卫生间塑料排水支管防渗水预埋件的研制与应用(QC)

关注微信公众号：鱼鱼工程技术小屋主编微信：yy-jsxw关注微信公众号：鱼鱼工程技术小屋主编微信：yy-jsxw目录课题介绍………………1QC小组简介…………2选择课题………………3设定课题目标…………5提出方案并确定最佳方案……………5制定对策………………12对策实施………………12总体效果检查对比……16巩固措施………………18总结及下一步打算…………………19附表…………………19课题介绍：UPVC塑料排水管以其价格便宜、安装方便等独特的优点越来越多地被使用于建筑工程之中，特别是卫生间、阳台及厨房等住宅内的排水。但UPVC塑料排水管因膨胀系数与混凝土不同常常导致管边渗水，目前已成为工程质量通病，成为顾客投诉的焦点。使用本预埋件可以有效地解决这一难题。本预埋件有两大优点：首先，安装方便，在主体施工阶段一次性预埋到位，安装排水支管时只需两端承插粘接即可完成。其次，成本低廉且作用效果明显，不但解决了渗水难题，还不需要到处敲打进行二次修补，减少了工种交接的矛盾，还做到了砼外观的美观。图1、使用新型预埋件后的排水支管实拍图从上图可以看出，使用了新型预埋件的三个管洞（马桶、地漏和淋浴）不存在渗水现象，排水顺畅合理，管边混凝土整洁美观，防渗水效果明显。QC小组简介：QC小组概况表1课题名称卫生间塑料排水支管防渗水预埋件的研制与应用成立时间2019.3.10登记号ZQS：2019-014-014#活动时间2019.3.10-2019.12.25课题类型创新型平均接受QC教育时间48小时以上小组名称名城港湾二区安装QC小组小组人数9人活动频次4次/月活动出勤率98%小组成员简介序号成员姓名职称职务组内分工1组长工程师项目安装副经理组织并协调活动2副组长高工安装技术科长策划监督、技术决策3组员助工安装施工员信息分析、成果整理4组员高工质量监督员信息收集、反馈5组员助工安装材料员信息收集、反馈6组员技工安装班组长现场实施、反馈7组员技工安装班组长现场实施、反馈8顾问高工安装总工策划指导、技术决策9顾问高工公司安装技术经理策划监督、技术决策制表人：制表日期：2019.3.10三、选择课题：1、问题的提出目前工程上卫生间塑料排水管支管安装是使用套管（塑料套管和钢套管或木盒等）先预留排水孔洞，后补洞的方法进行施工。因补洞前后两次混凝土存在施工缝、温差等因素导致伸缩性不同，最终导致排水管管边出现渗水。根据中消协统计，商品房质量投诉占到商品房质量投诉的52.7%，而在诸多质量问题投诉中漏水占到了50%。如何真正防止卫生间渗漏已经成为建筑业界共同面临的难题。常见的卫生间孔洞预埋方法如下：图2、塑料套管预留孔洞图3、钢套管预留孔洞图4、管边渗水图5、管边渗水2、渗水现状调查2019年4月10日，我们小组成员对名城港湾一区43栋楼中的8栋楼（包括2栋多层、3栋小高层和3栋高层）卫生间塑料排水支管管边渗水情况进行了调查统计并绘制成调查表如下（如表2）：渗水现状调查统计表表2地点受检孔洞个数渗水孔洞个数渗水率（%）时间检查人名城港湾一区5#楼45715.62019.4.10名城港湾一区8#楼481120.32019.4.10名城港湾一区12#楼54916.72019.4.10名城港湾一区15#楼601118.32019.4.10名城港湾一区39#楼609152019.4.10名城港湾一区20#楼60813.32019.4.10名城港湾一区25#楼48714.52019.4.10名城港湾一区30#楼48816.72019.4.10平均渗水率16.3﹪制表人：制表日期：2019.4.10从表2可以明显看出排水支管渗水现象量多（渗水率达到16.3﹪）且面广（各个栋号都有）3、确定课题：本工程总共11栋，全部为超高层建筑，总建筑面积达到28万平方。为了提高工程质量，减少业主的投诉，降低后期维修费用，解决排水管管边的渗水问题显的非常必要。因此，我小组确定此次QC活动的课题。设定课题目标：1、目标值确定使用新型防渗水预埋件的排水支管渗水率为0。2、目标值分析①与业主签订的合同中明确指出：卫生间必须一次成活，不得出现漏水现象，如果出现则予以经济处罚5000元/处。根据合同，公司明确指示必须杜绝卫生间渗水。②如果UPVC管件与楼板结构完全结合在一起，就不会存在管外壁渗水的问题。如果解决UPVC管道内部连接渗水问题，则内部连接不会出现渗水现象。