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1、浙江省交通工程建设集团 2015年QC成果汇编杭金衢高速公路金华段降低NovaChip超薄磨耗层外观缺陷率发布人 杜春平 浙江顺畅高等级公路养护有限公司杭金衢二合同项目部QC小组 2015年3月降低NovaChip超薄磨耗层外观缺陷率编写人：杜春平 发布人：杜春平 指导人：汤焕一、工程概况NovaChip超薄磨耗层是一种新型路面结构层，近年来在浙江省内得到了大面积推广实施，其良好的抗滑、排水、降噪性能，得到了公路业主、司乘人员各方的一致认可。NovaChip超薄磨耗层是一种高粘改性乳化沥青、开级配沥青混凝土同步喷洒、摊铺的工艺，其乳化沥青起到层间粘结、封水作用，2cm厚铺层因其较大的孔隙率和表
2、面构造，能达到良好的层间横向排水和防滑效果。2013年，我项目部在杭金衢高速公路金华段实施NovaChip超薄磨耗层罩面359444m2，在工后跟踪巡查过程中，发现部分路段有外观缺陷暴露出来。图1 NovaChip路面二、QC小组简介本课题组成员均具有九年以上高速公路的养护施工经验，主要人员均具有大专或以上学历，本课题组成员具体如下表1：表1 QC小组简介小组名称浙江顺畅杭金衢二合同项目部QC小组课题名称降低NovaChip超薄磨耗层外观缺陷率课题类型问题解决型组长曹根富注册日期2014-06小组注册号SCJH-2014-01课题注册号ZJJTQC2014-7-4活动时间2014-6-5201
3、4-11-30活动次数12小组培训情况小组成员人均接受QC知识培训32课时序号组内职务姓名性别年龄学历职称组内分工1组 长曹根富男42本科高级经济师组织策划2副组长杜春平男32本科高级工程师组织实施3组员郑忠洪男29本科工程师实施检查4组员王荣生男50高中技师实施检查5组员胡恩深男24大专助理工程师实施检查6组员林云男40本科高级工程师实施检查7组员龚卫华男37本科工程师实施检查8组员雷静男39高中技师现场操作9组员林卫斌男38大专技师现场操作制表：杜春平 日期：2014-6-5表2 活动计划及进度计划步骤2014年责任人6月7月8月9月10月11月P选择课题杜春平现状调查郑忠洪设定目标郑忠洪
4、原因分析杜春平要因确认杜春平制定对策杜春平D对策实施雷静C检查效果郑忠洪A制定巩固措施杜春平总结及下一步打算杜春平 注：“ ”表示计划进度，“ ”表示实际进度制表：杜春平 日期：2014-12-10三、课题选择2013年8月中旬，项目部完成杭金衢高速公路金华段2013年度的NovaChip超薄磨耗层罩面施工。完工后，项目部技术人员随即开始对完工路面进行工后跟踪观测，在观测过程中，发现NovaChip超薄磨耗层铺面在短期内出现了以泛油为主的外观缺陷，缺陷面积超过了合同文件允许范围。NovaChip超薄磨耗层因其较大的孔隙率和表面构造，具有良好的层间排水和防滑性能，铺面出现泛油后，沥青填塞了结构层
5、内部的空隙，使路面表面变光，大大削弱了其排水和防滑性能。图2 间接缝泛油 图3 轮迹带泛油近几年来，NovaChip超薄磨耗层是我公司在省内大力推广实施的工艺，杭金衢高速公路金华段为主要实施路段之一，其工程量约占项目部近年产值的30%。NovaChip超薄磨耗层施工质量的控制，是公司战略目标和项目部经营目标能否实现的关键。由此，根据生产过程中出现的实际质量问题，我项目部QC小组立即启动PDCA程序，并确定活动方向为：降低NovaChip超薄磨耗层外观缺陷率四、现状调查技术人员根据NovaChip超薄磨耗层工后跟踪观测情况，对铺面缺陷情况进行了统计和分析，具体情况如表3、表4：表3 2013年度
6、完工NovaChip铺面缺陷跟踪观测统计表序号起讫桩号方向病害面积（m2）合计泛油松散裂缝坑槽1K317+400K315+820杭州方向9010102K310+400K300+360杭州方向48010493K289+300K287+415杭州方向800084K286+230K293+610衢州方向22020245K300+260K310+390衢州方向2400024合计111040115备注：裂缝面积按长度0.2折算为面积。制表：郑忠洪 日期：2014-6-9表4 2013年度完工NovaChip铺面缺陷率计算表病害类型缺陷面积（m2）完工面积（m2）缺陷率（）结论泛油1113594440.3
