[QC成果]提高批量砼優(yōu)良率

1、PAGE 第PAGE 14頁提高批量砼優(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）、新三隊隧道（69m）、頭道溝四號橋（2-30m）、頭道溝五號橋（4-30m）、頭道溝六號橋（3-30m）和頭道溝七號橋（3-30m）以及六座鋼筋砼蓋板箱涵，橋梁工程合計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)，它是評定該項工程砼質(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、一個合理的范圍內(nèi)，就會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、小組簡介 小組概況表 表1小組 名稱沈長項目QC小組小組 類型現(xiàn)場型成立 時間2002年7月1日注冊號174200206課題 名稱提高批量砼優(yōu)良率活動時間2004.07.14-2004.10.30活動 次數(shù)12次出勤率96%小組獲獎情況2002年榮獲中鐵十七局集團(tuán)公司優(yōu)秀QC成果二等獎2003年榮獲全國工程建設(shè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組獎2003年榮獲中鐵十七局集團(tuán)公司優(yōu)秀QC成果二等獎2004年榮獲鐵道部優(yōu)秀質(zhì)量管理小組獎制表：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教育時間陳耀華

3、26大專工程部部長組長：活動組織、方案策劃84陳志祥42高中試驗室主任副組長：試驗檢測、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)、對策實施84張俊躍29大專橋梁工程師組員：技術(shù)指導(dǎo)、對策實施64郭子鋒26大專質(zhì)檢工程師組員：質(zhì)量檢測64許紅艷23本科技術(shù)員組員：效果檢查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計48畢建平28中專試驗員組員：試驗檢測、對策實施60郭拉柱28中專施工員組員：對策實施60劉小平30中專施工員組員：對策實施60孫明錄23中專施工員組員：對策實施30制表：陳耀華 日期：2004.07.14 三、選題理由理由一、工程實行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價制度，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價獎?wù)脊こ炭傇靸r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)度波動程度的重要指標(biāo)，它是評定混凝土質(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工程的總體質(zhì)量評定。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)查前期施工中實驗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，小組成員對今年4月15日至6月15日兩個月間生產(chǎn)的混凝土進(jìn)行了詳細(xì)的統(tǒng)計分析。 混凝土強(qiáng)度評定分析表 表3砼強(qiáng)度等級單位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（n10）A1.031.051.081.031.181.02B1.181.191.181.231.221.29評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)計強(qiáng)度，K1、K2為合格判定系數(shù)，當(dāng)15n24時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。小組成員對這兩個月批量混凝土的優(yōu)良率也進(jìn)行了如下統(tǒng)計： 批量混凝土優(yōu)良率統(tǒng)計表 表4混凝土強(qiáng)度等級C50C40C30C25C20C15備注均方差7.646.384.984.412.853.22評定辦法：當(dāng)RC20時，Sn3.0為優(yōu)良；3.03.5為差。當(dāng)C20時，Sn3.5為優(yōu)良；3.55.0為差評定差差一般一般優(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日兩個月的批量混凝土優(yōu)良率僅為17%，針對這一

7、現(xiàn)象，小組成員展開了激烈的討論，大家一致認(rèn)為“混凝土強(qiáng)度的均方差過高”是導(dǎo)致批量混凝土優(yōu)良率低下的核心問題，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活動經(jīng)驗和扎實的理論基礎(chǔ)。2、項目領(lǐng)導(dǎo)全力支持小組活動，為活動提供各種保障。3、吉林大學(xué)有相關(guān)課題的研究資料可供參考。4、只需實現(xiàn)3個強(qiáng)度等級的混凝土評定優(yōu)良即可實現(xiàn)目標(biāo)，即3/6=50%。1、導(dǎo)致均方差過高的因素眾多，難以細(xì)化分析。2、沒有可供借鑒的樣例。結(jié)論：目標(biāo)可以實現(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“混凝土強(qiáng)度均方差過高”這一主要問題進(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)攪拌時間控制不準(zhǔn)混凝土強(qiáng)度均方差過高人料境機(jī)法砂細(xì)度模數(shù)小、含泥量大粗骨料級配不好計量不準(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，并對其進(jìn)行了逐條確認(rèn)。 要因確認(rèn)表 表5序號末端原因確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法確認(rèn)人確認(rèn)時間是否要因1獎罰制度不健全，執(zhí)行不利項目部制定了詳實可行的管理辦法和獎罰制度，內(nèi)容全面，責(zé)任明確。同時對

