钢管混凝土柱质量控制号最新版.ppt

1、2014年度建设工程优 秀QC成果交流材料,钢管混凝土柱质量控制,小组名称：天津富力中心QC小组 发 表 人：甄江永,天津富力中心项目 位于天津市河西区的小白楼商务区，是小白楼地区门户性地标建筑，而且该建筑紧邻市区主干道之一的南京路，毗邻极具有地域特色的五大道文化保护区。本工程占地面积9588.1平方米。建筑面积为180220m2，其中地上150000m2，地下30220m2。由地下4层、3层商业裙房、一栋48层办公楼、一栋54层公寓楼组成。建筑高度：227m，檐高237.9m。而钢管混凝土柱以其造型流畅、结构受力性能好、截面尺寸、经济、等优势在本项目得到广泛应用。钢管柱规格数量型号：直径为4

2、50*14mm-1000*28mm共计74根。钢管混凝土强度：C40。通过对主塔楼钢管柱直径高度以及安装分段因素的考虑，分析了各段顶升的混凝土时间数量压力及管内隔板的复杂性，最后确定了塔楼15层以下采用2层一顶的浇筑方式，塔楼15层以上采用1层一 顶的浇筑方式。钢管混凝土柱施工时间为2011年5月-2012年12月。,钢管混凝土柱分布图,制表：甄江永 日期：2011年03月01日,基于以上理由，我QC小组选择“钢管混凝土质量控制”为课题开展本轮的小组活动。, 2011年3月10日，QC小组聘请有关专家召开了专题讨论会，对泵送顶升钢管砼施工进行分析，此方法技术含量高，由于采用了从柱根向上顶升逆向

3、浇注砼方法，可以依靠顶升挤压自然密实。 经过大家调查投票共提出75条问题，分析共归纳出5大类问题，我们根据数据作出调查结果排列图如下,调 查 表,制表人：甄江永 日期：2011年3月10日,根据调查表作出排列图,从调查表可以看出：顶升过程中断和砼可泵性不良两项为发生频率最高的问题，累计频率达79.01，是主要因素，是我们QC小组的主要控制问题所在。,1、确定目标值,2、目标值确定的依据,根据排列图找出两个主要问题用关联图进行原因分析共找出7条末端原因。,材料准备不充足,砼可泵性不良,无操作性强的施工方案,标高控制不好,砼和易性差,管道压力损失,设备故障,配比满足不了顶升需求,设备选择不当,砂石

4、级配不良,作业人员经验不足,顶升过程中断,砼输送泵压力不足,原材料计量不准确,砼塌落度控制不好,管道布置安装 不合理,交底不清,管理人员责任心差,输送管连接不牢靠,制表人：甄江永 日期：2011年3月10日,钢管接头焊接有缺陷,输送管爆裂,对找出的10条末端原因逐一进行分析确认：带 的为要因,制表人：甄江永 制表时间：2011年3月11日,从要因确认表中看出，影响钢管混凝土顶升法浇筑砼施工质量的要因有五个：（无操作性强的施工方案；管道布置安装不合理；设备选择不当；配比满足不了顶升需求；输送管连接不牢靠；混凝土坍落度控制不好；管理人员责任心差。,找到要因了！,确认主要原因后，我们用5W1H的方法

5、作出调查表，对找出的主要原因制定了对策、措施和目标,并落实了负责人和完成的时间：,制表人：甄江永 制表时间：2011年03月11日,制表人：甄江永 制表时间：2011年03月11日,制表人：甄江永 制表时间：2011年03月11日,为确保钢管混凝土柱在施工过程中的各个环节均满足施工方案要求，不能有任何施工工序质量缺陷，因此我QC小组在2011年03月15日钢管混凝土柱施工前召集所有的管理人员和工人进行培训、技术交底，全方位搞好施工现场管理，坚决按照施工规范进行施工及质量评定。并组织作业人员去邻近施工现场参观学习。与他们的作业人员互相沟通，借鉴别人的施工方法和经验，进行对比分析，总结得失。结合实

6、际情况编制施工方案，03月25日，由技术负责人邀请了专家及QC小组成员召开专题会，研究制定施工方案，确定最佳方案，其工艺流程如下图：,实施对策一编制详细施工方案，并对职工的施工技术交底,1、施工前编制详细的施工方案和作业指导书等,3、为把方案贯彻到每个工人中去，由工长，召集相关工人进行技术交底,4、成立专业顶升混凝土的作业班组，专门进行培训。培训采用多媒体，对施工图片、照片进行分析讲解。未经培训的作业人员不准上岗。,结果： 1、经过对项目部管理人员和工人进行了50人次的进场教育和3次专业培训，通过考核、口头问卷调查了解到：使每一个施工人员都能提高质量意识，工人考核合格率100。 2、通过工序中