7、1裂缝40.01合计0.32超过允许缺陷率备注：缺陷率为各病害类型缺陷面积与总完工面积的千分比。制表：郑忠洪 日期：2014-6-9从表3、表4统计数据中，QC小组成员得出以下结论：1、总体缺陷率超出合同允许的0.3范围；2、NovaChip超薄磨耗层铺面的主要病害类型为裂缝和泛油，其中泛油病害的缺陷面积占总缺陷面积的96.88%，是导致总体缺陷率超标的主要因素。由此，QC小组成员确定解决存在问题的方向为：减少NovaChip超薄磨耗层铺面泛油病害面积五、确定目标根据合同文件要求，NovaChip超薄磨耗层“表面应平整密实，不应有泛油、松散、裂缝和明显离析等现象，对于高速公路和一级公路，有上述
8、缺陷的面积（凡属单条裂缝，则按其实际长度乘以0.2m宽度，折算成面积）之和不得超过受检面积的0.3”。为满足合同要求，提高NovaChip超薄磨耗层施工质量，确定本次QC活动的目标为：外观缺陷率0.3六、原因分析针对NovaChip超薄磨耗层铺面泛油病害的情况，我QC小组采用因果图方法，对存在问题进行分析，共分析出14条末端因素，具体如下图：- 131 -制图：杜春平 日期：2014-7-5图4 原因分析因果图七、要因确认1、要因确认计划QC小组成员根据因果图，进行充分讨论和分析，确认了主要末端因素，并对各个因素分别指定了负责人，逐项进行要因确认。具体要因确认计划表如下：表5 要因确认计划表序
9、号末端因素确认内容确认方法标准确认人计划时间1交底不到位技术交底是否到位调查分析交底到位郑忠洪7-102乳化沥青喷洒量控制不严喷洒量是否严格控制现场调查喷洒量按照规定用量严格控制郑忠洪7-103喷洒量偏大喷洒量计量是否准确现场调查喷洒量计量准确龚卫华7-104刮板接触面过大刮板接触面是否偏大现场调查刮板接触面适中林卫斌7-115沥青软化上浮沥青是否软化调查分析沥青软化点高于路面温度龚卫华7-116熨平板拱度异常拱度是否异常现场调查拱度适中郑忠洪7-117喷头喷洒角度偏差喷洒角度是否存在偏差现场调查喷洒角度合理林卫斌7-118摊铺接缝重复喷洒接缝是否存在重复喷洒现场调查无重复喷洒林卫斌7-119
10、压路机类型不适用压路机类型是否适用于施工现场调查压路机类型适用林云7-1110压路机超压压实过程是否超压现场调查碾压方法、遍数合理雷静7-1111含油量偏大含油量是否偏大调查分析含油量处于允许偏差范围龚卫华7-1212骨料合成级配波动合成级配是否波动调查分析级配处于允许偏差范围龚卫华7-1213乳化沥青温度过高温度是否过高现场调查温度处于合理范围胡恩深7-1014测定方法不合理测定方法是否合理调查分析测定方法合理龚卫华7-12制表：杜春平 日期：2014-7-122、要因确认根据要因确认计划表，小组成员对导致NovaChip超薄磨耗层铺面泛油病害的各个末端因素以调查、询问、现场取证的方式进行了
11、分析确认。 末端因素一：交底不到位验证时间2014-7-10验证方法调查分析验证人郑忠洪验证情况1、经调查，项目部在开工以前已对全体施工参与人员进行分级交底，交底覆盖率100%，且主要施工人员已有多年施工经验，明了工序质量控制要求，由此，不存在交底不到位的情况。结论：非要因末端因素二：乳化沥青喷洒量控制不严验证时间2014-7-10验证方法现场调查验证人郑忠洪验证情况1、NovaChip摊铺机为乳化沥青喷洒、混合料摊铺同步进行，操作人员设定喷洒量后，后续流程由电脑系统自动控制，操作人员依据现场技术员指令设定喷洒量，不存在随意调整喷洒量的情况。结论：非要因末端因素三：喷洒量偏大验证时间2014-
12、7-10验证方法现场调查验证人龚卫华验证情况1、上路摊铺前，试验室对摊铺机进行了乳化沥青喷洒试验，通过单位面积喷洒量测定，喷洒系统计量准确，不存在过量喷洒的情况。结论：非要因末端因素四：刮板接触面过大验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人林卫斌验证情况1、本末端因素由摊铺机主操作手进行验证，经过对摊铺机工作原理结合实际工作情况进行调查分析，摊铺机喷洒系统左右两侧悬臂各有7个电子喷头呈横向分布，悬臂上安装有橡胶刮板，喷头喷洒后，由刮板涂刷后形成均匀的乳化沥青粘结面。在摊铺机行进过程中，由于橡胶刮板接触面过大，导致乳化沥青沿刮板横向向低洼处汇聚，并产生大量泡沫，混合料摊铺后，乳化沥青汇聚
