火车站出站地道恢复防水施工质量控制

1、QC小组成果发布材料一、工程概况二、小组简介三、课题选择四、现状调查分析五、确定目标值六、目标论证七、原因分析八、要因确认九、制定对策十、对策实施十一、效果检查十二、巩固措施和标准化十四、总结及今后打算十五、附 件发布内容目录福州火车站高架候车室工程概况 福州火车站高架候车室工程是福建省重点工程、也是福州市窗口工程。建筑面积：13668 m2,层数二层，建筑高度19.7m；基础为钢筋混凝土钻孔灌注桩，分布于三个站台；楼面为劲性混凝土框架结构，屋架为钢管桁架结构。 本工程施工环境非常特殊，工程所处位置的地面、地下、空中既有设施繁多：三个站台地下有错综复杂的通信、信号、广播、照明、电力等各种电缆线

2、及各种给排水管道，空中有纵横交错的二万七千五百伏的电气化铁路接触网及供电设备；地面上6个股道的线路，每天有18对旅客列车到发，16对货运列车通过及20次调车作业。 工程施工必须保证火车站运输生产的正常运行，故施工场地极为有限，只能在一个站台上施工，待这个站台施工完毕并经验收符合运营条件交付使用后，方准在另一个站台进行下个阶段施工。 基础平面图体现了地道墙和桩、承台、基础梁及框架柱的平面位置关系。 地道1-1剖面图（地道横向剖面图）体现了地道和线路、框架柱、接触网的位置关系。 工程分五个阶段进行：第一阶段施工三站台基础至楼面，第二阶段施工二站台基础至楼面，第三阶段连接二、三站台楼面，第四阶段施工

3、一站台基础至楼面，第五阶段连接一、二站台楼面。 因此，本工程施工难度极大，安全责任更大，而质量要求又高创“福建省优质工程”。工程一开工，项目部就成立QC攻关小组，对各施工难点，进行攻关，确保施工质量，地道施工就是其中的一部分。QC小组简介 QC 小 组 简 介 表1QC小组名称福州铁建建筑有限公司福州火车站高架候车室项目部地道施工QC小组成 立 日 期2003年7月15日登记日期2003年7月15日 重新登记日期 2004年1月11日注 册 号TJ200402QC小组类型攻关型活 动 时 间2003.7.152004.4.20小 组 人 数6人QC教育学习平均50小时活 动 次 数9次小组主要

4、成员情况序姓 名性别年龄职 称项目部职务文化程度组内职务1卢如发男30工程师总工大 专组 长2陈明福男41工程师质检员大 专副 组 长3陈铭凯男41副总工项目经理大 专技术指导4郑 义男28助 工施工员本 科记录整理5郑小兵男26助 工施工员本 科对策实施6蔡经德男49工 人班组长初 中方案实施制表：郑义 时间：2003年7月15日小组成员情况一、活动课题选择 三个站台中部位置的旅客出站地道，按原设计承台及基础梁必须埋设在最深为标高-8米处的既有铁路线地道出入口下，必须将地道出入口两侧护壁及顶板和底板全部破除，才能施工桩基、承台及基础梁。待桩基、承台及基础梁全部施工完毕后，再对地道进行全面重建

5、。原设计地道剖面图制图：郑义 时间：2003年7月16日 然而，地道出入口两侧护壁离铁路线不到3米的距离，因此，这种施工方案存在如下难点： 1、既有铁路线路为夯填路基，明挖将引起两侧路基的塌陷沉降；而施工中站台一侧铁路线仍要行车，即铁路线不能停用，也不能有任何塌陷沉降，哪怕是轻微沉降都将酿成重大的行车事故； 2、打钢板桩防护为最佳方案，但因受场地内27500伏的高压电接触网限制，打桩机在场内无法操作，而且极易导致安全侵界； 3、由于工期紧迫，全面破除重建不仅要拖延工期，而且，工程费用巨大。 小组成员经过多次反复研究，最终否定了地道大面积破除再全面重建的原设计方案。 经研究，提出优化设计方案，将

