提高钢结构桥梁拼接现场焊缝涂装合格率

提高钢结构桥梁拼接现场焊缝涂装合格率苏州市东环快速路南延一期工程DHNY-I-SG1标一、工程概况工程名称苏州市东环快速路南延一期工程DHNY-I-SG1标工程地点苏州市吴中区建设单位吴中区东环快速路南延一期工程指挥部设计单位中国市政工程中南设计研究总院有限公司监理单位北京路桥通国际工程咨询有限公司施工单位南京东部路桥工程有限公司开工时间2013．3．10计划竣工时间2015．09．30工程特点全桥采用全焊接正交异性桥面钢桁梁结构，边跨单层钢主梁结构，中跨双层钢桁梁结构，主跨80m,集交通与景观于一体。桥宽26m，主跨梁高5.2～9m，边跨梁高2.166m，全桥用钢(Q345qD)约2600吨。腹杆平面与竖直面夹角25°，腹杆中心线与桥面板顶缘交点距道路中心线水平距离跨中为9.1m，边跨梁端为8.232m，随道路竖曲线变化而变化。防腐为喷涂金属加涂料的复合防护体系，分为外露表面、弦杆箱内、桥面板、U肋及踏步板内表面4种不同涂层体系。二、QC小组简介QC小组成员表小组名称南京东部路桥工程有限公司苏州东环涂装QC小组注册日期2015年7月20日课题名称提高钢结构桥梁拼接现场焊缝涂装合格率课题注册号DBLQ-2015-2活动时间2015/7/20-2015/9/20次数12小组类型现场型序号姓名学历职务职称组内职务受QC教育时间组内业务分工1徐秋潮本科项目总工高工组长130hQC活动总体规划2盛俊华本科项目副经理中工副组长130h组织协调/过程控制3季森磊本科工程科科长助工组员130h现场调查/数据记录4杨广金大专试验负责人助工组员130h试验控制/数据分析5李吉大专技术员助工组员130h现场调查/数据记录6龚珊珊本科技术员助工组员130h试验控制/数据分析三、选题理由选题理由《苏州宝带东路跨运河桥梁》钢结构施工技术要求金属涂层在结构整个使用周期内不维修，外涂装（面涂+中涂）免维修周期T≥25年。工程的建设规模和社会影响较大，为公司在苏州市最大的项目。规范要求拼接现场焊缝区域涂装质量合格率达85%。目前我工地涂装合格率为86.4%，仅比规范高出1.4%。提高钢结构桥梁拼接现场焊缝涂装合格率四、现状调查检查结果：序号项目实测点（个）合格点数（个）合格率（%）1横梁504386．02桁片605185．03上桥面系453986．74下桥面系454088．95挑臂353085．7合计23520386．4针对以上调查表，再进行分析得出影响焊缝涂装合格率问题调查表：影响焊缝涂装合格率问题调查表序号影响因素频数（处）频率（%）累计频率（%）1附着力1444442涂层厚度1341853外观缺陷412974其他13100．0根据上表，绘制出关键问题排列图：频数（100）百分比（%）n=44n=41n=12n=3厚度附着力外观缺陷其他44%85%97%100%现场调查分析后得出涂层厚度与附着力是影响工地焊缝涂装合格率的主要因素。五、目标设定目标：提高钢结构桥梁拼接现场焊缝涂装合格率目标值：涂装合格率就可以达到93%以上设定依据分析：钢结构涂装涉及多个工序，本小组将提高拼接现场焊缝防腐涂装合格率作为研究课题。主要提高指标为涂层总厚度和附着力。通过加强控制和采用更为优化的施工方法将涂层总厚度和附着力造成的不合格点数降低三分之二后，涂层合格率就可以达到93%以上，基本上消除外观缺陷。六、原因分析从调查表上可以看出，提高拼接现场焊缝防腐涂装的涂层厚度、附着力可以显著改善涂层质量，我们主要从如下几个方面进行分析。