大跨度预应力混凝土折线型屋架的质量控制

一、工程概况一、工程概况二、小组概况山东**有限公司铸造车间工程建筑面积为21600m2，杯口基础，排架结构。屋面采用跨度为24m的后张法有粘结预应力折线型屋架，内设2束22øs5碳素钢丝；屋架共计150榀。二、小组概况小组名称小组类型攻关型成立时间注册编号受教育时间60学时活动任务小组每周一次例会会，分析、解解决施工过程程中遇到的问问题小组活动时间—2005.11..12序号姓名性别年龄文化程度职务组内分工1男40专科总工组长2男40本科技术指导副组长3男34专科施工科长QC活动指导4男35本科工程师组员5男30专科技术资料员组员6男33专科施工员组员7男31专科质检员组员8男45中专砼班长组员9男42中专钢筋班长组员10女26本科统计员组员制表：**时间：2005.9.6三、选题理由及课题三、选题理由及课题屋架的质量直接影响着建筑物的使用功能和寿命，出现质量问题，将造成无可挽回的损失。屋架的质量直接影响着建筑物的使用功能和寿命，出现质量问题，将造成无可挽回的损失。后张法预应力技术和直螺纹连接技术是建设部推广应用的十项新技术。后张法预应力技术和直螺纹连接技术是建设部推广应用的十项新技术。又必须解决的实际问题。选题理由24M跨课题：大跨度预应力混凝土折线型屋架的质量控制课题：大跨度预应力混凝土折线型屋架的质量控制四、四、开展PDCA循环（一）第一轮PDCA循环（一）第一轮PDCA循环P阶段P阶段现状调查现状调查调查时间：2005年9月7日至9月10日1、向设计人员进行了请教：QC小组成员到设计院听取了设计交底，并请教施工中容易出现的问题。QC小组成员到设计院听取了设计交底，并请教施工中容易出现的问题。2、向具有施工经验的兄弟单位和预应力工程专业承包单位进行了面对面的交流：为降低成本，决定采用钢管抽芯法进行予应力孔道施工。为降低成本，决定采用钢管抽芯法进行予应力孔道施工。根据调查结果得出了屋架质量缺陷的调查表。屋架质量缺陷的调查表序号缺陷频次(次)累计频次(次)频率(%)累计频率(%)A预应力孔道质量缺陷664040B非预应力筋的接头质量缺陷51133.373.3C预应力钢筋张拉质量缺陷21313.386.6D预埋件的位置质量缺陷1146.793.3E屋架混凝土质量缺陷1156.7100制表：**排列图如下：1512963100901512963100908070605040302010C类C类B类86.693.3B类86.693.373.373.3A类A类40．040．0预应力孔道质量缺陷非预应力筋的接头质量缺陷屋架混凝土质量缺陷预埋件的位置质量缺陷预应力钢筋张拉质量缺陷预应力孔道质量缺陷非预应力筋的接头质量缺陷屋架混凝土质量缺陷预埋件的位置质量缺陷预应力钢筋张拉质量缺陷制表：**通过调查表，得出影响质量的关键因素有：1、钢管抽芯法预应力筋孔道的施工质量。2、非预应力筋的接头质量。目标设定及论证目标设定及论证目标：１、孔道质量合格率达到100%。２、接头质量合格率达到100%。目标可行性论证：目标可行性分析本工程是市级重点工程，公司领导和建设、监理、设计单位都非常重视，并常驻现场随时解决出现的问题。目标可行性分析本工程是市级重点工程，公司领导和建设、监理、设计单位都非常重视，并常驻现场随时解决出现的问题。预应力技术和直螺纹连接技术是建设部2005年度推广应用的新技术，已通过有关部门鉴定，技术是可行的。预应力技术和直螺纹连接技术是建设部2005年度推广应用的新技术，已通过有关部门鉴定，技术是可行的。