提高混凝土質(zhì)量的QC攻關(guān)

1、僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途提高混凝土質(zhì)量的 QCQC 攻關(guān)一、工程概況永武高速公路 A3A3 合同段由橋梁、隧道、路基工程組成， 其中橋梁、隧道、涵洞的總混凝土方量為1010 萬方左右，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度從 C15C15C55C55 不等。工程設(shè)大大小小攪拌站共計(jì) 1313 個(gè)。二、QCQC 小組情況混凝土工程為建筑工程中的重要組成部分，凡重要結(jié)構(gòu) 物都是混凝土施工后的產(chǎn)物。 而混凝土工程的評(píng)定也主要是 由構(gòu)筑物外觀和強(qiáng)度決定的，因此把好質(zhì)量關(guān)，奉獻(xiàn)精品工 程的重要點(diǎn)即為控制混凝土施工質(zhì)量。根據(jù)項(xiàng)目部要求，中 心試驗(yàn)室成立了以主任為組長、各個(gè)試驗(yàn)員為成員的QCQC 攻關(guān)小組，主要針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)混凝土施

2、工質(zhì)量開展QCQC 攻關(guān)，解決混凝土施工中的質(zhì)量問題，節(jié)約項(xiàng)目成本。小組成員如下：ForFor personalpersonal useuse onlyonly inin studystudy andand research;research; notnot forfor commercialcommercialuseuse主要小組成員表序 號(hào)姓名For pers onaluse only instudy andresearch; notforcommercialuse年齡學(xué)歷For pers onal useonly in study andresearch; not forcommerci

3、al use職稱小組分工僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途性別1For pers onaluse only instudy andresearch; notforcommercialuse男46For pers onaluse only instudy andresearch; notforcommercialuse試驗(yàn)室主任組長XXX大專2XXX男26本科副主任副組長3XXX男26本科助理工程師副組長4XXX男23大專技術(shù)員組員5XXX男23大專技術(shù)員組員6XXX男22大專技術(shù)員組員7XXX女25本科助理工程師組員8XXX男24大專技術(shù)員組員9XXX男27大專:技術(shù)員組員小組成立后立即開展了理論學(xué)

4、習(xí)和實(shí)際調(diào)查活動(dòng)：小組成員中分別由負(fù)責(zé)混凝土配合比設(shè)計(jì)、水泥、集料、鋼筋、混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)的人員組成。利用業(yè)余時(shí)間學(xué)習(xí)了永 武高速招標(biāo)技術(shù)文件和普通混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程 公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程等 規(guī)范，熟悉混凝土設(shè)計(jì)施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)。三、提出問題：由于混凝土是脆性材料，抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度， 在結(jié)構(gòu)物中它主要是用于承受壓力， 且現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范主 要是以抗壓強(qiáng)度為基礎(chǔ)，因而在工程實(shí)踐中抗壓強(qiáng)度非常重 要。混凝土施工中由于人為或其他原因?qū)е铝嘶炷量箟簭?qiáng) 度不合格，給施工生產(chǎn)帶來巨大負(fù)面影響。僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途混凝土的抗壓強(qiáng)度受到多種因素影響，可能微小材料 或環(huán)

5、境的變化均會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，像原材料、配合比設(shè)計(jì)參 數(shù)、成型工藝、養(yǎng)護(hù)條件及測(cè)試條件等因素都是影響混凝土 強(qiáng)度的重要因素。合理的選材、優(yōu)化的混凝土設(shè)計(jì)會(huì)從根本上節(jié)約材 料，從而控制項(xiàng)目成本。綜合以上，本小組決定從原材、配合比設(shè)計(jì)等方面入 手，找到控制混凝土質(zhì)量的主要因素，解決施工中混凝土質(zhì) 量問題， 避免質(zhì)量事故的發(fā)生， 節(jié)約成本提高工程經(jīng)濟(jì)效益。四、可行性分析：小組成員為中心試驗(yàn)室試驗(yàn)人員，長期從事水泥、集 料、混凝土配合比設(shè)計(jì)、混凝土試件抗壓等試驗(yàn)，人員均為 大專以上學(xué)歷，素質(zhì)較高，并對(duì)永武高速公路混凝土施工的 原材料有深刻了解，熟知各種性能。現(xiàn)場(chǎng)施工自檢中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)由于制作工藝及步驟錯(cuò)誤 導(dǎo)

