提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率.doc
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中建协
2011年全国工程建设优秀QC小组活动成果申报材料
课题名称：
提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率
申报企业：
中国路桥工程有限责任公司
推荐单位：
中国交通建设股份有限公司
提高桥梁普通钢筋机械连接
的接头合格率
中国路桥工程责任有限公司香港分公司
英德三桥钢筋加工QC小组
二零一一年四月
中国路桥工程有限责任公司香港英德北江桥钢筋加工QC小组
提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率
一、工程简介
由我公司承建的英德市北江桥工程路线全长4.271公里，其中主线设特大桥1535m一座，桥跨组合为：
（6×30）+（30+2×50+30）+4×28.75+7×30+（160+160）+3×30+（30+2×50+30）+10×30m。
其中主桥长320米，主桥采用预应力混凝土独塔单索面斜拉桥，桥梁宽度为30.8米，采用整体式断面，引桥和主桥协调，桥梁全宽同为30.8米，采用分离式断面。
本工程直径22mm、25mm、28mm的普通钢筋的接长采用钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术，它先将钢筋连接部分剥肋滚压成螺纹，利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连结为一体，从而实现了等强度连接的目的。
本工程采用标准型套筒连接，见图1。
图1标准型接头安装图
工艺流程为：
平头→剥肋滚压螺纹→丝头检验→套筒连接→接头检验
二、小组概况
小组成员由项目部相关管理人员和现场技术干部及施工员共6人组成，小组概况见下表：
小组概况表
小组名称
英德三桥钢筋加工QC小组
成立时间
2010年10月2日
注册时间
2010年10月4日
小组类型
现场型
课题名称
提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率
姓名
职务
职称
文化程度
组内分工
俞楠强
生产副经理
工程师
大学
组长
王炜
主任工程师
高级工程师
大学
技术顾问
吴喆
经理助理
工程师
大学
资料收集
周之恒
质检主管
工程师
大学
现场检查
黄葳
施工员
助理工程师
大学
方案实施
梁振宇
施工员
施工员
中专
方案实施
上级要求
钢筋套筒机械连接的接头合格率必须达到90%
生产现状
课题选定
提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率
三、选题理由
时间
8月
9月
平均
合格率（%）
84.6
75.76
78.3
四、现状调查
2010年10月02日，QC小组组织全体成员对2010年8月～9月之间生产的普通钢筋套筒连接的接头合格率进行了调查统计。
具体情况见表1。
表1钢筋套筒连接的接头质量调查表
时间
8月
9月
平均值
外观质量检测
抽检数量
2000
4500
3250
合格数量
2000
4497
3248.5
合格率A（%）
100
99.93
99.95
拧紧力矩检验
抽检数量
300
675
487.5
合格数量
300
675
487.5
合格率B（%）
100
100
100
单向拉伸试验
抽检数量
13
33
23
合格数量
11
25
18
合格率C（%）
84.6
75.76
78.3
丝头加工合格率（%）MIN（A，B，C）
84.6
75.76
78.3
从表1可以看出，8月～9月之间产生的钢筋接头的外观质量检测合格率达到99.75%，拧紧力矩检验合格率为100%，而单向拉伸试验的合格率仅为78.3%，是影响钢筋接头合格率的主要问题。
五、设定目标
1、确定目标
根据公司的要求，钢筋套筒机械连接的接头合格率必须达到90%，本次QC小组活动以此要求作为小组活动的目标值。
图2活动目标值与现状对比图
2、目标可行性分析
从表1中可看出，影响接头合格率的考核指标有：
外观质量检测、拧紧力矩检验、单向拉伸试验。
其中外观质量检测和拧紧力矩检验的合格率接近100%，而单向拉伸试验的合格率只有78.3%，因此，提高单向拉伸试验的合格率即可提高接头的合格率。
由表2，对不合格的接头进行统计，接头不合格的主要原因是丝头不合格（滑脱），将丝头合格率提高到90%以上，就能达到目标，见图3所示。
表2不合格接头统计表
接头抽样数量
12
33
54
72
78
249
抽样不合格接头数量
1
7
11
15
16
50
不合格接头分析
套筒拉断
-
-
-
-
-
-
母材拉断
-
-
-
-
-
-
丝头滑脱
1
7
11
15
15
50
调查结论
8月份丝头合格率为91.67%
技术提供单位安排专门技术人员驻点
历史记录
技术支持
丝头合格率是最主要的影响因素，将丝头合格率提高到90%以上，就能提高接头合格率。
目标可行
图3目标可行性分析图
六、原因分析
小组针对钢筋套筒连接接头批次验收合格率低的症结问题，即“丝头合格率”低问题，集思广益，分析原因，见图4。
机器
技术水平低
培训效果差
丝
头
合
格
率
低
未按操作程序执行
没按要求自检
人
刀片磨损
剥肋机构
没按要求装卡钢筋
半成品未进行保护
材料
钢筋基圆尺寸不符合标准
方法
工艺操作要求不完善
钢筋端头平头标准不明确
图4因果分析图
七、要因确认
为找出主要原因，小组对因果图中的末端因素进行逐条确认。
