工程建設公司QC小組隧道瀝青路面無煙施工成果匯報書

中鐵十局集團西北工程有限公司西商路面項目QC小組隧道瀝青路面無煙施工工藝研究目錄一、工程概況………1二、QC小組簡介……………………1三、課題選擇………21、問題的提出…………………22、課題確定…………………5四、設定目標及可行性論證……6五、提出方案并確定最佳方案……7六、確定突破口………………10七、確定對策………………11八、對策實施………14九、效果確認………22十、鞏固措施……………………24十一、總結及今后打算…………………261、總結…………………262、今后打算………………27隧道瀝青路面無煙施工隧道瀝青路面無煙施工工藝研究隧道瀝青路面無煙施工工藝研究 -14-隧道瀝青路面無煙施工工藝研究六、確定突破口六、確定突破口（一）溫拌瀝青混凝土路面施工工藝流程圖溫拌瀝青混凝土路面施工工藝圖圖1下承層檢測驗收測量放樣下承層檢測驗收測量放樣SBS乳化瀝青粘層瀝青混合料拌和瀝青混合料運輸瀝青混合料攤鋪瀝青混合料壓實路面成型檢測拌和設備調試試機拌和料場選擇材料性能鑒定混合料配合比設計批準配合比混合料抽提試驗壓實度檢測加入礦粉、礦料瀝青噴灑噴入濃縮液瀝青混合料生產（二）確定突破口QC小組通過資料搜索，依靠豐富的熱拌瀝青施工經驗，對比熱拌瀝青混凝土與乳化型溫拌瀝青混凝土施工之間的差異，通過認真分析和整理，將可能影響乳化型溫拌瀝青施工的關鍵因素歸納如下：序號關鍵因素1施工人員的教育培訓2瀝青混凝土配合比設計3拌合站的改進與調試4攤鋪、碾壓工藝和設備調整七、制定對策七、制定對策通過上述熱拌與溫拌之間的差異所歸納的溫拌瀝青施工過程中可能出現的問題，結合溫拌瀝青混凝土路面施工工藝流程圖，小組成員通過仔細分析，并制定不同的實施對策，通過比較最終確定最有效、最合理的實施對策。方案評估表關鍵因素對策經濟性可實施性有效性可靠性綜合得分方案選擇施工人員的教育培訓方案一邀請長安大學教授對作業(yè)人員進行專業(yè)培訓★○○○11否方案二印發(fā)乳化型溫拌瀝青技術資料，作業(yè)人員自學◎◎△★13否方案三由項目總工程師就乳化型溫拌瀝青技術對作業(yè)人員進行培訓，考試合格后上崗作業(yè)◎◎◎◎20是瀝青混凝土配合比設計方案一照搬有關資料顯示的國內外現成配合比?！颉稹鳌?0否方案二聯合本小組技術顧問，通過試驗，確定適合本項目環(huán)境條件的理論配合比○◎◎◎18是拌和站的改進與調試方案一引進全套溫拌劑拌合設備?！鳌铩稹?否方案二對傳統(tǒng)瀝青拌和站進行改進，增設溫拌劑添加設備，并對自動控制系統(tǒng)軟件進行調整○◎◎◎18是攤鋪碾壓工藝和設備調整方案一照搬有關資料顯示的國內外現成的攤鋪、碾壓施工工藝和設備◎★△△9否方案二采用傳統(tǒng)瀝青混凝土路面攤鋪、碾壓施工工藝和設備○○○○12否方案三通過做試驗段測試，選用適合本標段的施工工藝和設備○◎◎◎18是上表中，◎為5分、○為3分、★為2分、△為1分。根據上述最佳方案，我們制定對策表，見下表。對策表序號關鍵因素對策目標措施負責人完成時間地點1施工人員的教育培訓由項目總工程師對人員進行培訓，考試合格后上崗作業(yè)考試合格率100%1、總工對作業(yè)人員進行培訓2、人員考核項目部2瀝青混凝土配合比設計通過試驗，確定理論配合比混合料性能指標滿足規(guī)范要求1、聯合長安大學、中心試驗室確定目標配合比。2、通過試驗、試拌，確定生產配合比。3、檢測混合料性能指標?！?.20試驗室3拌和站的改進與調試增設溫拌劑添加設備，調整自動控制系統(tǒng)軟件實際配合比與理論配合比誤差控制在規(guī)范規(guī)定的幅度以內1、安裝溫拌劑添加設備2、對溫拌劑的添加順序、時間和添加量進行調試。