滚轧直螺纹钢筋连接接头技术

1、中铁隧道集团二处北京铁路地下直径线工程经理部创新致远QC小组2007年7月滚轧直螺纹钢筋连接接头技术在城市地下暗挖隧道初支纵向连接筋中的应用 一、小组概况二、纵向连接筋施工现状情况分析 现目前城市地下暗挖隧道初期支护纵向连接筋连接主要单面搭接焊接。但单面搭接焊接存在以下问题：单面搭接焊对工程施工不利焊接质量不能保证焊工水平有限作业环境限制对掌子面防坍不利焊接占用时间长，超前注浆加固地层时效性影响安全环保不利焊接产生有毒气体，电弧焊辐射较强，触电隐患焊接耗用时间长对施工进度不利焊接耗电量大，材料较多成本投入较高三、选题理由 为加快施工进度，提高城市地下暗挖隧道的初期支护的平安作业环境和施工质量。

2、 针对现目前城市地下暗挖隧道初期支护纵向连接筋主要采用 单面焊接的不利性因素，我QC小组从创新角度出发，既要解决单面焊接的不利性因素，又要创新。 滚扎直螺纹钢筋连接接头技术近几年在我国土建、房建钢筋工程施工中得到了广泛应用，但是在城市地下暗挖隧道初期支护施工中纵向连接筋依然采用单面搭接焊，我QC小组拟将滚扎直螺纹钢筋连接接头技术应用于城市地下暗挖隧道初期支护中，重点用于纵向连接筋。 此项技术是首次在城市地下暗挖隧道初期支护中应用。四、目标及目标值确实定 为保证城市暗挖隧道初期支护的平安质量，同时加快施工进度，将本QC活动的目标定为：城市暗挖隧道初期支护纵向连接筋连接采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技

3、术代替单面搭接焊连接技术，解决焊接施工中的不利性因素。 目标值确定：标准断面初期支护纵向连接筋连接全部采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技术，变断面实现90以上采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技术。五、实施过程中的问题滚扎直螺纹钢筋连接接头技术在纵向连接筋接头应用中存在的问题1、作业人员拒绝采用此项技术2、施工进度相对采用单面焊接技术未能提高3、成功采用滚扎直螺纹钢筋连接接头的概率不超过504、对变断面的适用能力差5、接头验收未能达到质量验收标准六、对实施中问题原因的分析我小组成员根据施工现场考察分析，找出了造成“5大问题的12个可能存在的关键因素，并制作了关联图存在的5大问题连接成功率不高对变断面适应能力

4、差连接质量未得到保证施工进度未能提高作业人员拒绝此项技术格栅钢架加工不标准连接筋预留布置不合格连接筋长度不满足要求格栅钢架架立不合格作业人员乱用连接筋丝头加工质量不合格未采用管钳连接过程质量控制不严格作业人员适应了焊接技术，对新技术的抵触心理对作业人员培训不合格未能合理组织施工作业人员操作不熟练七、存在问题的要因分析存在12个关键因数，究竟哪个是制约性要因呐？我们通过现场实际考察，经分析总结得出结论1、作业人员培训不合格作业人员均经过培训合格后上岗非要因2、未能合理组织施工根据施工现场和人力物力资源合理组织施工，并得到上级批示非要因3、作业人员操作不熟练工序熟练后应有明显改观要因单人操作一个接

5、头耗用时间对比开始采用此技术阶段：5分钟 采用此技术熟练后：1.5分钟4、 格栅钢架架立不合格提高格栅钢架架立质量应有明显提高要因横通道上部每榀20根连接筋，4根连接筋因格栅钢架架立不合格而未采用此技术（占总数的20）5、格栅钢架加工不标准格栅钢架合理布置“Z”型钢筋和箍筋能提高连接成功率要因横通道上部每榀20根连接筋，6根连接筋因格栅钢架加工不合格未采用此技术（占总数的30）6、连接筋预留布置不合格按照设计和技术交底合理布置连接筋将提高连接成功率要因预埋段小导洞上部18根连接筋，4根连接筋因预留布置不合理而未此用此技术（占总数的22）7、 连接筋长度不足人为因数，可按照实际长度加工连接筋非要