9、執(zhí)行情況進(jìn)行了問卷調(diào)查，發(fā)出問卷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，共占問卷總數(shù)的92%。調(diào)查分析問卷調(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)混凝土攪拌過程中，攪拌時間控制混亂，時間短的有的不到1分鐘就出料，時間長的有的多達(dá)10多分鐘還在攪拌，查問控制人員，15個人中只有2個人能詳細(xì)講出不同等級混凝土攪拌時間的控制范圍，僅占全部人數(shù)的13%?，F(xiàn)場調(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)備均為今年新購置的聯(lián)合攪拌站，其電子配料系統(tǒng)運(yùn)行正常，經(jīng)過了3次測試其稱量誤差僅為0.4%，在允許誤差范圍內(nèi)?，F(xiàn)場調(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粗骨料級配不好設(shè)計要求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)場調(diào)查，混凝土攪拌時為簡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)場后堆放規(guī)則，并用磚墻隔開，防止混雜?，F(xiàn)場調(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、制定對策2004年7月20日，小組成員再次召開會議，針對最終確定出來的要因，共同探討制定了對策措施 對 策 表 表6序號要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施執(zhí)行人 執(zhí)行時間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混凝土的拌合時間控制范圍利用工余時間對所有控制人員進(jìn)行一次關(guān)于“控制混凝土拌合時間”的培訓(xùn)，并將相關(guān)規(guī)定編輯成小冊，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)量優(yōu)良，性能穩(wěn)定展開試驗和調(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粗骨料級配不好優(yōu)化粗骨料級配5-20mm級別的，5-20mm粗骨料占到總質(zhì)量的95%，20-40mm級別的，20-40mm粗骨料占到總質(zhì)量的95%對現(xiàn)有的材料進(jìn)行嚴(yán)格過篩2、選購級配良好，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，含泥量大市場調(diào)查，比較選購細(xì)度模數(shù)大于2.3%小于3.0%，含泥量2.0%組織市場調(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、對策實施加強(qiáng)培訓(xùn)實施一7月22日，陳耀華、張則科利用晚上工余時間專門開展了一個關(guān)于“控制混凝土拌合時間”的培訓(xùn)，著重講解了混凝土的拌合時間對混凝土強(qiáng)度的影響，15個拌合控制人員全部到場參加了學(xué)習(xí)。同時他們還把規(guī)范上的相關(guān)規(guī)定和施工經(jīng)驗編輯成了小冊子，人手一份，鞏固學(xué)習(xí)。實 施 人：陳耀華、張則科實施時間：2004.07.22效果檢查：培訓(xùn)完成后，7月23日經(jīng)測試15個人中有14個人能夠熟知不同等級混凝土的拌合時間控制范圍，達(dá)到了93%，實現(xiàn)了預(yù)期80%的目標(biāo)。選擇固定廠家實施二試驗室對白山天成水泥廠、石人水泥廠和臨江市水泥廠生產(chǎn)的水泥進(jìn)行了對比試驗，

15、對比試驗從配制C20和C40兩個等級的混凝土開始進(jìn)行，具體數(shù)據(jù)如下：砼標(biāo)號水泥水泥生產(chǎn)廠家配合比（kg/m3）初始流動性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)號水泥水泥生產(chǎn)廠家配合比（kg/m3）初始流動性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、流動性和坍落度三個方面進(jìn)行綜合比較，決定固定采購白山天成水泥廠生產(chǎn)的水泥。實 施 人：陳志詳、許紅艷實施時間：2004.07.22-2004.07.29效果檢查：白山天成水泥廠生產(chǎn)的水泥各項指標(biāo)質(zhì)量優(yōu)良，性能穩(wěn)定。優(yōu)化粗骨料級配實施三首先將現(xiàn)場的級配不良的粗骨料進(jìn)行了嚴(yán)格的過篩，分類堆放。同時，我們決定一改過去進(jìn)料混亂的局面，專門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 施 人：郭子鋒、孫明錄實施時間：2004.07.232004.07.30效果檢查：5-20mm級別的：5-20mm粗骨料占到98%；20-40mm級別的：20-40mm的粗骨料占到了97%。市場調(diào)查，比較選購實施四 小組成員分別對4家天然砂廠分別進(jìn)行了取樣調(diào)查，詳見下表：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，小組成員決定選購質(zhì)地優(yōu)良的柳河砂。實 施 人：張俊躍、畢建平實施時間：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 施 人：陳耀華、許紅艷實施時間：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，流動性良好，無離析、沁水現(xiàn)象。十、效果檢查1、目標(biāo)實現(xiàn)情況2004年10月30日，小組成員對對策實施后的8、9兩個月的混凝土生產(chǎn)情況進(jìn)行了詳細(xì)的評定。混凝土強(qiáng)度評定分析表（8月-9月） 表7砼強(qiáng)度等級單位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（n10）A1.091.111.171.0

20、1.111.14B1.241.271.321.261.231.28評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)計強(qiáng)度，K1、K2為合格判定系數(shù)，當(dāng)15n24時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)計表 表8混凝土強(qiáng)度等級C50C40C30C25C20C15備注均方差3.623.022.323.811.141.02評定辦法：當(dāng)RC20時，Sn3.0為優(yōu)良；3.03.5為差。當(dāng)C20時，Sn3.5為優(yōu)良；3.55.0為差評定一般優(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)實現(xiàn)！由以上統(tǒng)計分計可以看出對策實施后批量混凝土的優(yōu)良率達(dá)到了67%，課題目標(biāo)實現(xiàn)了！2、效益分析經(jīng)濟(jì)效