QC湿陷性黄土地区雨污水检查井井筒模板研制

中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd湿陷性黄土地区雨污水检查井井筒模板研制中铁二局第一工程有限公司兰州地铁设备QC小组2016年4月中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd目录汇报提纲2工程概况课题选择提出问题课题确定方案提出选定方案21问题分析1对策措施提出及确定最优方案设定目标问题分析与对策QC小组概况三2对策实施效果检查巩固措施2七八九总结及今后打算十中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd兰州轨道交通1号线一期工程陈官营停车场位于西北地区兰州市西固区，包含房屋土建及安装工程、轨道交通工程、室外市政工程。其中，房屋建筑总面积30577平米，包含运用库、综合楼、隔油间、污水处理站、混合牵引变电所、门卫室等9个单体工程。室外市政工程包含雨、污水系统、消防系统、电力系统等。一、工程概况中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd雨水系统平面图雨水系统中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd污水系统平面图污水系统中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd小组名称中铁二局一公司兰州地铁设备QC小组课题名称湿陷性黄土地区雨污水检查井井筒模板研制课题类型创新型成立时间2015年6月组长陆晓开发布人郭飞活动日期2015.6.19至2015.10.25课题注册时间2015年6月小组成员8人注册编号LZDTQC-01活动频次1次/周，出勤率100%QC教育时间48小时以上获奖情况序号姓名年龄性别学历职务职称职务与分工1陆晓开男本科项目总工工程师组长、总体策划2成波男本科项目经理高工副组长、总体协调3徐富忠男本科生产经理工程师现场协调4杨龙腾男本科工程部长工程师方案及技术控制、实施5郭飞男本科现场技术员助工现场技术控制6汤志坚男本科安质部长助工安全控制7卢林彪男本科现场技术员助工组员、技术控制8弋辉男本科工班长助工组员、方案实施QC小组概况及简介中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd1.提出问题陈官营停车场位于西北地区，场区地质为湿陷性黄土地层，场区内单体工程九座，雨、污水管道及检查井联接各单体形成雨、污水系统，共有检查井144座，受地质情况限制，雨、污水检查井均为圆形钢筋混凝土结构。为保证业主节点工期要求，结合现场实际情况，雨污水管井施工须于50天内完成。因此，在湿陷性黄土地质条件下保证施工质量、合理控制成本、快速完成检查井施工成为急需解决的课题。2.课题确定以上分析可知，在特殊施工地质环境制约下，合理控制施工成本，保证施工质量，高效、安全地完成雨、污水检查井是解决问题的关键，确定本次QC小组活动课题为：“湿陷性黄土地区雨污水检查井井筒模板研制”中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd活动目标在有交叉作业、工期紧张的环境下设计布置一套能满足雨、污水检查井施工安全、高效、成本合理的方案。中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd1.方案提出通过小组成员查阅相关资料及集思广益，结合现场实际情况，QC小组通过讨论提出了三个检查井施工的方案：方案一：地基处理及垫层浇筑并完成井体底板钢筋安装后，先浇筑完成检查井底板，砖砌检查井外模，内模使用定制木模，浇筑检查井侧墙。方案二：地基处理及垫层浇筑并完成井体底板钢筋安装后，先浇筑完成检查井底板，再安装井体钢筋，内、外均使用定制木模，浇筑检查井侧墙。QC小组活动现场方案三：地基处理及垫层浇筑并完成井体底板钢筋安装后，使用定制钢模浇筑检查井一次成型。中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd2.选定方案QC小组成员经过讨论认为，方案1和方案2均要采用定制木模，倒换次数有限；方案3需要定制钢模，模板价格相对较高，具体情况如下：2.1经济性方案一：使用砖胎膜和木模，砖胎模一次投入，不能重复利用。方案二：均使用定制木模，但倒用次数有限。方案三：均使用钢模，一次投入大，但可一直倒用，钢模有残值。2.2质量保证方案一：砖胎模砌体质量受工人技术水平的影响很大，外观较难控制。方案二：能控制外观及浇筑质量，但底板与侧墙分两次浇筑。方案三：能控制外观及浇筑质量。2.3工期方案一：外模砌体及内侧木模时间可控，但底板与侧墙钢筋分两次安装，井体分两次浇筑，工序转换次数较多，不利于后续管道安装。方案二：内外木模安装时间较长，底板与侧墙钢筋分两次安装，井体分两次浇筑，工序转换次数较多，不利于后续管道安装。方案三：一次浇筑成型，工期最短。中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd2.选定方案2.4安全方案一：无明显安全隐患。方案二：无明显安全隐患。方案三：无明显安全隐患。从方案的可行性、经济合理性、安全性等因素综合考虑，方案一、方案二在施工速度上有很大的限制，且施工缝需使用中埋式止水带或止水钢板。方案二除施工速度慢，木模倒用次数有限，增加模板费用，方案三在安全、功能、成本、效率等方面的实施过程中都适合，只是在施工过程中钢模的安装拆卸、搬运需要吊车配合、预制钢模的尺寸、预留管道位置设计等方面都应该详细考虑成熟后才能实施。因此选定方案三作为实施方案。中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd2.