③公司与UPVC制造厂家长期合作，共同开发，实行“强强联合”，技术上及产品开发有保障。综合以上情况，经过客观分析，小组一致认为：目标可以实现。五、提出方案并确定最佳方案：（一）确定新型预埋件整体高度卫生间楼板结构厚度一般为80～100mm，预留10mm防止浇捣混凝土时砂浆灌入预埋件，我们初步确定其整体高度为90～110mm，以本工程为例：楼板结构厚度100mm，预埋件的整体高度确定为110mm，以下是对各个部位构造的选择确定。（二）选择新型预埋件内部连接方式根据UPVC塑料排水管材的安装工艺特点，其内部连接主要有直接式和承插式（承插反口）两种，我们对其进行试验对比分析（如表3）上下两端都是直接式上下两端都是直接式新型预埋件内部的连接方式上下两端都是承插式上端直接式，下端承插式上端承插式，下端直接式内部连接方式试验对比分析表通过表3对四种内部连接方式进行试验对比分析后，第三种方案“上端直接式，下端承插式”的内部连接方式的预埋件更适用于排水支管在垂直方向上的安装，为此我们把此方案作为最佳方案。由于是使用于排水且上下端连接UPVC管，可以确定内壁为光滑的结构。下一步我们将对新型预埋件的外壁结构进行试验对比分析（三）选择新型预埋件外壁结构1、QC小组成员集思广益，结合现场施工经验，围绕防渗水这个主题，运用“头脑风暴法”对新型预埋件的外壁结构提出了4种方案：①光滑的外壁；②磨砂的外壁；③带阻水翼环的外壁；④磨砂与阻水翼环相结合的外壁光滑的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。光滑的外壁新型预埋件的外壁结构新型预埋件的外壁结构磨砂的外壁磨砂的外壁带阻水翼环的外壁带阻水翼环的外壁磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。2、各种方案的分析、评价和优选（如表4）外壁结构方案试验分析表表4序号方案制作与试验分析特点是否采用1光滑的外壁制作相应的四种外表结构的预埋件各6个，分别进行闭水试验1.制作简单；成本低廉2.与混凝土结合不好，防水效果差；否2磨砂的外壁1.制作较难，成本低廉2.与混凝土结合较好，防水效果一般；否3带阻水翼环的外壁1.制作较难，成本低廉2.与混凝土接好一般，防水效果一般；否4磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理1.制作较难，成本低廉2.与混凝土能充分结合，防水效果理想；是试验时间：2019年4月30日试验地点：名城港湾二区工地责任人：柯友财制表人：制表日期：2019.4.30通过表4对四种外壁结构方案进行试验对比分析后，第四种方案使用磨砂与阻水翼环相结合的外壁结构为最佳方案。同时，出现了一个新的问题：阻水翼环的最佳高度应该是多少？（四）选择阻水翼环高度H本工程大多数为商品住宅楼和部分商业店面组成，我们是针对住宅楼内的卫生间的排水支管进行研制的，阻水翼环的高度H要满足两个条件：①高于板面底筋面的高度②在结构层内且低于卫生间面筋底的高度针对这两个条件，小组成员对名城港湾二区88#、89#、90#等6栋楼现场实地测量了卫生间的底筋面和面筋底的高度，并进行了记录汇总（见表5与表6）：卫生间底筋面的高度（单位：mm）表5地点卫生间1卫生间2卫生间3卫生间4卫生间5卫生间6卫生间7卫生间8最高高度时间责任人名城港湾二区88#楼2725262627262826282019.4.30名城港湾二区89#楼2628262726282526282019.5.4名城港湾二区90#楼2725282626272528282019.5.3名城港湾二区91#楼2726252625282927292019.5.5名城港湾二区92#楼2826272526282827282019.4.30名城港湾二区93#楼2625272826292826292019.5.4底筋面总的最高高度29制表人：制表日期：2019.5.5卫生间面筋底的高度（单位：mm）表6地点卫生间1卫生间2卫生间3卫生间4卫生间5卫生间6卫生间7卫生间8最低高度时间责任人名城港湾二区88#楼7372717273717072702019.4.30名城港湾二区89#楼7172737172737172712019.5.4名城港湾二区90#楼7073727