解决水泥稳定砂砾基层塌边问题QC晏涛汇编.docx
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解决水泥稳定砂砾基层塌边问题QC晏涛汇编
解决水泥稳定砂砾基层边部塌边问题
由我公司承建的乌鲁木齐高速公路（东线）第三合同段的路面工程包括改扩建段和新建段共28.8公里路面施工：
K1＋278.86～K18＋799.84（改建段），K52+745.662～K64+420（新建段）。
路面工程包括、水泥稳定砂砾底基层、水泥稳定砂砾基层、沥青下面层、沥青中面层、沥青上面层、路面附属等工程。
其中路面底基层采用20cm厚水泥稳定砂砾底基层，共计1231036㎡；路面基层采用38cm厚水泥稳定砂砾基层，共计1175128㎡，工程数量大。
我项目于2014年5月初开始进行路面底基层施工，于2014年6月初开始进行路面基层施工且38cm厚的路面基层要求采用双层连铺施工工艺。
路面施工工期较紧，且在路面（底）基层施工过程中曾多次因为边部模板支立不牢固造成边部塌边问题，对施工质量和进度造成较大影响，因此解决水泥稳定砂砾基层边部塌边问题成为我项目在路面施工过程中亟待解决的问题。
为有效解决并控制基层边部施工质量问题，必须对施工过程中影响基层边部质量的各种因素进行仔细分析，对涉及到基层边部的各道工序进行分解研究。
对此，我项目成立了针对此问题的QC小组，进行水泥稳定砂砾基层边部塌边质量问题调查控制活动。
表1：
QC小组简介表
小组名称
乌绕项目路面水稳施工QC小组
课题名称
解决水泥稳定砂砾基层边部塌边问题
成立时间
2014年7月15日
注册编号
小组类型
攻关型
活动时间
2014.07.15-2014.08.10
姓名
性别
年龄
文化程度
职务/职称
组内分工
TQC教育时间
陈逊
男
38
大学
项目经理
组长：
组织策划
120
胡启立
男
33
大学
项目总工
副组长：
技术策划
120
郭帮运
男
50
大学
生产副经理
组员：
现场组织、对策实施
100
徐亮
男
31
大学
工程部长
组员：
技术指导、对策实施
100
李自友
男
31
大专
试验室主任
组员：
技术指导、对策实施
100
晏涛
男
23
大专
技术员
组员：
技术指导、对策实施
100
郭家成
男
32
高中
施工队长
组员：
对策实施
100
水泥稳定砂砾基层自2014年6月份开始施工以来，曾多次出现施工完成后基层边部塌边现象。
这一问题不仅对我项目的水稳基层施工质量造成影响，而且还对施工进度造成了影响。
2014年7月15日本QC小组成立以后于2014年7月17日小组成员对全线已完成施工的基层边部塌边情况进行调查并对前期的施工记录中的边部塌边原因进行查阅梳理。
按照模板支立不牢固、边部碾压、边部混合料离析、边部养生不到位等四个主要因素造成基层边部塌边的比例进行统计。
按照统计结果绘制饼分图如下：
对于以上四种主要因素进行逐一简单分析如下：
模板支立情况分析
水泥稳定基层施工过程中采用槽钢作为钢模板，前期施工中在进行双层钢模板支立时采用的模板支撑方式为：
下基层钢模板采用钢筋竖向三角支撑架进行支撑，上基层钢模板用方木填充槽钢背槽然后用钢筋棍对方木和槽钢进行支撑。
这种支撑方式在进行单层路面铺筑时尚可适用，对于双层连铺时上基层的支撑方式无法承受边部碾压时重型碾压设备对钢模板产生的挤压力。
模板支撑示意图如下：
边部碾压因素分析
边部碾压过程中可能会有两种情况造成边部塌边。
一种情况是重型碾压设备在碾压边部时担心模板倒塌所以不敢全力碾压，造成边部碾压不密实，在模板拆输后边部发生塌边。
另一种情况是重型碾压设备在碾压边部时全力碾压但下部模板支撑不牢固，造成模板倒塌发生边部塌边。
边部混合料离析因素分析
如果在基层摊铺过程中边部混合料发生离析而未及时进行处理，会造成边部混合料碾压不密实呈松散状态，在拆除模板后当有行人对边部进行踩踏或受撞击时就会发生边部塌边。