3、驗證實際配合比與理論配合比的誤差～11.20拌和站4攤鋪碾壓工藝和設備調整鋪設試驗段測試，選定施工工藝和設備試驗段的厚度、平整度和壓實度滿足規(guī)范要求1、制定多種攤鋪、碾壓工藝2、進行試驗段鋪筑3、檢測試驗段的各項指標4、選定攤鋪碾壓工藝和設備～11.20施工現場制表人：方呂偉制表時間：2011年9月10日八、對策實施八、對策實施根據小組成員討論制定的對策，項目部進行了嚴格的執(zhí)行和實施，具體措施有：實施一：施工人員的教育培訓由李杰、方呂偉負責組織培訓，培訓地點：項目部會議室1、2011年8月10日，由項目總工程師李杰在項目會議室對人員進行為期6小時的乳化型溫拌瀝青混凝土施工工藝培訓。人數2、由方呂偉組織培訓人員進行考核，并對考核結果進行統(tǒng)計。人數效果確認：考核成績人數分布柱狀圖通過上圖可以看出，培訓人員考試成績全部合格，100%通過考核。實施二：瀝青混凝土配合比設計由李杰、張宏瑞負責聯系、組織，完成地點：試驗室1、溫拌混合料配合比設計：聯合長安大學、中心試驗室通過分析與討論，決定維持原有相同路段熱拌瀝青混合料的配合比設計，唯獨不同的是通過添加溫拌添加劑降低混合料的出料溫度。本次中面層原材料為陜西洛南衛(wèi)東石料廠加工的石灰?guī)r，瀝青為SBS改性瀝青，其各個階段溫度控制如下表所示：中面層AC-20混合料成型時溫度控制表項目瀝青溫度℃集料溫度℃拌和鍋溫度℃擊實時的溫度℃熱拌160~165180~190175155~165溫拌160~165145~155145125~135目標配合比篩孔尺寸19-26.5mm9.5-19mm4.75-9.5mm2.36-4.75mm0-2.36mm礦粉油石比目標配合比6.0%37.0%19.5%6.0%27.0%4.5%4.3%2、生產配合比的確定及優(yōu)化通過借助長安大學的外委試驗和項目試驗室試驗驗證，再對拌和站試拌的溫拌瀝青混合料混合料進行試驗檢測，小組顧問及中心試驗室共同對檢測數據經過反論證和分析，并對各料倉的篩孔尺寸進行調整，最終確定生產配合比。見下表溫拌瀝青生產配合比篩孔尺寸22-28mm11-22mm7-11mm4-7mm0-4mm礦粉油石比目標配合比6.0%34.0%20.0%7.5%28.0%4.5%4.3%項目部邀請長安大學副院長郝培文教授及陜西省西安市公路研究所副所長郭平教授對溫拌瀝青技術應用的整個過程做技術指導，并聯合業(yè)主、中心試驗室在項目會議室討論溫拌瀝青混合料生產配合比；然后通過項目部試驗室、中心試驗室及公路研究所反復平行試驗，通過對比，選擇最佳施工配合比，用以指導溫拌瀝青混合料的施工。優(yōu)化后溫拌瀝青生產配合比最佳油石比（%）礦料組成比例（%）19-26.5mm9.5-19mm4.75-9.5mm2.36-4.75mm0-2.36mm礦粉4.383318.58.52843、對混合料的各項指標進行驗證QC小組對試拌的溫拌瀝青混合料進行試驗檢測，各項指標具體檢測結果見下表：混合料主要技術指標試驗檢測匯總表穩(wěn)定度KN殘留穩(wěn)定度%流值mm空隙率%飽和度%礦料間隙率%動穩(wěn)定度（次/mm）凍融劈裂強度比%滲水系數（mL/min)目標配合比16.067.113.5614389.317.8生產配合比4.267.913.0662390.218.9施工配合比17.065.513.4668389.327.8規(guī)定值≥10≥901.5-44-565-75≥13≥4000≥85≤100效果確認：通過對溫拌瀝青混合料主要技術指標的試驗檢測，各項指標均符合規(guī)范要求，優(yōu)化后的生產配合比為最佳施工配合比，達到對策目標。實施三：拌和站的改進與調試負責人：王西昆、方呂偉；完成地點：拌和站1、安裝溫拌劑添加設備溫拌劑添加設備是外置的，可以直接固定在拌和站同步添加裝置旁邊，主要是通過安裝噴灑桿的位置和噴頭方向，確保HH-X溫拌劑噴灑扇面與瀝青噴灑扇面基本重疊，最大限度減少溫拌劑直接與石料接觸。