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1、提高清水混凝土观感质量集团有限公司QC小组一、工程概况大连普湾工程项目管理公司写字楼工程位于辽宁省大连市普湾新区三十里堡临港工业区，为框架及框架-剪力墙工程，基础采用独立基础与桩基础联合结构，建筑设计使用年限为50年，为一类高层办公建筑,结构安全等级为二级，抗震设防烈度为8度，工程重要性等级为一级，场地等级为二级，地基等级为二级,地基基础设计等级乙级，勘察等级为甲级。地上建筑面积3.78万平方米，地下建筑面积1.1万平方米，总建筑面积4.88万m2,整体设1层地下车库，主楼地上8层，总高度41.3米，辅楼地上3层，总高度14.33米。其中，南部为7-8层办公楼；北部为报告厅1层、展厅3层、餐厅
2、3层。开工日期为2010年12月15日，竣工日期为2011年12月140,造价11,009.9万元。根据我公司向甲方递交的投标文件约定，该工程所有剪力墙均要求具有清水混凝土墙面效果。二、QC小组简介本QC小组成立于2011年3月，小组成员共11名，其中教授级高级工程师1人，高级工程师1人，全部参加过TQC教育并取得合格证书。表1小组概况小组名称大连阿尔滨集团有限公司魏勇QC小组平均TQC教育时间53小时课题类型现场型小组人数11人活动时间2011.3-2011.8小组成立时间2011.3.6小组注册时间2011.3.6小组注册编号A-QCG-1102课题名称提高清水混凝土观感质量课题注册时间2
3、011.3.7小组人员组成姓名职务学历职称组内分工魏勇集团技术中心主任双硕士研究生博士在读高级工程师组长：全面负责项目经理大学工程师副组长：具体组织与实施项目技术负责人丈学：教授级高级工程师副组长：技术方案编制与实施生产负责人大专工程师组员：施工现场管理控制质检员大学工程师组员：质量分析、质量措施组织落实质检员大学助理工程师组员：质量分析、质量措施组织落实施工员大专助理工程师组员：施工方案、技术交底组织落实安全员大专助理工程师组员：施工安全措施组织落实材料员大专工程师组员：施工材料组织落实资料员大专助理工程师组员：数据、资料的收集、记录资料员大专技术员组员：施工资料整理制表：魏勇日期：2011
4、年3月7日三、选题理由1、问题的提出清水混凝土又称装饰混凝土，即混凝土表面在拆除模板后不加以任何装饰，直接以混凝土本身特有的原色传递出一种朴素的美。经过小组成员对本工程地下车库A区（南部）剪力墙清水混凝土观感质量行的实际抽杳，发现清水混凝土外观质量合格率仅为91.4%,距离公司技术质量部要求的清水混凝土外观质量合格率不低于95%的指标还有很大差距（见表2）,由于本工程剪力墙均要求具有清水混凝土墙面效果，所以，为了保证本工程创优目标的实现，必须严格保证剪力墙清水混凝土质量，这也是本工程要解决一个首要质量问题。表2剪力墙清水混凝土外观质量情况调查表序号项目抽样数（处）缺陷频数（处）缺陷累计频数（处
5、）频率（%）累计频率（%）1封堵孔洞1244868681.181.12外表麻面8947.588.63外表掉皮61005.794.34外表起砂41043.898.15外表沾污21061.9100合计106-制表：魏勇日期：2011年3月10日2、课题的确定本工程的剪力墙之所以采用清水混凝土，是在满足清水混凝土的内在质量要求的同时，更加看重其对外观质量的要求。也就是说，清水混凝土表面比普通混凝土更加平整、颜色更加一致，且具有一定的光泽,很好地杜绝了蜂窝、麻面、孔洞、夹渣、疏松、裂缝等质量缺陷，没有碰损和污染，对外形、外表的质量缺陷也有严格的控制要求，同时节约外加的表面抹灰等装饰费用，体现“快、省、
