QC提高大跨度连续梁线形质量

开展QC活动小组发表人：卢俊平发表单位：中铁十六局集团长昆客专湖南段第三项目分部提高大跨度连续梁线形质量一、工程概况：1、涟水特大桥位于湖南省湘潭市湘乡市水府庙库尾,连续梁里程为DK112+419.20~DK112+841.05，主梁采用预应力混凝土连续箱梁结构，计算跨度为（60+100+100+100+60）m，梁体全长421.5米。根据CRTSⅡ型板式无砟轨道对桥面构造的要求，梁面设置顶宽3100mm的加高平台，距梁端1.45m铺设泡沫塑料板区域加高平台高15mm，其余加高平台高65mm，加高平台平整度应分别满足3mm/4m及2mm/1m的要求。箱梁顶宽12.0m，底宽6.7m，边跨现浇段长9.75m，高5.2m；四个主墩上悬灌结构相同，0#块长14.0m，高8.2m，砼474.81m3/个。梁部施工方法：本桥1～5墩采用挂篮悬臂浇筑法施工。开展QC小组活动提高大跨度连续梁线形质量中铁十六局集团沪昆客专项目部三分部涟水特大桥QC小组我在这里2、线形控制（1）、本桥最大静活载扰度：34.1mm，为跨度的1/2933。（2）、ZK活载静力作用下梁端竖向折角：下挠0.55‰，反弯0.44‰，小于限值1‰。（3）、实际施工中反拱的设置根据具体情况，充分考虑收缩徐变的影响以及预计二期恒载上桥时间确定，本桥设计二期恒载上桥时间按预加应力后60天计算，理论计算残余徐变拱度值：边跨为3.18mm（向上），中跨为2.21mm（向上）。QC小组从2012年8月成立，小组由8人组成，项目副总工舒加勤任组长，另有副组长3人，技术人员4人。二、QC活动小组概况：小组名称中铁十六局沪昆客专湖南段三项目分部涟水特大桥QC活动小组课题名称提高大跨度连续梁线形质量课题类型攻关型成立时间组长舒家勤发布人卢俊平活动日期课题注册时间小组成员8人注册编号活动频次2次/月，出勤率100%QC教育时间120小时以上QC小组活动具体情况见下表2-1：小组成员基本情况见下表2-2：小组类型：攻关型活动时间：2012年8月-2013年2月

序号姓名年龄职务职称文化程度组内职务TQC教育时间（h）小组成员1舒加勤48副总工程师高级工程师大专组长1202彭仑29架子队总工程师中级工程师本科副组长1203刘志科28架子队副队长中级工程师本科副组长1204卢俊平27工程部长工程师硕士副组长1205张中华50质检工程师助理工程师大专组员1206张鹏军27技术员助理工程师大专组员1207张乐28技术员助理工程师大专组员1208郑国民53技术员助理工程师大专组员120QC活动小组进度计划表4-3序号

时间完成进度横道

8月9月10月11月12月2013年1月2013年2月项目上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下1选择课题

2现状调查

3目标确定及可行性论证

4原因分析

5要因确认

6制定对策

7实施对策

8效果检查

9巩固措施

10总结和下一步打算

三、选题理由：选定课题提高大跨度连续梁线形质量1、领导支持，涟水特大桥是沪昆客专重点工程，各级领导都很重视。

2、技术保障，小组成员均有过创优工程经历，积累了丰富的施工经验，并且小组聘请中南大学硕士生3名、硕士生导师1名与本小组全程跟踪监控。3、实践保证，对于涟水特大桥整体桥梁的施工，从梁体钢筋施工至张拉压浆，我们都选择有经验、专业的公司，并且在进场前对公司进行了实际考察。可行性分析在课题研究时，我们选择了1#墩0#段、1#段作为试验段，以进行课题研究。QC小组长舒家勤、组员彭仑、刘志科、卢俊平和张中华8月7日～16日对已完成1#墩0#段、1#段进行现场调查以及数据评分析论调查，详见下表。四：活动过程：（一）、计划（P）阶段：（1）、现状调查：表4-1造成线形偏偏差的主要要缺陷表序号存在问题频数(个)频率(%)累计频率(%)1高程偏差2460.5360.532轴线偏差819.3479.873线形不平顺515.1995.064合拢口不平顺33.798.765其它11.23100合计81100

制表：卢俊俊平根据上表绘绘出排列图图如下：图4-1造成线形偏偏差的主要要缺陷由调查表及及排列图，，我们发现现“高程偏差”、“轴线偏差”、“线形不平顺顺”是影响桥梁梁整体线形形的主要问问题。课题目标：为确保线线形按设计计完成，经经过反复论论证，小组组把目标定定为加强桥桥梁整体线线形控制，，即把高程程偏差控制制在3%之内，轴线线偏差控制制在2%，线形不平平顺控制在在1%之内，争取取桥梁整体体线形误差差在±100mm以内。参见见下图表：：表4-2期望目标值值主要问题现状（﹪）目标值（﹪）备注高程偏差60.533