13、区域在短期内出现泛油。乳化沥青横向汇聚，产生大量泡沫橡胶刮板接触面过大结论：是要因末端因素五：沥青软化上浮验证时间2014-7-11验证方法调查分析验证人龚卫华验证情况1、经试验室调查分析，NovaChip混合料采用壳牌高粘改性沥青拌和，经试验检测沥青软化点较高，结合其他改性沥青混凝土的路用情况，均未出现过沥青在高温天气软化的情况，因此排除本末端因素。结论：非要因末端因素六：熨平板拱度异常验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人郑忠洪验证情况1、NovaChip超薄磨耗层结构层厚度仅为1.62cm，摊铺过程中，需对厚度进行精确控制。通过对2013年施工情况进行回顾，并进行现场核查，发现
14、部分出现泛油位置存在厚度偏薄的情况，乳化沥青向上溢出形成泛油。而厚度偏薄的区域，与施工时调整熨平板拱度的情况吻合，熨平板拱度是造成摊铺厚度异常的直接原因。结论：是要因末端因素七：喷头喷洒角度偏差验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人林卫斌验证情况1、经一线操作人员调查分析，摊铺机履带后方的喷头喷洒角度正常，不存在飞溅污染混合料的情况。结论：非要因末端因素八：摊铺接缝重复喷洒验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人林卫斌验证情况1、在施工期间，采用1台摊铺机分2幅进行摊铺，两个摊幅有部分搭接，存在乳化沥青二次喷洒的情况，这与摊铺接缝处出现较多泛油的情况吻合。结论：是要因末端因素
15、九：压路机类型不适用验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人林云验证情况1、施工选用了1113t的双钢轮压路机，压路机选用类型符合施工指南要求。结论：非要因末端因素十：压路机超压验证时间2014-7-11验证方法现场调查验证人雷静验证情况1、施工碾压流程为1113t的双钢轮压路机静压2遍，符合施工指南要求。现场质检员严格监控操作人员压实遍数，未发现超压情况。结论：非要因末端因素十一：含油量偏大验证时间2014-7-12验证方法调查分析验证人龚卫华验证情况1、施工期间试验室每天进行抽提试验，未发现沥青混合料含油量偏大的情况。结论：非要因末端因素十二：骨料合成级配波动验证时间2014-7-
16、12验证方法调查分析验证人龚卫华验证情况1、通过对抽提试验记录进行核查，未发现混合料骨料合成级配波动的情况。结论：非要因末端因素十三：乳化沥青温度过高验证时间2014-7-10验证方法现场调查验证人胡恩深验证情况1、施工现场所用乳化沥青由专用洒布车进行加温运输，加热温度由专人负责，温度未超过允许范围，不存在温度过高导致乳化沥青流动性变强的情况。结论：非要因末端因素十四：测定方法不合理验证时间2014-7-12验证方法调查分析验证人龚卫华验证情况1、在喷洒量测定试验过程中，试验人员要求摊铺机在空旷场地以正常作业速度行进并喷洒乳化沥青，使用托盘接取后进行称重测定，测定方法完全模拟现场施工。在试验段
17、施工当天，在现场采用相同方法进行验证测定，结果基本一致，测定方法合理。结论：非要因八、制定对策针对要因确认表中所确定的主要原因，QC小组成员共同制定了相应对策和措施，具体如下表：表6 对策措施表序号主要原因对策目标措施负责人地点完成时间1刮板接触面过大改良橡胶刮板接触面适用，涂刷均匀固定悬臂角度和刮板悬挂高度，刮板下沿改为锯齿状林卫斌项目部2014-8-102014-8-152熨平板拱度异常跟踪校正熨平板拱度拱度适中施工前对熨平板进行校正，施工中进行跟踪校正郑忠洪施工现场2014-8-102014-9-293摊铺接缝重复喷洒避免重复喷洒无重复喷洒摊铺分幅线施划为双线，由专人进行接缝乳化沥青涂刷
18、，第二幅不再重复喷洒林卫斌施工现场2014-8-152014-9-29制表：杜春平 日期：2014-8-3九、按对策实施对策实施一：在施工前，摊铺机操作人员对安装橡胶刮板的悬臂进行定位校正，确保其竖直方向保持固定角度，刮板安装后与路面保持12cm的接触面。图5 悬臂定位校正 图6 橡胶刮板悬臂为提高刮板涂刷后的均匀度，操作人员对橡胶刮板下沿进行局部改造，将其加工成等距分布的小锯齿状。图7 刮板锯齿状改造 图8 刮板锯齿状改造图9 改造前涂刷效果 图10 改造后涂刷效果通过橡胶刮板定位和下沿锯齿状改造，基本解决了应其接触面过大导致乳化沥青横向汇聚、涂刷不匀的情况。摊铺过程中，涂刷面上多余的乳化沥