6、致混凝土強(qiáng)度不合格現(xiàn)象， 只要通過宣傳及對(duì)施工人員進(jìn) 行教育便可避免類似現(xiàn)象發(fā)生， 措施實(shí)施方便， 但效果明顯。建立質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)，從原材料性質(zhì)- -施工控制- -試件檢 測(cè)整個(gè)過程建立完善的跟蹤記錄，從而找到問題源頭，快速 定位解決問題所在。五、活動(dòng)目標(biāo) ：混凝土工程外觀質(zhì)量 100%100%符合要求。 混凝土試件抗壓強(qiáng)度 100%100% 符合要求。合理選材、優(yōu)化設(shè)計(jì)從源頭節(jié)省資金。 通過活動(dòng)提高各個(gè)人僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途員素質(zhì)。六、活動(dòng)情況 本小組決定從原材、配合比設(shè)計(jì)等方面入手，找到控制 混凝土質(zhì)量的主要因素，解決施工中混凝土質(zhì)量問題：1 1、水泥的影響 水泥對(duì)混凝土的影響取決于

7、水泥的礦物成分及細(xì)度。水 泥強(qiáng)度主要來自于 C C3S S 和 C C3A A 的早期強(qiáng)度及 C C2S S 的后期強(qiáng) 度。用 C C3S S 含量較高的水泥來制作混凝土，其早期強(qiáng)度增長 較快，但后期強(qiáng)度增長緩慢。水泥細(xì)度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響 也很大，隨著細(xì)度增加，水化速率增大，就導(dǎo)致較高的早期 強(qiáng)度增長率，而混凝土的后期強(qiáng)度幾乎沒有增長，甚至出現(xiàn) 強(qiáng)度倒縮現(xiàn)象。同時(shí)，在相同的條件下通過改變水泥的粒型 和級(jí)配，也可以提高混凝土的強(qiáng)度。因此我們以水泥細(xì)度、及 3d3d， 28d28d 膠砂抗壓強(qiáng)度為依據(jù)，選用水泥品種。2 2、集料的影響：細(xì)集料 對(duì)于中低標(biāo)號(hào)混凝土， 尤其是膠凝材料偏少的混凝土，

8、需保證細(xì)集料中細(xì)小顆粒的數(shù)量，以保證混凝土整體顆粒堆 積效果，進(jìn)而保證混凝土的強(qiáng)度。高強(qiáng)混凝土要用中粗砂，尤其是當(dāng)石子級(jí)配很差時(shí)，砂 子以偏粗為好，細(xì)度模數(shù)約等于3.03.0 時(shí)，混凝土的工作性最好，抗壓強(qiáng)度最高。粗集料的影響：根據(jù)文獻(xiàn)顯示，在普通混凝土中，水灰比相同，表面粗 糙的碎石配制的混凝土強(qiáng)度比表面光滑的卵石配制的混凝 土強(qiáng)度高約 10%10%，這是由于卵石是經(jīng)地質(zhì)時(shí)期千萬年以上形 成，表面光滑活性低，雖然拌和物僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途流動(dòng)性好，但卵石與水泥 砂漿的粘結(jié)力差；碎石表面粗糙且多棱角，與水泥砂漿粘結(jié) 力強(qiáng)，同時(shí)碎石是近期加工破碎而成，表面活性較高，既有 破碎時(shí)形成的表面