轴线偏差19.342

线形不平顺15.191

8月22日，小组成成员用“头脑风暴法法”对影响梁体体线形的的的三个主要要问题，“高程偏差”、“线形不平顺顺”、“轴线偏差”等原因进行行了集中讨讨论，分人人、机、料料、法、环环、测等六六个方面得得出原因关关联分析图图具体分析析如下：问题分析（2）、要因分分析我小组在8月26日对各个施施工班组已已经管理技技术人员进进行了不同同程度的考考核，经过过考核得出出，施工班班组人员虽虽然理论知知识勉强过过关，但是是施工经验验充足，技技术人员虽虽然年轻化化，经验不不是很充足足，单手施施工班组人人员与技术术人员相结结合，可以以避免此项项因素。结论：非要要因。（3）、要因确确认原因1、对于工人未经过正规培训经现场调查查，在挂篮篮行走到位位之后，只只是在绑扎扎钢筋之前前进行了效效验，在梁梁体混凝土土施工前，，并没有专专职的测量量人员进复复测，只是是使用锤球球和线绳进进行复核，，挂篮不行行进复测，，导致在混混凝土施工工后梁体因因挂篮立模模不准确而而变形。结论：要因因。★原因2、模板只校正一次现场调查发发现测量由由一人进行行，无换手手制度，容容易产生误误差。经现现场检查发发现：1＃墩0＃块大里程程左侧模板板调整按标标高交底上上调21cm后与其他三三点相比明明显抬高，，检查测量量记录发现现读数错误误。结论：要因因。★原因3、缺乏复核制度有限元分析析方法施工工模拟：悬臂施工阶阶段的模拟拟主要包括括从0#块施工开始始，直至最最大悬臂施施工结束。。图1为涟水特大大桥连续梁梁桥悬臂施施工过程模模拟示意图图，图中显显示了从0#块施工开始始，直至施施工结束的的过程。原因4、后段砼浇筑张拉影响和砼自重产生的挠度图1通过对悬臂臂施工阶段段的模拟计计算，得到到各个阶段段梁体的累累计变形数数据，依据据这些数据据，可以看看到，预应应力和梁体体自重挠度度对于连续续梁的线形形影响比较较大。经施施工前建模模进行施工工模拟分析析发现张拉拉纵向预应应力束前后后加上砼自自重的影响响，梁前端端的标高发发生较大变变化，在1＃墩0＃块预应力力张拉前后后测量发现现：4个角平均抬抬高18mm，支点处下下沉9mm。结论：要因因。★现场使用尼尼康全站仪仪一台和苏苏州一光水水准仪两台台，施工前前均在正规规计量局标标定，并在在施工中按按照规范及及仪器有效效期每半年年标定一次次，且测量量后用其他他仪器复测测发现基本本无误差。。结论：非要要因。原因5、测量仪器存在误差部分吊带未未拎紧，呈呈松弛状态态，嵌入连连接器长度度不足。经现场检验验，所有后后锚吊带均均预埋在梁梁体中不小小于50cm，吊带用连连接器联接接处用红油油漆标识嵌嵌入长度，，施工时拎拎足长度为为止，施工工前均对每每个吊带严严格检查，，全部呈受受力状态。。结论：非要要因原因6、吊带受力不均匀通过受力分分析可知，，挂篮施工工实际利用用的是杠杆杆原理，支支点位置受受力最大，，如果支点点位置加固固不牢下沉沉，前端下下沉量将是是支点变形形量的两倍倍。而现场场对1＃墩1＃块支点处处标高测量量发现：砼砼浇筑后标标高仅降低低1mm，可定为仪仪器误差（（水准仪进进度误差为为3mm），忽略不不计，无支支点下沉的的现象。结论：非要要因原因7、挂篮支点下沉现场观测发发现1＃墩1＃块浇筑后后，钢尺测测量得出，，前承重吊吊带比浇筑筑前平均增增长6mm，存在弹性性变形。结论：要因因。★原因8、吊带变形1＃墩挂篮就就位后，对对挂篮堆载载（200t）预压，卸卸载后现场场仪器观测测发现底模模平台和横横梁比卸载载前标高平平均抬高了了8mm。原因9、挂篮刚度不够先后标高对对比部位