6、美”的优点。可以说，外观质量是清水混凝土质量控制的难点，所以，为了确保清水混凝土施工质量，本QC小组决定把“提高清水混凝土观感质量”作为本工程的活动课题。四、现状调查为了进一步发现问题，小组成员对本工程地下车库A区（南部）剪力墙清水混凝土观感质量行了全程跟踪、调查，共抽查了1244处，发现了106条缺陷，缺陷率为8.6%（见表3）。表3剪力墙清水混凝土外观质量缺陷调查表序号项目抽样数（处）缺陷频数（处）缺陷累计频数（处）频率（%）累计频率（%）1封堵孔洞1244868681.181.12外表麻面8947.588.63外表掉皮61005.794.34外表起砂41043.898.15外表沾污210
7、61.9100合计106-一制表：魏勇日期：2011年3月10日根据调查结果做出排列图（见图1）,由排列图可以看出，封堵清水混凝土模板体系对拉螺栓孔洞时形成的外表缺陷数占到总缺陷频数的81.1%,为A类因素一一关键的少数项，也就是说，封堵孔洞形成的缺陷是影响清水混凝土外观质量的主要缺陷，如果能有效解决这个缺陷，则可大大提高清水混凝土外观质量。频数=106累计频率%)映，中外表麻面外表掉皮外表起砂外表沾污的缺陷图1清水混凝土外观质量的缺陷排列图制图：魏勇日期：2011年3月11日五设定目标1、目标值将清水混凝土外观质量的缺陷率由8.6%降低到5%以下，以提高清水混凝土外观质量。2、目标设定的依据
8、(1)由于填补大模板对拉螺栓拆除后所形成的孔洞的缺陷频数占到总缺陷频数的81.1%,即使在维持其它项缺陷率不变化的前提下，若使清水混凝土外观质量的缺陷率由8.6%降低到5%以下，则应使填补孔洞的缺陷率至少降低为：l-(5%8.6%-18.9%)/81.1%(100%=51.6%,而一旦找到了问题的症结所在，解决掉52%是很可能实现的；(2)由于公司狠抓质量工作，技术质量部对清水混凝土外观质量设定的合格率不小于95%,所以，必须要设定这个目标；(3)小组成员构成合理，人员的专业素质和业务能力都很强，本QC小组组长为博士在读、具有双硕士研究生学历的企业技术中心主任，副组长、技术负责人为资深的“鲁班
9、奖”工程评委专家组组长，副组长、项目经理为曾被评为“全国优秀项目经理”，其它成员均为公司的业务骨干，大家对实现目标充满了信心；(4)该课题已列入企业技术中心年度科研计划，技术中心有专项科研经费，并从人力、物力、财力等各种资源上给予充分保障。综上所述，设定的目标是可行的。六、分析原因针对封堵孔洞的缺陷，我们小组成员从人、机、料、法、环、测等六个方面入手，进行了细致分析，共找到10条末端原因(见图2)。机E堵孔洞的缺防图2封堵孔洞形成的缺陷的因果图制图：魏勇日期：2011年3月13日七、确定主要原因针对末端原因，小组成员分工运用现场调查的方法，通过实际测量、测试取得第一手数据资料，在此基础上进行进
10、一步分析、确认，从而准确地判定末端原因的属性（见表4）。表4要因确认表序号末端原因确认方法负责人完成时间确认内容要因判定1交底不明确现场调查2011.3.17技术交底缺少针对性，没有充分考虑封堵砂浆拌和质量对封堵后的外观质量的影响。责令技术人员立即整改。非要因2贲任心不强现场调查2011.3.17封堵砂浆未严格按与混凝土同配比拌制，操作、检查人员责任心均不强。及时进行批评、教育，提高其责任心。非要因3Q235A钢螺栓直径无法变小现调2011.3.17对拉螺栓与钢制大模板是配套的，其材质、抗拉强度决定了其直径无法变小，导致螺栓孔洞直径大。要因4微膨胀剂掺量不足现场调查2011.3.17微膨胀剂计
