提高汽轮机混凝土基础螺栓套管安装一次合格率

各位领导、评审团、同事们大家好

提高汽轮机混凝土基础螺栓套管安装一次合格率十五冶第七工程有限公司非洲博茨瓦纳4×150MW燃煤电站项目理部发布人：韩建华二零一一年十一月一日中国十五冶金建设集团有限公司非洲博茨瓦纳4×150MW燃煤电站项目工程中国十五冶金建设有限公司

一、工程概况：

本项目为非洲南部博茨瓦纳共和国莫鲁卜勒地区B电厂，本期建设规模为4×150MW燃煤/循环流化床锅炉-汽轮发电机组。此工程汽轮机都采用在基础梁中预埋地脚螺栓套管的型式，其中:φ133mm×6.0m=40根、φ108mm×4.5m=57根、φ89mm×5.0m=24根,共111根。为使地脚螺栓套管预埋位置和标高符合设计要求，现场采用钢性框架形式对螺栓套管进行固定，固定架根据地脚螺栓套管数量和分布采用不同的结构形式，主框架生根于+8.5m。中国十五冶金建设有限公司

二、QC小组简介及概况：

本QC小组成立于2011年8月，主要由项目部总工、工程部长、质量员、测量员、技术员、施工班组人员组成，对地脚螺栓套管的安装从方案的选用、现场开始安装、安装精度的提高进行了多次QC活动，根据现场实际情况和需要对施工过程中存在的问题认真进行了分析研究，针对出现的问题制订了相应的对策，及时进行改进完善和总结分析改进。中国十五冶金建设有限公司

QC小组概况小组名称中国十五冶七公司非洲博茨瓦纳电站项目部预埋件安装QC小组课题注册号15MCC--01课题名称提高汽轮机混凝土基础螺栓套管安装一次合格率小组人数8人QC小组类型现场型活动时间2011年8月1日-2011年9月30日活动次数27次QC小组成员简介序号姓名性别年龄职称组内职务组内分工平均受TQC教育时间1韩建华男45高级工程师顾问技术指导60小时2张吉俊男25工程师组长制定实施对策、组织活动、全面管理、材料收集本人为成果的发布人120小时3张雷男28工程师副组长120小时4阮仕才男25助理工程师组员技术控制90小时5曹军男26助理工程师组员测量监控90小时6史晓峰男26助理工程师组员测量监控90小时7聂灵芝男38工程师组员实施对策90小时8刘慰军男39技工组员现场操作120小时中国十五冶金建设有限公司选题理由差距：正在施工的1#汽机基础套管合格率仅为88%关键：预埋套管的精度决定了汽轮机螺栓的安装要求：业主、要求汽轮机套管安装合格率达95%三、选题理由课题:提高汽轮机混凝土基础螺栓套管安装一次合格率中国十五冶金建设有限公司四、现状分析：

1、现状分析：2011年8月初QC小组人员通过对正在施工的1#汽机套管质量缺陷进行调查，现场实测100个点，合格88点，合格率仅为88%。并对影响地脚螺栓套管安装合格率的各类因素进行了整理分析，见下表：序号项目频数频率（％）累积频率（％）1套管中心线偏差758582套管垂直度偏差325833套管顶标高偏差19924其他181005合计12100制表：张吉俊日期：2011.8.10中国十五冶金建设有限公司中心线垂直度顶标高

其他036912020406080100

7频数N=12频率（％）3

1

1

58%

92%

83%质量因素排列图结论：从上表中不难看出如何解决中心线的偏差问题成为提高合格率的关键。中国十五冶金建设有限公司五、课题目标及可行性分析：1、小组活动目标：通过现状调查分析，结合目前项目的实际情况和业主的要求，将小组活动目标确定为：将地脚螺栓套管安装合格率由88％提高到95％。制表人：张吉俊时间：2011年8月10日小组活动目标图88％95％中国十五冶金建设有限公司2、可行性分析：小组成员经过讨论，一直认为汽机地脚螺栓套管安装的主要问题预计解决率可达到95%以上，根据目标合格率计算公式计算可得：目标合格率=88%+（1-88%）*0.64*95%=95.3%>95%中国十五冶金建设有限公司3、确定的目标：汽机基础套管安装中心位移规范标准3mm一汽机基础套管安装本次施工控制要求2mm二汽机基础套管安装合格率达到95%三中国十五冶金建设有限公司六、原因分析：小组成员根据现状分析及目标值，运用“头脑风暴法”，针对螺栓套管安装中心偏差这一主要问题从“人”、“测”、“法”、“环”四个方面，进行原因分析并绘制因果图如下：中国十五冶金建设有限公司七、要因确认：

通过现场调查并结合关联原因分析图不难看出，影响汽机套管安装合格率施工质量的因素在施工工艺和操作方法上是可以避免的，可归纳为以下9条：中国十五冶金建设有限公司序号末端因素确认内容确认方法确认标准结论责任人完成时间1测量监控不到位安装、浇注中的监控检查施工记录全程、100%监测要因史晓峰2011.08.082施工人员培训不够培训情况检查上岗证、培训记录必须达到100%非要因张吉俊2011.08.083测量仪器未检验测量仪器是否按期检定检查检定证书必须有检定证书非要因史晓峰