170727371702019.5.3名城港湾二区91#楼7273717273727072702019.5.5名城港湾二区92#楼7374727170717370702019.4.30名城港湾二区93#楼7371727173707271702019.5.4面筋底总的最低高度70制表人：制表日期：2019.5.5由表5与表6可以看出新型预埋件的阻水翼环高度为29mm﹤H﹤70mm,阻水翼环由于是中间横向伸出，翼环下面需要增加支撑防止使用过程折断等损坏，支撑本身高度5mm，翼环上面增设凹槽能起到更好的防渗水效果，凹槽本身深度7mm，这样阻水翼环的高度范围为34mm﹤H﹤63mm,为了保证承插深度及现场安装施工更加适用、方便，最终把翼环高度选择在H=45mm处，翼环凹槽上檐高度为52mm，支撑底高度为40mm（详见图6）.制图人：章波时间：2019.5.21图6、阻水翼环示意图（五）选择底部形状经过上述的努力新型预埋件大体结构已经形成，考虑到在现场安装施工时，我们的预埋件是在混凝土浇捣之前就已经预埋到位的，为了保证安装的准确性，必须要增设固定措施，且卫生间部位的底筋较密集，为了施工方便，所以这个固定设施的面积要小。小组成员就针对这个问题展开了讨论研究，一致认为在底部伸出四个脚，然后在脚上设孔，为了确保固定脚在安装施工时不容易损坏，增加四个脚的提拉结构，通过孔用铁钉把预埋件固定在模板上是最可行的方案（详见图7）。固定脚及孔固定脚及孔制图人：时间：2019.5.21图7、底部示意图（六）确定最佳方案根据以上一系列的分析试验和对比选择后，小组成员确定了研制塑料排水支管防渗水整体高度为110mm预埋件的最佳方案整体高度为110mm研制塑料排水支管新型防渗水预埋件研制塑料排水支管新型防渗水预埋件上端直接式，下端承插式的内部连接方式上端直接式，下端承插式的内部连接方式磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。阻水翼环高度45mm，下方带5mm的支撑，上方有7mm深的凹槽阻水翼环高度45mm，下方带5mm的支撑，上方有7mm深的凹槽底部为四脚带固定孔底部为四脚带固定孔制定对策：根据确定的最佳方案，制定对策表（表7）对策表表7方案对策目标措施地点完成时间责任人确定整体高度整体高度为110mm浇捣混凝土时砂浆灌入管件内部率1%设计了比卫生间的结构厚度高出10mm的整体高度名城港湾二区工地2019.4.26确定连接方式上端直接式，下端承插式的内部连接方式防止内部连接渗水,渗水率控制在0%下端使用承插式的反口设计江山市塑胶厂2019.4.28确定翼环外壁处理磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。为了增强与混凝土的结合力，防止渗水,渗水率控制在0%设计了阻水翼环及翼环翼环磨砂处理，名城港湾二区工地2019.4.30确定翼环高度使翼环及附带部件位于底筋与面筋之间使翼环错开底筋、面筋的高度，适用于现场安装施工阻水翼环高度45mm，下方带5mm的支撑，上方有7mm深的凹槽名城港湾二区工地2019.5.11确定固定方式底部为四脚带固定孔方便安装施工，移位率控制在1%.使用面积较小的四个角，然后脚上设固定孔名城港湾二区工地2019.5.23确定安装方式标准化安装使用新型预埋件的排水支管不渗水在预埋阶段按标准安装名城港湾二区工地2019.8.12制表人：制表日期：2019.8.12对策实施：以下是对上述对策进行的分步实施。实施一：表8实施项目实施情况地点完成时间实施人高度整体高度110mm选用110mm高的UPVC塑料管预埋在正在浇捣的混凝土之中名城港湾二区工地2019.3.26林制表人：制表日期：2019.4.26实施效果：2019.4.23项目部人员专门对已经预埋的1250个套管进行统计分析,只有6个套管内壁有混凝土砂浆灌入,灌入率为0.48%,比原有计划目标1%降低了0.52%,实现预期目标。实施二：表9实施项目实施情况地点完成时间实施人上端直接式，下端承插式的内部连接采用内部连接方式的预埋件，上下端接好UPVC排水管，在上端进行反复的通水试验江山市塑胶厂2019.4.28制表人：制表日期：2019.4.28实施效果：2019.4.28项目部人员专门抽检100个套管进行统计分析,发现通水为100%,预埋件下端管壁没有出现渗水现象,渗水率为0,实现预期目标。