隧道二衬混凝土结构外观质量控制

中铁大桥局五公司赣龙铁路第二十二架子队发表人：杜欣荣隧道砼施工QC小组二0一一年八月十日瑞金隧道二衬混凝土结构外观质量控制目录一、工程概况二、小组概况三、选题理由四、现状调查五、确定目标六、目标可行性分析七、原因分析八、要因确认九、制定对策十、对策实施十一、活动效果十二、巩固措施和标准化十三、遗留问题和今后打算赣龙铁路GL-2标叶坪隧道全长3.585km，隧道进、出口里程分别为：DK130+805、DK134+390；隧线分界里程分为：DK130+805、DK134+390。线路前进方向为11.3%0上坡，线路平面位于αy=24。10，28”，R=7000m，l0=80m，T=1539.05m，L=3033.47m的曲线上。隧道进出口处于浅埋地段，通过地层岩性为全风化～弱风化变质砂岩，夹炭质板岩局部炭质页岩砂砾岩，围堰级别为Ⅲ～Ⅴ级。该隧道位于武夷山南段，隧址区属中低山地貌，山势陡峻，悬崖、沟谷发育，多呈“V”字形，山坡坡度30°～80°，山区植被灌木较茂密。地面高程在1233.5m～1566.8m之间,相对高差约333.3m,最大埋深约245m。隧址区均为侵蚀剥蚀区，隧道内白云岩中节理裂隙较发育，多为构造节理，高倾角，节理裂隙发育程度差别较大。分离式隧道设计为复合式衬砌，结构复杂，场地狭小施工难度大。一、工程概况本小组于二○一一年四月二十五日组建，小组共有9人，组员平均文化程度为大专，平均年龄31.2岁，平均接受培训和教育时间为118.4小时，小组基本情况如下：小组名称赣龙铁路第二十二架子队隧道砼施工QC小组小组类型现场攻关型小组成立日期2011年4月小组人数9人本次活动时间2011.4～2011.12活动次数1次课题名称隧道二衬砼结构外观质量控制二、小组概况序号姓名年龄性别文化程度职务小组任职组内分工QC教育时数1刘军波30男本科总工程师组长全面技术管理1202伍小团30男本科副经理副组长质量监督1203杨沛31男本科安质部长副组长安全质量监督1204杜欣荣26男本科隧道工程师组员技术指导1185江会良26男本科隧道工程师组员现场管理1176首召明26男本科隧道工程师组员质量记录1167詹海彬31男大专试验室主任组员监控实验1208郑志远31男大专测量班长组员收集资料1189马健24男大专技术员组员资料整理117本QC小组对于结构物砼施工中可能遇到的各种问题在施工前进行原因分析与探讨，并制定相应对策进行预防，施工中严格按照施工工艺进行管理，加强质量监督检查。三、选题理由建设形式的发展需要建设形势的发展对构造物砼外观质量的要求越来越高。提高砼外观质量业主及局指挥部的要求施工难度大本项目存在的问题创铁道部火车头优质工程，争创国优工程，建成精品工程。该隧道围岩破碎、地质复杂，超欠挖情况较严重，初期支护砼表面不平整，这些都给二衬砼施工带来很大难度。2011年4月10日前施工的隧道二衬砼外观质量不够理想，架子队安质部和大桥局赣龙铁路指挥部检查存在一些问题，要求进行处理。针对这一新形势及企业生存发展的需要，我架子队专门成立了二衬砼结构外观质量控制QC小组，对构造物砼施工的重、难点进行攻关，提高砼结构物质量，尤其是外观质量。四、现状调查我QC小组于2011年4月1日至4月2日，对已施工的隧道二衬砼外观进行了现场调查，对存在的问题进行数据分析，得出影响砼结构工程外观质量评定的缺陷统计如下：序号检查项目检查人员检查方法频数不合格数频率（%）累计频率（％）A平整度及光洁度郑志远直尺、实测14板628.628.6B色差（色斑）杨沛现场目测12板523.852.4C施工缝错台郑志远直尺、塞尺10板419.071.4D线条不顺直刘军波现场目测8板314.385.7E蜂窝、麻面杜欣荣卷尺、实测7板29.595.2F裂缝刘军波现场检测514.8100G合计5621100%隧道二衬砼外观质量检查统计表18211512930123456图一：排列图0610080604020根据以上统计做出如下排列图:从以上统计表和排列图可知，影响砼外观质量评定的主要缺陷表现为：平整度及光洁度、色差（色斑）、施工缝错台。