【QC成果】提高桥梁立柱的钢筋保护层厚度合格

提高桥梁立柱的钢筋保护层厚度合格率QC小组名称：浙江省衢州市交通建设集团有限公司西延3标项目QC小组申

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位：浙江省衢州市交通建设集团有限公司发表

人：赵学君编制日期：2018年03月08日提高桥梁立柱的钢筋保护层厚度合格率浙江省衢州市交通建设集团有限公司西延3标项目QC小组一、工程简况建德至江山公路衢州市横路至航埠段公路工程土建施工第3标段位于衢州市柯城区，全长5.8公里，按一级公路技术标准设计施工，合同价1.86亿元。其中新建下缪大桥一座，桥梁总长518.2米，主桥为（40+65+65+40）m悬浇预应力砼箱梁，引桥为10×30m预应力砼预制T梁，引桥下部基础为钢筋混凝土灌注桩，桥墩为柱式墩，共有钢筋砼立柱40根。根据浙江省交通厅浙交（2014）156号文件《关于进一步加强钢筋工程施工质量管理的通知》中规定：“单个构件保护层厚度合格率低于60%，该合同段不得评为优良工程”。项目部总结以往施工中桥梁立柱钢筋保护层厚度难易控制、合格率偏低及出现返工处理的案例教训，为提高工程质量，打造“品质工程”，决定成立《西延3标项目QC小组》，确立《提高桥梁立柱钢筋保护层厚度合格率》的QC课题，予以攻关。二、QC小组概况1、西延3标项目QC小组成员概况及活动情况见表1。表1QC小组人员概况浙江省衢州市交通建设集团有限公司西延3标项目QC小组提高桥梁立柱的钢筋保护层厚度合格率小组名称课题名称课题类型成立时间2017年09月课题注册号QJQC17-04现场型活动时间2017年9月1月至2018年1月31日小组成员文化程度本科序号姓名性别年龄33职

务组内分工组长备注12赵学君汪文华男男项目经理45本科项目副经理组织策划34许崇利赵敏辉陈水华郑子军缪小鸣陈可可男男男男女男男男女414133335137312826本科本科大专本科本科本科大专大专大专桥梁负责施工负责现场负责技术负责检测负责桥梁施工试验负责测量负责内业资料技术指导内场施工现场施工质检资料质量检验外场负责现场检测组员56789王聪1011谢小强宋彩霞组员制表人:郑子军日期:2017年09月01日2、QC小组活动时间从2017年9月上旬开始至2018年1月底止，活动计划见表2。表2QC小组活动计划表活动时间(2017年09月10日-2018年1月31日)活动项目9月10月11月12月1月小组成立课题选择现状调查目标设定原因分析要因确认制定对策PD对策实施CA效果检查巩固措施注：计划实施编制人:汪文华日期:2017年09月05日三、选题理由1、该项目合同承诺质量目标为优良工程，如桥梁立柱的钢筋保护层厚度合格率偏低，将影响到项目评优目标的实现，是提高工程质量的需要。2、防止因桥梁立柱钢筋保护层厚度达不到设计要求造成返工，由此造成的经济损失、工期延误和社会不良影响，是增强企业效益和社会信誉的需要。3、公司要求本项目争创省标化、优质工程，为公司树立良好的企业形象和品牌信誉，是保证工程创优目标实现的需要。4、为公司积累‘品质工程’施工技术经验资料，是企业技术管理与创新、提高核心竞争力的需要。四、现状调查2017年9月上旬，我QC小组有关人员对公司近年来施工的桥梁钢筋混凝土立柱有关质量缺陷展开专项调查，随机抽查了100根桥梁立柱的钢筋保护层厚度（采用电磁感应法）及查阅相关施工记录资料，对每根立柱的钢筋保护层厚度（合格率小于75%）、混凝土外观、加强箍筋尺寸、砼垫块安装、节段间错台等5项指标进行统计汇总，总共调查500个点数，发现有质量缺陷点数49个，编制以下《桥梁立柱质量缺陷统计表》，见表3。说明：把单根立柱的钢筋保护层厚度合格率小于75%列为质量缺陷，是根据以往经验，当合格率小于75%时容易产生不合格返工的风险。表3桥梁立柱质量缺陷统计表序号检查项目保护层厚度混凝土外观加强箍筋尺寸质量缺陷数频率累计频率53.06%79.59%89.80%1232613553.06%26.53%10.21%45砼垫块安装节段间错台合计326.12%4.08%95.92%100%49制表人:郑子军日期:2017年09月10日根据立柱质量缺陷统计表，运用排列图进行分析，见图1。质量缺陷排列图频次N=49累计百分率100%100%95.92%48444036322824201612889.80%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%79.59%53.06%261353240图1质量缺陷排列图制图:许崇利日期:2017年09月10日从上述质量缺陷排列图中看出，立柱钢筋保护层厚度占质量缺陷的比重最大。五、设定目标根据调查表及排列图显示，桥梁立柱钢筋保护层厚度所占的质量缺陷数值最大，为53.06%。进一步分析，在100根立柱中，钢筋保护层厚度合格率小于75%的有26根，占比26%；大于75%以上的有74根，占比为74%。为提高钢筋保护层厚度合格率，减少返工风险，我们设定目标：将立柱钢筋保护层厚度合格率大于75%的数量从原来的占比74%提高到90%。见图2。图2钢筋保护层厚度目标设定值制图:许崇利日期:2017年09月12日六、原因分析针对桥梁立柱钢筋保护层厚度合格率偏低缺陷，采用因果关系图进行分析如下，见图3。人法质检人员未仔细复螺旋筋缠绕用力过大起吊运输措施不当检质量意识淡薄，责任心差高频振捣产生位移桥梁立柱钢筋保护层厚度合格率偏低加工钢筋笼的台座设备落后、误差大混凝土保护层垫块缺少混凝土入模不均衡偏压施工平台场地狭保护层垫块尺寸钢模板变形、圆小不准确心偏位料机环图3桥梁立柱钢筋保护层厚度缺陷因果分析图制图:许崇利日期:2017年09月12日七、要因确认QC小组通过因果分析图，从人、机、料、法、环五个方面进行分析，经过对每一个末端因素的调查后，对产生“钢筋保护层厚度偏低”的要因进行列表确认，见表4。表4

