減少水泥穩定碎石底基層表面裂縫QC成果報告(14頁).pdf
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2024-07-11
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1、減減少少水水泥泥穩穩定定碎碎石石底底基基層層表表面面裂裂縫縫減少水泥減少水泥穩穩定碎石底基定碎石底基層層表面裂表面裂縫縫杭長高速北延QC小組 一、工程概況杭長高速公路北延(泗安至浙蘇界)工程施工第LM01合同段,為瀝青混凝土路面施工項目,全長30.24公里。本項目瀝青混凝土路面的底基層為水泥穩定碎石底基層(簡稱水穩底基層),是瀝青混凝土路面的主要承重結構,設計層厚36cm,分二層攤鋪施工。于2016年2月中旬開工,施工了一階段后,項目部組織有關人員對已完部分進行質量檢查,發現水穩底基層表面有不規則裂縫產生,且出現頻次較高。水穩底基層表面裂縫是一種常見的質量病害,裂縫反射到上面層將影響瀝青路面的2、整體質量和使用壽命。對裂縫的修復會造成一定的經濟損失和工期延誤。為此,項目部決定成立QC小組,開展以減少水穩底基層表面裂縫為課題的QC攻關活動。二、QC小組概況1、杭長高速北延QC小組人員概況及活動情況見表1。表1 QC小組人員概況 小組名稱浙江省衢州市交通建設集團有限公司杭長高速北延QC小組成立時間2016年3月課題名稱減少水泥穩定碎石底基層表面裂縫課題注冊號 課題類型現場型活動時間2016年3月1月至6月30日小組成員成員姓名性別年齡文化程度職務組內分工備注1男39本科項目經理組長2男41本科項目總工副組長3男32本科副經理副組長4男42大??崎L安全5女36本科質檢部長組員6男39本科試驗3、主任組員7男29本科測量組員8男33本科施工組員9男42高中拌和站長組員制表人:楊小飛 日期:2016年3月2日2、QC小組活動計劃見表2。表2 QC小組活動計劃表活動時間(2016年3月1日-2016年6月30日)活動項目3月4月5月6月小組成立課題選擇現狀調查 目標設定原因分析要因確認P P制定對策D D對策實施C C效果檢查A A鞏固措施注:計劃 實施編制人:趙敏輝 日期:2016年3月2日三、選題理由1、本工程被交通運輸部確定為“生態環保示范路”。業主目標是創建“國家生態環保示范路”、“浙江省綠色示范項目”和“省優質工程”,對施工質量要求高,是項目創建目標的需要。2、本項目的水穩底基層4、攤鋪面積60.8萬,工程量大,施工技術工藝要求高。設計在水穩底基層上覆瀝青穩定碎石柔性基層,再澆筑瀝青混凝土面層。水穩底基層表面裂縫將會影響到瀝青路面整體施工質量,降低使用壽命和營運安全。3、查閱以往在其他高等級路面施工項目的相關資料,類似路面水穩基層施工中,基層表面同樣出現過各種不均裂縫的質量通病,裂縫寬度一般在0.2-1.5mm之間,裂縫長短不等,因此要進行攻關,消除該質量通病。4、公司要求把本項目建成品牌工程,樹立良好的企業形象,提高經濟效益和施工信譽,保證工程創優目標的實現。四、現狀調查2016年3月6日,我QC小組邀請監理工程師、項目專業技術人員共十余人,對已完成的水穩底基層成型路段5、(k113+300-k116+300左幅)3公里的實體工程質量進行調查(圖1),共抽查了180個點,其中不合格點25個,得到以下質量缺陷表,見表3。