QC成果报告课题名称:基础筏板大体积混凝土施工质量控制类型:攻关型发表单位:中铁建工集团华北分公司注册号:XGLA-001小组名称:香格里拉大酒店一期总承包工程项目部QC小组发表人:马晓东、龚琪中铁建工集团有限公司华北分公司一、工程概况地理位置:唐山市路北区大理北路与长虹道交汇口西北处结构形式:主楼钢筋混凝土框架-剪力墙结构,裙房框架结构地下1层,主楼地上24层,裙房地上2~4层建筑物高98.190m基础形式:大型筏板基础,基础面积18721.764㎡基础底板厚度为500mm,700mm,2100mm,2500mm,1#塔楼基础最厚达5.3m混凝土浇筑方量26870m³,底板混凝土设计等级为C35P6,强度、自防水等级要求较高为顺利完成本项施工任务,完成各项工程指标,项目部成立了QC小组通过QC活动对大体积混凝土施工质量的控制进行攻关二.小组简介小组名称小组注册号课题注册号课题基础筏板大体积混凝土施工质量控制活动日期2011.07.20-2011.12.07课题类型攻关型培训学习小组成员均接受过TQC学习培训序号姓名性别职称文化程度组内职务接受教育课时1赵磊男工程师本科组长422刘定男工程师本科副组长423朱家壮男工程师本科副组长424龚琪男助理工程师本科组员425马晓东男技术员大专组员426郑建伟男工程师本科组员427孙文男技术员本科组员428陈继文男工程师本科组员42香格里拉大酒店工程项目部QC小组三、选择课题基础筏板大体积混凝土施工质量控制选题理由以诚信、智慧、科技、管理铸就更高质量更富情感的建筑精品是我们的质量方针本工程质量目标为确保“安济杯”,争创“鲁班奖”。本次施工地下室底板呈长方形,底板厚2100mm、2500mm、500mm局部处达到5300mm,墙体厚350mm,混凝土标号为C35P6混凝土体积约6500m2,要求一次成型,难度较大四、现状调查为了能够保证基础筏板大体积混凝土施工质量得到有效控制小组成员对多个已建及在建工程进行了参观学习听取了有关施工单位的介绍收集了相关数据并对数据进行统计、归类和分析质量缺陷统计表序号质量缺陷频数(%)频率(%)累计频率(%)1冷缝3535312温差裂缝2055503干缩裂缝1873684观感差1588795底板面的标高偏差12100906渗水10110997混凝土强度不足1111100合计111111100020406080100120140温差裂缝干缩裂缝冷缝观感差底板面的标高偏差渗水混凝土强度不足1234567项目频数0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%质量缺陷分布图累计频率频数(点)累计点数(点)累计频率(%)从统计表和排列图可以看出温度裂缝及干缩裂缝是大体积混凝土施工的主要缺陷,而蜂窝麻面、表面不平整、渗水、混凝土强度其他是次要因素。由于本次施工筏板面高低跨比较多高差比较大,混凝土浇筑顺序一旦失误将造成冷缝的出现以至于影响整个建筑结构的安全性所有本次QC将冷缝也作为主要的解决问题之一由于本次施工筏板面高低跨比较多高差比较大,混凝土浇筑顺序一旦失误,将造成冷缝的出现,以至于影响整个建筑结构的安全性所有本次QC将冷缝也作为主要的解决问题之一五、设定目标攻关目标:消除大体积混凝土冷缝、裂缝•可行性分析:•(1)公司重视工程质量,加强对该项目的支持、指导和管理。•(2)项目部的管理体系完善,资源配置充分。•(3)小组成员均有过创优工程经历,积累了丰富的施工经验,有一定的管理与技术能力。•(4)QC活动多年,经验较为丰富。•结论:只要我们积极参与、发挥长处、实事求是、按PDCA循环扎扎实实开展活动,团结一致一定能够实现目标。六、分析原因对大体积混凝土温度裂缝和干缩裂缝及冷缝这三个主要缺陷,结合本工程的实际情况进行了详细分析,详见下面关联图:冷缝问题形成原因关联图末端原因通过项目部的管理和技术交底可以提高工人的素质和技术水平;施工时工人直接领导必须在现场服从管理人员安排,此项不影响。