提高大體積混凝土裂縫控制技術(shù)QC成果

1、提高大體積混凝土裂縫控制技術(shù)中國(guó)中鐵組長(zhǎng)：xxx 編寫：xxx 發(fā)表：xxx中鐵二局股份有限公司 貴陽花果園n區(qū)工程項(xiàng)目經(jīng)理部 貴陽花果園n區(qū)工程項(xiàng)目qc小組二o五年九月1233錯(cuò)誤!未定義書簽。 344566788891010101111錯(cuò)誤!未定義書簽。 11一、小組概況.1. 工程概況.2. qc小組簡(jiǎn)介二、課題選擇.1. 選題背景.2. 施工現(xiàn)狀.3. 課題選擇.三、現(xiàn)狀調(diào)查.四、設(shè)定目標(biāo).1. r標(biāo)設(shè)定2. 可行性分析五、原因分析六、要因確認(rèn)1. 要因確認(rèn)計(jì)劃表.2. 要因確認(rèn)過程七、耍因分析及對(duì)策制定1. 要因分析2. 要因?qū)Σ弑戆?、?shí)施對(duì)策九、效果檢査1. 0標(biāo)完成度2. 技術(shù)效

2、益3. 經(jīng)濟(jì)效益4. 社會(huì)效益十、鞏固措施十一、總結(jié)和計(jì)劃一、小組概況1. 工程概況貴陽花果園n區(qū)工程為宏益房地產(chǎn)開發(fā)有限公司在貴陽花果園重點(diǎn)打造的 “貴陽街”，該街道以上海外灘為藍(lán)本，建設(shè)一條屬于貴陽的歐洲古典主義建筑 風(fēng)格街道。作為“大貴陽”建設(shè)中商業(yè)核心中的主要內(nèi)容之一，貴陽街集商業(yè)、 辦公、劇院、高級(jí)酒店會(huì)所于一體，將成為貴陽最繁榮的商業(yè)街，建筑效果如下 圖所示。圖1花果園n區(qū)（貴陽街）效果圖12#樓根據(jù)貴陽建筑勘察設(shè)計(jì)有限公司提供的巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告（中間 資料）進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)以中風(fēng)化石灰?guī)r作基礎(chǔ)持力層，地基承載力特征值fak = 5000kpa，基礎(chǔ)采用核心筒下筏板基礎(chǔ)+外框

3、架柱下條形基礎(chǔ)+抗水板。筏板、 防水底板、柱下條基及筏板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c40,且均為防水混凝土，其抗?jié)B 等級(jí)為p10。筏板、底板、獨(dú)立柱基、墻下條形基礎(chǔ)下均設(shè)有100厚c15素混凝 土墊層。核心筒下基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ)，筏板基礎(chǔ)尺寸為28. 5mx28. 2m板厚4. oni、 5. 5m、6.0m，柱下條形基礎(chǔ)截面尺寸分為三部分，寬度分別為4.0m、4. 5m、4. 7m, 厚度均為4.0m。12#樓基礎(chǔ)混凝土總的澆筑方量約為8000m3,其中核心筒筏板混凝土方量約3250m3,柱下條基混凝土方量約3550m3,抗水筏板混凝土方量約 1200m3,屬于典型的大體積混凝土。2. qc小組簡(jiǎn)介抗錄

4、板摩度h二90bmmw 7<- 7-人-tv7v7v7vz條刪早度h=4000mm/<匚亡y/llllllll illllllll/u輕i浮也 =妙把l (r/llllllll/jlllllllll/>>圖2 12#樓基礎(chǔ)平面布置圖小組名稱貴陽花果園n區(qū)工程項(xiàng)目qc小組課題名稱提高大體積混凝土溫度裂縫控制技術(shù)課題類型現(xiàn)場(chǎng)型成立時(shí)間2015年4月組長(zhǎng)黃杰發(fā)布人何熊偉活動(dòng)曰期2015. 04.01 至 2015. 10.01小組成員11人活動(dòng)頻次r2周一次，出勤率wo%tqc教育時(shí)間48小時(shí)以上qc小組活動(dòng)具體情況表1序號(hào)姓名年齡性別文化程度職務(wù)職稱組內(nèi)分工1黃杰男碩士項(xiàng)目