卸载前(m)卸载后(m)高(mm)底模前左10.5310.5419前右10.54210.558后左10.04710.05710后右10.06210.078横梁左17.8217.8266右17.87517.8827结论：要因因。★现场观察是是由于施工工工序造成成，不可改改变结论：非要要因原因10、分节段施工，看不到整体效果施工地点为为湖南娄底底，早晚温温差变化不不大。对1＃墩0＃块取轴线前、中中、后三个个点一天观观测发现温温差对标高高影响不大大。结论：非要要因原因11、温度的影响现场挂篮操操作中，最最长块段只只有4米，最高块块段高达8.2米，安全带带绳仅长2米，高空作作业空间小小，调节模模板上下走走动时，只只能焊接一一些简易的的钢筋梯子子，上下不不方便，但但这是施工工工序造成成，只要仔仔细耐心，，均可克服服，对标高高有没有影影响。结论：非要要因原因12、高空施工不方便因此，经小小组成员讨讨论分析确确定施工影影响量段高高程不准的的主要要因因有以下几几个方面：：a、模板只校校正一次b、测量缺乏乏复核制度度c、后段砼浇浇筑张拉影影响和砼自自重产生的的挠度d、吊带变形形e、挂篮刚度度不够（4）制度对策策序号要因现状目标对策措施负责人1模板只校正一次没有进行二次复核立模标高±10mm钢筋绑扎完毕后再复核一次模板高程测量复核制彭仑张中华2缺乏复核制度测量有时偏差较大，无人还手复测测量100%合格测量完成由另一个人进行复核，发现问题及时纠正测量复核制刘志科张鹏军3后段砼浇筑张拉影响和砼自重产生的挠度张拉后箱梁前端高程有变化，自重的挠度对标高有影响预先得处纵向预应力张拉和砼自重带来的高程偏差，给出正确的立模标高。张拉过程严格把关，消除预应力工程的影响因素，选择具有代表性的块段做管道摩阻实验，确定实际的管道摩阻，张拉纵向预应力束前后均进行标高观测，请西南交大教授进行现场实时监控预应力施工严格把关卢俊平张鹏军4挂篮刚度不够存在弹性变形消除变形带来的误差逐步加载实验总结出挂篮变形量监控测量刘志科彭仑5吊带变形存在弹性变形消除变形带来的误差逐步加载实验总结出吊带变形量监控测量刘志科张中华在模板调整整的过程中中进行全程程测量跟踪踪监控，所所有其它工工序完成后后砼浇筑前前彭仑、卢卢俊平再负负责进行一一次标高复复核后，有有问题及时时纠正。经经过该措施施后模板抽抽检合格率率达100％。（二）、实实施（Do）阶段对策实施实施一：每次施工放放样后由刘刘志科负责责复核放样样的准确性性，要100%达到规范要要求实施三：严控预应力力，现场监监控得出预预应力和梁梁体自重挠挠度造成标标高变化的的偏差值。。预应力施工工拉严格控控制：由于预应力力对于梁的的线形影响响较大，所所以必须严严密控制。。实施二：实施三：(1)施工前把好好设备关。。千斤顶与与油泵及压压力表每月月配套校验验标标定一次，，使用耐压压抗震压力力表。(2)施工前把好好材料关。。(3)提高预应力力束孔道的的成型精度度。(4)做好预应力力束的制束束和穿束工工作。(5)设专人统一一指挥，严严格按既定定的张拉工工艺进行操操作。(6)重视视钢钢绞绞线线束束伸伸长长值值的的量量测测与与计计算算。。图为为预预应应力力管管道道摩摩阻阻实实验验图为为预预应应力力管管道道摩摩阻阻实实验验现场场监监控控每节节段段前前设设置置三三个个观观测测点点（（钢钢筋筋头头）），，每每个个梁梁段段纵纵向向预预应应力力束束张张拉拉前前及及张张拉拉结结束束后后均均测测量量一一次次梁梁端端标标高高，，由由中中南南大大学学在在块块段段连连接接处处粘粘贴贴应应变变片片测测出出监监控控数数据据，，并并根根据据观观测测资资料料结结合合监监控控数数据据进进行行总总结结，，绘绘制制变变形形曲曲线线，，修修正正设设计计参参数数，，得得出出下下次次立立模模抛抛高高值值。。由由绍绍正正辉辉负负责责交交底底落落实实，，经经过过该该措措施施后后模模板板标标高高合合格格率率达达到到100%。挂篮篮就就位位后后，，在在走走道道梁梁上上加加吊吊带带加加固固，，由由张张鹏鹏军军负负责责检检查查。。挂挂篮篮、、模模板板加加固固后后逐逐个个检检查查吊吊带带，，要要求求每每个个吊吊带带受受力力均均匀匀，，敲敲击击声声音音清清脆脆，，并并在在浇浇筑筑过过程程中中安安排排专专人人负负责责检检查查挂挂篮篮、、模模板板，，确确保保安安全全，，发发现现问问题题及及时时处处理理。。