提高隧洞全圆针梁式钢模台车衬砌混凝土优良率

1、.提高隧洞全圆针梁式钢模台车衬砌混凝土优良率一 课题介绍 1.工程概况本工程隧洞3-4、隧洞3-5、隧洞3-6、隧洞3-7均进行二期混凝土衬砌施工，衬砌混凝土各项指标为C35W12F200（原设计为C30W12F300），混凝土配筋为双层钢筋。衬砌混凝土的施工在全断面初期支护完成必须全断面一次成型。衬砌模板采用全圆针梁式钢模台车，模板长度12.1m，针梁长度为31m。 2.主要设备 全圆针梁式钢模台车纵剖面图全圆针梁式钢模台车横剖面图全圆针梁式钢模台车纵剖面图3.工程难点围岩类别衬砌砼厚度双排钢筋净间距类围岩50cm37.5cm类围岩60cm47.5cm类围岩70cm57.5cm 本工程最大的

2、难点为12m混凝土全圆一次性浇筑，且混凝土为普通混凝土，作业空间狭小，人员无法进入工作面，只能在窗口位置对混凝土进行观察、入料及振捣，无法保证混凝土的充分振捣。二 小组概况QC小组注册登记表课题名称提高隧洞全圆针砌梁式钢模台车衬混凝土优良率小组名称辽西北隧洞二标 QC小组登记注册号课题类型现场型课题注册号活动时间2014年5月30日-2014年12月12日次数14次小组成立时间2014年5月28日活动出勤率100序号小组成员姓名学历职务或职称组员分工情况受QC教育情况1赵素刚本科项目常务副经理组长、全面指导48学时2刘磊本科项目副经理副组长、技术指导483于洋本科现场副经理现场实施324王振本

3、科现场副经理现场实施325刘路军本科安全总监资源调配326武斌本科项目副总工活动指导327刘帅大专质检部副部长组员、质量控制488张志现本科工区负责人组员、现场实施89王庆森本科工区负责人组员、现场实施810潘岩大专工区负责人组员、现场实施 8三 选题理由 质量要求 合同要求单元工程优良率85以上 2014年5月26日对隧洞全圆针砌梁式钢模台车 1 衬混凝土先期完成的单元进行检查，自检记录如下： 施工现状 序号完成单元数优良单元数优良率3-4隧洞6466.73-5隧洞5480.03-7隧洞7685.7平均值181477.8 发现平均优良率为77.8，未达到合同要求。 选定课题 提高隧洞全圆针砌

4、梁式钢模台车衬混凝土优良率 四 现状调查2014年5月27日，对前期完成的衬砌混凝土各工序评定结果进行了检查，检查结果统计如下：检查部位3-4隧洞3-5隧洞3-7隧洞工序名称优良合格优良合格优良合格优良率一般工序基础面清理42324261.1钢模台车就位605070100.0止水带安装51327083.3主要工序钢筋制作及安装605070100.0混凝土浇筑605070100.0混凝土外观42416177.8单元工程评定优良要求：1.主要工序评定为优良；2。优良工序占50及以上。故混凝土外观的优良率是目前影响单元评定优良率的主要工序。继续对混凝土外观存在的问题进行检查统计，共进行外观检测100

5、0点，其中不合格243点，检查结果如下：外观缺陷名称频数（点）累计频数（点）频率（）累计频率（）蜂窝、麻面18918977.877.8错台4323217.795.5表面平整度62382.598.0冷缝32411.299.2其他22430.8100 由上图可以看出，影响外观质量的主要因素为蜂窝麻面。五 设定目标 目 标： 提高隧洞全圆针砌梁式钢模台车衬砌混凝土优良率。 目标值： 衬砌混凝土优良率由77.8提高到85.0。 72.7% 现状77.8% 目标85.0% 目标设定依据：1.合同要求单元工程优良率为85，而77.8远低于合同要求；2.根据调查隧洞3-7同一时段单元优良率大于85；3.调查

6、表面，“蜂窝麻面和错台”占不合格点的99.5，如果完全解决，优良率可提高到99.5，即使仅解决86，优良率也可提到99.5×86=85.57。因此85的目标值是可以达到的。六 分析原因及要因1.分析原因 *;浇筑速度过快台车支撑不牢固台车整体上浮台车模板表面不平整测量定位不准确台车问 题台车制作问题台车模板有问题振捣不到位 错台蜂窝、麻面振捣设备老化脱模剂涂刷不均匀施工人员水平低浇筑分层过厚未进行技术交底脱模剂质量存在问题脱模存在问题通过以上关联图的原因分析， 共有6个末端因素具体如下： （1）台车模板表面不平整 （2）振捣设备老化 （3）脱模剂质量存在问题 （4）台车支撑不牢固 （

7、5）台车制作存在问题 （6）未进行技术交底 （7）浇筑速度过快2. 确认要因 要因确认计划表编号末端因素确认内容确认方法标准责任人完成时间1台车模板表面不平整台车模板表面平整度现场测量平整度10mm王庆森2014年6月10日2振捣设备老化设备进场时间及性能现场测试现场振捣，密实刘路军2014年6月10日3脱模剂质量存在问题是否造成影响现场验证水。气泡等顺利排除张志现2014年6月10日4台车支撑不牢固支撑是否牢固现场测试108根支撑，全部牢固潘岩2014年6月10日5台车制作存在问题是否对衬砌造成影响现场测量无影响刘磊2014年6月10日6未进行技术交底是否进行技术交底现场调查有技术交底武斌2