5、總工工程師總體協(xié)調(diào)2王釗男本科項(xiàng)目經(jīng)理工程師總體策劃3王占鵬男本科現(xiàn)場(chǎng)總負(fù)責(zé)工程師現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)4葉孟文27男本科工程部部長(zhǎng)助工技術(shù)支持5何熊偉27男碩士技術(shù)工程師助工現(xiàn)場(chǎng)控制6胡俊平男大專實(shí)驗(yàn)室主管助工材料監(jiān)管7周錦升男大專安全員助工資料調(diào)查8張海軍27男本科質(zhì)量工程師助工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查9蘇強(qiáng)27男本科質(zhì)量工程師助工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查10周神保男本科測(cè)量主管工程師測(cè)量支持11張廣濤男大專水電工程師助工機(jī)電調(diào)查qc小組成員簡(jiǎn)介表2二、課題選擇1. 選題背景(1) 貴陽花果園n區(qū)工程項(xiàng)目nil#、n12#樓是整個(gè)花果園項(xiàng)目建筑高度最 高的建筑，并且是金融街的標(biāo)志性建筑；(2) 基礎(chǔ)混凝土方量大，混凝土強(qiáng)度等級(jí)多，地下

6、水位高，技術(shù)要求高， 施工難度大，且基礎(chǔ)底板大體積混凝土屬隱蔽工程，一旦開裂滲水現(xiàn)象發(fā)生，維 修費(fèi)用高。從降本增效出發(fā)，必須保證大體積混凝土的施工質(zhì)量；(3) 該工程是我公司在貴陽花果園承接的有重要影響力的工程，這個(gè)項(xiàng)目 的質(zhì)量水平好壞，直接關(guān)系我司在貴陽花果園片區(qū)的聲譽(yù)，為我司在貴陽繼續(xù)開 拓市場(chǎng)創(chuàng)造良好的條件，公司高層領(lǐng)導(dǎo)高度重視該工程的施工質(zhì)量，作為項(xiàng)目部 的一項(xiàng)政治任務(wù)；(4) 筏板基礎(chǔ)施工是本工程的重難點(diǎn)，其施工質(zhì)量將影響整個(gè)工程結(jié)構(gòu)質(zhì) 量能否迖標(biāo)。大體積混凝土在水化過程中會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱，且熱量不易散發(fā), 當(dāng)內(nèi)外溫差過大時(shí)，容易使混凝土產(chǎn)生溫度應(yīng)力，溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng) 度

7、就會(huì)產(chǎn)生裂縫，從而破換混凝土結(jié)構(gòu)。2. 課題選擇基于上述選題背景，本小組將以“提高大體積混凝土裂縫控制技術(shù)”為課題， 開展系列質(zhì)量控制活動(dòng)：(1) 對(duì)大體積混凝土原材料及配合比進(jìn)行篩選，確定混凝土水化熱較低的 原材料和配合比，嚴(yán)格控制大體積混凝土絕熱溫升值，有助于降低混凝土內(nèi)部的 溫度峰值；(2) 向混凝土添加外加劑，提高混凝土的抗裂性能；(3) 對(duì)混凝土溫度的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，并采取相應(yīng)技術(shù)措施，提高混凝土溫度裂 縫的控制技術(shù)；(4) 本次活動(dòng)將為今后類似的大體積混凝土施工積累經(jīng)驗(yàn)，有助于施工技 術(shù)的優(yōu)化與創(chuàng)新。三、現(xiàn)狀調(diào)查貴陽花果園n區(qū)項(xiàng)目12#樓為超高層建筑，一旦基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，不但維 修困難

8、，而且將對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重?fù)p害，對(duì)我公司的聲譽(yù)產(chǎn)生負(fù)面影響。 因此，保證基礎(chǔ)大體積混凝土消除裂縫是本qc小組的工作重點(diǎn)。對(duì)我們公司承接在建項(xiàng)目和質(zhì)檢站歷年資料統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)砼裂縫質(zhì)量缺陷，進(jìn) 行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果如下表：以往工程裂縫調(diào)查表序號(hào)質(zhì)量缺陷頻數(shù)頻率()累計(jì)頻率()1施工裂縫2收縮裂縫3溫度裂縫4沉降裂縫5其他同時(shí)根據(jù)統(tǒng)計(jì)表繪出了排列圖現(xiàn)場(chǎng)裂縫照片四、設(shè)定目標(biāo)1. 目標(biāo)設(shè)定消除大體積混凝土裂縫2. 可行性分析(1) 公司高層和有關(guān)職能部門重視工程質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)目的支持、指導(dǎo) 和管理。(2) 項(xiàng)目部的管理體系完善，資源配置充分。(3) 項(xiàng)目技術(shù)人員具有較高的技術(shù)水平和豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，在過