9、短鍵產(chǎn)生的剩余鍵力，又有表面氧離子的 離子化傾向，使碎石表面成為化學(xué)反應(yīng)較活躍的區(qū)域，與水 泥接觸即發(fā)生較強(qiáng)的界面作用。因此，碎石混凝土比卵石混 凝土強(qiáng)度高，特別是低水灰比的高性能混凝土表現(xiàn)得更加明 顯。如圖 1 1圖1毎料品種對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響大量研究表明：配制高強(qiáng)混凝土必須選擇粒徑較小的集 料，例如C60C60 混凝土最大粒徑一般不超過 25mm25mm， C80C80 一般 不超過 20mm20mm。主要是由于在高強(qiáng)混凝土中：0J 72S 9.叟出妊僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途1 1） 顆粒小的骨料存在缺陷的幾率小，相對(duì)比較致密， 因?yàn)槠扑闀r(shí)消除了控制強(qiáng)度的最大裂縫故強(qiáng)度比大顆粒的 高；

10、2 2） 小顆粒的骨料可降低骨料與水泥石界面的應(yīng)力差；3 3） 水泥漿與單個(gè)石子界面的過渡層周長和厚度都小， 難以形成較大的缺陷；4 4） 小顆粒的骨料增加了與水泥漿的粘結(jié)面積，使粘結(jié) 強(qiáng)度提高；5 5）在混凝土拌合物中，顆粒大的骨料下沉速度快，造 成的混凝土內(nèi)部分布不均勻，影響混凝土的強(qiáng)度。3 3、外加劑的影響減水劑的影響 通過小組人員學(xué)習(xí)討論后，總結(jié)出混凝土的抗壓強(qiáng)度與 水泥石本身的孔隙率密切相關(guān)，而孔隙率的大小與水灰比及 水泥的水化程度有關(guān)。 當(dāng)加入減水劑后， 因其減水作用可明 顯降低水灰比，提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。減水劑的分散作用 可以強(qiáng)化水泥的水化程度，同時(shí)，水泥漿中摻入適量減水劑，能

11、使水泥漿早期水化產(chǎn)物生長有所延緩，這種延緩作用將使 其水化產(chǎn)物生長得更加充分、完整，從而使感化水泥石的網(wǎng)僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密。調(diào)凝劑的影響常用的調(diào)凝劑主要有緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑，該類外 加劑的應(yīng)用主要是調(diào)節(jié)混凝土的凝結(jié)時(shí)間或改變混凝土強(qiáng) 度發(fā)展規(guī)律。 混凝土緩凝劑或緩凝性減水劑對(duì)混凝土的早強(qiáng) 強(qiáng)度發(fā)展不利 （尤其是當(dāng)緩凝劑摻量較大的情況下），但摻加緩凝劑后混凝土的后期強(qiáng)度均較空白混凝土強(qiáng)度略有提 高。 混凝土早強(qiáng)劑一般可以增加C C3S S 組分水化速率和強(qiáng)度發(fā)展速率，對(duì)提高混凝土構(gòu)件早期強(qiáng)度有利，但后期強(qiáng)度增長 緩慢，對(duì)混凝土后期強(qiáng)度影響不大或略有降低（當(dāng)摻加量較 大

12、時(shí)）?；炷恋乃倌齽┲饕獞?yīng)用于噴射混凝土，可以使混 凝土迅速終凝，形成強(qiáng)度，但對(duì)混凝土后期強(qiáng)度影響較大， 使混凝土強(qiáng)度有較大損失（一般損失10%30%10%30% ）。其影響見圖 2 2調(diào)擬劑對(duì)渥SS土強(qiáng)廈的影響5O4OM2O5O4OM2OWOWO 7 7悝實(shí)一僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途4 4、配合比設(shè)計(jì)參數(shù)的影響僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途水膠比的影響對(duì)于給定的材料， 強(qiáng)度只取決一個(gè)因素水灰比. .其原因：水灰比決定水泥漿體的孔隙率但隨著高性能混凝土的 迅速發(fā)展，礦物摻和料已成為高性能混凝土必不可少的第六 組分，水灰比概念也逐漸被水膠比所取代，而水膠比對(duì)混凝 土抗壓強(qiáng)度的影響，很大程度上取