七、确定要因从因果分析图中可以看出，具体影响拼接现场焊缝涂装质量末端因素共有10条，小组成员进行研究论证，并逐一进行确认,详见下表：序号末端原因确认范围确认标准确认方法地点验证人要求完成时间1报检不及时工程科100%报检检查报检表工程科徐秋潮2015年7月302培训不到位工程科专业工种培训合格100%检查培训记录工程科盛俊华2015年7月303技术交底不到位工程科100%交底检查交底记录工程科季森磊2015年7月304除锈工具不合适焊缝涂层冲砂检查机械现场杨广金2015年7月305冲砂角度、距离不对焊缝涂层(150-200)mm角度60-75现场检查现场龚珊珊2015年7月306每层涂层间隔时间短焊缝涂层24h现场检查现场龚珊珊2015年7月307温、湿度把控不严焊缝涂层温度5℃～38℃，湿度≤85%温度、湿度计测量现场李吉2015年7月308空压机功率小焊缝涂层0.6～0.7MPa检查标牌现场李吉2015年7月309磨料硬度不够焊缝涂层莫氏硬度6级试验分析现场杨广金2015年7月3010作业工位多焊缝涂层现场检查现场李吉2015年7月30要因一：末端因素调查人员调查时间地点检查报检表是否要因报检不及时徐秋潮2015．7．25工程科现场调查是确认过程对W8端横梁冲砂、热喷铝、富锌底漆、云铁中间漆、氟碳面漆等工序5个停止点报检资料检查，铝层厚度1个工序未报检。未按工艺程序执行会造成涂层总厚度达不到设计要求，严重影响防腐涂装质量。要因二：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因培训不到位盛俊华2015．7．25工程科检查培训记录否确认过程对冲砂工3人、喷铝工2人、油漆工5人进行检查，培训率100%。要因三：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因交底不到位季森磊2015．7．25工程科检查交底记录否确认过程对冲砂工3人、喷铝工2人、油漆工5人进行交底，交底率100%。要因四：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因除锈工具不合适杨广金2015．7．26现场现场验证是确认过程机械打磨冲砂机械打磨方式粗造度、洁净度不能保证，死角打磨不到，效率低下。冲砂无死角，粗糙度达到30～75μm，喷铝部位应达到Sa3.0级、洁净度100%满足工艺要求。而粗造度、洁净度是影响涂层附着力的决定性因素。要因五：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因磨料硬度不够杨广金2015．7．26现场现场验证非要因确认过程对现场的磨料进行检查：磨料干燥、颗粒大小正常的铜矿砂，经试验后玻璃片有磨损痕迹，硬度大于莫氏6级，粉末筛除后符合规范及工艺要求。要因六：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因冲砂角度、距离不对龚珊珊2015．7．27现场现场验证要因确认过程对现场进行检查发现，由于架手架过低，喷枪嘴与桥体之间不能保证150-200mm距离,60-75的角度，距离较远磨料在飞行过程中能量损失较多，从面钢材基体粗造度达不到，涂层附着力降低，严重影响涂装质量。要因七：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因每层涂层时间间隔短龚珊珊2015．7．28现场现场验证非要因确认过程检查每道涂层的施工记录，每道涂层间10min，每层间隔24h,符合工艺要求。要因八：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因作业工位多季森磊2015．7．28现场现场验证非要因确认过程经检查施工现场水中有1艘150T铁船配合施工，陆地有1台举升机、1台吊机配合施工，可以满足不同的施工工位。要因九：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因温、湿度把控不严李吉2015．7．28现场现场验证非要因确认过程检查现场：工地配备了温度计、湿度计，施工记录湿度在温度5℃～38℃，湿度大于85%，大气露点大于心3℃的天气情况下未曾施工。要因十：末端因素调查人员调查时间地点确定方式是否要因空压机压力小李吉2015．7．