1、工人素质差,经验不足调查分析项目部通过制定奖惩办法,可以提高管理人员的执行力度和质量意识调查分析2、管理不到位,质量意识不强末端原因现场安置12台振动棒和2台混凝土收面机,足可满足现场需求调查分析3、振捣设备不足浇筑前已考察搅拌站,并向搅拌站管理人员做交底,根据路况信息与现场条件可安排4台48米泵车,其中一台备用,每台泵车配备10辆罐车保证混凝土连续浇筑。调查分析4、混凝土罐车、泵车不及时,现场出故障末端原因经计算与以往现场经验水泥采用425号普通硅酸盐水泥,石子采用5.0-31.5mm的碎石,砂采用含泥量小于3%的中砂,并掺用高效缓凝型减水剂和微膨胀剂,现场安排项目部管理人员驻搅拌站监督材料质量,可以满足施工要求调查分析5、混凝土原材料不合格驻搅拌站人员负责数控搅拌机上料的数据检查;施工现场有项目部管理人员值班,禁止工人随意向罐车内加水。调查分析6、随意改变水灰比末端原因项目部已联系市电业局,如停电提前通知工地;现场配备1台300KW的发电机组,足够现场混凝土施工设备使用调查分析7、现场停电采用电子测温仪进行测温,仪器经过检测,可以保证测量数据的准确性调查分析8、测温仪器不精确末端原因大体积混凝土裂缝产生主要原因之一是混凝土温度差产生的,测温工作不到位,较难控制裂缝的产生调查分析9、测温工作不到位混凝土浇筑问题可以在混凝土搅拌时解决;天气因素无法确定,但可以收听天气预报,对于不理天气可以提前预防。调查分析10、浇筑温度、浇筑环境末端原因水化热过高,会产生内外温差,当内外温差超过25℃时,混凝土将产生温差裂缝,当出现贯穿裂缝和深层裂缝时,将严重影响混凝土结构的整体性、稳定性、耐久性和防水性调查分析11、混凝土水化热高会留下冷缝,影响混凝土结构的整体性,容易造成开裂,出现渗水。调查分析12、混凝土浇筑顺序不合理末端原因表面散热快、加大温差,水分散失快,造成表面干缩,需保温保湿。调查分析13、养护不及时混凝土会出现表面裂缝,影响混凝土的观感、密实度和抗渗性调查分析14、混凝土收面次数少15、现场道路布置不合理市政路况多变调查分析因使用3台泵车进行浇筑,每台泵车安排10辆罐车,需要足够的场地和道路供罐车使用;上下班时间市政道路将出现堵车现象结论:影响大体积混凝土裂缝和冷缝的主要原因为:1、测温工作不到位2、混凝土水化热高3、混凝土浇筑顺序不合理4、养护不及时5、混凝土收面次数少6、现场道路布置不合理,市政路况多变八、制订对策序号要因对策措施责任人执行时间1测温工作不到位采用科学测温技术,指派专人负责测温,并做好记录龚琪施工全过程2混凝土水化热高降低水泥用量,减少混凝土水化热,减缓混凝土早期强度的提高龚琪混凝土浇筑前3混凝土浇筑顺序不合理项目技术人员与施工班组长共同探讨浇筑顺序,制定出合理的浇筑路线马晓东施工全过程4混凝土收面不及时、次数少项目部管理人员与劳务管理人员及混凝土班组长共同坚守施工现场,及时安排工人进行收面马晓东施工全过程5现场道路布置不合理,市政路况多变根据现场泵车数量和滞留罐车数量合理安排现场道路马晓东施工全过程6养护不及时组织专门的养护队伍进行养护马晓东混凝土浇筑后九、对策实施实施一、针对测温工作不到位为了防止大体积混凝土内外温差超过限值而产生温度裂缝2011年9月24日QC小组成员根据筏板各部位厚度在混凝土内布置测温点组长赵磊指定组员与混凝土工长余志君负责掌握基础内部实际温度变化情况,在砼升温阶段,4h测一次,温度下降阶段8h测一次监视温差变化情况,以指导养护工作测温孔立面图说明:测温点处预埋测温探头,连接探头导线外露不得超过200mm。导线从预留的钢筋引出。组员马晓东对测温全过程进行监控。如里表温差接近20℃则加快循环通水速度并再加盖一层50mm厚的阻燃草帘减少里表温差。实施二、针对混凝土水化热过高2011年7月20日,QC小组成员龚琪负责混凝土的试配以确保优化最佳配合比减少混凝土内部温度。