QCQC小组成员均有过基层施工经验，专业素质较高，对新生事物攻关能力强，并受过良好的QC教育。结论：领导重视，技术可行，基础扎实，课题目标定能实现。P2、原因分析P2、原因分析9月11日QC小组展开了认真的讨论研究，并采用关联图对上述问题进行分析，找出了影响屋架质量的8个末端因素。非预应力筋的接头质量缺陷非预应力筋的接头质量缺陷质量意识不强操作人员工作不认真质量意识不强操作人员工作不认真关联图关联图绘图:**P3、要因确认P3、要因确认9月12日，小组全体成员在公司二楼会议室通过讨论，对找出的8个末端原因逐一验证，确认要因。1、、质量意识不强影响较大混凝土工程施工质量验收规范规定“钢筋接头宜设置在受力较小处”。尤其是屋架下弦，受力较小的杆件在什么位置，值得QC小组探讨。7、用于抽芯的钢管固定形式不好将使孔道不顺直，造成转管抽管困难，预应力筋受力方向改变，给吊装造成风险。结论：要因。8、最后确认造成屋架工程质量缺陷的要因有5点：1、操作人员经验少。2、钢筋的接头形式质量差。3、钢筋接点位置设置不符合要求。4、用于抽芯的钢管固定不牢。5、钢管抽芯法成孔质量控制难度大。P4、制定对策P4、制定对策针对以上要因，小组成员集思广益，制定了相应对策，请看对策表：要因目标对策责任人时间地点1操作人员经验少使操作人员掌握施施工的要点进行技术培训开工之前公司会议室2钢筋的接头形式质质量差选择质量最稳定的的接头形式采用直螺纹连接开工之前工地办公室3钢筋的接点位置不不符合要求。将接点设在最合适适的部位通过力学计算找出出接点的最佳佳位置开工之前工地办公室4用于抽芯的钢管固固定不牢固定牢固选择材料，制定措措施开工之前工地办公室5预应力筋留孔的质质量度使预应力筋留孔质质量达到要求求制定严密的预应力力筋留孔质量量控制措施开工之前工地办公室制表：**D阶段对策实施D一：进行技术培训9月13日，QC小组成员在现状调查的基础上，由组长联系，请兄弟单位屋架施工经验丰富的工程师对操作骨干进行为期一天的上岗培训。着重讲述了大跨度折线型屋架施工中的注意事项。培训内容一览表：参加人：项目管理理人员、模板板班、砼班、钢钢筋班等班长长、主要操作作骨干、技术术人员共18人地点：会议室学习内容及课时安排内容(上午):详细讲解后张法有有粘结预应力力屋架的施工工原理和质量量要求。内容(下午):讲解屋架在施工中中易出现的质质量问题和预预防措施。实施效果：通过培训使操作骨干施工技术有了充分的了解，考试合格率达100％，所有参训人员均达到上岗要求。D二、选择质量最稳定的接头形式直螺纹套筒连接技术。实施效果：经见证取样检测，合格率达到100％，有效保证了钢筋接点的质量。D三、通过力学计算找出接点的最佳位置为了找到屋架下弦受力较小的杆件，我们按照标准设计图集，采用截面法对杆件进行力学分析计算，得出屋架有关杆件的受力情况。屋架受均布荷载p时，有关杆件的内力数据表截面编号杆件位置截面1截面2截面3截面4上弦杆S1=0S2=19.93pS3=22.79ppS4=23.24pp腹杆F1=-20.21pF2=-4.15ppF3=-0.95ppF4=-0.46pp下弦杆X1=17.21ppX2=22.66ppX3=23.26ppX4=24.35pp通过上表我们可以看出，下弦杆x1、x2部位内力较小，所以钢筋接头要设在这两个部位。实施效果：通过检查，钢筋接点全部设在这两段。D四、制定严密的预应力筋留孔芯管加固措施为保证钢管预留孔位置正确、顺直，我们采用直径为6.5mm的冷轧带肋钢筋焊接成如图所示的钢筋骨架，间距为500，将钢管固定在支架上，有效地解决钢管的位移问题。