1、减少桥梁现浇箱梁顶板裂纹,一、工程概况,外环线东北部调线工程三标段，起讫桩号为K2+000.000K4+225.715、K4+971.715K7+750.2，含京津塘高速分离式立交、胜捷路分离式立交、北环铁路分离式立交的路基、规划金钟路分离式立交以及西减河桥。本标段包含桥梁、路基、排水管线，道路桥梁全长5004.2m，总面积251362.9m2，桥梁最大单跨45m。其中，桥梁工程上部结构均为预应力现浇箱梁，单跨跨度30m45m，梁高1.8m2.4m，箱室结构包括单箱单室、单箱三室及单箱四室，设计箱室顶板厚度均为22cm，翼缘板厚度15cm58.7cm，本标段现浇箱梁施工采用满堂式碗口式模板支架2、，箱梁分两次浇筑，第一次浇筑至腹板与上倒角交接处以上1015cm，第二次浇筑箱梁顶板及翼缘板。,二、小组概况,1、小组简介,二、小组概况,2、小组成员情况,二、小组概况,2、小组成员情况,三、选题理由,选题理由主要包括以下几点：1、设计及规范规定：现浇连续箱梁不得出现影响结构性能和使用功能的裂缝，混凝土表面出现非受力裂缝，评定时扣13分，裂缝宽度超过设计规定或设计未规定时超过0.15mm必须处理。2、上级及项目建设单位要求高，天津外环线东北部调线工程要争创天津市“海河杯”，必须确保桥梁工程质量，同时提高桥梁外观质量，打造精品桥梁工程。3、顶板裂纹影响砼外观及耐久性。,四、现状调查,2015年63、月30日，QC小组成员对我标段施工完成的京津塘分离立交现浇箱梁右幅13-17#（跨度430m、宽度20.75m）顶板、胜捷路分离立交左幅0-3#（跨度330m、宽度17.5m）顶板裂纹进行全面调查，调查分两方面，一是对裂纹宽度及深度进行调查，采取了钻取芯样及专用设备测量两种方法（见图4-1、4-2、4-3）；一是对裂纹在顶板的分布及走向进行了调查。,四、现状调查,图4-1 顶板裂纹处钻芯实测,四、现状调查,图4-2 箱梁裂缝宽度检测,四、现状调查,图4-3 箱梁裂缝深度检测,四、现状调查,对两联箱梁（共计4065 m2）调查中共发现的26条裂纹，QC小组进行了详细记录及分类，见下表。,四、现状4、调查,对两联箱梁（共计4065 m2）调查中共发现的26条裂纹，QC小组进行了详细记录及分类，见下表。,四、现状调查,按裂缝类别进行了汇总分析，如下表4-2。,四、现状调查,根据调查表，绘制出排列图：,四、现状调查,结论：从排列图可以看出，横向裂纹及天窗角斜向裂纹共21条，占顶板裂纹总数的80.76%，是主要问题。,五、设定目标,1、本次活动目标目标一：箱梁顶板每1000 m2单位面积裂纹数由6.40条减少到3条以内。根据目标一绘制下图5-1。,五、设定目标,目标二：最大裂纹深度52mm减少到0.1倍顶板厚22mm以内，即消除浅层裂纹，只允许出现表面裂纹。根据目标二绘制下图。,五、设定目标,25、实现目标值的可行性对于目标一：现状调查每1000 m2单位面积裂纹数为6.40条。主要问题裂纹21条，占每1000m2单位面积裂纹数为：21/406510005.17条。解决该主要问题70%后，每1000 m2单位面积裂纹数为6.40-5.1770%=2.781条。以往浇筑箱梁顶板的最好情况：每1000 m2单位面积裂纹数2.47条。结论：箱梁顶板每1000 m2单位面积裂纹数由6.40条减少到3条以内可以实现。,五、设定目标,对于目标二：根据调查，出现深度超过0.1倍顶板厚的裂缝均出现在“横向裂纹”及“天窗角斜向裂纹”这两项主要问题中，在有效解决主要问题，并采取其它辅助措施后，将最大裂纹深6、度减少到0.1倍顶板厚22mm以内是可以实现的。,六、原因分析,QC小组于2015年7月15日开会讨论，对“横向裂纹”及“天窗角斜向裂纹”两项主要问题深入分析，广泛收集意见，运用关联图找出其末端因素，见下图。,六、原因分析,七、要因确认,1、编制要因确认计划表根据关联图，小组成员找到了22条末端因素，将末端因素绘制了要因确认计划表，见下表。,七、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、7、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,2、要因确认,七、要因确认,通过以上二十二条末端因素的确认，找出了现浇箱梁顶板横向裂纹及天窗角斜向裂纹的主要原因是：1）水泥用量偏大；2）天窗四角未圆顺过渡；3）技术交底不到位；4）覆盖不及时；5）初次浇水不及时。,八、制定对策,针对以上五8、个主要原因，小组成员进行了深入分析、综合论证，采取5W1H的原则，制定以下对策（见表8）。