6、因8、 乱用连接筋人为因数，现场值班技术干部加强现场技术指导即可解决非要因9、 丝头加工质量不合格丝头加工过程中有质量控制，成批生产按照10的抽样率检查合格非要因加工过程质量控制成批质量检查10、 未采用管钳连接施工过程中存在未拧紧、外露丝扣过多和力矩扳手检验不合格等现象。采用管钳拧紧能提高连接质量要因管钳配备但未使用，采用手工拧紧。用管钳拧紧的均验收合格11、过程质量控制不严格 提高作业人员的过程质量意识，加强质量管理人员的过程监督能提高连接质量要因在质检员旁站的前提下，采用此技术连接的连接筋接头质量一次验收合格率由50提高到8012、作业人员对新技术的抵触心理新的工艺让作业人员接受需要一个

7、熟悉过程，但对于施工有利，加强其教育学习很快就已经适应非要因 经我QC小组结合施工现场认真考察分析得出6项要因影响了滚扎直螺纹连接接头技术在城市地下暗挖隧道初支纵向连接筋的应用，此6项要因如下： 作业人员操作不熟练； 格栅钢架架立不合格； 格栅钢架加工不标准； 连接筋预留布置不合格； 未采用管钳连接； 过程质量控制不严格 。连接筋采用焊接技术在隧道施工中有悠久历史，作业人员已经习惯采用焊接，但其未意识到采用滚扎直螺纹连接接头技术的优势八、要因对策表序号要因对策目标地点完成日期执行人1作业人员操作不熟练施工过程中培训提高作业人员操作技能和熟练程度每班每作业面保证2位熟练操作人员，达到每位作业人员

8、平均连接一个接头在2分钟以内施工现场2006年12月2007年2月袁怀进马 强邓业华2格栅钢架架立不合格现场旁站指导格栅钢架架立，提高作业人员质量意识保证标准断面每榀格栅钢架架立满足100的连接筋接头顺利连接条件施工现场2006年12月2007年1月孟海峰张亮亮韩福军3格栅钢架加工不合格对每节格栅钢架的辅助筋重新定位保证标准断面每榀连接筋不受格栅钢架辅助筋布置不合格的影响格栅加工场地2006年1月2007年2月李世君袁怀进张真煌4连接筋预留布置不合格严格按照设计和交底结合施工现场合理布置实现连接筋布置合格率在90以上，对于个别布置不合格达到可调整条件施工现场2006年11月2007年1月马 强

9、陶 维5未采用管钳连接加强连接接头的验收，督促作业人员采用管钳连接达到用管钳连接率为100表观质量和力矩扳手检查验收合格率100施工现场2007年1月2007年2月刘智华韩福军袁怀进6过程质量控制不严格关键工序质检员和现场值班技术干部旁站，指导作业人员正确施工，出现技术质量问题及时纠正将直螺纹连接接头受影响的因数全部排除，使此项技术的实施得以保障施工现场2007年2月2007年3月李世君孟海峰马 强九、实施过程1、作业人员熟练程度的提高 对作业人员在施工过程中存在的不合格操作工艺进行再次教育； 每班固定人员进行培训，保证其正确掌握操作要领； 从接驳器连接套筒供给厂家请培训师进行集中培训； 针对

10、验收标准和现场施工中的本卷须知进行培训。2、加强格栅架立的质量控制 测量组精确放样格栅钢架架立控制线高程、中线等； 施工过程中严格按照测量交底执行格栅钢架架立控制； 格栅钢架架立时，质检员和当班技术值班干部旁站指导施工； 格栅钢架架立严格控制高程、净空、同步里程及格栅钢架垂直度。3、格栅钢架加工质量的提高 严格按照设计图纸和技术交底进行格栅钢架加工模板放样，放样验收合格前方可加工； 从拱架连接板位置开始布置“Z型筋和箍筋，不得随意改变其相对位置； 加工过程中质检员严格按照技术交底要求进行过程质量检查，发现问题及时纠正； 成批验收按照每节单独验收和每十榀拼装验收一次执行； 验收严格按照质量验收标