6、纵向基础梁标高抬高至站台面下1000mm处，再通过设计处理将站台面下1000mm至承台面的柱子增设柱墩来满足结构受力的需要。优化设计后地道剖面图制图：郑义 时间：2003年7月26日 这样可以大大减少纵向基础梁的施工开挖深度，纵向基础梁的位置就可以不破除地道墙，只需在孔桩、承台及横向基础梁位置将地道护壁、顶板和底板进行局部破除，以便孔桩、承台及基础梁的施工。 未破除的地道护壁仍起着支护的作用；已破除的护壁采用挖土现浇钢筋混凝土护壁，外形尺寸同承台、柱墩，随挖随浇，既作为基坑支撑，又作为桩承台外模。这样，可不用打钢板桩，也能确保行车安全。待基础施工完毕，再进行地道局部修复。该方案得到设计部门的认

7、可和采纳。 然而，福州火车站有着特殊的施工环境：地下水位高、火车通行频繁，地道仍为旅客进、出站的通道等等；因此，地道局部破除后再修复成原样将面临着诸多的施工难题，如：渗漏水、新旧施工衔接裂缝、不平整等。 而防水工程是本公司在施工中的较难控制的环节，是本公司急需攻关解决的课题。福州站出站地道修复中的防水施工质量控制 因此，我们的活动课题定为： 二、现状调查分析 通过对本公司以往施工的地道修复工程的施工情况进行调查，对影响地道修复施工质量的因素进行统计、汇总，做缺陷调查表与排列图如下： 地道修复施工缺陷调查表 表2 序号项 目 频 数（点） 累计频数 （点） 累计频率（%）1地道壁渗、漏水3333

8、752地道侧壁垂直度差538863新旧混凝土衔接不平整341934新旧装修面层色差大243985地道底板水平度不够 144100合 计44制表人：郑义 时间：2003年8月10日 根据频数统计表做排列图： 地道修复施工缺陷排列图 制图：郑小兵 2003年8月10日 从图表中可见，地道壁渗、漏水是影响地道修复施工质量的主要问题。 三、活动目标及目标可行性分析（一）活动目标： 总目标：提高地道修复中的防水施工质量，将地道壁渗、漏水的问题降为次要因素。防水工程达到国家规定的一级防水标准。 分目标：确保施工完成后，地道壁无任何渗、漏水现象，即防水工程合格率要达到100%。 目标可行性分析图 制图：郑义

9、 时间：2003年8月11日 四、原因分析 本QC小组采用因果分析鱼刺图对地道壁渗、漏水的质量问题进行原因分析如下：地道壁渗、漏水原因分析制图：郑义 时间：2003年8月13日 五、要因确认 根据上述因果图分析出的11个末端因素，进行要因确认如下。要因确认表 表3 序号末端因素确认方法确认过程要因1质量责任制落实不够 现场验证陈经理对项目部各成员进行职责考核；结果：各成员均能履行各自职责，严格按质量责任制要求管理现场。 非2赶工期忽视质量 调查分析卢如发对项目部各成员的质量把关意识进行调查；结果：各成员均能牢固树立“质量第一”的理念，确保在质量、安全有保障的前提下去努力赶工期。 非3材料进场检

10、验把关不够严格 现场验证陈明福检查了已进场材料的检验记录；结果：有关人员对进场材料均做好验收、检验工作，检验合格方许使用，材料均能均符合要求 非 要因确认表 表3 序号末端因素确认方法确认过程要因4设备陈旧 现场测试 陈明福现场测试了用于防水施工的设备；结果：各设备性能均较可靠、稳定 非5局部修复防水质量难以控制 现场验证 郑义调查了以往工程的施工记录并结合本工程现场情况；结果：新旧混凝土施工缝易开裂渗水，质量不易控制，而本工程又有火车通行引起地面强烈振动，施工缝处更易开裂渗水；且混凝土初凝后，若强度不足，一旦受振动自身也易开裂造成渗水。因此，该因素对渗漏问题影响较大。 是 6防水材料配合比不

11、当现场验证郑义检查了防水混凝土、防水涂料等的设计配合比及现场的材料试配操作；结果：各材料均有合格的设计配合比，现场按配合比要求进行准确称量、下料和配置，符合要求非 要因确认表（续） 表3 要因确认表（续） 表3 序号末端因素确认方法确认过程要因7变形缝防水层难以修补 现场验证 卢如发调查以往工程的施工记录并结合本工程现场情况；结果：本工程地道变形缝受施工振动及火车通行的影响，原有的防水层受到破坏，几乎均已发生渗漏水现象；而变形缝宽度仅50mm，且存在伸缩变形，难以进行防水修复。因此，该因素对渗漏问题影响较大。 是8混凝土振捣不密实现场验证 卢如发在现场对混凝土振捣工艺进行验证；结果：能够选用优