钢筋保护层厚度偏低的要因确认表序号末端因素确认方法现场调查

工人明确自己所处岗位的职责设备陈旧，钢筋笼成品尺寸精准度差现场调查确认情况负责人赵学君汪文华陈可可是否要因工人质量意识淡薄，责任123否是否心差钢筋加工设备落后钢筋螺旋筋缠绕用力过大使主筋扰曲变形现场抽查

钢筋螺旋筋缠绕加工符合要求内部调查

质检人员认真履行职责，工作到位45质检人员没严格自检郑子军郑子军否否混凝土保护层垫块均按要求设置混凝土保护层垫块缺失钢模板变形、圆心偏位现场调查现场调查钢模板两端圆心偏离中心线，偏差值超过设计要求6789汪文华陈水华陈水华许崇利是否是否现场环境条件差现场调查

现场环境条件好，文明标化符合要求承运的支架无枕套，支垫不平整，未按钢筋笼吊运措施不当振捣产生位移现场检查规定进行绑扎固定，容易发生滚动变形现场观测

振捣工艺设备符合，施工环境无影响制表人:郑子军日期:2017年09月12日通过上面分析及召开专题会议研究（见图4），我们共找出3个末端要素是钢筋保护层厚度合格率缺陷的要因（见图5）：图4

QC小组专题会议研究分析图5要因确认图拍摄:郑子军日期:2017年09月12日制图:许崇利日期:2017年09月15日八、制定对策根据所确认的造成立柱钢筋保护层厚度偏低的3个主要因素制定实施对策。见表5。表5

QC小组活动对策表序号完成时间要因对策目标措施地

点责任人赵学军淘汰传统陈旧的钢筋笼加工

误差控制设备，更换为

在规定范购置新的钢筋滚轴机；搭设大面积活动板房；加强钢筋笼加工过程中的质量检测与检查验收钢筋加工设备落后施工现场2017.9.25123智能钢筋笼滚

围内轴机钢模板重新设计与加工，钢模外更换钢模板，误差在钢模板变形、圆心偏位侧设置钢板加强圈，提高刚度和

施工稳定性，增加立模安装过程检测

现场复核程序2017.9.25改变钢模板的

允许范围郑子军陈水华技术状况以内加强运输安装工艺过程的质量控制，防止变形。吊装入模过程加强运输吊装

不发生变过程的操作与

形弯曲误钢筋笼吊运施工现场2016.9.30有专人负责指挥，安装完毕与浇筑混凝土之前均按要求检测复核，直至满足标准为止。措施不当管理差制表人:郑子军日期:2017年09月12日九、对策实施措施1：钢筋加工设备落后1）淘汰传统落后的钢筋笼加工设备，购置带有智能控制系统的钢筋笼滚轴机和加强筋弯箍机，提高机械化施工水平，减少人为原因产生的精度误差，保证钢筋笼加工成型后符合标准尺寸要求。见图6.2)搭设大面积活动板房作为钢筋加工场所，所有钢筋加工作业在室内进行，将加工好的钢筋笼临时存放于加工棚内，减少因二次搬运带来的变形或损坏，同时改善工人作业环境条件，减轻劳动强度，提高施工质量。3）做好钢筋笼加工过程中的质量检测与检查验收，各道工序层层把关。及时掌握钢筋笼产成品的施工质量，发现不符合标准的及时纠正，将质量缺陷消除在萌芽状态。图6钢筋笼加工拍摄:陈可可日期:2017年10月15日措施2：钢模板变形、圆心偏位1）对立柱施工用的钢模板进行重新设计，在钢模板外侧沿高度方向间隔50cm用槽钢焊接一圈矩形加强骨架，以增加钢模板的刚度和整体稳定性，有效的控制了模板变形，保证了立柱混凝土浇筑后的保护层厚度质量符合设计要求，见图7。图7钢模板设计施工图拍摄:陈可可日期:2017年10月20日2）