边部养生不到位因素分析
在模板拆除后养生过程中，常常养生部位只停留在基层的正面，而忽略基层的两边侧面。
常常对于基层侧面位置不进行土工布覆盖和洒水养生，这就会造成基层边部一直处于干燥松散的状态，当有行人对边部进行踩踏或受撞击时就会发生边部塌边。
目标设定
本QC小组此次的QC活动最终目标是在保证现有的施工资源配置的前提下，彻底解决基层双层连铺时的边部塌边问题。
目标分析
针对“基层边部塌边”这个问题，小组成员采用头脑风暴法进行了全面分析，并绘制因果图如下：
根据分析出来的诸项问题原因后，我QC小组又进行集中讨论对各项问题原因进行筛选和确认最后从以上诸项问题原因中确定造成基层边部塌边问题的主要原因，并绘制要因确定表如下：
表2要因确认表
序号
原因
论证
是否为要因
1
施工人员缺乏培训、技术不熟练
经调查工人中有90%以上具有同类工程施工经验，且上岗前都接受过施工培训、操作技术熟练
否
2
施工人员责任心不强
我项目自路面开工建设以来，每月都会定期对施工队的工人进行质量责任意识培训。
已经有效的提高了工人的责任意识。
否
3
奖惩制度不健全
经查阅项目部相关奖惩制度文件和对施工队工人进行问卷调查发现，项目部对施工队和现场管理人员的奖惩制度健全、全面、合理，且施工队内部也建立了相应的奖惩制度。
否
4
配合比不当造成混合料离析
由于前期基层施工使用的材料全是天然砂砾，含泥量较大混合料配合比不易控制，经常出现混合料离析粗细集料不均匀现象，对边部的碾压效果造成影响。
是
5
模板支立方法不对
前期基层施工过程中采用竖向三角支撑对钢模板进行支撑，这种方法对于单层铺筑时的模板支撑效果较好，但对于双层连铺时上基层模板支撑无法使用，只能用钢筋棍支撑上基层的模板。
这种支撑组合方式无法承受边部振动碾压时对模板产生的挤压力。
导致模板倒塌，边部塌边。
是
6
边部碾压工艺不对
由于基层厚度较大，采用的碾压设备为22t钢轮振动压路机，直接用22t振动压路机对边部进行振动碾压会随时对边部模板造成破坏，导致边部塌边。
是
7
边部养生方法不对
前期的基层养生过程中没有对基层边部侧面进行覆盖和洒水养生，造成基层边部一直处于干燥松散的状态，当有行人对边部进行踩踏或受撞击时就会发生边部塌边。
是
8
外部环境日照强风沙大
日照强和风沙大主要会造成混合料失水较快，混合料干燥。
这一问题可在调整配合比和养生过程加大洒水频率得到解决。
否
在确定了上述的四个要因以后，我QC小组针对每个要因制定了有针对性的解决对策如下：
表3要因对策措施表
要因
对策
执行人
检查人
配合比不当造成混合料离析
由试验室对基层原材天然砂砾重新进行试验检测，调整配合比。
李自友
陈逊、胡启立
模板支立方法不对
由工程部结合施工队重新制定模板支立方法，采用新的模板支立方法以后要先试用，确定效果良好以后再大面积使用。
晏涛、郭家成
胡启立、徐亮
边部碾压工艺不对
由工程部结合施工队重新制定边部碾压工艺，采用新的碾压工艺以后要先进行试验施工，确定效果良好以后再用于大面积施工。
徐亮、
晏涛、
郭家成
陈逊、
胡启立、郭帮运
边部养生方法不对
要求施工队在进行养生时必须用土工布对基层边部侧面进行土工布覆盖并洒水养生。
郭家成
徐亮、
晏涛
在分析出造成质量问题的原因并针对问题制定出以上诸项整改措施后，我QC小组在项目领导的大力支持和施工队伍全力配合下，及时将以上诸项对策运用到实际施工过程中。
具体实施过程如下：
为解决双层钢模板支立问题，我QC小组成员先是听取施工队讲解他们以前进行同类工程施工时的经验，而后又到别的工地现场进行参观学习。
综合了几种模板支立方式以后，我QC小组决定采用角钢斜向支撑的方式对模板进行支撑。
具体操作方式为：
先将一根Φ18的圆钢弯成L型然后与一根角钢焊接，将角钢的末端弯平并在弯平处打孔，在模板背面的两端头和中间部位的上下位置各焊一个螺丝帽作为套环。
在现场模板支立时将角钢前端的L型圆钢插入套环内起到连接固定相邻两块模板的作用，最后再用一根钢筋棍在角钢末端弯平处对角钢进行支撑。