曹军2011.08.084仪器存在偏差测量仪器的精度查看说明书并进行校正精度1″非要因史晓峰2011.08.085工序交叉影响梁内纵筋触碰套管现场二次复查尽量避免、并进行调整非要因张吉俊2011.08.086梁钢筋密度较大纵横梁主筋、箍筋间距查看图纸钢筋间距不得影响套管安装非要因韩建华2011.08.097浇注砼时侧压力大砼浇注中分层厚度检查浇注记录分层厚度必须符合作业指导书要求非要因聂灵芝2011.08.098固定架刚度不够固定架是否有变形、位移检查测量记录位移小于2mm要因张雷2011.08.099固定方法不当套管与固定架有相对偏差检查测量记录位移小于2mm要因张吉俊2011.08.09要因确认表中国十五冶金建设有限公司末端因素一、测量监控不到位验证时间2011.8.08验证人史晓峰验证标准砼浇筑过程中螺栓套管检测率100%结论验收情况未做到全过程检测，混凝土浇筑记录显示：1#汽机基础混凝土浇筑时间为2011年6月28日17时至2011年6月29日14时。测量记录显示在混凝土浇筑的最后六小时无观测记录要因验证时间2011.8.08验证人张吉俊验证标准合格率100%结论验收情况查阅培训录：对埋件安装工、电焊工、钢筋工、测量工等作了详细的技术交底。工种人数培训时间培训课时合格率安装工62011.7.152100%测量工22011.7.152100%钢筋工82011.7.152100%非要因末端因素二、施工人员培训不够中国十五冶金建设有限公司末端因素三、测量仪器定期检验验证时间2011.8.08验证人史晓峰曹军验证标准检验合格率100%结论验收情况查阅全站仪定期检定合格证、有效日期：2011年4月20日至2012年4月29日非要因中国十五冶金建设有限公司末端因素四、仪器存在偏差验证时间2011.8.08验证人史晓峰验证标准全站仪精度1mm结论验收情况查看全站仪说明书，现场使用TGR402型全站仪，测量精度1mm，符合精度要求非要因验证时间2011.8.08验证人张吉俊验证标准尽量避免并进行调整结论验收情况检查梁内钢筋数量、规格、间距符合规范设计要求，螺栓套管安装后复查，符合设计要求非要因末端因素五、工序交叉影响中国十五冶金建设有限公司末端因素六、梁钢筋密度较大验证时间2011.8.09验证人韩建华验证标准钢筋间距不得影响套管安装结论验收情况同现场设计跟踪会审设计施工图、梁钢筋、箍筋间距不影响套管安装非要因验证时间2011.8.09验证人聂灵芝验证标准混凝土浇筑作业指导书结论验收情况检查混凝土浇筑记录并现场抽查，混凝土浇筑分层厚度为500mm非要因末端因素七、浇筑混凝土时侧压力大中国十五冶金建设有限公司末端因素八、固定架刚度不够验证时间2011.8.09验证人张雷验证标准固定架位移≤2mm对角线偏差≤2mm结论验收情况查看套管复测记录及现场复核、固定架上弹出的安装基准线与控制线偏差>2mm，矩形固定架对角线偏差>2mm要因验证时间2011.8.09验证人张吉俊验证标准相对偏差≤2mm结论验收情况查看套管复测记录及现场实测，其中80%的套管与固定架弹出的中心控制线偏差≥2mm要因末端因素九、固定方法不当中国十五冶金建设有限公司通过上表的分析、不难看出影响汽机套管安装合格率的主要原因有三个：套管安装混凝土浇注过程中监测不到位套管固定架刚度不够套管加固方法不当中国十五冶金建设有限公司八、对策的制定与实施：

1、制定对策：序号要因对策目标措施责任人完成日期地点1监测不到位在安装套管和浇注的全过程中全数监测套管固定架安装、套管的安装、混凝土浇注的全过程中进行监测，检测率达到100%由史晓峰负责、曹军协助对固定架安装、套管安装、混凝土浇注的全过程进行监测，发现问题及时整改史晓峰曹军11.09.28项目汽机基座2固定架刚度不够增加固定架抵抗变形的能力固定钢架在混凝土浇注完毕后水平位移小于2mm在固定架顶部各角部增加斜拉工字钢、槽钢，立柱更换为20a工字钢、钢架与已浇筑的柱子钢筋连接张雷11.09.15项目汽机基座3套管加固方法不当改进套管安装方法套管与固定架之间的位移小于2mm对于群套管顶部采用16a槽钢连接、底部采用50x5角钢连接张吉俊11.09.20项目汽机基座中国十五冶金建设有限公司2、实施对策：实施1：对浇筑的全过程进行监测。1、实施过程

汽机基础运转层梁柱于2011年9月28日上午9时10分开始浇注，2011年9月28日下午23时12分浇注完毕，共14小时。测量监控人员分为两组进行监控。第一组：史晓峰张吉俊（9月28日9时—9月28日18时）TCR402全站仪第二组：曹军韩建华（9月28日18时—9月28日23时）TCR402全站仪