7、的过程控制，保证了整个工艺质量得到提高，并总结编制了作业指导书和工法等。,实施对策二根据实际情况合理布置管道可靠联接、固定,1、泵机停放位置按砼管出口与浇注钢管最近距离9m，以减弱砼回流的冲击力。（见管道布置图二） 将输送管与周围可靠的构筑物进行固定或拉结。比如：用导链将钢管柱与输送管拉在一起，以更好的固定输送管。,2、泵机停放位置按砼管出口与浇注钢管最近距离9m，以减弱砼回流的冲击力。（见管道布置图二） 将输送管与周围可靠的构筑物进行固定或拉结。比如：用导链将钢管柱与输送管拉在一起，以更好的固定输送管。 3、泵机3-5m处的输送管路浇注一个体积为1m3砼基座固定输送管，以吸收泵送砼流动时的反

8、作用力，使泵机平稳和减少输送管路的振动。,1、砼输送泵机的选择 砼垂直静压力（按800钢管柱 顶升高度25m）计算为7.5Mpa； 砼输送管道压力损失（含135弯 管及止回阀）合计为5Mpa； 垂直静压力与管道压力损失合计为12.5Mpa，考虑顶升过程中其它不可预见因素，泵送顶升800钢管砼高度在25m时，选用砼管出口压力16Mpa的砼输送泵。垂直静压力与管道压力损失合计为12.5Mpa，考虑顶升过程中其它不可预见因素，泵送顶升800钢管砼高度在25m时，选用砼管出口压力16Mpa的砼输送泵。 3、商品混凝土的选择 我们从与我司经常合作的商品混凝土提供商筛选出一家做为本项目商品混凝土提供商。,

9、实施对策三合理选择机械设备,实施对策四 优化配合比,天津富力中心钢管柱内混凝土的配合比存在以下难点：强度高、黏性大钢管柱内混凝土设计强度等级为C40，属高强混凝土，高强混凝土中水泥用量较大，因此，混凝土黏性较大，不利于泵送顶升；泵送距离长、坍落度损失大，施工作业时混凝土泵送高度最高达65.15m、泵送距离最长超过150m，需要采取措施降低混凝土坍落度的泵送损失；对混凝土的流动性和和易性要求高，泵送顶升工艺要求混凝土具有较高的流动性和和易性才能被顺利顶入钢管柱内的各个空腔；如何使混凝土长时间地保持高流动性由于采用预拌商品混凝土，考虑到混凝土的运输时间、现场等待及顶升浇筑过程的时间，需要混凝土能够

10、保持4h以因此确定混凝土的配合比尤为显得十分重要。对此，在公司总工的关注及指导下，我们与天津市混凝土研究机构天津市建筑科学研究院签订了技术服务协议，进行技术合作，对于钢管柱C40自密实混凝土的配合比进行设计、施工，并由我小组抽出专人与建科院共同对混凝土的施工与质量进行控制，为满足可泵性要求，使配比达到最佳状态，由我公司进行比对试验；在塑性砼中同时掺加减水剂和膨胀剂，从而满足泵送要求。,1、按照相关图纸、规范要求，钢管柱混凝土技术指标要求为塌落度24020mm，扩展度控制在600mm50mm。,为保证混凝土技术指标达到要求，我们与天津市建筑科学研究院进行技术合作进行配合比设计。 C40自密实混凝

11、土必须具有良好的和易性、流动性、自填充性，混凝土不离析、不泌水，工作性能良好，混凝土结构均匀密实且有较小的自由收缩率。,2、由于本工程对混凝土技术性能及混凝土与管壁的粘接密实性要求比较严，为验证配合比，在QC组长的领导下，在公司及相关部门的支持下，我们进行了C40混凝土施工性能的实体验证。,C40钢管柱混凝土试件示意图,3、聘请了天津大学张析良、张磊、付立胜、胡总学教授、等国内著名的混凝土专家对混凝土配合比及施工工艺进行论证。,经过配合比设计与方案论证，接下来，为保证本工程的钢管混凝土柱浇筑一次成优，保证混凝土的供应满足施工质量要求，我QC小组本次选择供应商时通过两家混凝土供应商进行模拟试验的