9、往諸多的 同類型施工中有豐富的經(jīng)驗(yàn)積累。(4) 通過我們qc小組此次調(diào)查研究分析，找出了影響施工質(zhì)量的主要因素, 從公司承建的類似工程隨機(jī)調(diào)查來看，合格率已經(jīng)達(dá)到xx%，相信通過我小組全 體人員的攻關(guān)鉆研，實(shí)現(xiàn)消除基礎(chǔ)大體積混凝土裂縫是可能的。五、原因分析1、水泥水化熱的影響混凝土澆筑后，由于水化熱的作用，內(nèi)部溫度升高。由于混凝土為不良導(dǎo)熱 體，因此其硬化過程中發(fā)生的熱量絕大部分不能消散，蘊(yùn)藏于混凝土內(nèi)部，從而 導(dǎo)致混凝土溫度升高，體積膨脹。在施工初期，由于水泥水化熱的產(chǎn)生，內(nèi)部溫 度比外部溫度升高的快，混凝土體積膨脹大，從而在結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生拉應(yīng)力；在后 期的降溫過程中，由于受到地基或老混凝土的

10、約束以及混凝土內(nèi)部溫差的約束， 在混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力；或者突遇寒潮時(shí)，混凝土表面溫度驟降而產(chǎn)生很 大的收縮變形，受到內(nèi)部的約束而產(chǎn)生很大拉應(yīng)力。在這些過程中，混凝土由于 溫度的升降變化而引起的應(yīng)力稱為溫度應(yīng)力。根據(jù)產(chǎn)生的原因，溫度應(yīng)力可以分 為以下兩種：內(nèi)約束應(yīng)力：邊界上沒有受到任何約束或者完全靜定的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫 度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身的相互約束而出現(xiàn)的應(yīng)力。例如，混凝土冷卻 時(shí)，表面溫度低，內(nèi)部溫度高，在表面出現(xiàn)拉應(yīng)力，在中央出現(xiàn)壓應(yīng)力。自生應(yīng) 力的特點(diǎn)是在整個(gè)截面上拉應(yīng)力與壓應(yīng)力必須相互平衡。外約束應(yīng)力：大體積混凝土與地基澆筑在一起，當(dāng)溫度變化時(shí)受到地基的 限制，因而產(chǎn)生

11、外部的約束應(yīng)力?；炷猎谠缙跍囟壬仙龝r(shí)，產(chǎn)生的膨脹變形受 到約束面的約束而產(chǎn)生壓應(yīng)力，此時(shí)混凝土的彈性模量很小，而徐變和應(yīng)力松弛 較大，與基層連接不太牢固，因而壓應(yīng)力較小。但當(dāng)溫度下降時(shí)，則產(chǎn)生較大的 拉應(yīng)力，若超過混凝土的抗拉強(qiáng)度，則會(huì)出現(xiàn)垂直裂縫。2、外界氣溫變化的影響大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工期間，混凝土澆筑溫度與外界氣溫有著直接關(guān)系， 澆筑溫度又影響著混凝土的內(nèi)部溫度。大體積混凝土結(jié)構(gòu)不易散熱，而且持續(xù)時(shí) 間較長(zhǎng)。溫度應(yīng)力是由溫差引起的變形所造成的，如外界氣溫下降，特別是氣溫驟降，會(huì)加大混凝土的溫度梯度，溫差愈大，溫度應(yīng)力也愈大，易使大體積混凝 土出現(xiàn)裂縫。3、混凝土收縮變形的影響混凝土收

12、縮變形分為塑性收縮變形和干燥收縮變形兩種。在混凝土硬化之 前，處于塑性狀態(tài)。如果上部混凝土的均勻沉降受到限制，如遇到鋼筋或大的骨 料，或者平面面積較大的混凝土，其水平方向的減縮比垂直方向更難時(shí)，就容易 形成一些不規(guī)律的塑性收縮性裂縫。摻人混凝土中的拌合水，約有20%的水分是 水泥水化反應(yīng)所必需的，其余約80%的游離水是混凝土為了滿足施工和易性的要 求，但都要被蒸發(fā)，引起混凝土的收縮（稱為干縮），加劇了混凝土中裂縫的產(chǎn) 生。簡(jiǎn)單地說，大體積混凝土由溫度引起的裂縫是一種由變形變化引起的裂縫。 這種裂縫的起因是溫度變化引起變形，當(dāng)變形得不到滿足才引起應(yīng)力，且應(yīng)力超 過一定數(shù)值時(shí)就會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。