圖1 現場調查 拍攝:戚祿軍 日期:2016年3月6日表3 水泥穩定碎石底基層質量缺陷調查統計表序號檢查項目不合格點數頻率累計頻率1表面裂縫1144.044.02表面平整度624.068.03寬度416.084.04其他缺陷312.096.02624222018161412108642010090807060504030201005壓實度14.0100合計25制表人:楊小飛 日期:2016年3月12日根據缺陷統計表,運用排列圖進行分析,見圖2。頻次6、(N25)累計頻率(%)表面裂縫 平整度 寬度 其它缺陷 壓實度 圖2 質量缺陷排列圖制圖:許崇利 日期:2016年3月12日從調查統計表中看出,表面裂縫占質量缺陷的比重最大。我們又對所有表面裂縫作進一步觀察分析,發現表面裂縫主要由干縮裂縫、溫縮裂縫和其它裂縫3種形式,見表4、圖3。表4 水泥穩定碎石底基層表面裂縫統計表序號序號裂裂縫類縫類型型頻頻數數頻頻率(率(%)累累計頻計頻率(率(%)1 1干縮裂縫654.554.52 2溫縮裂縫436.491.93 3其它裂縫19.1100合合計計11100制表人:楊小飛 日期:2016年3月12日44%68%84%96%圖3 質量缺陷餅分圖制圖:許崇7、利 日期:2016年3月12日由質量缺陷餅分圖可知:水泥穩定碎石底基層的干縮裂縫、溫縮裂縫是路面的主要質量病害。五、設定目標根據調查出的水泥穩定碎石底基層病害數量進行統計后,得出結論:澆筑單幅3000米水穩底基層中,表面裂縫共計11道,即每1.83道/500米。為提高水穩底基層的質量,降低基層干、溫縮裂縫數量,我們設定目標為:控制水穩底基層表面裂縫0.8道/500m,比原來減少1.03道/500m。見圖4。圖4 目標設定圖制圖:許崇利 日期:2016年3月12日六、原因分析針對水穩底基層表面裂縫的產生,采用因果關系圖進行分析如下,見圖5。水水穩穩底基底基層層表面裂表面裂縫縫原因原因產產生原因生8、原因人人環環機機法法料料質質量意量意識識淡淡薄,薄,責責任心任心差差職責職責不明確,無不明確,無專專門養門養生人生人員員碾碾壓壓含水量偏含水量偏低低養養生不到位生不到位早早晚晚溫差大溫差大攤鋪攤鋪機機連續連續性差性差料料車車等等時長時長細細集料中集料中粉料偏多粉料偏多水分蒸水分蒸發發快快壓實壓實度不度不夠夠振振頻頻不不夠夠大氣干濕大氣干濕變變化化圖5 裂縫因果分析圖制圖:許崇利 日期:2016年3月15日七、要因確認QC小組通過因果分析圖,從人、機、料、法、環五個方面進行分析,經過對每一個末端因素的調查后,對產生“水穩底基層表面裂縫”的要因進行列表確認,見表5。表5 干、溫縮裂縫要因確認表序號9、序號末端因素末端因素確確認認方法方法確確認認情況情況負責負責人人是否要因是否要因1工人質量意識淡薄,責任心差現場調查工人明確自己所處崗位的職責趙敏輝否2自檢人員沒嚴格自檢內部調查質檢人員明確其職責,工作到位葉暉否3混合料的配合比變動后場測試細集料中粉料偏多,成品料中,粗細集料較偏離中值。許崇利是4碾壓含水量偏低現場測試碾壓含水量不符合要求許崇利 是5養生不到位現場調查養生覆蓋不到位,養生灑水不到位,養護時間不夠 楊小飛是6壓實度不符合要求現場抽檢試驗試驗結果符合要求 許崇利否7攤鋪機熨平板凹凸不平現場觀測攤鋪機熨平板經檢測,符合要求沈琪否8氣候干燥,早晚溫差大現場調查由于施工避開了早晨和晚上沈10、琪 否制表人:許崇利 日期:2016年3月25日通過上面分析及召開專題會議研究(見圖6)。