12、方式确定：,一、预选合格的供应商参与混凝土模拟试验,甲乙两家进行模拟试验,二、两家混凝土供应商的测试情况,我QC小组为全面掌握混凝土的施工工作性能是否符合本工程的施工特点，要求选择的两家的供应商同时对C40混凝土的缓凝时间、塌落度、强度、扩展度，其中，经过历时3个月的配比实验，共完成了64 组不同配合比的混凝土施工性能和强度试验,通过比较,初步选定混凝土配合比(kg/m3) :PO425 水泥细度模数2.8中砂：（5-20mm）碎石：自来水：外加剂矿粉膨胀剂 = 302601100817010.3152:54,结果：经本QC小组评定确定了甲单位混凝土达到的性能要求: 强度达到40MPa以上；

13、坍落度达到260mm，扩展度大于700mm； 坍落度经时损失3h不大于10mm，150m的泵送损失不大于10mm；扩展度经时损失3h不大于100mm,试验柱 模拟构件共选择2 根,其中1 根选择浇筑难度最大的钢柱,即64米高；其中钢管内径、隔板的数量、大小及位置等均与原设计相同。1 根按同样原则选择相同楼层的12m 长的外框柱。,混凝土模拟试验桩,实施对策五： 输送管未固定稳固 输送管固定牢靠，尤其是 在与泵车输送连接的弯管处。 在输送管连接处下垫木方或枕 木，并用12铁丝将输送管与 枕木绑扎牢固。 输送管与输送管通过管卡连接。方法：先在输送管接口处套入橡胶密封圈，将两管对接，保证接口处密封圈

14、严实，再将管卡套在密封圈上，并用小锤轻敲管卡，使半圆卡环与输送管接口卡紧，并保证两个半圆卡环卡口对齐无缝隙、管卡螺丝紧固。,实施对策五输送管固定牢靠,实施对策六控制混凝土坍落度,与混凝土搅拌站联系， 要求出罐时的混凝土坍落度根据水泥品种、运输距离、天气温度适当调高。保证到场后的混凝土坍落度控制在2426cm。 （2）现场测定坍落度， 若连续两车偏低的，立即通知搅拌站，混凝土另做它用。对于个别车出现坍落度偏低的现场处理：在混凝土中加入水灰比为0.45的水泥浆，用搅拌车搅拌均匀至坍落度合适为止,实施对策七提高管理人员的责任心。,责任落实到个人，实行奖惩措施。顶升混凝土之前，必须经过技术员、施工员、

15、质量员三方检查，并签字后方可浇灌混凝土。对于因未检查到位导致顶升混凝土失败的管理人员，一律追究相关责任，并对其进行处罚。,一、工期目标。仅用45天完成了塔基施工及立塔作业，确保基础施工按期完成，比目标工期60缩短10天。,60天,50天,目标工期,实际工期,缩短工期10天,效果1,二、质量目标。本工程获天津市科技委员会专家组和建设单位的一致好评，已荣获天津市“结构海河杯奖”，并获业主、监理的认可。,钢管混凝土柱通过甲方监理验收,富力中心钢管混凝土柱验收会,效果2,1、依据钢管砼结构设计与施工规程（CECS28：90）， 砼质量采用敲击法进行检查；还采用应力波脉冲反射波法和直达波法对钢管砼柱完整

16、性进行了检测，合格达96.7%。 经过广大职工干部的努力，通过开展QC小组活动，提高了结构本身质量，采用泵送顶升施工技术施工，10根钢管柱均在1小时内完成顶升施工；与传统施工工艺对比可缩短工时7倍多，施工用工少，作业效率高，受到业主的高度赞扬，取得了良好的社会效益和经济效益。单底板部位节约了工程成本29万元，经济效果显著，并有效地降低了质量成本。,三、经济目标,效果3,市委常委散襄军到工地考察,富力中心工程自开工以来得到了市政府及社会各界人士的广泛关注，反响强烈。项目精施工，重管理，使得工程高质量完成，此举得到了市质量监督总队、业主、工地监理等各部门有关领导的高度赞扬，为我公司赢得了良好声誉。,本次QC小组活动结束后，对基础底板的施工方案进一步整理，报总公司主管部门审核总工批准纳入我企业的操作规程，并已完成了钢管混凝土柱顶升法砼浇筑施工作业指导书的编制工作和通过了江苏省的工法钢管混凝土柱顶升法砼浇筑工法（JSGF-76-2013）的审核，以便在公司内各项目部的其他工程再进一步应用推广和验证。,1、体会： 通过本次活动，使我QC小组全体成员又得到了一次锻炼，施工经验