二衬混凝土施工质量控制成果

1、二衬混凝土施工质量控制成果1/ 161 / 16工程概况小组简介三、.选题理由及课题现状四、.目标及可行性分析五、.原因分析要因确认七、.制订对策八、.对策实施九、.效果检查成果分析巩固措施及总结隧道二次衬砌施工质量的控制一、工程概况 武罐高速公路是国家高速公路网兰州至海口高速公路的重要组成。从兰州 出发经兰州至临洮高速，经兰海高速临洮渭源段、兰海高速渭源武都段(待建) 由兰海高速武罐段入川最终可直达海口。该高速公路也是甘肃省高速公路 “东部 会战”的“右翼”组成。公路沿线多高山深壑， 所以隧道桥梁较多。 本项目 为第十八合同段， 路线 起点YK105+490YK105+490目录六、十、二衬

2、混凝土施工质量控制成果2/ 161 / 16(ZK105+497ZK105+497),位于陇南市武都区枫相乡枫相院村，终点 YK110+685YK110+685 (ZK110+680ZK110+680),位于武都区枫相乡强家湾村，WG18WG18 合同段路线全长 5.190051km5.190051km：共设特大桥 2600.394m/22600.394m/2 座，大桥 236m/2236m/2 座，中桥 319.75m/4319.75m/4 座，隧道7222.38m/87222.38m/8 座。开工日期为 20092009 年 6 6 月，合同工期为 4040 个月，合同 总价 422412

3、813422412813 元。二、小组简介武罐 1818 标 QCQC 小组成立于 20092009 年 1212 月，主要由项目领导和工程技术骨 干人员组成。组员素质较高，技术实力雄厚，在施工生产中，对于发现的问 题，并能运用有效的方法解决问题等特点。我们成立小组的目的在于通过学 习和实践，总结一些工程方面的经验，为将来的施工打下良好的基础。二衬混凝土施工质量控制成果3/169 / 16QCQC 小组组成情况表表 1 1小组名称一公司武罐项目 QC 小组活动课题隧道二次衬砌施工质量的控制活动类型现场型活动方针科学管理、持续改进组长吴洋注册时间注册编号活动时间2010.6.1 2010.8.3

4、1小组人数10 人活动次数30 次出勤率95%QCQC 小组成员简介表表 2 2序号姓名文化程度职务组内职务1吴洋大学项目总工组长2刘库大学项目经理副组长3李国勋大学项目副经理组员4石达大学实验室主任组员5崔伟良大学技术员组员6狄龙大学技术员组员7郑帅大学技术员组员8张永军大学技术员组员9权开泰大学技术员组员10崔龙昌大学测量队长组员三、选题理由及课题现状背景介绍：二次衬砌是洞身衬砌的最后一道工序，也是最重要的一道工序，承载着 洞身大部分的应力，二衬质量的好坏将直接影响隧道的整体质量和安全，由 于工人技术和熟练度，以及一些其他因素（二衬模板、配合比）的影响，导二衬混凝土施工质量控制成果4/ 1

5、61 / 16致现在的二衬浇注质量不太理想。选题理由：1 1、本标段内隧道所占比例较大，本课题的研究将具有长效性；2 2、二衬质量的好坏对围岩的稳固起着决定性的作用，提高二衬质量将会减少安全隐患。3 3、二衬的施工质量将直接影响到隧道整体质量的好坏。因此，本 QCQC 小组以二衬质量的控制为课题，以总结二衬施工过程中质量控制的经验。从二衬施工伊始，本小组就对二衬质量进行了连续性监测，发现的主要问题如下：（ 1 1）、拱腰处蜂窝、麻面现象较为突出，主要集中在矮边墙以上 2m2m 范围内；（2 2）、二衬与矮边墙搭接处，以及每板之间的搭接处有错台现象，且搭接处混凝土不密实；（ 3 3）、局部混凝土

6、回弹强度在临界值附近（主要是蜂窝、麻面区域） ；（ 4 4）、局部混凝土厚度不够（主要是上导坑与下导坑拱架交接处） ；随后小组成员从枫相 1 1 号、枫相 2 2 号、枫相 3 3 号、马桑坝隧道各随机抽检了 3 3 板二衬进行数据统计，检验结果如下：活动前现场检验记录表表 3 3序号实测项目实测结果抽检点数合格点数不合格点数合格率1蜂窝麻面面积平均 2%，最大 3%100851585%2二衬强度局部强度不够10098298%二衬混凝土施工质量控制成果5/169 / 163二衬厚度符合设计要求10097397%4错台平均 8mm,最大20mm100703070%根据隧道施工技术规范与评定标准，