实施效果：抽管后通过用手电筒进行检查孔道顺直、位置准确。D五、制定严密留孔芯管质控措施措施一：钢管的抽取的过程控制措施混凝土浇筑完毕后，为防止钢管与混凝土粘在一起,钢管抽取之前，每隔10-15分钟转管一次，并保持向一个方向旋转；如发现表面混凝土产生裂纹，用铁抹子压实抹平。抽管时间在混凝土初凝之后，终凝以前进行，以用手指按压混凝土表面不出现凹陷时为宜。避免抽管过早，造成坍孔事故，抽管过晚，混凝土与钢管粘结牢固，抽管困难，甚至抽不出来。实施效果：所有钢管全部抽出，且未有塌孔现象。措施二：清除预应力筋孔道内残渣的措施抽管完成后，我们及时用手电筒检查孔道内是否有灰浆残留，如果抽管后有灰浆残留现象，我们采用如图所示的清理器，插入孔道，将孔道内的灰浆清出。实施效果：通过检查，孔内残留的灰浆全部清除。措施三：增加孔道壁粘结力的措施孔道清理完毕，立即采用如图所示的拉毛器进行拉毛处理，使孔道内壁粗糙，从而保证灌浆与孔道壁的粘结质量。实施效果：通过检查，孔道内壁粗糙，能够保证灌浆与孔道的粘结质量。C阶段：效果检查在第一榀屋架施工过程中，我们严格按对策实施。拆模后，外观良好，虽然各项指标均达到了预期目标，但屋架端部振捣过程中存在一个问题：由于屋架端部钢筋及承压网片密集，网片钢筋净间距只有32mm，即使采用小直径（30mm）振动棒，也极易引起钢筋网片位移，人工振捣效率又太低。A阶段巩固措施我们把第一循环中的措施固定下来，把存在的问题放在下一循环中解决。（二）第二轮PDCA循环：P阶段我们对钢筋网片位移现象，采用因果分析图进行分析。质量意识不强人机械质量意识不强人机械钢筋网片位移工人操作不认真振动棒直径粗钢筋网片位移振动棒触动钢筋振捣力大钢筋固定不牢标准图集中网片密环境材料环境材料序号末端原因序号末端原因分析确认结论1质量意识不强人作为质量控制的对象，公司始终采用双因素理论调动人员的积极性，员工注重工作质量。非要因2振动棒直径粗常用的振动棒直径为50mm、30mm，在本工程均显得较大，需对振捣机械进行革新。要因3网片固定不牢操作工人严格按技术交底操作，固定牢固难度不大非要因4标准图集中网片密钢筋网片间距是图集中确定的，我们不可能更改。非要因制表：****时间：2005年9月22日制定对策：针对振捣棒直径粗的要因，小组成员集思广议，决定改进振捣器具。D阶段：对策实施……改进振捣器为保证混凝土的密实度和不使预应力筋留孔钢管以及钢筋网片位移，我们据此设计了一种插刀式的振捣器如图所示实施效果：这种振捣器有效解决了缝隙狭窄部位的振捣问题。C阶段：实施效果1、经科学组织，合理安排，精心操作，严格检查和工艺过程控制，经QC小组全体成员共同努力，150榀屋架完全达到了设计要求和规范规定。受到建设、监理和设计单位的肯定和好评。2、11月2日，我们对屋架进行了张拉，未出现任何问题，后张拉一次成功。4、经过进行攻关，在保证质量的同时，锻炼了施工队伍，而且也取得了一定的经济效益，既节省了材料又节约了人工。经计算，公司财务处确定，共节约资金57600元。3、吊装：11月10日，后张法折线形屋架经受住了又一次检验，整个吊装过程顺利完成，屋架未出现丝毫裂纹。4、经过进行攻关，在保证质量的同时，锻炼了施工队伍，而且也取得了一定的经济效益，既节省了材料又节约了人工。经计算，公司财务处确定，共节约资金57600元。A阶段巩固措施通过开展PDCA的循环活动，抓住了大跨度预应力混凝土折线型屋架施工中的难点，顺利完成了施工任务，质量达到了预期目标。同时锻炼了施工队伍，总结了施工经验，提高了公司的社会信誉。我们已经编写了《大跨度预应力折线型屋架施工工法》