為保證分散劑順利地噴灑在瀝青上，避免與石料直接接觸，噴頭位置的選擇非常重要。分散劑噴頭方向必須和瀝青噴頭方向相匹配，以保證分散劑噴灑區(qū)域和瀝青噴灑點區(qū)域重合。2、對溫拌劑的添加順序、時間和添加量進行調試采用后加礦粉法。具體添加順序為：礦料（纖維）—瀝青（延遲2~3s添加HH-X溫拌劑）—瀝青噴灑完后延時5~6s添加礦粉—拌和并出料。HH-X溫拌劑在瀝青開始噴灑2~3s后開始噴入，施工時拌合樓中溫拌劑的噴入量為每鍋瀝青用量的5%，噴入時間控制在6~10s以內。在瀝青噴灑結束后延遲6s添加礦粉，避免在水蒸汽排出時添加礦粉，影響礦粉計量精確，減少礦粉損失。溫拌添加設備工作原理示意圖3、驗證實際配比與理論配比的誤差溫拌瀝青混合料級配曲線圖效果確認：由級配曲線圖可知，篩分后各檔原材料通過率均在上、下限之內，靠近規(guī)定中值，符合對策要求。實施四：攤鋪碾壓工藝和設備調整負責人：王西昆、陳超；完成地點：施工現場2011年8月10日，我項目在小潢川隧道（K84+000-K84+600右幅）進行了乳化型溫拌瀝青試驗段鋪筑，試驗段鋪筑前，QC小組選擇不同的設備組合方式，見下表：序號第一種組合方式壓路機型號碾壓方式遍數碾壓速度1DLPK622靜壓1遍4～5m/min2DLPK624振壓1遍3～5m/min3XP301揉壓5遍2.3～3.5m/min4HAMA120靜壓1遍3～5m/min序號第二種組合方式壓路機型號碾壓方式遍數碾壓速度1DLPK622振壓1遍4～5m/min2XP301揉壓6遍2.3～3.5m/min3HAMA120靜壓1遍3～5m/min通過對試驗段施工時的瀝青混合料松鋪厚度、壓實度及成型后路面平整度的檢測，我們發(fā)現第二種組合方式效果更好，見下表：第一種組合方式：（K84+000—K84+300右幅）溫拌瀝青中面層施工質量調查情況匯總表項目檢測頻度及單點評價方法質量要求或允許偏差檢測點數合格點數合格率厚度每一層次1個區(qū)段的平均值厚度50mm以上-5mm302893%壓實度每個碾壓段落檢測4個點試驗室馬歇爾密度的97%最大理論密度的93%111091%平整度(標準差)平整度儀連續(xù)測定1.2mm30029799%寬度200m測4個斷面±20mm3030100%縱斷面高程200m測4個斷面±15mm454293%橫坡度200m測4處±0.3%1515100%瀝青層層面上的滲水系數不大于每1KM不少于5點，每點3處取平均值300ml/min(普通密級配瀝青混合料)200ml/min(SMA混合料)232296%第二種組合方式：（K84+300—K84+600右幅）溫拌瀝青中面層施工質量調查情況匯總表項目檢測頻度及單點評價方法質量要求或允許偏差檢測點數合格點數合格率厚度每一層次1個區(qū)段的平均值厚度50mm以上-5mm302997%壓實度每個碾壓段落檢測4個點試驗室馬歇爾密度的97%最大理論密度的93%1212100%平整度(標準差)平整度儀連續(xù)測定1.2mm30029799%寬度200m測4個斷面±20mm3030100%縱斷面高程200m測4個斷面±15mm4545100%橫坡度200m測4處±0.3%1515100%瀝青層層面上的滲水系數不大于每1KM不少于5點，每點3處取平均值300ml/min(普通密級配瀝青混合料)200ml/min(SMA混合料)2323100%效果確認：根據現場檢測和調查統(tǒng)計，選擇第二種設備組合方式，瀝青混凝土路面各項關鍵指標均符合規(guī)范要求，達到對策目標。九、效果確認九、效果確認小組成員在現場施工過程中對實施效果進行了檢查，對隧道溫拌瀝青混凝土施工各環(huán)節(jié)的溫度和隧道內攤鋪過程中溫拌瀝青混凝土有害氣體濃度進行了檢測，并與查閱的熱拌瀝青混凝土有害氣體濃度進行比較。