13、決于礦物摻合料的種類、 活性以及取代量等因素。漿集比的影響 在高性能混凝土中混凝土的強(qiáng)度受到骨灰比的影響，再 早期骨灰比對(duì)強(qiáng)度的影響不如水膠比的影響，但后期時(shí)，骨 灰比對(duì)強(qiáng)度的影響已經(jīng)趕上了水膠比對(duì)強(qiáng)度的影響。基于最 佳漿骨比設(shè)計(jì)的混凝土其早期抗壓強(qiáng)度和后期抗壓強(qiáng)度均 達(dá)到最優(yōu)效果。砂率的影響據(jù)日本資料介紹，平均坍落度每提高20mm,20mm,砂率相應(yīng)增加 1%1% ，而強(qiáng)度無明顯變化。中國建筑科學(xué)研究院發(fā)表的試 驗(yàn)數(shù)據(jù)也證明，水灰比為 0.55-0.530.55-0.53 時(shí)，砂率再 34%-46%34%-46% 間 變化對(duì)強(qiáng)度無明顯影響。5 5、攪拌和成型工藝對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響 機(jī)械的

14、強(qiáng)化方法主要指振動(dòng)攪拌。振動(dòng)攪拌就是再攪拌 的同時(shí)加以振動(dòng)的作用，使水泥顆粒處于處于顫動(dòng)狀態(tài)，從 而破壞水泥凝聚團(tuán)，使水泥顆粒均勻分布。同時(shí)，振動(dòng)攪拌僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途使水泥顆粒的運(yùn)動(dòng)速度加快，增加有效的碰撞次數(shù)，加速水 泥顆粒表面水化生成物向液相擴(kuò)散的速度，使水泥水化加 速。此外，還可凈化骨料表面，增加水泥和骨料間的粘結(jié)力 因此，振動(dòng)攪拌能有效地提高混凝土的強(qiáng)度，且混凝土拌合 料的流動(dòng)性也有所改善?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的攪拌順序卻主要的取決 于人為的主觀想法，并不是按照科學(xué)6 6、要因確定理論上的主要影響因素上面已經(jīng)詳細(xì)列出，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查， 總結(jié)出以下影響混凝土工程質(zhì)量具體原因序 號(hào)末端因素確

15、認(rèn)方法驗(yàn)證情況驗(yàn)證人要因確認(rèn)1攪拌站攪拌機(jī)操 作人員技術(shù)水平 差現(xiàn)場(chǎng)考核通過冋答形式考核小組成員主要原因2水泥強(qiáng)度波動(dòng)通過試驗(yàn)檢 測(cè)各批次材料不均勻， 但 都是合格的小組成員非原因3配合比設(shè)計(jì)不合理復(fù)試和比較總體配合比合理小組成員非原因4集料不穩(wěn)定試驗(yàn)檢測(cè)原料產(chǎn)地發(fā)生變化使指標(biāo)改變小組成員非原因5外加劑使用現(xiàn)場(chǎng)抽查外加劑加入計(jì)量不準(zhǔn)確小組成員主要原因圖3gl僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途6攪拌時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)抽查攪拌站觀察小組成員非要因7試件制作不規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)人員素質(zhì)不高小組成員主要因素8混凝土用水量過大現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)坍 落度欲得到更好的流動(dòng)性而加水小組成員主要因素制表人：溫名威日期：2008 年 8 月 1

16、5 日1攪拌站操作人員技術(shù)水平差2.外加劑使用不當(dāng)，計(jì)量不準(zhǔn)3試件制作不規(guī)范4混凝土用水量過大七、制定對(duì)策序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施負(fù)責(zé)人期限備注1攪拌站 操作人 員技術(shù) 水平差對(duì)人員 培訓(xùn)和 教育熟練掌 握各個(gè) 程序由組長 組織培 訓(xùn)XXX2008.9.302外加劑 使用不 當(dāng)，計(jì)量 不準(zhǔn)校驗(yàn)儀 器對(duì)人 員進(jìn)行 教育讓人員 認(rèn)識(shí)到 重要性， 準(zhǔn)確計(jì)量安排專 人教育 盯守XXX2008.9.303試件制 作不規(guī) 范對(duì) 現(xiàn) 場(chǎng)人 員 演示 并 下發(fā) 注 意事項(xiàng)試件制 作必須 規(guī)范安排組 員檢杳XXX2008.9.304混凝土 用水量 過大嚴(yán)格控 制用水量混凝土 和易性 良好觀測(cè)坍落度XXX2008.9