11、量不准确，剂量偏少，导致实际掺量不足。要因5水泥批号不对场查现调2011.3.17现场拌制封堵砂浆时，所选用的水泥与混凝土的水泥不是同一-批号1要因6喷水量不足现场调查2011.3.17孔洞封堵时，混凝土表面已涂刷完养护剂，因而未对封堵砂浆及时喷水养护。责令工人及时做好喷水养护。非要因7养护时间不足两天现场调查2011.3.17对孔洞砂浆的喷水养护时间过短，且时间间隔过长。责令工人严格按交底要求的时间及方法进行养护。非要因8孔洞事先润湿不够现场调查2011.3.17孔洞封堵砂浆前，没有对其用水进行充分润湿，导致封堵后砂浆失水，使得砂浆与孔洞壁之间粘结不密实。责令工人封堵孔洞前，用水对其进行充分
12、润湿。非要因9外界温度高现场调查2011.3.17由于外界温度高，封堵砂浆内部与外界温差过大，砂浆硬化过程中，形成裂缝。要求工人加强对封堵后的砂浆表而进行有效地养护。非要因10事先规划没做好现场调查2011.3.17孔洞排布时，没有充分考虑整体协调、美观。要求技术人员事先规划好装饰孔位置，使孔洞排布协调、美观。非要因制表：魏勇日期：2011年3月14日八、制定对策针对判定的三条要因，经小组成员仔细研究后，逐一制定对策（见表5）。表5对策措施表序号要因对策目标措施地点负责人完成期限1Q235A钢螺栓直径无法变小减小钢模板对拉螺栓的直径使孔洞直径比原来至少减少50%利用等强度代换原理，采用高抗拉强
13、度的材料制作对拉系统现场2011.3.222微膨胀剂掺量不足确保微膨胀剂掺量准确微膨胀剂掺量误差控制在2以内规范微膨胀剂的计量、掺加方法，避免微膨胀剂掺量不足。现场2011.3.223水泥批号不对采用与混凝土同批号的水泥封堵砂浆与混凝土无色差。直接由混凝土搅拌站提供与混凝土同批号的水泥并正确拌制现场2011.3.22制表：获勇日期：2011年3月18日九、对策实施1、实施一：减小钢模板对拉螺栓的直径原有的对拉螺栓材质为Q235A钢（3号钢），抗拉强度为170Nmn,保守估算，按其直径为30mm,则最大承载力为120.105KN,如果减小对拉螺栓直径，只能利用等强度代换原理，采用高抗拉强度的材料
14、制作对拉系统以代替原有对拉螺栓。经查材料手册发现，规格为1X7、直径为9.5mm的钢绞线，其直径只为3号钢对拉螺栓直径的1/3.3、抗拉强度为18602060Nmm最大承载力可达131.744-145.943KN,完全可以满足抗拉强度要求。由于本企业技术中心已经有自主研发的专利技术一一一种大模板对拉钢绞线（该专利已被国家知识产权局授权，专利号为：ZL200820232295.5）,经过小组成员仔细研究并与加工厂深入讨论后，在多次试验的基础上，根据该专利技术制造出了一种可行性强的大钢模板对拉绞线系统实物（见图36）。该系统由垫板、带内螺纹的张拉套筒、带外螺纹的锚筒、带内螺纹的挤压套筒、锥形夹片、
15、钢绞线、塑料护套等组成。通过钢较线两端锚固系统张拉钢绞线，使大模板系统能够有效承受混凝土在浇筑过程中产生的侧压力，模板内侧设梯子钢筋，以控制混凝土剪力烯厚度及钢筋保护层厚度。该系统的工作原理是，大模板安装定位后，将穿好护套的对拉钢绞线沿大模板上的对拉孔穿过，先将外侧锚固系统穿在钢绞线的一端并紧固，然后将内侧锚固系统穿在钢绞线的另一端，根据模板内侧厚度要求，拉紧钢绞线并拧紧锚固系统。混凝土拆模时，先将锚固系统松开、拧下，然后将钢绞线抽出并重复利用，护套残留在混凝土内，由于所产生的孔洞很小（直径只有Iomm）,可以通过注浆方式填补孔洞，表面观感好。较目前采用的对拉螺栓而言，本对拉钢绞线所形成的孔径