选定方案无对策在湿陷性黄土地区提高检查井施工速度：1、减少体力劳动，减少人力资源2、安全、高效3、节约成本方案一方案二方案三方案一存在问题：1、体力劳动大2、施工速度慢方案二存在问题：1、施工难度大2、施工速度慢3、成本高方案三存在问题：1、投入高2、定型钢模质量大，人工不易操作3、管道预留洞口位置不一，钢模开洞困难无对策对策：1、首次投入高，但可多次使用，施工结束有残值2、使用一台小吊车配合安拆操作，施工便捷高效3、做与管径一致套管，拆模后取出解决湿陷性黄土地区检查井施工问题PDPC法中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd1.问题分析确定了方案三：现场施工方案的工艺流程如下：施工准备地基处理浇筑混凝土垫层根据控制线安装内模安装外模预留管道位置安放预埋套管安放混凝土垫块安装绑扎完成的钢筋笼浇筑混凝土拆除内模拆除外模拆除预留位置填充垫块中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.LtdQC小组成员经过讨论，方案实施过程中可能出现的风险：（1）现场检查井直径高度不一，钢模制作成本增大。（2）钢模质量较大，难以用人工搬运安装。（3）预制钢模安装定位控制。（4）混凝土保护层控制。（5）浇筑完混凝土后内模拆卸困难。（6）确保管道接口预留位置准确。（7）管道安装后接口位置缝隙处理。（8）如何降低施工成本。中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd2.对策措施针对以上风险，制定了相应的对策措施，见下表序号项目对策目标措施地点完成时间负责人1现场检查井直径高度不一，钢模制作成本增高统计现场检查井尺寸，确定优化组合方式预制出来的钢模可适用于多种高度检查井并便于施工1.统计所需钢模直径。2.分解钢模高度，以便组合使用适用多种检查井高度要求项目部及施工现场、钢模制作厂家2015.6.22陆晓开、成波、杨龙腾2钢模质量较大，难以用人工搬运安装配置起重机配合施工满足施工需求并节约台班调配施工时间，协调现场钢结构班组吊车配合施工施工现场每班徐富忠、郭飞、汤志坚3预制钢模安装定位控制浇筑混凝土垫层，打设螺栓固定确保检查井水平定位准确根据每个检查井位置统计标高、水平位置，安装模板前打设定位地脚螺栓工程部，施工现场每班杨龙腾、卢林彪、弋辉4混凝土保护层控制制作混凝土垫块确保混凝土保护层厚度预制与井壁等厚混凝土垫块灰土站每班陆晓开、徐富忠、郭飞5浇筑完混凝土后内模拆卸困难内模制成嵌入型便于内模拆卸将一块制作为楔形2.拆除时先拆卸楔形模板施工现场，模板制作厂家每班成波、杨龙腾、郭飞6确保管道接口预留准确安装预埋套管防止预留洞尺寸位置不正确1.根据预留洞口尺寸制作预埋管2.按照设计位置安装预埋施工现场每班汤志坚、卢林彪、弋辉7管道安装后接口位置缝隙处理使用泡沫密封胶进行密封处理确保管井密闭性管道安装后用泡沫密封胶做密闭处理施工现场每班郭飞、卢林彪、弋辉中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd根据现场检查井设计规格尺寸，QC小组按照直径大小对检查井进行分类，并根据不同种类检查井高度进行进一步拆解，最终确定了0.5m高，2m高两种尺寸进行搭配组合使用。实施效果：通过使用不同高度钢模搭配使用，解决了不同高度检查井模板使用问题，这样成本上较大节约，也减轻了单块钢模的重量，保证了作业时人员的安全。分两截组合•实施一：预制不同规格适当高度的钢模中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd为确保检查井定位准确，首先根据设计高程浇筑混凝土垫层保证检查井高程位置，然后测量定位确定平面位置，钢模安放完成后在钢模底部螺栓孔处打设地脚螺栓进行定位。实施效果：在混凝土垫层浇筑完成后只需要定位控制水平位置，易于操作，钢模闭环后可依靠自重稳定，不需要多余支撑。地脚螺栓•实施二：钢模定位中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd制作与井壁等厚的长条形混凝土垫块，在内模与钢筋施工完成后均匀安放，以保证井壁混凝土保护层厚度及井壁混凝土厚度均匀。实施效果：便于操作，实施效果良好。垫块•实施三：制作混凝土垫块确保混凝土保护层厚度中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd为便于浇筑完成后内模拆卸，将内模设计为三块成环，设计一块楔形条形内模，拆除时可先行拆下，卸载压力，便于内模拆除。图18：内模楔形块楔形块楔形块•实施四：内模分为三块，设计楔形块中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd为确保管道位置，在浇筑前预埋套管，裹头浇筑，拆模后便可接入管道。图19：预埋管道套管•实施五：埋设预埋套管定位管道位置中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd使用泡沫密封胶完成管道接入后的空隙封堵。图20：用泡沫密封胶进行缝隙封堵图20：闭水试验•实施六：管道接入中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd预制钢模于7月2日进场并开始使用，使用预制钢模施工完成的检查井质量、外观、安全性、功能完全能满足设计要求，为室外雨污水管线施工安全质量、进度提供有力的保证。•1、通过QC小组共同努力在解决湿陷性黄土地区检查井施工速度问题，得到了预期的效果：（1）质量效果：中铁二局股份有限公司ChinaRailwayErjuCo.Ltd使用预制钢模施工，大大简化了施工程序，模板安装拆卸方便，减少了人工体力劳动，减少工班费用，施工完成后仍可作为钢材做变卖处理，回收部分资金。相较人工大大降低了人工量、效率高、施工进度快、施工成本也较大节约。（2）经济效益：施工成本对比：1.木模浇筑施工：弧形木模每套7000元，可倒用三次，144座检查井共需木模336000万元。平均每座检查井施工需4人3天完成，人工费2400元，144座井共计人工费345600元。合计681600元。如采用普通模板，材料费每平方米27元，加工费每平方米30元，114座检查井共需283504元。平均每座检查井施工需4人4天完成，人工费3200元，144座井共计人工费460800元。合计774304元。2