7、二衬混凝土应符合下列标准：混凝土 强度、厚度100%100%符合设计标准；混凝土表面密实，每延米的隧道面积中，蜂窝、 麻面和气泡面积不超过0.5%0.5%;混凝土颜色一致；施工缝平顺无错台。根据上述标准，可见现在的二衬混凝土质量还需很大的提高，解决二衬质 量问题是当务之急。四、目标及可行性分析总体目标：对隧道二衬质量进行有效控制，各指标达到设计及规范要求。目标分解：(1)(1)、蜂窝、麻面及气泡面积控制在 0.5%0.5%之内；(2)(2) 混凝土振捣密实，无错台现象；(3)(3) 二衬强度、厚度均符合设计及规范要求。二衬混凝土施工质量控制成果6/169 / 16图一现状与目标对比图标可行性分

8、析：1 1、二衬浇注质量的好坏跟人为原因存在很大的关系， 可以先从施 工工人入手，认真交谈分析，了解工人施工时的操作难点，并 逐一解决。（工）2 2、从原材料检验到施工配合比、拌和站搅拌记录、现场实测塌落 度、浇注环境温度等都可以追查，从而能够认真分析每一个环 节，找出是哪个环节出的问题。（料）3 3、从罐车运输距离，输送泵参数，模板尺寸等硬件方面找原因， 因为这些都是不变参数，有问题存在的话一目了然，很容易找 到原因并做调整。 （机）4 4、由于完善的现场记录，使得每一板二衬都有可追溯性，这大大蜂窝麻面面积达 3%强度不合格点数 2%厚度不合格点数 4%错台厚度 10mm蜂窝麻面面积 0.5

9、%现状目标强度不合格点数 0%厚度不合格点数 0%平顺无错台现象二衬混凝土施工质量控制成果7/169 / 16有助于我们分析现场存在的问题。综合以上分析，我们认为经过全小组的共同努力，能够达到预期目标。五、原因分析小组根据现场的实际情况进行了认真分析，归纳总结，原因分析如下图：二衬混凝土施工质量控制成果8/169 / 16矮边墙尺寸不准确二衬错台现象二衬台车质量缺陷二衬整体质量下降初支断面侵入二衬净局部厚度不够六、原因确认图二原因分析图养护不及时，不到位蜂窝麻面现象局部强度不够二衬混凝土施工质量控制成果9/169 / 16原因确认表表 4 4序 号存在冋题确认方法确认情况影响项目是否 主因1人

10、工振捣不到 位现场验证由于刚开盘的时候混凝土供应较 快，工人往往来不及振捣，经常是 拱腰处已经浇注了 2 米左右再去振 捣，底部无法振捣密实。蜂窝、麻面、气 泡、混凝土不密 实是2塌落度偏小调查分析由于本项目所在地气候条件反常， 经常早晨下雨中午晴，砂石料含水 率测定值跟现场出入较大；加上运 距较远，运至现场时塌落度有一定 损耗。蜂窝、麻面、混 凝土不密实是3个别骨料粒径 偏大现场验证加工碎石以及料斗上料的时候，容 易将料堆底部较大粒径的碎石掺入 料斗。混凝土不密实否4台车质量较差现场验证由于台车质量问题，在几次浇注后 模板产生了轻微变形，向内收缩了1cm。错台是5脱模剂涂刷不 均匀现场验证由

11、于操作空间的问题，导致二衬台 车脱模剂涂刷不均匀，有的地方没 有涂刷到。蜂窝、麻面否6二衬养护不及时，不到位调查分析在二衬脱模后没有及时养护，且养 护频率不够。二衬强度否7矮边墙定位不 准确现场验证矮边墙浇注的时候外侧边墙定位不 准确，导致二衬模板无法与矮边墙 紧贴，造成错台。错台是8拱脚清理不彻 底现场验证在上导坑混凝土喷射完毕后，废料 没有及时清理，在下导坑开挖支护 完之后有凸包存在。二衬厚度是9浇注不连续现场验证混凝土浇注不连续，属于极个别的 偶然性事件，虽然对混凝土的质量 有影响，但不具有典型性。平顺度、错台否七、制定对策小组成员在现场检测的时候发现一个现象，二衬强度不达标的地方主要是

12、有蜂窝、麻面的区域，这也就表明了混凝土水灰比没有问题，只要把蜂窝麻面这个问题解决了，二衬强度的问题应该也随之解决，所以本小组把解决蜂窝、麻面作为主要问题。经过认真探讨和分析，从初期支护开始至二衬混凝土浇筑完毕，逐一制定以下对策：对策制定表表 5 5二衬混凝土施工质量控制成果10/169 / 16序 号要因目标对应措施执行时间执行地点执行人1拱脚废料初期支护无侵 入二衬净空的 现象在上导坑混凝土喷射完毕后 做好清理废料的工作，防止 凸包产生混凝土喷 射完毕后施工现场张永军2矮边墙尺寸矮边墙与二衬 模板无缝搭接与测量人员进行沟通，保证 矮边墙尺寸矮边墙浇、八注刖施工现场崔伟良 崔龙昌3台车质量台车

13、尺寸符合 施工技术要求要求厂家技术人员对台车进 行调校、加固；施工前现场 技术人员加强模板检测混凝土浇、八注刖施工现场权开泰4混凝土塌落度混凝土运至现 场时塌落度符 合施工要求当天天气有变化的时候测定 砂石料的含水率，不光单纯 的早中晚测一次；运距较远 的话考虑塌落度损耗，生产 时可适当调大塌落度混凝土生 产前料场、实 验室吴洋 石达5人工振捣分层振捣均匀 密实，模板搭 接处混凝土振 捣密实。加强施工人员力量，做好技 术交底培训，保证分层振捣 厚度不超过 30cm，模板搭接 处增加振捣强度。混凝土浇 注时施工现场刘库 李国勋6二衬养护养护及时到位混凝土浇注完毕后及时按照 要求频率进行养护混凝土

14、浇 注后施工现场郑帅 狄龙八、对策实施制定好了对策，明确了分工和责任人，小组成员决定立即实施以上对策, 认真执行落实到现场。实施一：拱脚废料清理在上导坑混凝土喷射完毕之后，安排机械人员及时将拱脚附近的废料 及碎渣清理干净，避免回弹料凝固以后对清理工作造成困难；在下导坑开挖支 护完毕之后，对仍存在的凸包进行凿平、磨光。每次清理完后进行检查，清理 不到位不予批准进行下道工序。二衬台车就位前使用断面仪对初支断面进行净 空检测，有初支面侵入二衬净空时进行二次凿磨。以上工作由张永军进行监督旁站，完满达成预期目标。二衬混凝土施工质量控制成果11/ 1610 / 16实施二：矮边墙尺寸定位对图纸进行认真计算

15、，对模板进行精确放样，保证矮边墙与二衬模板无缝 搭接。在立模板之前，每隔 3m3m 放一个坐标点，将模板准确定位，模板定位安装 完毕之后，在模板内侧每隔 3m3m 标注一个顶面高程点，以模板两头的顶面高程点 为端点中间拉一条高程线，保证直线能贯穿每一个高程点；在浇筑的时候严格 按照高程线进行控制，分层浇筑，振捣密实；考虑到混凝土凝固后较凝固前的 沉降，经过多次检测，沉降值在 5mm5mm 左右，所以在顶层收面的时候混凝土面层 可高出高程线 5mm5mm,待混凝土凝固之后，根据高程线对矮边墙面层进行对比，然后进行凿补处理。以上工作由崔伟良、崔龙昌进行监督检测，完满达成预期目标。 实施三：台车尺寸

16、调校及时联系台车生产厂家（广元市台车厂） ，要求厂家技术人员到施工现场对 台车模板进行校正、加固，保证台车在以后的长期使用中的不变形。经项目部 测量组使用激光断面仪精确检测之后，确定台车尺寸已经完全符合设计要求； 混凝土浇注之前，施工方测量人员对台车模板进行必检，项目部测量人员进行 抽检。以上工作由权开泰监督实施，完满达成预期目标。 实施四：现场塌落度控制塌落度是二衬混凝土非常重要的一个技术指标：如果塌落度过小，混凝土流动性差不易振捣，容易造成蜂窝麻面的现象，而且在泵送的过程中容易堵管； 如果塌落度过大，会造成混凝土离析现象，容易漏浆，还有可能导致二衬强度 不够。所以控制好混凝土的塌落度，是控

17、制好整个二衬质量的重点。结合实际情况，根据小组之前得出的结论和对策，现将塌落度控制在合格 范围之内。二衬混凝土施工质量控制成果12/ 1611 / 16首先，砂石料含水率的测定。本项目所在地天气易变，早晚温差大， 5-115-11 月份属于雨季多发期，而且经常早晨下雨中午晴天，这就对含水率的测定带来 了极大的困难，但是，本小组成员发扬不怕苦不怕累的精神，制定了“饭后一 测，拌前一测，一变一测”的工作制度。也就是早晨中午晚上各测一次，混凝 土搅拌前测一次，每当天气变化（下雨、雨后放晴）的时候测一次，根据实测 的含水率及时调整配合比。虽然此地区天气变化多端，但是自从实行了这个制 度之后，混凝土的塌

18、落度均控制在合格范围之内，此方法不光局限在在二衬混 凝土上，如桩基混凝土、立柱混凝土均可适用，这也算是本小组一个可喜的成 果。但是随后发现，出站混凝土塌落度虽然在合格范围之内，但运至现场之后 塌落度仍然偏小，此问题主要集中在枫相 1 1 号和枫相 2 2 号隧道两个地方，后经 小组成员分析后得出结论：由于地形限制，本项目拌和站距枫相1 1、2 2 号隧道距离较远，在运输的途中塌落度会有一定的损耗，经过小组成员的认真统计与计 算，在平均车速 20km/h20km/h（路况影响），平均温度 2525C的情况下，塌落度损耗参数二衬混凝土施工质量控制成果13/1612/ 162mm/km2mm/km。

19、根据拌和站距每个施工现场的距离，混凝土的出站塌落度调整为:设计塌落度+ +公里数* *损耗参数并及时优化调整配合比。这样一来，运至现场的混凝土塌落度均符合设计要求。以上工作由吴洋、石达监督并参与实践，完满达成预期目标现场实拍一现场塌落度测定实施五：混凝土振捣控制人为因素是一件事情的决定性因素，也是主观因素。现场施工工人对二衬质量的好坏存在着决定性的作用本小组经过走访工人，调查现场，勘察作业平台后着手实施方案：对现场施工工人加强安全及技术教育、培训，并结合现场进行指导；加强施工力量，从 最开始的 4 4 名振捣工增加到 6 6 名，每名工人固定负责两个振捣窗口，大大减轻二衬混凝土施工质量控制成果

20、14/1613/ 16了工人作业强度，也减少了因工人各个窗口之间来回走动而造成的安全隐患； 严格实施分层振捣的施工方法，层厚度不超过30cm,30cm,振捣时间不大于 30s30s，这就保证了每层混凝土都能得到充分振捣；对模板搭接处等死角加强振捣力度， 并在搭接处安装附着式振动器；浇注的时候两边对称浇注，两边高差不大于 50cm50cm;对工人制定奖罚制度，二衬脱模之后，对每个窗口所在区域的振捣效果 进行比较检验，有奖有罚，提高工人的积极性。以上工作由刘库、李国勋全过程旁站指导，完满达到预期目标。现场实拍二现场指导工人进行混凝土振捣实施六：二衬养护购买二衬养生物资：高压水枪，养生剂等。二衬脱模

21、10121012 小时之后，安排专人对二衬进行洒水养生，待表面混凝土泌水完毕后喷洒化学养生剂。洒水 养生时间不少于 7d7d。以上工作由郑帅、狄龙监督实施，完满达到预期目标。二衬混凝土施工质量控制成果15/1614/ 16实施七：其他因素的控制像其他的一些非主要因素本小组也根据现场情况制定了对策，包括脱模剂 的喷洒，骨料粒径的控制，混凝土施工的连续作业等。本实施方案由小组全部 成员进行现场随机检查控制，基本解决了以上存在的问题。对策实施结果检查表表 6 6序号要因实施效果目标完成情况1拱脚废料初期支护无侵入二衬净空的现象完成2矮边墙尺寸矮边墙与二衬模板无缝搭接完成3台车质量台车尺寸符合施工技术

22、要求完成4混凝土塌落度混凝土运至现场时塌落度符合施工要求完成5人工振捣分层振捣均匀密实，模板搭接处混凝土振捣密实。完成6二衬养护养护及时到位完成九、效果检查以上的方案实施完成之后，小组成员又一次对枫相1#1#，2#2#，3#3#,马桑坝各5 5 板二衬进行了抽检，检验结果如下：活动后现场检验记录表表 7 7序号实测项目实测平均值抽检点数合格点数不合格点数合格率1蜂窝麻面面积0.3%1001000100%2二衬强度最小 26Mpa，平均28Mpa1001000100%3二衬厚度符合设计要求1001000100%4错台0.5mm10099199%从上表可以看出:(1)(1) 、蜂窝麻面面积控制在每延米 0.3%0.3%，完全达