28现场现场验证非要因确认过程经检查现场2台空压机，状态良好，输出压力为0.7MPa,满足工艺要求。从上述10条末端因素确认要因3条，分别是：报检不及时、除锈工具不合适、冲砂角度和距离不对。八、制定对策针对上述三条要因制定出对策计划表，如下：序号要素对策目标（目标值）措施地点时间负责人1报检不及时建立完善的监督和检查制度及时报检率达到100%检查施工过程中的质量控制文件，记录。增加工序流转卡。会议室2015.8.2盛俊华2除锈工具不合适机械打磨改成现场冲砂确保钢材基体粗糙度、清洁度符合规范要求严禁使用人工打磨方式除锈，采用粗糙度对比卡进行检查，待涂装的钢材表面油污，灰尘、水渍、铁锈粉末等清理干净施工现场2015.8.2季森磊3冲砂角度、距离不对规范作业，编制作业指导书确保冲砂方式符合工艺要求喷砂枪嘴离被喷射表面控制在150～200mm之间，喷射角度控制在60～75度施工现场2015.8.2杨广金九、对策实施8月5日，QC小组组长召开小组例会，对后续工地焊缝防腐涂装安排具体内容如下：实施1：针对报检不及时现象。副组长对现场施工人员分工及责任范围的内容重新作了调整。措施1：制定现场工序流转确认单。措施2：每天检查报检记录。措施3：现场质检员详细记录施工过程。措施4：每一道涂层厚度达到规范要求，再进行下一道涂层。检验：对照目标值检查，及时报检率达到了100%。实施2：除锈工具不合适情况制定如下措施：措施1：禁止使用打磨方式除锈。措施2：采用冲砂方式进行除锈，把合格的磨料装入砂罐，检查配套设备的连接性能和压力仪表的准确性能，理顺喷砂管道。检验：对照目标值检查，钢材基体粗糙度、清洁度达到了规范要求。实施3：冲砂角度、距离不对情况制定如下措施：措施1：砂枪嘴离被喷射表面控制在150～200mm之间。措施2：喷射角度控制在60～75度。措施3：喷嘴移动速度对于焊接缝处、斑锈点多的地方移动速度要慢，浮锈处移动宜稍快，直至达到Sa2.5级为止，粗糙度达到30～75μm。检验：对照目标值检查，冲砂方式符合工艺要求。十、效果检查8月20日，现场施工完毕后，为了检验目标值实现情况，小组会同建设单位、设计单位、监理单位，并邀请中心实验室对拼接现场焊缝涂装质量结果检查详见下表：焊缝两侧50-100mm范围涂层厚度测量涂层附着力测量检测结果表：序号检测项目实测点数合格点数合格率（%）1横梁504896．02桁片605795．03上桥面系454293．34下桥面系454395．65挑臂353394．3合计23522394．9影响焊缝涂装合格率问题复查表序号影响因素频数（处）频率（%）累计频率（%）1附着力217172涂层厚度325423外观缺陷542844其他216100对策实施后的排列图如下：n=5n=3n=2n=2外观缺陷涂层厚度附着力其他合格率改变情况如下图：十一、制定巩固措施通过本次活动，对钢结构桥梁现场涂装施工积累了经验，摸索出了一套切实可靠的施工质量控制流程，为以后能够把控和提高钢结构桥梁现场焊缝的涂装防护作业提供了依据。并且确定了具体对策实施流程图。42%67%84%100%对策实施流程图小组成员将此次QC小组得出的总结纳入公司的《作业指导书》，使其标准化、制度化。经过公司QC领导小组审批，此次QC小组得出的施工方案在公司日后的预制箱梁施工过程中执行。十二、总结及下一步打算通过本次QC活动后，各项频数合格率均得到了有效提高，拼接现场焊缝涂装合格率从86.4%提升到94.9%，达到了预期的效果，为确保后续类似工程工地焊缝防腐涂质量目标得以持续提高，我们将严格按照制定的措施实施，继续开展活动。（一）活动效益通过这次QC小组的活动一定程度上改善了工地焊缝防腐涂装质量，相关技术质量指标达到了一定的高度，总结了一套管理、质量控制的办法，为涂装25年免维护得到了有力的保障。（二）标准化QC小组取得的成绩和管理经验可以向全公司各项目部进行推广。（三）下一步打算这次涉及的钢桁梁全焊接结构的桥梁，钢箱梁、栓接、悬索、斜拉索的结构如何进行施工现场的涂装防护等待我们去探索。