2、对策实施效果：在2011年9月28日的混凝土浇筑期间，通过检查监测记录，对监测情况作出如下统计：混凝土浇注过程全程监测统计表项目固定架监测套管监测平面观测数据21组111根累计时间12小时14小时监测率100%100%从上表看出，监测率达100%，实现了对策目标！中国十五冶金建设有限公司

实施2：增加套管固定架刚度

1、实施过程：预埋螺栓套管依据图纸情况，采用型钢制作成钢桁架的方法来固定预埋套管，预埋螺栓，钢柱采用Ⅰ20a型钢制作与底部预埋铁件焊牢，顶标高14.15m，钢梁采用[18型钢，钢梁与钢柱之间采用焊接形式连接。在12.55m梁底与柱子水平施工缝平面处预埋300×300×12铁件，埋件顶标高为型钢固定架的底标高，埋件锚筋为9ф20，长L=480mm,埋件埋设应平整、牢固。同时，钢柱与钢梁之间采用[16型钢连杆支撑加固，使桁架形成稳定结构，通过此钢桁架固定螺栓，套管。钢架、钢框连成独立体系，与模板钢筋、排架互不相连。中国十五冶金建设有限公司图片一将立柱更换为20a工字钢中国十五冶金建设有限公司图片二图片三增加的斜拉工字钢增加的斜拉槽钢中国十五冶金建设有限公司图片四增加的斜拉工字钢角部的斜拉型钢中国十五冶金建设有限公司地脚螺栓套管变形观测表点号123456789X（坐标偏差）0-120-11010Y（坐标偏差）101102021

2、对策实施效果：从变形观测表（部分数据）中看出，在持续时间内观测的21组数据表明，固定钢架的平面变形得到了有效地控制，变形在允许范围之内，实现了制定的目标！实施3：改进地脚螺栓套管的加固方法1、实施过程a、直埋套管加固时利用[16型钢钢梁，[16型钢沿套管两侧纵向布置，与钢柱焊牢。并在直埋套管对应位置[16型钢侧翼缘成直角焊接[10型钢，在直埋套管四面的钢框上焊四根M12螺栓作为微调顶丝来调整套管的水平位置，套管找正完毕后，将M12螺栓端头焊接于直埋套管侧壁。中国十五冶金建设有限公司b、直埋套管底部采用木盘连接固定，在梁底模找正并固定完毕后，将木盘按预埋套管设计位置，与梁底通过M12螺栓固定。（注：不能用M12螺栓处用铁钉）在直埋套管下不距地模300mm处用2ф20钢筋与直埋套管两侧电焊，使其下部形成一体。c、预埋管固定时按预埋管外径制作两个长方形钢框托架，∠100×10角钢即可。每个底边钻ф8孔直接用M8螺栓将角钢框与地模固定，或在混凝土中预埋铁件与角钢框固定，角钢框固定后，将预埋管插进固定托架内，每个角用ф20段短筋将预埋管焊牢夹紧。同时特别注意，套管与固定托架间不能留有空隙，防止预埋管移位。托架之间用∠50×5角钢连接加固，并设法将托架与钢桁架连接。中国十五冶金建设有限公司

套管顶部的连接槽钢连接槽钢与主架连接图片一图片二连接槽钢与主架连接地脚螺栓套管与固定架相对位移监测表点号123456789X（坐标偏差）2101000-10Y（坐标偏差）0210-12101

2、对策实施效果：从变形观测表（部分数据）中看出，套管与固定钢架的相对位移得到了有效地控制，变形在允许范围之内，实现了制定的目标！中国十五冶金建设有限公司图片一套管底部通长50*5角钢相连套管上部[16a型钢沿螺栓两侧纵向布置中国十五冶金建设有限公司九、活动效果的检查：1、直接活动效果：2011年10月5日～2011年10月6日期间QC小组根据制定的对策和实施的效果在监理公司、业主的监督下进行汽机基础12.6m层浇注完毕的地脚螺栓套管进行全数检查，检查套管111根，合格106根，合格率达到96%。影响套管安装合格率的各主要因素得到了有效的遏制，QC小组活动效果显著、达到了预定目标。88％95％96％中国十五冶金建设有限公司

汽机基础螺栓套管不合格因素统计表序号项目频数频率累计频率1中心线偏差125%25%2垂直度偏差125%50%3顶标高偏差125%75%4其他125%100%合计4中国十五冶金建设有限公司

1

11003

结论：从活动前后的质量因素排列图来看，影响套管安装合格率的主要因素：中心线问题已得到了有效的控制。中心线垂直度顶标高

其他036912020406080

7频数N=12频率（％）

58%

92%

83%活动前中心线垂直度顶标高

01234020406080

1频数N=4频率（％）

50%

100%

75%活动后

1

1

1100

25%

其他中国十五冶金建设有限公司十、活动社会效益、经济效益1、社会效益：通过此次QC活动在保证质量的情况下也加快了施工进度，达到了活动前制定的目标，得到了监理、业主的认可与表扬，为企业的信誉增添光彩。4×150MW燃煤汽轮发电机组