末端因素一：
工人技能培训不够
丝头加工操作工在上岗前均按培训计划进行培训并考核，经考核成绩优秀，给予颁发上岗证。
丝头加工操作人员培训的时间和成绩，结果见表3。
表3岗位人员技能培训情况调查表
培训内容
培训人数
培训时间
成绩优秀
成绩优良
优秀率%
理论培训
10
8
9
1
90
现场操作
10
8
9
1
90
因此，工人技能培训不够不是主要原因。
末端因素二：
没按要求自检
工艺规定每加工10个丝头必须进行一次自检。
在7天时间内进行对丝头的生产情况进行观察，观察结果见自检情况调查表。
表4自检情况调查表
时间
丝头加工量
要求自检次数
实际自检次数
9.1
65
7
4
9.2
89
9
6
9.3
108
11
4
9.4
79
8
5
9.5
86
9
5
9.6
97
10
4
9.7
117
12
5
合计（次）
66
33
工艺执行率仅为20%，因此，没按要求自检为主要原因。
末端因素三：
未按操作要求装卡钢筋
工艺规定丝头加工前对钢筋的夹持位置进行限位，钢筋顶紧限位挡铁。
钢筋定好位后，拧紧台钳将钢筋夹持在台钳上。
为保证钢筋卡紧后保持水平状态，我们制作了钢筋加工台案，长度视需加工的钢筋长度而定，高度与台钳高度相适宜。
经查证，现场操作人员严格执行操作要求，工艺贯彻率为100%。
因此，未按操作要求装卡钢筋不是主要原因。
末端因素四：
半成品未进行保护
套丝完成，并经质量检查合格的钢筋称为半成品。
对半成品应采取严格的保护措施，这是钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接成功的关键。
经查证，施工中我们按工艺要求采取两种方法进行保护，工艺贯彻率为100%。
①分层码放。
用钢筋或木枋放在上下两层钢筋之间，使每层钢筋之间都有一定的距离不互相碰撞。
②带帽保护。
用专用的钢筋丝头保护帽（塑料材质）对钢筋丝头进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。
图5
因此，半成品未进行保护不是主要原因。
末端因素五：
钢筋基圆尺寸不符合标准
我们对8～9月份共计16批的Φ25mm钢筋和Φ28mm钢筋进场检验资料进行查证，结果表明Φ25mm钢筋基圆偏差控制在标准±0.6mm范围内，Φ28mm的螺纹钢基圆偏差控制在标准±0.7mm范围内。
见图5。
因此，钢筋基圆尺寸不符合标准要求不是主要原因。
末端因素六：
钢筋端头平头标准不明确
工艺规定端头弯曲，马蹄严重的应切去，并未明确标准，造成现场施工随意性增大，影响丝头的加工质量。
如图6。
图6
因此，钢筋端头平头标准不明确为主要原因。
末端因素七：
刀片磨损
如图7，剥肋刀片在作业过程中磨损后直接影响丝头的加工直径。
我们对正在作业的6台钢筋剥肋滚压直螺纹机剥肋刀片进行了调查，见表5。
表5剥肋刀片磨损调查表
机号
1#
2#
3#
4#
5#
6#
剥肋刀片
磨损长度（mm）
0.10
0.00
0.14
0.16
0.20
0.06
除2#机刀片为新换刀片，其余机剥肋刀片均出现磨损，因此，剥肋刀片磨损是主要原因。
刀片越磨越短
图7剥肋机构结构图
经过逐条检查，我们确认造成丝头合格率低的主要原因是：
（1）没按要求自检
（2）钢筋端头平头标准不明确
（3）刀片磨损
八、制定对策
根据要因确认得出的主要原因，QC小组成员经过认真讨论，制定出具有针对性的对策措施，详见表6所示。
表6对策表
序号
要因
对策
目标
措施
地点
责任人
完成时间
1
没按要求自检
思想教育与岗位考核双管齐下
自觉按要求执行自检程序
举办质量座谈会并制定、实施《工程质量奖罚制度》
班组
周之恒
2010年10月5日
2
平头标准不明确
完善标准
确定平头标准控制参数
调查钢筋端头实际情况确定参数
现场
黄葳
2010年10月8日
3
刀片磨损
定期更换刀片
使加工丝头直径符合要求
摸索刀片更换周期
现场
梁振羽
2010年10月10日
九、对策实施
实施一：
为解决操作工人未按照工艺要求自检问题，我们召集操作工人举办了丝头加工质量问题的座谈会，会上向工人阐明了自检的重要性，并组织大家学习了《工程质量奖罚制度》，明确了岗位职责和奖罚条例。
实施后自检情况见表7，工人自觉按照要求进行自检。
通过自检，及时发现问题，查明原因并解决后重新加工螺纹。
表7自检情况调查表
时间
丝头加工量
实际自检次数
要求自检次数
10.20
77
8
8
10.21
79
8
8
10.22
68
7
7
10.23
77
8
8
10.24
66
7
7
10.25
96
10
10
10.26
97
10
10
合计（次）
58
58
实施二：
我们随机抽取了1000个钢筋，钢筋端头情况见表8，其中马蹄段长度大于3mm的端头占14.5%。
另外，按丝头外观检验标准，不完整丝扣长度不得大于两个完整丝扣长度，考虑到尽量减少端头平头的工作量和满足检验标准，确定对于马蹄段长度大于3mm的钢筋端头必须平头。
表8钢筋端头情况调查表
马蹄段长度区间（mm）
0
0--1
1--2
2--3
3--4
4--5
5--
合计
数量（个）
164
143
231
317
81
38
26
1000
百分比（%）
16.4
14.3
23.1
31.7
8.1
3.8
2.6
100
实施三：
为解决刀片磨损问题，我们对新安装的刀片进行了跟踪调查，见表8。
丝头加工量达到1900个时，达到了刀片进行剥肋的极限磨耗量0.19mm（见表9所示），剥肋尺寸增加了0.38mm，而丝头的直径允许偏差为±0.2mm，变化幅度为0
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