16、小，能够显著减少混凝土表面修补量和观感缺陷，提高修补工作效率。下面结合图36对该对拉钢绞线系统做进一步说明。由图36可知，先将8钢绞线表面涂抹9润滑油，套上10护套，然后将其一端依次穿入1垫板、2带内螺纹的张拉套筒、3带外螺纹的锚筒、5锥形夹片、4带内螺纹的挤压套筒，拧紧3带外螺纹的锚筒与4带内螺纹的挤压套简，使5锥形夹片夹紧6对拉钢绞线，将其另一端穿入7模板的对拉孔，重复上述程序，将6对拉钢绞线另一端的锚固系统安装好，拧动2带内螺纹的张拉套筒，使对拉钢绞线绷紧，以承受浇筑混凝土时对模板体系产生的侧压力。模板拆除时，先将锚固系统松开、拧下，然后将钢绞线抽出并重复利用，护套残留在混凝土内，由于所
17、产生的孔洞很小（直径只有IOmni）,可以通过注浆方式填补孔洞，表面观感好。图3安装后的剖面图制图：魏勇日期：2011年3月22日图4锥形夹片的平面图制图：魏勇日期：2011年3月22日图5锥形夹片的侧面图制图：魏勇 日期：2011年3月22日图6钢绞线的平面图制图：魏勇日期：2011年3月22日附图说明：1-垫板；2-带内螺纹的张拉套筒；3-带外螺纹的锚筒；4-带内螺纹的挤压套筒；5-锥形夹片；6-对拉钢绞线；7-模板；8-钢绞线；9-润滑油；10-护套。小组成员组织施工作业人员按照实施一的办法支设了模板，待折模后立即对实施效果进行了验证(见表6),结果表明，对拉钢绞线形成的孔洞直径仅为IO
18、mm,远远小于常规方法中对拉螺栓所形成的孔洞直径(2Omm30mm)。表6实施验证表孔洞数(个)平均直径(mm)实际最大误差(mm)地点负责人完成期限35100,+1.2现场魏勇2011.3.22制表：魏勇日期：2011年4月4日2、实施二：确保微膨胀剂掺量准确封堵砂浆中所掺加的微膨胀剂采用无水硫铝酸钙，其掺量占胶凝材料质量（指水泥及掺加料质量总和）13%,掺加量的允许偏差为2%。对微膨胀剂的计量装置应定期校验，使用前应进行零点校核，以保持计量准确。根据每次拌制的封堵砂浆量来确定微膨胀剂的用量，并事先计量好，放入袋子中并计数，当不足1袋时，必须按实际量称量计量，并在袋子表面标明质量。折模后立即
19、对孔洞的封堵效果进行了验证（见表7）,结果表明，封堵砂浆无收缩裂缝，表面既无凸起,也无凹陷，与混凝土表面平整一致，证明微膨剂计量准确，掺量恰当。表7实施验证表孔洞封堵数（个）收缩裂缝数（个）表面凸起数（个）凹陷数（个）地点负责人完成期限35000现场刘显全2011.4.4制表：魏勇日期：2011年4月4日3、实施三：采用与混凝土同批号的水泥并正确拌制拌制封堵砂浆时必须采用与混凝土同批号的水泥，此措施应明确告知混凝土搅拌站并要求其严格执行。当砂浆由现场拌制时，由搅拌站及时供应同批号的水泥。微膨胀剂投入搅拌机的顺序应事先规定，投入时应避免微膨胀剂在中途的附着、固结，在搅拌机内的砂浆未全部排出的情况