19、青会通过锯齿状空隙流动到涂刷量偏少的区域，显著提高了涂刷均匀度，避免了乳化沥青横向流动汇聚后没过混合料的情况。对策实施二：在摊铺施工前，操作人员对熨平板拱度进行精细校正，确保其拱度正常。施工过程中，由技术人员对现场同一横断面的摊铺厚度进行抽查，发现异常立即对拱度进行校正。图11 摊铺断面厚度抽查 图12 摊铺断面厚度抽查通过熨平板拱度校正和现场断面摊铺厚度的控制，确保了混合料摊铺厚度的一致性，避免了因熨平板拱度下挠导致混合料厚度拉薄的情况。对策实施三：在NovaChip超薄磨耗层罩面施工过程中，项目部采取的是1台专用摊铺机分两幅摊铺的方式。为避免左右两个摊幅接缝出现乳化沥青重复喷洒的情况，现场
20、实施的具体方法是：1、施划摊铺分幅线时，采用间距10cm的双线形式，左线为第一幅混合料摊铺控制线，右线为乳化沥青喷洒控制线。2、第一幅摊铺过程中，安排专人对双线内10cm范围的乳化沥青喷洒情况进行巡视，发现喷洒量过多或过少的情况，采取人工补涂的方式，达到乳化沥青均匀覆盖的效果。3、第二幅摊铺过程中，由专人调整行进左侧的喷头，喷洒范围以双线10cm外侧控制，避免接缝范围二次喷洒。图13 双线分幅线 图14 第一幅喷洒控制效果图15 接缝人工补涂 图16 人工补涂效果图17 第二幅摊铺喷洒控制效果通过对摊铺接缝乳化沥青喷洒量的精细控制，接缝范围二次喷洒的情况得以杜绝，从根源上避免了因超量喷洒导致的
21、泛油现象。十、活动效果检查2014年9月下旬，项目部完成杭金衢高速公路金华段2014年度的NovaChip超薄磨耗层罩面，共计完成287816m2。11月上旬，技术人员对完工1个月的路面进行了全面的工后调查，具体调查情况如下表：表7 2014年度完工NovaChip铺面缺陷调查统计表序号起讫桩号方向病害面积（m2）合计泛油松散裂缝坑槽1K356+144K353+214杭州方向000002K347+942K339+070杭州方向000003K339+071K347+942衢州方向600064K349+031K352+250衢州方向000005K353+214K356+144衢州方向00000合计
22、60006备注：裂缝面积按长度0.2折算为面积。制表：郑忠洪 日期：2014-11-5表8 2014年度完工NovaChip铺面缺陷率计算表病害类型缺陷面积（m2）完工面积（m2）缺陷率（）结论泛油62878160.02裂缝00合计0.02在允许范围内备注：缺陷率为各病害类型缺陷面积与总完工面积的千分比。制表：郑忠洪 日期：2014-11-5从表中数据看出，通过对策实施后，NovaChip超薄磨耗层铺面泛油得到了有效控制，经调查统计，2014年实施路段总缺陷率为0.02，远远低于合同文件小于0.3的要求，QC小组制定的课题控制目标得以实现。十一、巩固措施通过开展本次QC小组活动，QC小组成员对
23、NovaChip超薄磨耗层的施工工序质量控制有了更深入的体会，为巩固QC活动成果，项目部采取了以下措施：一是进一步完善NovaChip超薄磨耗层专项施工方案，将相关质量控制经验、方法作为重点写入方案，指导往后的施工。二是将质量控制经验编写成专项技术交底材料，在每次施工前，召集施工人员进行全员交底，确保各项质量控制措施落实到位。 十二、总结和下一步打算回顾本次QC小组活动，生产过程中的质量问题得到圆满解决，本小组达到了预期目标，营造了团结合作、求实创新的工作氛围，QC小组成员的综合素质得到了提高（综合素质自我评价见下表9），其思维方式也得到了拓展，并增强了团队协作精神，使凝聚力得到了显著增长，为今后继续开展QC活动打下了良好的基础。表9 综合素质自我评价表序号评价内容活动前（分）活动后（分）1团队精神7.28.92安全意识8.39.23进取精神8.18.94QC工具运用技巧7.39.35工作热情干劲8.29.16改进意识7.28.5制表：杜春平 日期：2014-11-28制图：杜春平 日期：2014-11-28图18 自我评价雷达图在下一步的施工过程中，我项目部QC小组还将针对自制改性乳化沥青质量指标合格率问题展开研究，做好施工质量的持续改进。