加强立模过程检测检查首先要对桩基顶面进行检测，保证桩基中心与立柱中心位置重合，不因桩基轴线的偏位而影响立柱偏离中心线；其次是立柱钢筋笼与桩基顶部钢筋焊接后的检查，要确保接桩后能满足钢筋保护层厚度要求，不符合时及时纠正。再是模板安装完毕后进行检查测量，确认混凝土垫块设置是否齐全，钢筋笼与模板之间的实际距离是否符合要求。并对各项质量检测指标进行实测（见图8）。图8立模浇筑拍摄:陈可可

日期:2017年10月20日3)施工工艺提高从钢筋加笼工、运输安装、混凝土浇筑实行全过程质量控制。施工前组织技术交底和岗前培训，使作业人员熟悉图纸和操作规程，并掌握质量控制方法和施工质量检验评定标准，加强过程检查，发现问题及时纠正，不留后患，保证每道工序的质量符合要求。见图的9。措施3、钢筋笼吊运1)起吊位置、吊点设置准确钢筋笼起吊用汽车吊装卸，大平板车运输，严禁用小平车装运。装卸起吊时采多点吊法，在运输车辆上设置限位与支撑装置，防止变形。2)运输过程运输过程中应防止激烈震动，减速慢行。运到工地现场需要临时搁置时，采用枕木将钢筋笼垫平并固定。3）吊放入模控制吊放钢筋笼要慢起慢吊，整个水平至垂直起吊过程中有专人指挥，防止钢筋笼碰撞损伤变形。模板安装就位后要从上而下逐段检测其垂直度和钢筋笼偏离情况，及时校正纠偏。见图9。钢筋笼运图9运输与安装拍摄:陈可可

日期:2017年10月20日十、效果检查1、我们QC小组通过以上对策的实施后，于2018年1月下旬对已完成的40根立柱进行钢筋保护层厚度、混凝土外观、加强箍筋尺寸、砼垫块安装、节段间错台等5项指标的质量检测并查阅相关施工记录资料，见图10。共检测调查了点数200个，有质量缺陷点数9个，其中立柱钢筋保护层厚度（合格率小于75%）的质量缺陷2根，占立柱总数5%。并将检查结果与活动前进行比较，使大于75%的钢筋保护层厚度合格率占比从原来的74%提高到95%，结论见表6、表7。图10现场实施与检查拍摄:陈水华日期:2018年01月30日表7桥梁立柱质量缺陷检查统计表序号检查项目质量缺陷点数频率16.7%33.3%16.7%25.0%8.3%累计频率16.7%50.0%66.7%91.7%100%12345保护层厚度24231混凝土外观加强箍筋尺寸砼垫块安装节段间错台合计制表人:郑子军12日期:2018年1月31日桥梁立柱钢筋保护层厚度检测统计汇总表表7制表人:郑子军日期:2018年1月31日2、将以上检测结果与目标设定值进行分析比较，立柱钢筋保护层厚度合格率大于75%的38根，占比从原来74%提高到95%，提高了21%，超过了目标设定值，保证了桥梁立柱的施工质量，并绘制目标实现图，见图11。100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%95%90%74%活动前目标值实现值系列174%90%95%图11目标实现值图制图:许崇利日期:2018年01月30日十一、效益分析1、经济效益通过本次QC攻关，有效的解决了预制立柱保护层厚度的不足问题，既保证了施工质量，又节省了成本费用。本项目根据QC活动前后比较，因桥梁立柱钢筋保护层厚度合格率提高后，减少返工费用与设备更新后降低的人工费用共计8.75万元，见公司财务证明，见图12。12效益证明2、社会效益桥梁立柱钢筋的保护层厚度合格率偏低是桥梁工程建设中具有普遍性的质量缺陷问题，通过本次QC活动，找到了控制桥梁立柱钢筋保护层厚度的有效途径和方法、措施，提高了立柱施工质量，为创优质品牌工程奠定基础。十二、巩固措施1、继续开展QC小组活动，把PDCA循环贯穿到整个施工过程，提高质量创优意识，努力改进施工工艺方法，提升施工技术水平。2、认真总结该QC活动的经验，将该QC成果经验在