11、准执行，确保不合格产品不进入工程使用。4、连接筋预留质量的提高 针对不同施工部位、不同格栅钢架布置每一根连接筋的位置； 连接筋预埋过程中，值班技术干部到掌子面按照技术交底指导布置连接筋； 对先前施工预留不合格的连接筋进行重新布置，及时调整； 开挖完成后先进行连接筋预留接头的调整，到达下一连接筋能顺利连接的情况下，再进行格栅钢架的架立； 严格按照质量验收标准对连接筋的预留和布置进行验收，对于不合格布置及时进行调整至合格方可验收。5、采用管钳辅助连接 杜绝敷衍应付的情况发生，连接过程中质检员和值班技术干部旁站监督； 严把外露丝扣不超过行业标准要求关； 每个接头采用力矩扳手进行拧紧力矩值检查，确保全

12、部接头满足拧紧力矩要求； 提高作业人员的质量意识，提高连接质量合格率。6、加强过程质量控制 严格按照工程部制定的?质量管理方法?执行质量责任制； 加强质检员、值班技术干部、现场施工生产管理人员和作业人员的质量意识，增强其质量责任感； 针对此项技术在纵向连接筋接头的应用问题，进行跟踪处理，不得出现敷衍了事现象； 严格按照PDCA方法控制过程施工质量。十、效果检查 通过我QC小组充分了解现场，开发我们的潜力加上施工作业人员的充分配合和支持下解决了滚扎直螺纹连接接头技术在城市地下暗挖隧道初期支护纵向连接筋应用中的主要问题。 标准断面初期支护纵向连接筋连接全部采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技术，变断面实现

13、90以上采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技术。 城市暗挖隧道初期支护纵向连接筋连接采用滚轧直螺纹钢筋连接接头技术代替单面搭接焊连接技术，解决焊接施工中的实际问题。 我们的目标得以实现！_连接实例照片一连接实例照片二 力矩扳手检查连接质量十一、效益分析技术效益1、解决了现场专业焊工缺乏现象；2、连接技术简单，不需要专业培训可现学现用；3、解决了现场连接筋焊接质量普遍不合格的问题；4、提高了纵向连接筋的施工质量；5、质量处于更可控范围，连接质量可通过表观质量和拧紧力矩值进行检查；6、将滚扎直螺纹钢筋连接接头技术推广应用。本钱效益以22连接筋单个接头本钱投入比照：单面搭接焊：2.2元搭接钢材+0.9元焊条

14、 +2.0元电费5.1元直螺纹连接：3.5元接驳器+0.4元电费3.9元比照结论：每个连接接头本钱投入滚扎直螺纹钢筋连接接头技术比单面焊接技术节省1.2元 以直径线2标暗挖段720米小导洞计算为例：连接筋接头数量：1440榀36根/榀51840个节省本钱投入总计：51840个1.2元/个62，208元生产进度效益以直径线暗挖段360m720榀小导洞为例以每个工作面两人施作连接筋连接，采用两台电焊机或两个管铅计算：连接筋焊接耗用时间：36个/25/60小时1.5小时按照每个接头耗时5分钟计算滚扎直螺纹连接耗用时间：36个/22/60小时0.6小时按照每个接头耗时2分钟计算360m小导洞总计节省时

15、间：720800小时33天。经现场考察和实际分析得出，对整体工期和施工进度影响加大，按照纵向连接筋采用单面焊接每日施工1.5m，360米总计耗用工天为240天，而采用滚扎直螺纹钢筋连接接头技术可节省33天，耗用总工期缩短为207天。平安环保效益1、杜绝了洞内焊接产生有毒气体2、杜绝了焊接触电事故的发生3、提高了洞内空气质量4、直螺纹连接占用时间较短， 对洞内的防坍塌有利 综上所述，滚扎直螺纹连接技术在城市地下暗挖隧道初期支护纵向连接筋接头施工工艺中的应有带来了广泛的效益。主要表达在： 技术上解决了焊接存在的问题，提高了连接筋的施工质量，并将此钢筋连接技术推广应用； 节省了本钱投入； 可加快施工进度； 对洞内的平安环保有利。十二、成果稳固措施 为了将此项技术的应用深入研究和推广，我们把本次QC活动总结的经验标准化，写入?滚扎直螺纹连接接头技术在城市地下暗挖隧道初期支护纵向连接筋