五、目标确定总目标将二衬砼施工质量检验评定中的外观质量缺陷扣分标准控制在5分以内。7.5分目标值≤5分QC活动前分解目标混凝土表面密实，蜂窝麻面气泡面积不超过0.5%蜂窝、麻面深度不超过5mm结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一致施工缝平顺无错台混凝土施工养护合理到位，减少裂缝出现目标来源于：JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》质量要求六、目标可行性分析不利因素：※该隧道围岩破碎、地质复杂，超欠挖情况较严重，初期支护砼表面不平整，这些都给二衬砼施工带来很大难度。※洞内施工环境复杂，地处山地，日温差大。※操作人员中部分为新工人，技能水平不高，经验欠缺。有利因素：※制定了隧道初期支护施工方案，质检体系完善。※该工程为重点工程，公司、项目领导高度重视和支持，甲方、监理积极配合。※精选技术力量强、管理水平高的施工队伍。施工条件差技术有保证领导重视施工经验丰富目标可行1、我单位具有多年混凝土结构施工的经验，工地建有大型混凝土拌和站一座，混凝土运输搅拌车四台；设有工地试验室，配备有先进的检测试验仪器和高素质的管理人员。2、在多年的混凝土施工中，培养出了一大批具有混凝土结构施工经验的技术干部与技术工人。3、施工前，组织QC小组成员学习并邀请专家进行培训，在此基础上编制出可操作性强、简单易记的施工作业指导书；并在开工前对个别班组进行培训、交底，使其落实到一线工人，为实现质量目标提供了一切保证。4、QC小组成员素质高、责任心强、技术力量雄厚。5、小组成员来自相关部门，由项目总工统一协调、组织，参加过多次QC小组教育活动，为实现目标提供了组织保证。6、QC小组在实施过程中分工明确，责任到人，奖罚分明，为实现目标提供了质量保证。7、本QC小组对2011.6.1～2011.6.31期间施工的二衬砼外观质量缺陷平均扣分统计如下表：质量评定板次数量平整度平均扣分蜂窝麻面平均扣分环向施工缝平均扣分线型平均扣分封头处砼外观平均分总平均扣分201.50.54.00.51.07.5由以上统计表可以看出，通过严格的施工工艺控制和施工现场管理，对砼衬砌施工的重、难点进行攻关，是可以将砼的外观质量缺陷扣分控制在4分范围之内的。七、原因分析针对砼外观质量存在的缺陷，我们经过多次考察、讨论并反复论证，采用头脑风暴法，从人、机、料、环几个方面原因进行了具体分析，并制定了头脑风暴法。头脑风暴法原材料不合要求砼泵送时间长砼接岔时间长浇筑质量不佳模板表面粗糙不平滑模板质量不佳模板脱模剂涂抹不均模板拼缝处不牢固造成拼缝处开裂模板漏浆模板拼缝不严密运送质量不佳运输工具漏浆振捣质量不佳运输工具漏浆拌和站运转出现问题砼搅拌不彻底拌和站没有定期维修计量不准确快振早振迟振过振漏振欠振机械使用不合理搅拌用水过少色差（色斑）蜂窝麻面施工缝错台工艺不合理振捣机械选型不当使用振捣棒不合理新工人多没有经验技术工不合格振捣手质量意识差同一结构未使用统一批号及厂家水泥浆少石多砼配合比不合理理搅拌不均造成砂浆和石子分离浇筑方法不当造成离析分段分层不合理泵送过快搅拌质量不佳浇筑无序八、要因确认小组成员归纳总结出13条末端影响因素，并根据现场调查及以往经验，确认影响二衬混凝土外观质量的主要因素具体如下：序号原因确认方法原因确认参加人员是否为要因1欠振现场调查根据现场调查分析及以往经验欠振会造成砼表面蜂窝、麻面等缺陷刘军波杜欣荣是2漏振现场调查根据现场调查分析及以往经验漏振会造成砼结构蜂窝、空洞及漏筋等缺陷刘军波江会良是3过振现场调查根据现场调查分析及以往经验过振会造成砂线、砂斑及麻面等外观缺陷刘军波杜欣荣是4迟振现场调查根据现场调查分析及以往经验迟振会造成麻面、色差或冷缝式色差杨沛杜欣荣否5早振现场调查根据现场调查分析及以往经验早振会造成色差（色斑）等缺陷杨沛首昭明否6快振现场调查根