13、aj不好枝木交眹不到 位溫度裂縫干縮裂縫混凝土裂縫問題原因分析圖六、要因確認(rèn)1.要因確認(rèn)計(jì)劃表針對(duì)因果分析圖中對(duì)于混凝土裂縫問題的分析，得到末端因素8個(gè)。據(jù)此本 小組結(jié)合小組成員的分工，制定了要因確認(rèn)計(jì)劃表，計(jì)劃于8月29日至9月14日開展系列的要因排查活動(dòng)?；炷亮芽p問題確認(rèn)分析表序號(hào)末端原因確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果1測(cè)溫工作 不到位大體積混凝土裂縫產(chǎn)生主要原因之一是混土溫度 差產(chǎn)生的，測(cè)溫工作的組織與實(shí)施不到位，較難控制 裂縫的產(chǎn)生查析調(diào)分是2配合比不 當(dāng)混凝土配合比不好，將直接影響混凝土的和易性， 容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，從而使混凝土產(chǎn)生裂縫查析調(diào)分否3制度不完 善經(jīng)驗(yàn)證，各項(xiàng)管理制度及質(zhì)量責(zé)

14、任制度完善場(chǎng)證現(xiàn)驗(yàn)否4材料選擇 不合理經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證水泥采用低水化熱325號(hào)礦渣硅酸鹽 水泥，石子采用5. 0-31. 5mm的碎石，砂采用含泥量小 于3%的中砂，并摻用高效緩凝型減水劑和微膨脹劑， 可以滿足施工要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證否5技術(shù)交底 不到位查看技術(shù)交底記錄，發(fā)現(xiàn)交底內(nèi)容不夠具體，且 針對(duì)性不強(qiáng)查析調(diào)分是6未做好養(yǎng) 護(hù)措施混凝土未做好養(yǎng)護(hù)措施，極易使混凝土產(chǎn)生干縮裂縫查析調(diào)分是7缺乏qc 意識(shí)現(xiàn)場(chǎng)詢問職工大體積混凝土施工的注意事項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證是8關(guān)鍵部位 疏忽現(xiàn)場(chǎng)詢問職工大體積混凝土與普通混凝土操作有 何區(qū)別場(chǎng)證現(xiàn)驗(yàn)是2. 要因確認(rèn)過程影響大體積混凝土溫度裂縫和干縮裂縫的主要原因?yàn)?1、測(cè)溫工作不到

15、位；2、未做好養(yǎng)護(hù)措施；3、技術(shù)交底不具體；4、培訓(xùn)情況差，缺乏qc意識(shí)；5、工人領(lǐng)悟能力低，操作方法不對(duì)，關(guān)鍵部位疏忽。七、制定對(duì)策針對(duì)影響基礎(chǔ)混凝土裂縫問題的八個(gè)要因，qc小組成員根據(jù)5w1ii的原則， 研究對(duì)策、制定目標(biāo)、采取措施、定負(fù)責(zé)人、限定時(shí)間、安排地點(diǎn)，具體見高支 模支撐體系穩(wěn)定性問題對(duì)策表。2015年9月14日，小組成員召開集體會(huì)議，對(duì)幾個(gè)要因進(jìn)行分析，隨即立 即制定了要因?qū)Σ叽胧┍?，并?zhǔn)備予以實(shí)施。1.要因分析要因1:測(cè)溫工作不到位;要因2:未做好養(yǎng)護(hù)措施;要因3:技術(shù)交底不具體;要因4:培訓(xùn)情況差，缺乏qc意識(shí);要因5:工人領(lǐng)悟能力低，操作方法不對(duì)，關(guān)鍵部位疏忽2.要因?qū)Σ?/p>