采用这种支撑方式以后可使模板受到斜向支撑力而且相邻两块模板用插销连接以后能有效的保证边部的线型。
模板支撑示
意图如下：
（上图为横断面图；下图为纵断面图）
水泥稳定砂砾基层原有的施工配合比为：
表4水泥稳定砂砾基层原有施工配合比
材料名称
砂砾
砂砾
砂砾
砂砾
水泥
材料规格
0-4.75mm
4.75-9.5mm
9.5-19mm
19-26.5mm
天山P.C32.5
比例
25%
25%
30%
20%
4.5%
备注：
最大干密度2.360g/cm³；最佳含水5.3%
对基层原材天然砂砾检测后发现0-4.75mm规格的砂砾含泥量较大，对混合料性能影响较大。
最后经本QC小组研究并上报项目领导同意后决定用0-4.75mm的石屑和0-4.75mm的土砂代替0-4.75mm的天然砂砾。
调整以后的混合料配合比如下：
材料名称
石屑
土砂
砂砾
砂砾
砂砾
水泥
材料规格
0-4.75mm
0-4.75mm
4.75-9.5mm
9.5-19mm
19-26.5mm
天山P.C32.5
比例
10%
10%
20%
30%
30%
4.5%
备注：
最大干密度2.360g/cm³；最佳含水4.6%
表5水泥稳定砂砾基层调整后的工配合比
配合比调整以后从现场施工效果来看，大大减少了混合料离析的情况，混合料粗细集料均匀，碾压后混合料密实。
经过对基层边部碾压工艺的调整决定基层边部不再单一的使用22t钢轮振动压路机进行碾压。
调整后的碾压工艺为：
先用平板振动夯机对边部进行夯实，等到基层边部具有一定压实度以后再用悍马双钢轮压路机进行弱振碾压，最后用22t钢轮振动压路机进行振动碾压。
调整以后的边部养生方式不再单纯的对路面正面进行覆盖洒水养生。
调整以后的养生方式：
加大土工布对基层的覆盖范围，保证土工布能将基层两侧的侧面全部覆盖，在洒水时除了正常部位的洒水外还要用水车从侧面对基层边部进行洒水。
对于路堤段无法从路面外侧对边部洒水，在洒水时水车在路面上行走同时安排工人站在水车上手持高压水枪对边部进行洒水。
目标完成情况
在水泥稳定砂砾基层施工过程中制定并实施了一系列的解决基层边部塌边的对策以后，我QC小组于2014年8月9日至8月10日对实施对策后施工完成的1000m基层边部进行了调查。
根据调查结果对基层边部施工情况进行了统计并绘制形象图如下：
效益分析
经济效益：
开展此次活动后，施工过程中解决了基层边部塌边现象的发生，不仅杜绝了因塌边造成的水稳混合料浪费，还有效的控制了基层的宽度防止宽度超宽造成的水稳混合料浪费。
对比以往的情况，单减少水稳混合料浪费一项，对于我项目剩余的基层工程量来说就节约资金约30余万元。
社会效益：
由于解决了基层边部塌边问题在后续的施工过程中没有出现因基层边部塌边问题造成的停工现象，施工进度得到大大提高，使得我项目截至到2014年10月底顺利的完成了业主要求的改建段右幅和一条地方道路的贯通通车任务，在全线独树一帜，受到了建设单位及监理单位的好评，为我公司赢得了良好的社会声誉。
技术效益：
本次QC活动解决了基层双层连铺时的边部塌边问题，为日后的基层双层连铺施工积累了丰富的技术经验。
其他效益：
节约了工班，降低了成本，同时培养了一批技术骨干，增强了QC活动的经验和能力。
组织项目全体技术人员培训学习，全面推广本项施工技术。
将活动取得的经验编辑成册发给每个施工队组织学习，提高他们的操作水平，施工时，技术人员现场指导。
我项目将在2015年施工过程中颁布《路面工程施工质量管理实施细则》以对此次QC活动成果达到巩固延续的效果。
此项活动的成功大大增强了小组成员的自信心，丰富了小组的活动经验，提高了工作效率，降低了工程施工成本，我们打算继续以QC小组的活动形式，提高工程施工中其他各类问题的科技水平。
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