据现场调查分析及以往经验振动过快会造成砼表面蜂窝、麻面等缺陷杨沛杜欣荣是7台车、模板拼缝不严现场调查根据现场调查验证模板拼缝不严密会造成施工缝布平顺及错台等缺陷刘军波杜欣荣郑志远是8台车、模板支撑不牢固现场调查振捣时拼缝处开裂，致使模板漏浆，会造成砂斑及麻面等缺陷刘军波杜欣荣否9砼分段分层不合理现场调查造成欠振或漏振及砼接岔时间过长，形成蜂窝麻面及色差带或冷缝式色差刘军波马健是10泵送方法不当现场调查造成砼离析，形成蜂窝、麻面杜欣荣江会良否11计量不准确现场调查致使砼坍落度不统一，造成砼表面产生色差（色斑）刘军波詹海彬是12振捣手质量意识差现场调查对工人进行质量教育，提高质量意识杨沛马健否13新工人多没有经验现场调查砼施工时使用有经验的工人，对新工人进行岗前培训杨沛江会良否九、制定对策在砼衬砌施工中必须加强施工工艺的管理，不断提高工艺技术管理水平，保证砼的均匀密实性，确保砼外观质量达到规范及业主要求，是我QC小组的活动目标，为此针对末端因素逐一进行现场确认，根据以上要因分析找出七个主要原因，并制定以下对策措施来保证砼的外观质量：序号主因对策目标措施地点时间负责人1欠振加强现场旁站监督。消除砼表面蜂窝、麻面缺陷。砼施工全过程旁站，责任到人，落实奖罚措施。施工现场2漏振加强现场旁站监督。消除砼表面蜂窝缺陷。现场全过程旁站监督，振捣要到位施工现场3过振控制振捣部位时间。消除砼表面蜂窝、麻面缺陷。严格按振捣程序施工。施工现场4振动过快加强现场旁站监督。消除砼表面蜂窝、麻面缺陷。严格遵循快插慢拔的振捣原则，直到振实为止。施工现场5拼缝不严密检查出、进厂记录，并调试拼装。台车、模板制作安装，严控标准。派专人到厂家检查，现场拼装模板对模板接缝处重点进行控制。施工现场6砼分段不合理注意浇筑顺序及浇筑方法。消除砼表面水纹、色差。现场进行过程旁站监督。施工现场7计量不准确定期对计量仪器进行校检。严格控制砼坍落度的统一性，消除色差。定期对砼拌和机进行检校，人员持证上岗。施工现场对策表十、对策实施根据以上要因的确定，结合现场施工实际，我小组将影响二衬混凝土外观质量的原因按施工工艺分为四大部分，即台车、模板控制；砼配合比控制；砼搅拌和运送控制；砼浇筑与振捣控制。实施一：台车、模板控制台车、模板对提高砼外观质量的重要性台车、模板的制作安装质量是关键，砼结构的线型、平整度、光洁度、色差度都与模板有直接关系。台车、模板的质量要求。台车、模板从设计、加工到安装，都经过严密策划、精心组装，牢固树立高标准、严要求的精品意识。台车、模板出厂前的控制。进厂对衬砌台车、模板预拼检查，模板采用企口工艺，面板的钢板厚度在荷载作用下不变形，横带采用焊接与面板贴紧。施工现场安装质量控制。拼装台车、模板对接缝处的控制，模板拼缝处，模板加固要牢固，衬砌台车、模板安装完经检查符合各项指标。效果：经现场检查模板表面平整光滑，台车各构件焊接、支撑牢固，接缝严密平顺，无错台。经测量人员复测，模板线形、弧度均符合设计要求。台车线形测量台车对位实施二：砼配合比及砼搅拌控制混凝土配合比本身控制。针对砼配合比做详细调查，水泥的用量，含砂率，用水量的配比。砼的浇捣塑性明显改善，砼成型后粗骨料被砂浆包裹覆盖层厚度均匀，以使砼表面间避免出现相料色差。坍落度控制对砼外观质量的过程控制，要求拆模后砼外漏面的色泽感观一致，定期对拌和站进行检校，以保证计量的准确性及砼坍落度的稳定性。砼搅拌的三个基本要求要求砼计量准确、搅拌均匀、坍落度稳定，对砼振捣容易离析等非均质现象，砼搅拌时要注意控制计量的准确。效果：杜绝了以前因塌落度和配合比不稳定造成的色差和表面大面积的蜂窝麻面。实施项目检测人检查方法检测个数合格个数合格率%砼配合比詹海彬电子秤2020100塌落度詹海彬塌落度桶2020100效果检查表实施三：砼浇筑与振捣控制砼浇筑与振捣的基本要求在施工时，强调浇与振并重，浇筑无序或振捣无方，都是砼产生各种不均匀性弊端的根源，因此施工时必须注意把握浇与振的时间，即对砼不要早振，也不要迟振，不要欠振，也不要过振砼的浇筑方法采