12、良配合比，并控制好石子粒径，仔细振捣，并在混凝土初凝前进行二次振捣，确保密实，工艺基本满足要求。 非9施工场地狭小 现场验证蔡经德在现场验证施工作业面；结果：现场能够合理安排布置，详细制定施工顺序，使各道工序互不影响，都有足够的操作空间和作业面。 非序号末端因素确认方法确认过程要因10旅客及车站人员通行干扰大 现场验证 蔡经德在现场验证外界人员对施工的影响程度；结果：现场均已设置防护网，将施工与旅客及其他人员通行严格区分开，能够杜绝旅客及车站人员进入现场影响施工，做到施工与车站运营两不误，互不干扰 非11旧防水层破损 现场验证郑小兵考察了现场既有地道墙的情况；结果：部分地道墙的旧防水层在施工振

13、动及列车通行振动的影响下，已经破损，在较高的地下水压作用下，已开始渗水，而旧防水层埋于土中，无法修补。因此，该因素对地道壁渗漏问题影响较大。 是 要因确认表（续） 表3 制表：郑义 时间：2003年8月20日六、制定对策 根据上述确认的3项要因，制定对策如下：序要 因对 策目标措 施地点负责人检查人完成时间1局部修复防水质量难以控制合理设置防水层 地道局部修复后，防水合格率达100% 设置多道防水，加强细部防水处理 现场郑义、蔡经德卢如发2004.4.1前 对 策 表 表4序号要 因对 策目标措 施地点负责人检查人完成时间2变形缝防水层难以修补 重新施工变形缝防水层 变形缝防水合格率达100%

14、 采用遇水膨胀橡胶进行修复 现场郑小兵 、蔡经德陈明福 2004.4.1前 对 策 表（续） 表4序号要 因对 策目标措 施地点负责人检查人完成时间3旧防水层破损 “内病外治” 消除地道未破除部位的渗、漏水现象 在地道内侧对渗水处进行封堵 现场郑义、蔡经德陈铭凯 2004.4.5前制表：郑义 时间：2003年8月25日 对 策 表（续） 表4七、对策实施实施一 ： 地道墙局部修复设置多道防水，加强细部防水处理 鉴于列车通行会引起地面强烈振动，故防水施工必须采取多种、多道特殊的防水处理，以实现层层堵漏，封堵各种可能的渗水通道。由郑义编制详细的施工方案如下： 首先，在地道最底部，设置一个集水坑进行

15、抽水，来降低地下水位，以保证防水层修复施工质量。制图：郑义 时间：2003年8月25日制图：郑义 时间：2003年8月25日 方案主要内容：1、加强施工缝处理： 将旧混凝土凿成凹槽，增大施工缝连接面，以延长、弯曲渗水路径。且在结构外侧施工缝处预留2020mm的凹槽，用油膏填实密封。 新修复混凝土仅在侧壁上距离底板350mm处预留一道水平施工缝，并加置钢板止水带。2、结构自防水： 新施工混凝土采用防水混凝土。在保证强度的基础上严格控制水泥用量及水灰比，以降低水化热及减少混凝土内部孔隙和收缩裂缝。掺加8（占水泥用量）的KL-HEA抗裂防水剂，使混凝土自身微膨胀，补偿收缩。选择在无列车通行的时间浇注

16、混凝土，并掺加混凝土速凝剂，使列车通行时，混凝土已具有一定强度，足以抵抗受振动开裂。加强养护，降低混凝土内外温差，减少混凝土温度裂纹。3、内外两层柔性防水层 在新施工混凝土的两侧均涂刷弹性水泥基防水涂料，增强防水能力，涂刷也应避开列车通行时间。实施小结：经采取以上措施，地道防水层修复后，经过试水验收，未发现局部修复的地道壁有渗、漏水现象，即局部修复防水合格率达100%。实施二：变形缝采用遇水膨胀橡胶进行修复 由于列车通行会引起附近地面及墙面的强烈振动，地道变形缝也将随之伸缩变形，故缝内防水层应为可随缝变形的柔性防水层。因此，采用遇水膨胀橡胶进行变形缝修补，它可以随着变形缝的变形而变形，时时紧贴

17、缝内壁，遇水膨胀，以水止水。由郑小兵编制修补方法及绘制结构图如下： 1、在原有止水带位置用砼速凝剂进行堵漏。 2、将同于缝宽的半圆PVC管嵌入缝中，做导流槽，将水导入地下集水坑。 3、在半圆PVC管后再用砼速凝剂进行堵漏。之后,缝内可不带水作业。 4、安装止水带。将加厚的氯丁橡胶止水带弯成U形，并在其两侧与缝壁接触部位加置5cm宽的遇水膨胀橡胶，嵌放在变形缝中。 5、在止水带的U形中间楔入经防腐处理的硬木板。 6、在止水带外侧加置一条与缝壁固定的橡胶带，用来将止水带位置固定。 7、最后，将缝内清理干净，盖上变形缝盖板，修复施工结束。 经采用以上施工方法，经试水验收，在地道24条变形缝中均未发现

18、渗、漏水现象，变形逢修复防水合格率达100%。 实施三： 对既有地道墙在地道内侧对渗水处进行封堵 针对现场的具体情况，由郑义制定施工方案，消除旧防水层的破损处渗水。 由于旧防水层处于地道壁外侧，埋于土中，一旦破损，就无法对旧防水层进行修补，而只能在地道壁内侧即背水面进行补救。 补救方法是：将原来的集水坑改成井状，将水泵埋于井中，将抽水管引出后加盖封堵，抽水以降低地下水位，接着，修复好地道底板。 实施小结：经实施验证，该方案能达到“内病外治”的目的，有效地消除因旧防水层破损而引起的渗水现象，解决了未破除的地道墙的渗、漏水问题。八、效果检查（一）工程质量： 通过以上对策实施，有效地控制了地道修复的

19、施工质量。本QC小组对地道修复施工完成后的情况再次进行调查，对影响地道修复施工质量的因素再次进行统计、汇总，做缺陷调查表与排列图如下： 地道修复施工完成后缺陷调查表 表5序项 目 频数（点） 累计频数（点） 累计频率（%）1新旧混凝土衔接不平整44402地道侧壁垂直度差37703新旧装修面层色差大29904地道底板水平度不够 1101005地道壁渗、漏水 010100合 计10 制表人：郑义 时间：2004年4月10日根据频数统计表做排列图： 由图表可见，地道壁渗、漏水的质量问题已被消除,经多次试水，均未发现地道壁有任何地道修复施工完成后缺陷排列图 制图：郑义 时间：2004年4月10日 的渗

20、、漏水现象，防水工程合格率达100%，达到一级防水标准，达到了目标要求。这是竣工后的地道出入口照片 （二）经济效益： 由于施工前QC小组制定了一系列有效、详细的施工方案，既确保了工期，也保证了施工质量，还节约了费用。特别是我们提出的优化设计建议，将纵向地梁标高抬高后，所拆除的混凝土量不到地道混凝土总量的15%，避免了打钢板桩防护，保证了施工与行车安全，缩短工期约3个月，节省破除及修复地道费用约50万元（见下表计算）。 节约工期及费用计算表 表6项 目全面破除混凝土地道打钢板桩地道重建合计工程量152m长，481m3砼171.742吨152m长，481m3砼费用（元）85349132160229

21、835447344工 期1.5个月0.5个月1个月3个月缩短工期节约管理费（元）35000116702333070000局部修复增加费用（元）18000元合 计节约工期3个月，节约费用437344+70000-18000=499344元制表：郑义 时间：2004年4月11日（三）社会效益： 地道是福州站旅客出站的通道，是完全暴露在人们视线中的部位，每天约有二万余人从此经过，其外观质量尤为重要。本工程施工未影响车站的正常运输，无任何安全事故，质量受到业主、监理等单位的高度评价，为工程创“省优”打下了基础，树立了公司的形象，为公司开拓了市场。 这是福建省建设厅、省质安总站领导视察工地时的照片，对本工程施工质量给予了高度评价。 九、巩固措施和标准化 地道施工完成已一年半，整个工程竣工也有一年时间，此期间，本QC小组定期检查地道防水施工效果，均未发现有渗、漏现象。 将有关地道修复施工的工艺及措施加以总结整理，并完善班组的作业指导书（编号：TJ指-12），在公司中推广实施。其中，变形缝修补方案已应用于浙赣铁路电气化提速改造工程后溪街站的既有过人