,八、制定对策,九、实施对策,为确保设定目标值的实现，针对要因对策和措施，QC小组安排专人按对策逐条实施，实施情况如下：实施一：进行砼配合比优化设计，减少水泥用量由QC小组副组长王汝俊牵头，项目试验室主任会同商混站负责人对我标段现浇箱梁C50混凝土配合比进行优化设计，着力解决混凝土水化热偏高的问题。通过配比试验，重新确定水胶比、水泥用量、粉煤灰、矿粉用量及外加剂掺量，在保证胶凝材料总量不变的条件下，将水泥用量从380kg/m3将至340kg/m3，减少了水化热。实施效果：混凝土配合比重新调整后，减少了水泥9、用量，降低了水化热。,九、实施对策,实施二：对箱梁顶板天窗四角用圆弧过渡由QC小组组长黄永建确定天窗设置大小80cm120cm、四角过渡圆弧采用1/4波纹管进行过渡（见下图），由副总工朱凌晨负责现场指导，对后期实施的箱梁顶板所开天窗进行逐个检查，确保天窗开口四角均圆顺过渡。实施效果：后期施工的顶板所开天窗均按要求进行了圆弧过渡，无直角情况。,九、实施对策,实施三：补充完善技术交底内容，重新交底措施1:由QC小组副组长王汝俊负责补充完善技术交底操作要点，尤其对二次收面的时间、使用工具、操作方式等进行详细叙述，并对现场技术员及操作员进行交底。实施效果：通过现场考察，现场技术员及操作手能领会交底内容10、，并按照交底内容进行操作。措施2:由现场负责人根据浇筑的顶板砼情况按操作要点进行严格控制。实施效果：通过按操作要点实施的顶板，尤其进行了二次收面后，顶板早期裂纹得到有效控制。,九、实施对策,实施四：设专人进行及时覆盖措施1:由QC小组组长胡鹤鸣负责指导箱梁顶板养护，明确养护开始时间为箱梁顶板混凝土二次收面后立即覆盖。实施效果：箱梁顶板混凝土二次收面后立即覆盖的时间合适，不会出现混凝土与养护材料粘结。措施2:由现场技术员喻飞负责监督实施，要求作业队专人负责覆盖。实施效果：顶板能按要求及时覆盖，有效避免养护的早期失水。,九、实施对策,实施五：注重初次浇水时间及浇水方式措施1:由组员唐友利负责，根据11、箱梁混凝土初凝时间及现场实际情况，确定初次浇水时间为混凝土初凝后二次收面前进行，浇水方式采取喷雾方式浇水。实施效果：通过实施表明，初次浇水时间为混凝土初凝后二次收面前进行，浇水方式采取喷雾方式浇水是合适有效的。措施2:现场安排专人实施。实施效果：专人负责按初次浇水时间及浇水方式进行，表面不存在失水情况，避免了早期失水产生的收缩裂纹。,十、效果检查,1、质量效果2015年8月15日至9月15日，项目部严格按“对策”实施了胜捷路分离立交左幅3-7#（跨度430m、宽度17.5m）顶板及右幅7-10#（跨度35+45+35m、宽度17.5m）两联箱梁顶板（4112.5m2），QC小组于2015年9月12、30日至10月5日，对该两联顶板进行了仔细检查，对出现的裂纹逐一记录并进行了检测，检查及检测检测结果见下表。,十、效果检查,十、效果检查,按裂缝类别进行了汇总分析，如下。,十、效果检查,根据调查表，绘制出实施后的排列图见图10-1：,十、效果检查,根据排列图显示，横向裂纹占多数。由实测结果可以看出，顶板裂纹数量明显减少，实现了目标一。其活动前后对比柱状图如下。,十、效果检查,顶板最大裂纹深度未超过0.1倍顶板厚度（22mm）的裂纹，实现了目标二。其活动前后对比柱状图如图10-3。,十、效果检查,2、经济效果配合比调整后，每立方混凝土增加40kg矿粉，减少水泥40kg，每立方混凝土单价降低为：413、0（水泥单价-矿粉单价）=40（450-150）/1000元=12元，一联箱梁约1600m3混凝土，则可节约费用121600=20800元，数量越大，效益越明显。,十一、制定巩固措施,1、标准化在认真总结本次QC活动的实施经验和获取实施有效数据后，我们小组把所采取的各种措施和标准统一整理收集，以此为依据编制现浇箱梁顶板浇筑作业指导书，为后续箱梁顶板施工及今后类似项目提供指导。2、标准实施在后续箱梁顶板浇筑中，项目部按照此作业指导书进行实施，箱梁顶板裂纹均得到有效控制，如下表11：,十一、制定巩固措施,十二、总结及下一步打算,1、总结通过本次QC小组活动，达到了预期的目标，减少现浇箱梁顶板裂纹，保证了箱梁工程质量，取得了一定的经济效益。小组成员在QC小组活动期间，积极参与，各尽所能，得到了充分的锻炼。这次QC小组活动后，小组成员召开了会议，进行自我评价，对活动前后的综合素质进行了对比分析，制出以下综合素质评价表和综合素质评价雷达图。,十二、总结及下一步打算,十二、总结及下一步打算,十二、总结及下一步打算,2、下一步打算接下来，QC小组将以“提高防撞护栏线性顺直度”为题，继续开展活动。,谢 谢！,