在征得设计单位和满足施工荷载要求的前提下,选用普通硅酸盐水泥,并适当使用缓凝减水剂和粉煤灰,混凝土配合比设计时按照图纸要求利用混凝土60d强度代替28天强度减少水泥用量以满足减少水泥用量和水化热的产生根据试验室和搅拌站以往浇筑的类似工程配合比单在现场制作试块并放置于现场同条件养护和标准养护再针对本工程委托试验室根据实际要求另外做出两种配合比60天后根据试块强度选择水泥掺量少但强度符合要求的配合比作为施工依据。(最佳配合比与计算见附页)配合比C35P6配合比编号P2011-026水胶比0.45砂率%40配合比水泥水砂石子粉煤灰矿粉外加剂膨胀剂塌落度kg/m³325190725108745408.835180mm•大体积混凝土裂缝控制计算•1.最大绝热温升•(1)Th=(mc+k·F)Q/c·ρ•mc=360kg(根据搅拌站配合比得出)•K=0.3•F=85•Q=375(水泥28d水化热,根据施工手册p614表10-81查出)•C=混凝土比热,通取0.97•ρ=2400,混凝土密度•Th=62°C。•2.混凝土中心计算温度T1(t)•T1(t)——t龄期混凝土中心计算温度(℃);•Tj——混凝土浇筑温度(℃);•ξ(t)——t龄期降温系数、查表10-83。•T1(t)=Tj+Th*ξ(t)=30+62*0.65=70.3°C•3.在这种情况下,因内部温度过高,需采用覆盖塑料薄膜与草袋的方法养护,以此来减少里表温差•覆盖厚度为:•1)保温材料厚度•δ=0.5h·λx(T2-Tq)Kb/λ(Tmax-T2)(10-45)•式中δ——保温材料厚度(m);•Λx=0.14——所选保温材料导热系数[W/(m·K)]查表10-84(施工手册)得出=0.14•T2=45°C—混凝土表面温度(℃);•Tq=30°C—施工期大气平均温度(℃);•λ——混凝土导热系数,取2.33W/(m·K);•Tmax—70.3°C—计算得混凝土最高温度(℃);•计算时可取T2-Tq=15~20℃•Tmax-T2=20~25℃•Kb——传热系数修正值,取2.0,查表10-85(施工手册)。•δ=0.5×2.5×0.14×15×2/2.33×25=0.09m。•现在考虑覆盖2层50mm的草袋养护。•3)混凝土表面模板及保温层的传热系数•β=1/[Σδi/λi+1/βq](10-47)•式中β——混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/(m2·K)];•δi=0.1——各保温材料厚度(m);•λi=0.14—各保温材料导热系数[W/(m·K)];•βq——空气层的传热系数,取23[W/(m2·K)]。•β=1.32•4)混凝土虚厚度•h'=k·λ/β(10-48)•式中h'——混凝土虚厚度(m);•k——折减系数,取2/3;•λ——混凝土导热系数,取2.33[W/(m·K)]。•h'=2/3×2.33/1.32=1.18•5)混凝土计算厚度•H=h+2h'(10-49)•式中H——混凝土计算厚度(m);•h——混凝土实际厚度(m)。•H=2.5+2×1.18=4.86•6)混凝土表层温度•T2(t)=Tq+4·h'(H-h')[T1(t)-Tq]/H2(10-50)•式中T2(t)—混凝土表面温度(℃);•Tq—30—施工期大气平均温度(℃);•h'—1.1—混凝土虚厚度(m);•H—4.7—混凝土计算厚度(m);•T1(t)—70.3—混凝土中心温度(℃)。•T2(t)=30+4×1.18×(4.86-1.18)×(70.3-30)/4.862•T2(t)=59.6•70.3-59.6=10.725°C•采用覆盖两侧50mm厚草袋和一层塑料薄膜就可以达到养护效果现场测温监控情况实施三、针对养护与收面不及时2011年9月25日QC小组成员马晓东负责建立专门的养护队伍,并监督实施。混凝土浇筑前在筏板内安装直径40mm的焊管用作冷却水管以此来降低混凝土里表温差(冷却管布置图见后附图)混凝土浇筑完毕,按标高找平,用木杠刮平初凝前,用铁抹子压一遍,再收面机收面紧跟着使用木抹子