機(jī)法砂細(xì)度模數(shù)小、含泥量大粗骨料級(jí)配不好計(jì)量不準(zhǔn)確投料不合理骨料堆放混亂繪圖：陳耀華 日期：2004年7月17日七、要因確認(rèn)從上面的因果圖中小組成員找出了所有的末端原因，并對(duì)其進(jìn)行了逐條確認(rèn)。 要因確認(rèn)表 表5序號(hào)末端原因確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法確認(rèn)人確認(rèn)時(shí)間是否要因1獎(jiǎng)罰制度不健全，執(zhí)行不利項(xiàng)目部制定了詳實(shí)可行的管理辦法和獎(jiǎng)罰制度，內(nèi)容全面，責(zé)任明確。同時(shí)對(duì)

9、執(zhí)行情況進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，發(fā)出問(wèn)卷100份，收回96份，其中認(rèn)為執(zhí)行嚴(yán)格的56份，比較嚴(yán)格的32份，共占問(wèn)卷總數(shù)的92%。調(diào)查分析問(wèn)卷調(diào)查張俊躍孫明錄2004年7月18日至2004年7月19日否2缺少培 訓(xùn)混凝土攪拌過(guò)程中，攪拌時(shí)間控制混亂，時(shí)間短的有的不到1分鐘就出料，時(shí)間長(zhǎng)的有的多達(dá)10多分鐘還在攪拌，查問(wèn)控制人員，15個(gè)人中只有2個(gè)人能詳細(xì)講出不同等級(jí)混凝土攪拌時(shí)間的控制范圍，僅占全部人數(shù)的13%。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查陳耀華郭拉柱2004年7月18日是3設(shè)備老 化所使用的設(shè)備均為今年新購(gòu)置的聯(lián)合攪拌站，其電子配料系統(tǒng)運(yùn)行正常，經(jīng)過(guò)了3次測(cè)試其稱量誤差僅為0.4%，在允許誤差范圍內(nèi)。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查許紅艷劉小平

10、2004年7月19日否4水泥生產(chǎn)廠家混 亂混凝土施工使用的水泥有白山天成水泥廠生產(chǎn)的，有石人水泥廠生產(chǎn)的，還有臨江市水泥廠生產(chǎn)的，水泥的使用只講求的數(shù)量，忽視了質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查郭子鋒馮向前2004年7月18日至2004年7月19日是5粗骨料級(jí)配不好設(shè)計(jì)要求5-0mm的骨料，大于20mm的占到了15%-20%；20-40mm的骨料大于40mm的占到了20%-25%，小于20mm的占到了16%左右。取樣檢測(cè)陳耀華畢建平2004年7月18日至2004年7月19日是6砂的細(xì)度模數(shù)小，含泥量大施工中所使用的砂細(xì)度模數(shù)僅為1.8%，小于規(guī)范要求的2.3%-3%，含泥量為2.2%大于規(guī)范2.0%的要求。取樣檢

11、測(cè)陳志祥許紅艷2004年7月18日至2004年7月19日是7采用了一次投料經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，混凝土攪拌時(shí)為簡(jiǎn)便全部采用了一次投料。相關(guān)研究資料表明，一次投料易使水泥聚集成團(tuán)，不能充分水化，且各組分材料之間容易形成氣泡。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查張俊躍張則科2004年7月18日是8骨料堆放混 亂各粗、細(xì)骨料進(jìn)場(chǎng)后堆放規(guī)則，并用磚墻隔開(kāi)，防止混雜?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查孫明錄2004年7月19日否9溫度變化頻 繁查閱4月15日至6月15日間的天氣記錄，發(fā)現(xiàn)4月15日至5月15日間最高氣溫18OC，最低氣溫6 OC，平均氣溫12 OC，5月15日至6月15日間最高氣溫24OC，最低氣溫10 OC，平均氣溫17.5 OC，氣溫變化平緩。查

12、閱記錄劉小平2004年7月18日至2004年7月19日否制表：陳耀華 日期：2004年7月19日八、制定對(duì)策2004年7月20日，小組成員再次召開(kāi)會(huì)議，針對(duì)最終確定出來(lái)的要因，共同探討制定了對(duì)策措施 對(duì) 策 表 表6序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施執(zhí)行人 執(zhí)行時(shí)間1缺少培訓(xùn)加強(qiáng)培訓(xùn)80%以上的操作人員能夠熟知不同等級(jí)混凝土的拌合時(shí)間控制范圍利用工余時(shí)間對(duì)所有控制人員進(jìn)行一次關(guān)于“控制混凝土拌合時(shí)間”的培訓(xùn)，并將相關(guān)規(guī)定編輯成小冊(cè)，人手一份陳耀華張則科2004.07.222水泥生產(chǎn)廠家混亂選擇固定的廠家水泥質(zhì)量?jī)?yōu)良，性能穩(wěn)定展開(kāi)試驗(yàn)和調(diào)查，選擇合適的生產(chǎn)廠家陳志祥許紅艷2004.07.22至2004.07.

13、293粗骨料級(jí)配不好優(yōu)化粗骨料級(jí)配5-20mm級(jí)別的，5-20mm粗骨料占到總質(zhì)量的95%，20-40mm級(jí)別的，20-40mm粗骨料占到總質(zhì)量的95%對(duì)現(xiàn)有的材料進(jìn)行嚴(yán)格過(guò)篩2、選購(gòu)級(jí)配良好，抗壓強(qiáng)度高的碎石郭子鋒孫明錄2004.07.23至2004.07.304砂的細(xì)度模數(shù)小，含泥量大市場(chǎng)調(diào)查，比較選購(gòu)細(xì)度模數(shù)大于2.3%小于3.0%，含泥量2.0%組織市場(chǎng)調(diào)查，選擇指標(biāo)合格的中砂張俊躍畢建平2004.07.23 至2004.07.265采用了一次投料重新確定投料方法混凝土工作性能良好，無(wú)離析、沁水現(xiàn)象采用更為科學(xué)合理的“水泥裹砂石法”陳耀華許紅艷2004.07.23至2004.07.30

14、制表：陳耀華 日期：2004年7月19日九、對(duì)策實(shí)施加強(qiáng)培訓(xùn)實(shí)施一7月22日，陳耀華、張則科利用晚上工余時(shí)間專門(mén)開(kāi)展了一個(gè)關(guān)于“控制混凝土拌合時(shí)間”的培訓(xùn)，著重講解了混凝土的拌合時(shí)間對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響，15個(gè)拌合控制人員全部到場(chǎng)參加了學(xué)習(xí)。同時(shí)他們還把規(guī)范上的相關(guān)規(guī)定和施工經(jīng)驗(yàn)編輯成了小冊(cè)子，人手一份，鞏固學(xué)習(xí)。實(shí) 施 人：陳耀華、張則科實(shí)施時(shí)間：2004.07.22效果檢查：培訓(xùn)完成后，7月23日經(jīng)測(cè)試15個(gè)人中有14個(gè)人能夠熟知不同等級(jí)混凝土的拌合時(shí)間控制范圍，達(dá)到了93%，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期80%的目標(biāo)。選擇固定廠家實(shí)施二試驗(yàn)室對(duì)白山天成水泥廠、石人水泥廠和臨江市水泥廠生產(chǎn)的水泥進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，

15、對(duì)比試驗(yàn)從配制C20和C40兩個(gè)等級(jí)的混凝土開(kāi)始進(jìn)行，具體數(shù)據(jù)如下：砼標(biāo)號(hào)水泥水泥生產(chǎn)廠家配合比（kg/m3）初始流動(dòng)性1h后坍落度7天抗壓強(qiáng)度水水泥砂碎石5-20mm碎石20-40mm坍落度擴(kuò)展度C20PO32.5白山天成16031061865665640863518.2石人16031061865665634742816.4臨江市16031061865665646834016.0砼標(biāo)號(hào)水泥水泥生產(chǎn)廠家配合比（kg/m3）初始流動(dòng)性1h后坍落度7天抗壓強(qiáng)度水水泥砂碎石5-10mm碎石10-20mm外加劑坍落度擴(kuò)展度C40PO42.5白山天成1804607243267604.6551185036

16、.8石人1804607243267604.647994035.0臨江市1804607243267604.6581165232.8盡管混凝土強(qiáng)度為7天的強(qiáng)度，但是已經(jīng)具備了一定的代表性，從混凝土強(qiáng)度、流動(dòng)性和坍落度三個(gè)方面進(jìn)行綜合比較，決定固定采購(gòu)白山天成水泥廠生產(chǎn)的水泥。實(shí) 施 人：陳志詳、許紅艷實(shí)施時(shí)間：2004.07.22-2004.07.29效果檢查：白山天成水泥廠生產(chǎn)的水泥各項(xiàng)指標(biāo)質(zhì)量?jī)?yōu)良，性能穩(wěn)定。優(yōu)化粗骨料級(jí)配實(shí)施三首先將現(xiàn)場(chǎng)的級(jí)配不良的粗骨料進(jìn)行了嚴(yán)格的過(guò)篩，分類堆放。同時(shí)，我們決定一改過(guò)去進(jìn)料混亂的局面，專門(mén)采用石人碎石廠生產(chǎn)的碎石，該廠生產(chǎn)的5-20mm，20-40mm的碎石

17、級(jí)配優(yōu)良，針片狀含量5.3%，含泥量0.4%，骨料干凈，抗壓強(qiáng)度高。實(shí) 施 人：郭子鋒、孫明錄實(shí)施時(shí)間：2004.07.232004.07.30效果檢查：5-20mm級(jí)別的：5-20mm粗骨料占到98%；20-40mm級(jí)別的：20-40mm的粗骨料占到了97%。市場(chǎng)調(diào)查，比較選購(gòu)實(shí)施四 小組成員分別對(duì)4家天然砂廠分別進(jìn)行了取樣調(diào)查，詳見(jiàn)下表：砂廠名稱細(xì)度模數(shù)（%）表觀密度kg/m3堆積密度kg/m3空隙率（%）含泥量（%）柳河2.62713164439.40.8石龍2.22625157340.02.4長(zhǎng)尾崗2.02683158840.81.2梅河2.42702160440.62.2根據(jù)調(diào)查到的

18、情況，小組成員決定選購(gòu)質(zhì)地優(yōu)良的柳河砂。實(shí) 施 人：張俊躍、畢建平實(shí)施時(shí)間：2004.07.23 2004.07.26效果檢查：柳河砂的細(xì)度模數(shù)為2.6%，含泥量為0.8%，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。重新確定投料方法實(shí)施五、相關(guān)研究資料表明“水泥裹砂法”是比一次性投料更優(yōu)越、更科學(xué)的投料方法。施工時(shí)先將砂石料全部投放到攪拌機(jī)內(nèi)，噴淋加入約70%的拌合用水，然后進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，30秒后再加入全部水泥繼續(xù)攪拌30秒鐘造殼，隨后再加入剩余的水還接著攪拌30秒鐘，使得骨料的水泥殼與水充分糊化，最后再加入外加劑攪拌40秒鐘出料。實(shí) 施 人：陳耀華、許紅艷實(shí)施時(shí)間：2004.07.23-2004.07.30效果檢查；

19、混凝土的工作性能得到了有效提高，流動(dòng)性良好，無(wú)離析、沁水現(xiàn)象。十、效果檢查1、目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況2004年10月30日，小組成員對(duì)對(duì)策實(shí)施后的8、9兩個(gè)月的混凝土生產(chǎn)情況進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)定。混凝土強(qiáng)度評(píng)定分析表（8月-9月） 表7砼強(qiáng)度等級(jí)單位C50C40C30C25C20C15試塊組數(shù)（n）組202715222318平均值RnMpa55.044.835.428.821.817.1超標(biāo)系數(shù)%110112118115109114最小值RminMpa52.843.133.626.720.916.3均方差SnMpa3.623.022.323.811.141.02統(tǒng)計(jì)（n10）A1.091.111.171.0

20、1.111.14B1.241.271.321.261.231.28評(píng)定合格合格合格合格合格合格備注A=（Rn-K1Sn）/0.9R；B=Rmin/ K2R 其中R為混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，K1、K2為合格判定系數(shù)，當(dāng)15n24時(shí)K1=1.65，K2=0.85制表：許紅艷 日期：2004年10月30日 批量混凝土優(yōu)良率統(tǒng)計(jì)表 表8混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50C40C30C25C20C15備注均方差3.623.022.323.811.141.02評(píng)定辦法：當(dāng)RC20時(shí)，Sn3.0為優(yōu)良；3.03.5為差。當(dāng)C20時(shí)，Sn3.5為優(yōu)良；3.55.0為差評(píng)定一般優(yōu)良優(yōu)良一般優(yōu)良優(yōu)良批量混凝土優(yōu)良 率（%）67制表：許紅艷 日期：2004年10月30日哈哈，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)！由以上統(tǒng)計(jì)分計(jì)可以看出對(duì)策實(shí)施后批量混凝土的優(yōu)良率達(dá)到了67%，課題目標(biāo)實(shí)現(xiàn)了！2、效益分析經(jīng)濟(jì)效