实施四：为了了获获得得挂挂篮篮刚刚度度，，消消除除挂挂篮篮、、模模板板非非弹弹性性变变形形，，确确定定弹弹性性变变形形量量参参数数，，需需要要进进行行逐逐步步加加载载试试验验，，在在试试验验中中测测量量挂挂篮篮前前端端吊吊点点下下沉沉量量与与悬悬挂挂荷荷载载之之间间的的关关系系，，以以此此统统计计出出挂挂篮篮的的刚刚度度数数据据。。由由彭彭仑仑负负责责整整理理出出数数据据后后确确定定模模板板立立模模的的预预拱拱度度，，通通过过调调整整变变形形来来确确定定立立模模标标高高，，以以达达到到标标高高控控制制的的目目的的。。选选择择在在2#墩上上灌灌注注1号块块（（第第一一个个浇浇筑筑砼砼的的块块段段））浇浇筑筑前前进进行行挂挂篮篮刚刚度度测测试试。。通通过过调调整整变变形形来来确确定定立立模模标标高高控控制制，，可可以以达达到到标标高高控控制制目目的的，，施施工工实实测测梁梁底底标标高高与与设设计计标标高高基基本本相相符符。。试试验验数数据据如如下下表表所所示示。。表2挂篮篮刚刚度度试试验验测测量量数数据据2#墩1#段浇筑前压重浇筑方量平均下挠底板浇筑前（除去混凝土荷载）000底板浇筑（除去腹板、顶板混凝土荷载）5092012.75腹板浇筑（除去顶板混凝土荷载）10775119.75顶板浇筑（120﹪混凝土荷载）15325927.75根据据实实施施四四对对挂挂篮篮刚刚度度的的控控制制消消除除了了吊吊带带的的弹弹性性变变形形，，挂挂篮篮就就位位后后，，在在支支点点两两侧侧采采用用工工字字钢钢加加固固，，由由卢卢俊俊平平负负责责检检查查。。挂挂篮篮、、模模板板加加固固后后逐逐个个检检查查吊吊带带，，要要求求每每个个吊吊带带受受力力均均匀匀，，敲敲击击声声音音清清脆脆，，嵌嵌入入连连接接器器中中的的吊吊带带长长度度足足够够且且两两边边等等长长，，并并在在浇浇筑筑过过程程中中安安排排专专人人负负责责检检查查。。实施五：主桁桁架架吊带带涟水水特特大大桥桥连连续续梁梁于于2013年2月8日合合拢拢，，整整座座桥桥线线形形美美观观，，合合拢拢标标高高误误差差均均小小于于1cm，合合拢拢后后小小组组对对全全桥桥的的标标高高进进行行了了一一次次检检查查，，高高程程偏偏差差均均控控制制在在允允许许范范围围内内。。检检查查结结果果如如下下表表：：（三三））、、检检查查（（C）阶阶段段3-2检查查对对照照表表目标标实实现现啦啦！！检查项目偏差（mm）允许偏差（mm）顶面高程正6，负7、正8±10正8，正4、正7±10负8，负4、正9±10正7，负7、正8±10正4，正8、正5±10检查查结结果果显显示示，，自自从从八八月月份份QC小组组开开始始以以来来，，大大大大提提高高了了梁梁体体线线形形控控制制的的质质量量，，同同时时也也避避免免了了涟涟水水特特大大桥桥因因桥桥梁梁整整体体线线形形控控制制不不到到位位，，从从而而也也避避免免了了桥桥梁梁整整体体的的不不美美观观，，同同时时大大大大提提高高了了安安全全性性。。继续续开开展展QC小组组活活动动，，将将PDCA循环环进进行行到到底底，，小小组组成成员员跟跟班班作作业业，，不不断断的的总总结结，，积积累累经经验验，，使使之之落落实实到到实实际际的的施施工工当当中中，，为为了了连连续续梁梁桥桥梁梁线线形形质质量量水水平平稳稳步步提提高高，，我我们们将将本本次次QC活动动的的成成功功经经验验加加以以整整理理归归纳纳，，作作为为以以后后有有关关技技术术规规程程编编制制的的依依据据。。（四四））、、总总结结（（A）阶阶段段1、经经济济效效果果：：通过过本本次次QC活动动小小组组，，为为项项目目大大大大节节约约了了施施工工成成本本，，预预估估节节约约的的施施工工成成本本包包括括：：因因不不合合格格造造成成的的返返工工人人工工费费：：4.6万元元，，设设备备费费2.4万元元，，因因返返工工造造成成的的材材料料浪浪费费3.6万元元，，工工期期延延误误的的成成本本费费5.8万元元，，共共计计16.4万元元。。2、社社会会效效果果：：本次次活活动动实实现现预预应应力力连连续续梁梁线线形形的的