实施三：表10实施项目实施情况地点完成时间责任人磨砂与阻水翼环相结合的外壁，阻水翼环以下磨砂处理。采用此种外壁的预埋件，埋入混凝土中，24小时后做闭水试验名城港湾二区工地2019.4.30制表人：制表日期：2019.4.30实施效果：2019.4.29项目部人员专门抽检200个套管进行统计分析,发现预埋件下端管壁与混凝土结合紧密,没有出现渗水现象,渗水率为0,实现预期目标。实施四：表11实施项目实施情况地点完成时间责任人使翼环及附带部件位于底筋与面筋之间与厂家联合制作使阻水翼环高度45mm，下方带5mm的支撑，上方有7mm深的凹槽名城港湾二区工地2019.5.11制表人：制表日期：2019.5.11实施效果：经过现场观察,阻水翼环高度均能使翼环及附带部件位于底筋与面筋之间,不会产生磕碰现象,实现预期目标。实施五：表12实施项目实施情况地点完成时间责任人底部为四脚带固定孔将此种预埋件在卫生间钢筋密集的部位进行安装固定名城港湾二区工地2019.5.11制表人：制表日期：2019.5.11实施效果：采用该种固定方法能方便地采用铁钉直接将预埋件固定在模板上,固定牢固不易被破坏和移位,经小组成员对现场预埋的1250个套管进行统计后发现,除了个别被故意损坏的套管外,所有的套管均未产生位移现象,移位率控制在1%.顺利实现既定目标.实施六：安装应用结合现场施工，小组成员最终形成本预埋件的安装流程如下：按大样图确定并组装支管-记录排水管洞相对尺寸-放样-使用水平尺测量平整度-安装固定预埋件-预埋件防堵保护图8.按卫生间大样图尺寸确定并组装支管图9.确定并记录排水管洞之间相对尺寸图10.按确定的尺寸放样图11.使用水平尺测量模板平整度图12.安装固定预埋件图13.预埋件防堵保护实施效果：为了在实践中检验我们的成果，我们以名城港湾二区第五项目部79#楼-83#各随机抽取50个点进行检测，2019年11月5日8点至6日8点经过24小时的闭水试验，由设计院、甲方、监理及我方现场施工员对现场检查，统计数据如表4，截取部分效果图如下：表13地点受检孔洞个数渗水孔洞个数渗水率（%）时间检查人名城港湾二区81#楼50002019.11.6名城港湾二区82#楼50002019.11.6名城港湾二区83#楼50002019.11.6名城港湾二区79#楼50002019.11.6名城港湾二区80#楼50002019.11.6制表人：制表日期2019.11.6图14、效果图1图15、效果图2结论：使用经过我们研制的预埋件的排水管洞不存在渗水现象，渗水率为0。总体效果检查对比：主要效果：效果一：使用新预埋件的排水管洞不存渗水现象，渗水率为0，实现了渗水率0的目标值，本QC活动的目标值实现。效果图对比（如下图）：图16、未使用新型预埋件效果图图17、使用新型预埋件效果图效果二：以本工程中11栋38层住宅楼为例，每层6个卫生间每个卫生间3个孔洞使用新型预埋件，与传统的先预留孔洞再补洞的施工方法相比，创造的直接经济效益（如表14）：表14安装工艺每个孔洞成本总费用节省费用节省率（%）传统工艺每个套管1.5元，人工补洞每个6元，砂浆、堵漏王等补洞材料每个1.5元，平均每个洞成本为9元左右。677163009644.4使用新型预埋件平均每个预埋件价格为5元左右37620制表人：制表日期2019.12.25效果三:创造隐形效益:1.为后期管道安装施工打下了坚实基础；2.避免后期到处敲打，而影响土建结构安全，土建可以直接刮腻子不需要粉刷抹平；效果四：社会效益，减少了业主对卫生间渗水方面的投诉，提高了企业形象。2010年2月25日由福州市质监站站长带领队伍参观本项目防渗水预埋件的安装效果，考虑予以推广。巩固措施：为深化和巩固本次活动成果，QC小组制定出以下的巩固措施：1、对相关资料进行整理、归纳、总结后编制整理《新型PVC塑料排水支管防渗水预埋件安装》作业指导书(编号为Q/ZQS554120-2019),进一步规范、完善具体安装作业程序及注意事项；2、专利申请：小组于2010年4月2日在公司技术质量部的帮助下将该成果整理申请专利，专利名称为《排水支管防渗水预埋件》，申请号为201020149416.7。3、巩固期效果验证：小组成员在此后的两个多月时间里对名城港湾二区第八项目17#～20#楼进行跟踪调查：使用我们研制的新型预埋件的