溫拌瀝青混合料各程序溫度統(tǒng)計表溫拌瀝青溫度控制車號出場時間出場溫度到場時間到場溫度攤鋪溫度初壓溫度復壓溫度終壓溫度19:251559:531481381341188269:3814910:0814413713211676179:5015010:1714513613311683810:0315110:31146138135117751010:1915210:44147137132115781210:3015110:58148136134114811110:4214911:1414513813311576410:5514811:2114213613211682511:0115011:3614313513111377911:1615211:50145138134115811311:2715111:59143137131118802111:4014812:1214213613311779111:5215012:2714413813311882612:0314812:42143137132119801712:1715112:55145139131117821412:3215213:10147136131115791012:4414913:26143138132117781212:5815113:40144138134119791113:1115013:5414213613111281413:2614814:0814113713412080513:4214714:2214313513111880平均15014413713311780通過上表可以看出，溫拌瀝青混合料的各程序溫度相比較熱拌瀝青，平均降低了30℃左右。QC小組通過隨機檢測，得到了溫拌瀝青混合料攤鋪時的有害氣體濃度，并與熱拌瀝青的試驗結果進行比較。如下表混合料攤鋪溫度CONOSO2NO2苯并[α]芘熱拌瀝青87.0ppm0.9ppm5.44mg/m30.04ppm0.85μg/m3溫拌瀝青3.0ppm0.2ppm1.68mg/m30.01ppm0.53μg/m3降幅（%）96.677.869.17537.6由上表可以看出，采用溫拌瀝青技術施工后，隧道內檢測的有害氣體濃度平均降低了70%以上，其中CO的含量降幅達到96.6%。熱拌瀝青與溫拌瀝青混合料溫度對比表熱拌瀝青與溫拌瀝青混凝土施工煙塵排放量對比圓環(huán)圖二氧化硫二氧化硫氧化氮氧化氮苯并[α苯并[α]芘二氧化氮一氧化碳一氧化碳綜合上述：本次活動全部達到目標效果本次活動全部達到目標效果十、鞏固措施十、鞏固措施技術效益1、通過這次活動，我們對瀝青混凝土施工控制實驗研究與施工工藝有了更深層次的掌握，在溫拌瀝青技術在生產中的應用積累了一定的施工經驗。2、QC小組通過對施工過程中出現的種種難題進行攻關，不但技術水平有很大層次的提高，同時也提高了施工質量和施工進度，為瀝青路面的高質量打下堅實的基礎。經濟效益本次活動也產生了可觀的經濟效益，采用溫拌瀝青技術后，不僅提高了隧道瀝青施工進度，而且減少了人工，節(jié)約了施工成本，另處溫拌瀝青技術還大大節(jié)約了柴油的用量，通過計算，每加熱1噸溫拌瀝青混合料，所消耗的柴油數量節(jié)省1.26KG，按本標段瀝青中面層面積計算，可節(jié)省成本111.45萬元。同時業(yè)主根據施工進度及質量，獎勵139萬元。社會效益本次活動的成功開展，為公司贏得了廣泛的社會效益，與長安大學和西安公路研究所也建立了鞏固的人脈，為后續(xù)新工法、新工藝的實施打下了良好基礎。1、為指導乳化型溫拌瀝青技術的推廣應用，我們對本次活動予以總結，對活動資料詳細整理，對施工技術和方法進行總結，形成了“乳化型溫拌瀝青混合料施工工法”，且“乳化型溫拌瀝青技術”已獲得山東省優(yōu)秀工法