16、表要因?qū)Σ弑肀?序號(hào)主要因素對(duì)策負(fù)責(zé)人完成時(shí)間1測(cè)溫工作不到位采用科學(xué)測(cè)溫技術(shù)，指派專人負(fù)責(zé)測(cè)溫，并做好記錄施工全過程2未做好養(yǎng)護(hù)措施組織專門的養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工全過程3技術(shù)交底不具體由技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)班組人員進(jìn)行詳細(xì)的有針對(duì)性的技術(shù)交底，并形成書面記錄混凝土澆搗前4培訓(xùn)情況差，缺乏qc意識(shí)組織專門的qc培訓(xùn)，全員參加混凝土澆搗前組織q c知識(shí)的考核，包括口試與筆試, 選派考核合格的人員上崗凝土澆搗前工人領(lǐng)悟能力低，操 5作方法不對(duì)，關(guān)鍵部位疏忽八、實(shí)施對(duì)策根據(jù)既定目標(biāo)計(jì)劃，小組于2015年9月14日-2015年9月30日，實(shí)施相 關(guān)對(duì)策。對(duì)策實(shí)施h針對(duì)測(cè)溫工作不到位2015年9月18日，為了防

17、止大體積混凝土內(nèi)外溫差超過限值而產(chǎn)生溫度裂 縫，qc小組成員何熊偉在混凝土內(nèi)布置測(cè)溫點(diǎn)，組長(zhǎng)黃杰指定專人負(fù)責(zé)掌握基 礎(chǔ)內(nèi)部實(shí)際溫度變化情況，在砼升溫階段，2-3h測(cè)一次，溫度下降階段4-8h測(cè) 一次，監(jiān)視溫差變化情況，以指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)工作。并由何熊偉對(duì)測(cè)溫全過程進(jìn)行監(jiān)控。測(cè)溫圖片對(duì)策實(shí)施2:2015年9月19日，qc小組成員張海軍負(fù)責(zé)建立專門的養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍，并監(jiān)督實(shí) 施?；炷翝仓戤?，按標(biāo)高找平，用木杠刮平；初凝前，用鐵磙子碾壓二遍， 再用木抹子搓平。表面干硬后，緊貼一層塑料布，以防止混凝土表面水分散失； 然后覆蓋兩層麻袋，并澆水濕潤(rùn)，并根據(jù)溫度變化趨勢(shì)及溫控?cái)?shù)據(jù)確定覆蓋材料 增減，將混凝土內(nèi)外溫差控

18、制在25度范圍內(nèi)。當(dāng)晝夜溫差較大或氣象報(bào)告有暴 雨時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)備足保溫材料。對(duì)策實(shí)施3:針對(duì)技術(shù)交底不具體2015年9月16日，qc小組組長(zhǎng)編寫了施工作業(yè)指導(dǎo)書，并對(duì)班組人員進(jìn)行 了詳細(xì)的有針對(duì)性的技術(shù)交底，明確質(zhì)量控制措施及操作要點(diǎn)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)以下幾 點(diǎn)1、混凝土澆筑采用分段分層澆筑，分層厚度為400mm，每個(gè)澆筑點(diǎn)配備3 臺(tái)插入式振搗器。振搗上層混凝土?xí)r，要插入下層混凝土內(nèi)50mm左右。2、為了防止混凝土表面因砂漿過多出現(xiàn)干縮裂縫，澆筑完的混凝土表面應(yīng) 加一層潔凈的石子，并增加壓面的數(shù)量。采用二次振搗，排除混凝土因泌水在粗 集料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混

19、凝土沉落而出現(xiàn)的裂縫，減少內(nèi)部微裂，增加混凝土密實(shí)度，使混凝土的抗壓強(qiáng) 度提高，從而提高抗裂性。3、為了降低混凝土的入模溫度，混凝土的入模溫度應(yīng)控制在150c左右。當(dāng) 混凝土內(nèi)外溫差小于250c后方可拆除模板和保溫層，如拆模后，混凝土內(nèi)外溫 差大于250c時(shí)，應(yīng)及時(shí)覆蓋保溫材料，使其緩慢冷卻。4、為確保新?lián)v筑的混凝土有適宜的硬化條件，防止在早期由于干縮而產(chǎn)生 裂縫，澆筑完畢后應(yīng)在12h內(nèi)覆蓋和澆水，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。分層澆筑示意圖降溫管道布置圖對(duì)策實(shí)施4:培訓(xùn)情況差，缺乏qc意識(shí)組織專門的qc培訓(xùn)，全員參加對(duì)策實(shí)施5:工人頌悟能力低，操作方法不對(duì)，關(guān)鍵部位疏忽組織qc知識(shí)的考核，包括口試與筆試，選派考核合格的人員上崗九、效果檢查通過本次qc活動(dòng)，我們qc小組不但成功地解決了大體積混凝土產(chǎn)生溫度裂 縫和干縮裂縫的質(zhì)量通病，而且產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益1.目標(biāo)完成度通過我們qc小組成員以及全體一