我們共找出3個主要因素是水穩底基層表面裂縫的要因(見圖7):圖6 QC小組專題會議研究分析 圖7 裂縫類型圖 拍攝:沈琪 日期:2016年4月2日 制圖:許崇利 日期:2016年4月2日八、制定對策根據所確定的造成水穩底基層表面裂縫的3個主要因素制定實施對策。見表6。表6 QC小組活動對策表序號要 因對 策目 標措 施地 點完成時間責任人1混合料配合比調整確定合理的生產配合比使生產配合比滿足設計要求1、通過篩分確定生產配合比,根據設計對其進行調整。2、減少細集料中粉料含量。3、加強原材料的規格管理。施工現11、場2016.4.12許崇利2碾壓含水量不符合要求后場測定最佳含水量,根據天氣、運距等調整實際含水量。保證碾壓含水量在最佳含水量2%范圍內1、后場試驗人員 采用烘干法進行含水量的測定,根據氣候、運距調整含水量在規定范圍內。2、現場施工人員隨時與后場實驗人員溝通,保證碾壓含水量在規定范圍。施工現場2016.4.20-5.20戚祿軍3養生不到位安排養生負責人,進行詳細覆蓋、灑水到位,無天窗、1、養生負責人,加強監管力度,每天不定時檢查。施工現場2016.4.26-沈琪的技術交底以及不定時檢查。無漏灑,養護至少7天2、合理安排水車進行全面的灑水。5.27制表人:楊小飛 日期:2016年4月2日九、對策12、實施措施一:混合料配合比變動水穩底基層配合比設計時,一方面要考慮7d無側限抗壓強度滿足為35Mpa的設計要求,另一方面要考慮到不發生或盡量減少表面裂縫。因此在設計中必須遵循以下原則:1)、混合料配合比設計強度過高容易開裂,按部頒JTG/T F20-2015標準,高速公路底基層7天無側限抗壓強度R7=35Mpa(推存取上限值),7齡期以能取出完整的芯樣為準。2)、在滿足設計強度的基礎上限制水泥用量,一般水泥劑量應控制在3%3.5%之間,不能超過4.0%,如強度偏差大達不到要求,應通過調整級配和水泥標號品種及嚴密控制碾壓成型的時間。3)、配合比中限制細集料、粉料用量,集料級配中0.075以下顆粒含13、量不宜大于5%,粗骨料配宜取級配范圍的中值以上,細集料在級配范圍的中值以下。4)、經過精心選擇和分析對比,最終確定了混合料配合比中的粉料含量從配合比設計試驗檢測報告(圖8)中的3.5%調整為2.8%。圖8 水穩底基層配合比設計試驗檢測報告拍攝:許崇利 日期:2016年4月5日措施二:碾壓含水量不符合要求1)、針對碾壓含水量不符合要求的情況,項目部加大了設施、設備投入。對水穩底基層用的碎石原材料全部覆蓋搭棚,大棚高度在9米以上,避免雨水進入。另外拌合站改一級攪拌為二級攪拌,使混合料得到更充分均勻攪拌。拌合過程中分2次加水,精確控制混合料含水量。安排專人對成品料含水量進行現場測定,并根據天氣情況、14、運距及時調整含水量,保證含水量在規范要求的范圍內。見圖9。圖9 水穩碎石料倉搭棚、拌合站二級攪拌拍攝:戚祿軍 日期:2016年4月5日2)、對攤鋪、碾壓質量的控制。混合料從出料運輸到現場攤鋪成型的時間控制在2小時以內。碾壓機械設備在組合、碾壓順序以及壓實遍數必須按規范和試驗段總結報告要嚴格控制。施工時還要隨現場天氣溫、濕度的變化情況對含水量進行必要調整,確保滿足要求。見圖10。圖10 水穩底基層攤鋪、碾壓拍攝:沈琪 日期:2016年5月20日十、效果檢查 (1)、實現了QC活動目標我們QC小組通過以上對策的實施后,于2016年6月20日隨機選取了K120+000-K123+500左幅3.5公里15、水穩底基層進行質量檢查(見圖11),共檢查了204個點,其中不合格點13個。并將檢查結果與活動開展前質量缺陷調查結果進行比較,結論見表7、表8。圖11 現場實施與檢查拍攝:沈琪 日期:2016年6月20日表7 水泥穩定碎石底基層質量缺陷調查統計表序號檢查項目不合格點數頻率%累計頻率%1表面裂縫538.438.42表面平整度323.161.53寬度323.184.64其他215.41005壓實度00100合計13制表人:楊小飛 日期:2016年6月22日表8 水穩底基層表面裂縫檢查結果統計表制表人:楊小飛 日期:2016年6月22日序號裂縫類型頻數頻率(%)累計頻率(%)1干縮裂縫240402溫16、縮裂縫240803其它裂縫120100合計5圖12 目標設定圖制圖:許崇利 日期:2016年6月22日從表中可看出,通過QC攻關活動后施工的水穩底基層,經檢查3500米共有表面裂縫5道,為0.7道/500m,達到了控制水穩底基層表面裂縫0.8道/500m的目標,使水穩底基層的表面裂縫得到有效的控制。從目標設定圖(見圖12)中可以看出,表面裂縫已從活動前的11道降低到4.2道,小于目標設定值,已不再成為主要的病害缺陷,從而保證了瀝青混凝土路面的施工質量。十一、效益分析 1、經濟效益通過本次QC攻關,有效的解決了水穩底基層的裂縫問題,既保證了施工質量,又節省了因裂縫返工修補造成的費用。本項目根據Q17、C活動前后裂縫出現情況比較,全線因裂縫修復可節省費用8.96萬元,見公司財務證明(圖13)。2、社會效益水泥穩定碎石底基層的收縮裂縫是在工程建設中具有普遍性的施工技術難題,通過本次QC小組活動,找到了控制水穩底基層裂縫的方法和措施,提高了瀝青路面工程施工質量,也為道路營運期節省了道路維護費用,提供安全保障,滿足節能安全環保要求。圖13 公司財務證明 十二、鞏固措施1、繼續開展QC小組活動,把PDCA循環貫穿到整個施工過程,提高質量創優意識,努力改進施工工藝方法,提升施工技術水平。2、認真總結該QC活動的經驗,將該QC成果經驗在公司承建的其他工程項目上推廣應用。在鞏固本次QC活動成果基礎上,編制18、水泥穩定碎石底基層施工作業指導書,作為企業技術標準實施,圖14。3、將本次活動的工作方法和精神延伸到項目中,使我項目部的施工質量邁上一個新臺階?;顒咏Y束后,我們對活動前后的狀態進行了自我評價,作出雷達圖如下(見圖15):圖14作業指導書表9自我評價表 圖15小組自我評價雷達圖制作人:許崇利 日期:2016年6月30日自我評價項目活動前活動后質量意識79團隊精神69 個人能力78QC工具運用59自信心68十三、總結與打算1、總結(1)通過QC活動,使本項目的水泥穩定碎石底基層裂縫得到了有效控制,為后續瀝青混凝土路面施工創造良好條件,工程質量明顯提高,確保了本工程優良等級質量目標的實現。(2)培養了一批技術骨干,全體施工技術人員更為熟練地掌握了水泥穩定碎石底基層施工工藝,技術業務素質明顯提高,增強了團隊協作精神和解決施工技術難題的信心與能力。(3)通過嚴格執行水泥穩定碎石底基層的施工技術規范標準和工藝流程,形成了較為完整的施工質量控制程序和技術標準,將其納入公司質量管理活動檔案,作為后續開展QC活動的指導依據。為我公司提高路面工程施工質量奠定了良好的基礎。2、今后打算 在今后的工作中,我們將繼續圍繞提高質量、創造效益為核心開展QC小組活動,我們下一個QC活動課題是“控制控制瀝瀝青混凝土路面面青混凝土路面面層層混合料的離析率混合料的離析率”。