17、.30僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途八、對(duì)策實(shí)施 實(shí)施一、組織各攪拌站攪拌機(jī)操作人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，針對(duì) 操作中不規(guī)范、 慣性問題進(jìn)行分析， 并列舉出常見幾項(xiàng)問題， 印發(fā)給各個(gè)操作人員。學(xué)習(xí)后組織理論和實(shí)際操作考核來檢 驗(yàn)實(shí)際效果。實(shí)施二、請(qǐng)計(jì)量認(rèn)證部門定期進(jìn)行標(biāo)定，并組織試驗(yàn)室 人員對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行定期的自校、自檢，保證設(shè)備良好的運(yùn) 行狀態(tài)和精確的稱量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于操作人員進(jìn)行教育講清厲害 關(guān)系杜絕主觀因素造成的錯(cuò)誤。實(shí)施三、組織組員到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行演示，對(duì)試件制作的 過程詳細(xì)講解，并檢查成果，經(jīng)項(xiàng)目部同意，對(duì)作業(yè)隊(duì)伍實(shí) 行獎(jiǎng)罰措施，如試件制作不規(guī)范導(dǎo)致嚴(yán)重后果的對(duì)作業(yè)隊(duì)罰 款 50001000050001

18、0000 元。實(shí)施四、嚴(yán)格控制混凝土用水量，要求作業(yè)隊(duì)伍必須按 照試驗(yàn)人員計(jì)算的施工配合比用水量來拌制混凝土，試驗(yàn)人 員對(duì)混凝土拌合物進(jìn)行坍落度測(cè)定，必須要讓拌合物達(dá)到設(shè) 計(jì)坍落度的規(guī)定范圍之內(nèi)，嚴(yán)禁不合格混凝土澆筑到現(xiàn)場(chǎng)。九、效果確認(rèn)1 1、QCQC 小組通過以上幾個(gè)實(shí)施措施 PDCAPDCA 循環(huán)， 對(duì)現(xiàn)場(chǎng) 的混凝土施工質(zhì)量進(jìn)行全面跟蹤控制，在施工生產(chǎn)中起到了 非常重要的作用。使現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量有了顯著的提高。2 2、對(duì)于混凝土試件的控制起到明顯效果，經(jīng)過長期跟蹤后，使試件合格率達(dá)到 100%100% 消滅了不合格試件的產(chǎn)生。3 3、經(jīng)過對(duì)原材料的控制，選擇了價(jià)格合理、質(zhì)量?jī)?yōu)秀 的料源進(jìn)入現(xiàn)

19、場(chǎng)從而提高了質(zhì)量，又節(jié)約了成本。十、標(biāo)準(zhǔn)化僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途1 1、嚴(yán)格規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化施工，原材料標(biāo)識(shí)、配合比 標(biāo)識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指南、設(shè)備操作規(guī)程等懸掛于施工現(xiàn)場(chǎng)。2 2、嚴(yán)格了考核制度，建立了獎(jiǎng)罰機(jī)制，調(diào)動(dòng)職工的責(zé) 任感和積極性。十一、持續(xù)改進(jìn)1 1、 認(rèn)清發(fā)展形式混凝土是建筑工程最主要的材料， 決定著工程質(zhì)量和 成本兩大重要因素，可以說是建筑工程的靈魂，研究、運(yùn) 用好混凝土將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和企業(yè)信譽(yù)。2 2、 從我做起增強(qiáng)責(zé)任感從我們 QCQC 小組的調(diào)查來看，人員的素質(zhì)也起著決定 性的作業(yè)，每個(gè)作業(yè)人員必須要有大局觀和責(zé)任感，這樣 才能保證優(yōu)質(zhì)工程，才能創(chuàng)造效益。僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur fur den pers?nlichen fur Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet we