提高初支喷射混凝土质量合格率

1、提高初支喷射混凝土质量合格率中铁隧道集团有限公司 重庆轨道交通六号线TBM试验段QC小组中铁隧道集团有限公司 重庆轨道交通六号线TBM试验段QC小组项目简介1QC小组简介2选题理由3现状检查4目标确定56原因分析要因确认78实施对策9效果检查10巩固措施1112体会及今后的展望制定对策目录一、项目简介 轨道交通六号线五里店站（含）山羊沟水库段节点工程（TBM试验段）线路位于江北区、渝北区、北部新区三大主城区境内，主要沿主干道五红路、红石路和龙山大道地下敷设，贯穿三大行政区主客流方向。与规划的一期工程线路方向一致，即呈东南西北方向走向。设计起点位于江北区的五里店站，出站后沿五红路和城市供电高压线

2、走廊敷设，与三号线相交于红旗河沟站，后又经松树桥立交后转向北，沿龙山大道向北进入北部新区，到达设计终点山羊沟水库敞开段。 其中五里店站为明挖车站。线路途径红土地站、黄泥滂站、红旗河沟站、花卉园站、光电园站五个暗挖车站和大龙山站、冉家坝站两个明挖车站，均为地下站。 本项目主要为轨道交通六号线一期五里店站（含）山羊沟水库段节点工程（TBM试验段）的施工及两台敞开式TBM设备采购。 标段全长约12.196KM（含五里店车站、五里店车站大里程端环线区间隧道约100米），起点位于五里店站始端K17438，终点为山羊沟水库敞开段K29128。 四、 TBM试验段设计冉家坝光电园敞开段六号线TBM试验段黄泥

3、滂红旗河沟花卉园大龙山红土地五里店二、QC小组简介三、选题理由 1、重庆市轨道交通六号线一期工程（上新街礼嘉段）TBM试验段工程区段为五里店站（含）山羊沟水库段，线路全长12.196km，本试验段工程为整个轨道交通六号线一期工程的控制性工程，任务繁重、工期紧张、难度巨大。 2、作为全国首次在城市地铁中采用TBM施工的重庆轨道交通六号线TBM试验段，用好、管好具有世界先进水平的敞开式TBM，在保证快速掘进的同时控制好初期支护的质量具有里程碑的重大意义。 3、通过对本课题的研究，能从中得到极其宝贵的经验，为我公司以后施工同类工程积累经验。 基于以上几点理由，项目部决定将作为本次活动的课题。提高初支

4、喷射混凝土质量四、现状调查 在TBM试掘进段，操作人员与设备正处于磨合期，由于对湿喷工艺经验的缺乏，导致初期支护湿喷混凝土的质量不理想，在对前200米喷射混凝土质量的自检过程中发现，其自检合格率仅为 60%， 远远达不到要求。 初期喷射混凝土存在表面凹凸不平，喷射厚度不够等质量问题。 通过对2009年12月22日2010年1月20日TBM掘进初期支护喷射混凝土的施工情况调查，喷射混凝土外观质量不合格，通过统计分析具体影响因素为： （影响喷射混凝土质量的因素分类统计如下表）：施工方法不当 由上表及排列图可以看出影响混凝土质量合格率最主要的因素是五、目标确定1、小组活动目标 为了达到提高喷射混凝土

5、质量合格率的目标，保证工期要求，找出造成施工方法不当的原因，我小组必须制定出切实可行的措施，以保证提高喷射混凝土质量合格率。经过QC小组认真讨论及对施工方案的反复论证，定出了本QC小组活动的目标为：2、目标可行性分析： （1）公司及项目部领导高度重视，在各方面都给予了大力支持。 （2）小组成员有较强的攻关能力，成员们长期合作，配合默契。对新事物、新工艺接受快，掌握快。 （3）项目部编制了TBM掘进施工的专项施工方案及作业指导书，施工工艺经公司总工程师组织专家审定，有详细的专家意见。 （4）本工程虽然有很大的施工难度，但是通过优化施工方案、科学管理、严格按要求施工，能够解决施工难题，从而实现暨定

6、目标。 （5）有专业的施工队伍，技术力量雄厚，施工经验丰富。 （6）业主、设计、监理单位对本工程的质量高度重视。总之，在上级领导重视，各相关单位全力配合，小组成员的齐心协力下一定能够达到预期目标。正确掌握喷射混凝土方法，喷射混凝土质量合格率提高为90%法人细骨料质量不合格粗骨料质量不合格水泥质量不合格机械选用不合理泵送量与速凝剂掺量不匹配出现地下水坍落度不满足要求六、原因分析我们小组成员经过认真讨论和研究、从人、材、机、法、环五个方面及时分析出喷射混凝土质量不合格的原因，总结如下图：环使用风压不当喷射方法不合理喷浆手操作不规范钢筋网安装不稳固岩层破碎、掉块原材料质量不合格混凝土罐容积不够出现机

7、械故障混凝土喷射方法不当材机要因确认一：细骨料质量不合格确认方法：对细骨料进行试验标准：细骨料的含泥量等指标要 符合规范要求实测：2010年1月26日，检测的骨 料质量如下：验证人：李季 时间：2010年1月结论：通过对细骨料试验报告统计，发现其累计合格率为100%，达到标准，不是主要原因。七、要因确认要因确认二：粗骨料质量不合格确认方法：对粗骨料进行试验标准：砂的细 度、含泥量等指标要符合规范要求 实测：2010年1月12日，对粗骨料进行了试验检查，检测结果如下：结论：通过对粗骨料的试验检测，发现其累计合格率为100%，达到 标准，不是主要原因。验证人：李季 时间：2010年1月 要因确认三

8、：水泥质量不合格 确认方法：对水泥进行试验 标准：水泥的强度、细度、安定性等指标要符合规范要求 实测： 2009年12月26日检测水泥的质量如右检验报告所示： 结论：通过对水泥质量的检查，发现其累计合格率为100%，达到标准，不是主要原因。 验证人：李季 时间：2009年12月新购置大罐原小罐要因确认四：混凝土罐容积不够确认方法：对每罐混凝土的方量现场确定标准：每罐混凝土的方量应满足每循环的设计用量实测：每循环的设计用量为4m3，实测2.5m3结论：通过对每罐混凝土方量的确定，发现其不能满足每循环喷射混凝土的设计方量，通过购置大容积的混凝土罐（可装3.6 m3混凝土）可解决此问题，因此不是主要

9、原因。验证人：杨俊国 时间：2010年2月 要因确认五：出现机械故障确认方法：查看施工记录标准：故障较少且短时间可恢复实测：查看施工现场设备运转记录，确认混凝土喷射设备存在以下故障：1、喷头被堵 ；2、输送管堵管；3、电缆拉断。结论：通过对施工现场机械设备运转记录的调查，以上故障出现频率较低，且故障出现后在短时间内可以修复，故机械故障非主要原因。验证人：杨俊国 时间：2010年2月项目领导与维保班相关人员现场解决机械故障要因确认六：坍落度不满足要求确认方法：现场检查混凝土坍落度标准：混凝土喷射时最佳坍落度为180mm实测：分别对进洞前和进洞就位后的混凝土进行坍落度检测，检测发现在运输过程中坍落

10、度损失2030mm。 结论：在混凝土运输过程中，坍落度损失造成混凝土喷射质量不合格，因此是主要原因。验证人：李季 时间：2010年2月确认七：混凝土泵送量速凝剂掺量不匹配确认方法：现场检查施工过程中混凝土泵送量与速凝剂掺量标准：速凝剂掺量满足配合比的要求，可针对现场的情况随时调整实测：对喷浆辅助人员速凝剂掺量的确认，速凝剂掺量与泵送量不相匹配，由于速凝剂掺量不足导致喷射混凝土时混凝土大范围掉落。结论：速凝剂掺量与泵送量不相匹配直接导致混凝土喷射质量不符合要求，因此是主要原因。验证人：王智远 时间：2010年2月要因确认九：喷浆手操作不规范确认方法：现场观察喷浆手的操作方式，喷射方法标准：正确操

11、作喷浆设备，喷浆时表面规则平顺，无凹凸不平，无“鼓包”现象。实测：现场对喷浆手的操作进行观察和研究，发现喷浆手的操作不规范，由于操作不当导致混凝土大范围掉落，局部出现“鼓包”等现象。结论：由于喷射混凝土的操作不规范直接导致混凝土喷射质量不合格，因此是主要原因。验证人：王智远 时间：2010年2月 钢筋网安装不稳固，没有贴紧岩面要因确认十：钢筋网安装不稳固确认方法：现场检查钢筋网安装的稳固性标准：钢筋网安装稳固，喷射混凝土时钢筋网不晃动，混凝土不掉落。实测：现场观测钢筋网安装的稳固性，发现局部钢筋网晃动导致喷射混凝土时混凝土掉落结论：由于钢筋网晃动导致混凝土掉落，混凝土喷射质量不合格，因此是主要

12、原因。验证人：陈建立 时间：2010年2月局部掉块采用连接筋加密的措施处理要因确认十一：岩层破碎、掉块确认方法：通过对地质剖面图的研究及现场围岩情况的调查标准：及时加强支护，保证不影响喷浆实测：对现场出护盾的围岩状况进行检查，发现局部拱顶掉块严重，存在安全隐患，须停机支护结论：本区段围岩类别属级围岩，围岩为砂岩、泥质砂岩，岩体较完整，拱顶围岩破碎、掉块属特殊情况，因此不是主要原因。验证人：朱文会 时间：2010年2月集中出水点处采取预埋盲管引排措施要因确认十二：出现地下水确认方法：现场观察标准：及时堵漏、引排水，不影响正常喷浆实测：在掘进过程中发现局部出现地下水，采取堵漏及引排水措施，未影响正

13、常喷射混凝土施工。结论：出现地下水后及时进行处理，不影响正常喷浆施工，因此不是主要原因。验证人：陈建立 时间：2010年2月八、制定对策根据确定的要因，我们决定采取下列措施： 九、实施对策 实施对策一：坍落度不满足要求 1、检测进洞前混凝土与进洞就位后混凝土的坍落度，确 定混凝土坍落度的损失为2030mm；根据施工经验与实际情况，确认喷射混凝土的最优坍落度为180mm；根据最优坍落度与坍落度的损失情况，确定拌合站拌料时的坍落度为200210mm，并及时调整施工配合比。2、坚持每盘测定混凝土坍落度，并及时反馈到拌合站，以便拌合站司机及时调整施工配合比。3、加强现场检测，值班工程师配合试验工程师对

14、施工现场的混凝 土进行检测，发现问题及时向拌合站反馈。 4、雨天加强对砂石含水率的检测，及时调整施工配合比。 结论：通过根据实际情况及施工经验对坍落度的调整， 有效的提高了喷射混凝土自身的质量。 实施对策二：泵送量与速凝剂掺量不匹配 1、明确湿喷混凝土配合比，配合比如下表所示： 速凝剂掺量调节器速凝剂掺量显示器由混凝土配合比可知速凝剂掺量（L/h）为泵送量（m3/h）之比为1920/1。2、做好现场的检查和监督，关注混凝土的泵送量与速凝剂掺量，对喷射混凝土辅助人员进行现场指导。3、根据实际情况适当调整混凝土的泵送量与速凝剂掺量，混凝土泵送量宜控制在6m3/h，过大则易引起混凝土鼓包或大面积掉落

15、，过小则造成局部回弹量增加；速凝剂掺量为114120L/h。结论：通过对泵送量与速凝剂掺量匹配的调整和确定，使混凝土的喷射质量有了很大提高。实施对策三：使用风压不当 1、根据施工经验，储气罐处风压基本控制在0.7Mpa左右，实际喷射风压宜控制在0.3Mpa左右，风压过大将会导致喷射混凝土回弹量大，喷浆雾化严重，导致喷浆手无法看清受喷面的情况，风压过小将会导致喷射混凝土大范围掉落。 2、加强现场的监督和检查，根据实际施工情况适当调整风压，使风压满足喷浆的要求。 结论：通过对喷射混凝土风压的调整和确定，使风压与喷射混凝土相适应，达到了较好的喷射效果。 实施对策四：喷浆手操作不规范 1、工程技术部、

16、设备物资部联合生产管理室共同讨论喷射混凝土的最优方案，制定喷射混凝土操作规程，混凝土喷射作业人员严格按照操作规程进行作业。对喷射混凝土作业人员进行理论及施工现场培训。召开优化喷射混凝土方法讨论会操作规程中明确以下要求：A、喷浆手位置 在喷射过程中，喷浆手宜站在距离受喷面较近的位置，以便观察喷射厚度、喷射质量等情况。对此一方面需要喷浆手加强自身防护，在安全帽上设置挡板；另一方面需要增加作业面附近照明，以保证光线充足。B、喷射混凝土顺序 湿喷混凝土施工时不宜一次喷至设计厚度，宜分层进行并以扫喷为主。施工时沿隧道纵向前后移动机械手，并逐步自下而上移动，待全周喷射完毕后再复喷至设计厚度。注意复喷前，应

17、人工持铁锹将拱架上包裹的混凝土清理干净，防止造成拱架处出现鼓包现象。 2、召开喷射混凝土经验交流会，各掘进班喷浆手共同讨论交流喷浆经验，取长补短，共同进步。 3、工程部出台工程质量管理办法，对优秀喷浆手给予明确的奖金鼓励，鼓励喷浆作业人员保质保量的完成工作。 结论：通过对喷浆手及喷浆辅助人员的系统化培训，喷浆人员掌握了理论的喷浆方法并在实际作业中反复推敲和练习，大大提高了喷射混凝土的外观质量。实施对策五：钢筋网安装不稳固 1、组织各掘进班班长开会，明确将钢筋网挂设稳固的重要性，强调挂设钢筋网的质量要求。 2、加强施工现场的监督和检查，钢筋网布置必须贴紧岩面，务必保证钢筋网的稳固。 3、土木值班

18、工程师24小时现场值班，对工人在施工过程中的施工方法进行现场指导，使工人严格按照所制定的技术方案进行操作和施工。 结论：在工程技术部对钢筋网安装的严格要求下，在掘进班的大力配合下，钢筋网的安装已保证稳固、不晃动，为喷射混凝土做好了条件准备。 十、效果检查 我们于2010年3月进行了对初支喷射混凝土质量的检查，在检查过程中，初支喷射混凝土质量的合格率为94%，且工程质量得到了业主、监理、设计、质量监督站的认可。到目前为止，经过3个月的使用验证，证明我们QC活动是成功的，效果是显著的，达到了小组制定的目标。增加34% 喷射混凝土表面规则平顺，无凹凸不平、无“鼓包”，喷射厚度满足设计要求通过本次QC小组的攻关活动，我们有效的提高了喷射混凝土的质量，创造了较高的产值。五里店站红土地站区间隧道右线于2010年3月24日顺利贯通，创造了良好的社会效应。十一、巩固措施 在此次活动中，我们通过技术攻关达到了提高喷射混凝土质量的目标。针对湿喷工艺不好掌握的难题，我们克服了许多不利因素，成功解决了这一难题。通过合理优化施工方法等措施，喷射混凝土质量有了明显的提高。经过归纳，项目部将工艺要求、经验、教训总结出并在技术交流会上进行交流，在公司形成了作业指导书，便于后续湿喷混凝土的施