8、014年6月10日7浇筑速度过快浇筑时台车是否上浮现场量测上浮值10mm刘帅2014年6月10日 （1）台车模板表面不平整 对各个台车的模板平整度均进行了检测，检测结果如下：检测项目隧洞3-4台车隧洞3-5台车隧洞3-7台车（进口）隧洞3-7台车（出口）模板平整度（mm)1.0.3.2.13.2.0.3.10.0.2.1.23.2.1.1.20.3.1.1.22.0.0.1.00.1.0.0.21.1.3.1.03.1.0.0.20.1.4.1.12.0.0.1.12.3.1.0.2合格率100100100100 结论：非要因 (2）振捣设备老化 模板台车配备平板振捣器、振捣棒均在台车进场时跟

9、随台车进场，全部为新进设备，进场检测合格。进场报验时间统计如下：检测项目隧洞3-4台车隧洞3-5台车隧洞3-7台车（进口）隧洞3-7台车（出口）进场时间2013年11月3日2014年4月13日2014年3月27日2014年3月27日进场检测合格合格合格合格 结论：非要因 （3）脱模剂质量存在问题 本工程使用脱模剂为色拉油，粘度较大，通过试验现场观察发现，混凝土浇筑振捣时，部分气泡通过色拉油粘在模板表面，不能排除。造成混凝土表面存在蜂窝麻面。结论：是要原。（4) 台车抗浮支撑不牢固 对台车的支撑进行了检测，检测结果如下：检测项目隧洞3-4台车隧洞3-5台车隧洞3-7台车（进口）隧洞3-7台车（出

10、口）台车支撑（108个）108108108108合格率100100100100结论：非要因（5） 台车制作问题通过对台车图纸及现场量测发现，衬砌台车两端模板半径不统一。检测项目隧洞3-4台车隧洞3-5台车隧洞3-7台车（进口）隧洞3-7台车（出口）前端后端前端后端前端后端前端后端模板半径291cm291cm290cm290cm292cm292cm291cm291cm291cm291cm290cm290cm291cm291cm290cm290cm前后端差值1cm、1cm1cm、1cm1cm、1cm1cm、1cm制作原因：1.方便衬砌台车在行进及与钢衬短搭接时的施工；2.保证浇筑下仓混凝土时钢模台

11、车能完全合。后果：台车面板与上仓混凝土面搭接部分未能完全紧贴，形成错台。结论：因台车制作问题对我小组属于不可抗拒因素，故不列入主要原因。 （6）未进行技术交底 通过现场询问及查阅资料，发现已进行了技术交底，且交底内容全面。结论：非要因（7） 浇筑速度过快 对台车上浮值进行统计，结果如下：隧洞3-4隧洞3-5隧洞3-6隧洞3-7上浮值（mm）1.3.0.12.20.1.1.2.130.4.8.1.41.11.1.2.12.1.1.0.31.4.2.1.143.12.0.2.14.1.3.11.2合格率80909080 由上表可直观看出，台车上浮形成台阶。 结论：是要因七 制定对策序号要因对策目标

12、措施地点时间负责人1脱模剂存在问题使用有效的脱模剂因气泡导致蜂窝麻面51市场调查，更换较好脱模剂2充分振捣使气泡岩模板排出施工现场2014年5月30日-2014年6月30日刘路军2浇筑速度过快降低浇筑速度台车上浮5mm浇筑过程设1名观察员施工现场2014年5月30日-2014年6月30日王庆森每月组织两次不定期检查现场施工员浇筑过程旁站监督，控制浇筑速度施工现场2014年5月30日-2014年6月30日张志现四 原因分析1、衬砌混凝土底部麻面的形成主要由气泡引起的，主要原因有：（1）结构原因：全圆衬砌台车为整体模板，全封闭状态，当混凝土浇筑该区域时振捣处的气泡沿模板不易顺势排出，集中在混凝土表

13、面，产生大量的气泡。（2）施工工艺不当：由于台车结构的原因，混凝土灌注时操作不当，灌注角度方位不正确，分层厚度大；振捣过程中出现过振或漏振，造成振捣不均匀。（3）脱模剂（色拉油）的粘度。脱模剂存在一定的粘度，粘度较大则在混凝土浇筑过程中，加大了气泡和模板间的摩擦阻力，增大了气体的排出难度。2、衬砌混凝土错台的产生为模板台车造成的，主要原因有：（1）台车上浮的原因，混凝土浇筑腰线位置以下部位时浇筑速度快，此外混凝土初凝时间长，本工程衬砌混凝土设计配合比初凝时间为11小时。（2）台车机构的原因：台车面板与上仓混凝土面搭接部分未能完全紧贴。为保证浇筑下仓混凝土时钢模台车能完全合模，衬砌台车半径尺寸前端比后端大1cm。五 减少缺陷的措施1 工艺技术措施（1）减小分层厚度，保证振捣到位同时避免过振，让产生的气泡充分排出。（2）选用粘度较小的脱模剂，减小摩擦阻力。（3）在钢模台车底模部位增加附着式振捣器。（4）台车合模时搭接部位面板紧贴上仓混凝土，控制浇筑腰线以下部位时控制混凝土浇筑