20、下，不得投入新料。封堵砂浆的搅拌必须充分、均匀，对于预拌的砂浆，其搅拌时间与普通砂浆相同，对于现场拌制的砂浆的搅拌时间要比普通砂浆延长30S以上。此项实施负责人李有季在搅拌站，现场监督供应方使用与墙体混凝土同批号的水泥来拌制封堵砂浆，用于孔洞的封堵。经验证，孔洞封堵后的砂浆与墙体混凝土无任何色差。十、效果检查木工程地下车库B区（北部）剪力墙于2011年3月28日按照本成果实施方法进行了施工，在墙体养护达到7天后，对清水混凝土墙体的观感质量进行了检查。因为封堵了716个孔洞，所以，检查点以每个孔洞为中心，均匀设了716个检查区域，共发现12处缺陷点，其中，孔洞封堵的缺陷数为0,被完全解决了，清水
21、混凝土观感质量的缺陷率由8.6%降低到1.6%,圆满地实现了设定的目标（缺陷率由8.6%降低到5%以下，见表8）。在地上结构剪力墙混凝土施工中，采用此成果技术，使清水混凝土观感质量得到了大幅度地提高，完全解决了封堵对拉螺栓孔洞所形成的外观质量缺陷。表8实施效果调查表序号项目抽样数（处）缺陷频数（处）缺陷累计频数（处）频率（%）累计频率（%）1封堵孔洞74600002外表麻面5541.741.73外表掉皮4933.3754外表起砂21116.791.75外表沾污1128.3100合计12-制表：魏勇日期：2011年4月7日清水混凝土外观质量缺陷率图6实施前后效果对比图（单位：%）制图：魏勇日期：
22、2011年8月8日经对实施效果检查证明，本次活动是成功的，本小组圆满地完成了本课题预定的目标。十一、巩固措施通过本次QC小组活动，我们实现了预期的目标。该成果亦被评为集团公司2011年度QC成果一等奖。为了巩固小组活动成果，我们对本次活动成果加以提炼、归纳，形成了集团公司的大模板对拉钢绞线作业指导书，经企业技术中心审核、总工程师审批后，形成集团公司基础性施工指导文件，下发给各分公司、项目部，并在类似工程中得到了推广应用，其中对应用的5个工程共176个点进行了抽查（见表9）,混凝土外观质量合格率为96.1%,大于公司技术质量部规定的不低于95%的要求，证明本成果推广应用效果不错。本成果所应用的专
23、利技术证书见图8,专利号为：ZL200820232295.5o表9成果推广应用的效果调查表序号项目抽样数（处）缺陷频数（处）缺陷累计频数（处）频率（%）累计频率（%）1封堵孔洞17600002外表麻面4557.157.13外表掉皮1914.371.44外表起砂11114.385.75外表沾污11214.3100合计7一一制表：魏勇日期：2011年12月28日图8专利证书十二、总结及今后打算1、此次活动总结的宝贵经验是：通过此次活动，小组成员突破了既有的思维定式，找到了新的施工方法，提高了创新的能力和信心，对技术攻关的信心增强了，版量意识、解决问题的能力、团队协作精神、工作热情和干劲及改进意识都
24、有了很大提高。表10小组成员综合素质评价表序号项目活动前（分）活动后（分）1质量意识70902解决问题的能力75903团队协作精神70854工作热情和干劲80905改进意识7580制表：魏勇日期：2011年8月8日图8小组成员素质综合评价雷达图制图：魏勇日期：2011年8月8日2、此次活动对整个公司的技术、质量管理工作都起到了极大的推动作用，包括本小组成员、公司其他部门员工、项目部其他管理人员、监理人员及建设单位有关人员，都一致认为，只有开展全面质量管理活动，对施工各个关键环节进行有效地控制，科学合理地发现问题、分析研究，分清原因的主次，并有针对性地采取相应的对策，才能有效地解决问题，并积累丰富的施工经验，从而使公司的施工水平获得进一步提升。3、下一步，我们小组将针对本程所用的花岗岩石材易受污染、碰撞的问题，以确保花岗岩外观质量为课题，积极开展QC攻关活动，为该工程创优打下坚实的基础。
