提高CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层施工质量合格率QC课件

提高CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层施工质量合格率发表人：张志新中国中铁

CHINARAILWAY

提高CRTSⅡ型板式无砟轨道目录小组概况选题理由

工程概况现状调查423原因分析6要因确认7制定对策8对策实施效果检查巩固措施及标准化总结与打算12设定目标5111109目录小组概况选题理由工程概况现状调查423原因分析6

中铁四局集团机电公司负责施工的沪昆客专（江西段）起讫里程DK695+618.87-DK707+035.45，全长11.42km，共需灌注CRTSⅡ型无砟轨道充填层3556块，需乳化沥青砂浆约1800m3。该里程段中轨道板最大超高125mm,最大纵坡为17.0‰，充填层灌注难度较大。按照业主工期要求，2013年8月初应完成全部的灌注工作，充填层灌注工作绝大部分要在南方夏季高温季节进行，施工难度大。水泥乳化沥青砂浆充填层灌浆孔轨道扣件CRTSⅡ型板混凝土底座板或支承层

防水层CRTSⅡ型板式无砟轨道结构示意图一、工程概况中铁四局集团机电公司负责施工的沪昆客专（江西段）小组概况小组名称中铁四局机电公司沪昆项目部QC小组注册编号ctcejdgs-QCXZ-2013-1课题类型现场型成立时间2013.03.10注册时间2013.03.10课题名称提高CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层施工质量合格率小组成员组成人均年龄28平均TQC教育时间48小时序号姓名性别年龄文化程度职称组内职务和分工1熊勇男35本科高工组长：全面工作2孙一鸣男30本科工程师副组长：技术管理3李晋武男28本科工程师现场质量管理4张志新男28本科工程师现场质量检查5孙中河男26本科工程师现场质量检查6闫颜男26大专助工现场质量控制7赵孟男25大专助工现场质量控制8刘杨男25本科助工资料整理活动方式1、每月至少活动1次及不定期活动；2、坚持出勤，有记录，有成果（出勤率100%）。二、小组概况制表：张志新时间：2013年3月10日小小组名称中铁四局机电公司沪昆项目部QC小组注册编号ctce三、选题理由公司第一次施工无砟轨道，2013年6月1日，QC小组对项目部前期已施工完充填层的轨道板进行抽查，检查了500块，发现存在各种质量问题的充填层轨道板达76块，合格率仅84.8%。理由一理由二砂浆充填层作为CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的重要组成部分，对轨道结构平顺性、耐久性、列车运行的舒适性、安全性和运营维护成本有重大影响。其主要有：支撑调整、缓冲协调、粘结约束等重要作用。理由三充填层质量问题的修复需要投入大量的人力和物力，若施工时就能合理的控制好充填层的质量将大大减少后期的修复工作，节约大量资源。课题确定提高CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层施工质量合格率三、选题理由公司第一次施工无砟轨道，2013年6月1日，QC四、现状调查

2013年6月1日，QC小组对项目部前期已施工完充填层的轨道板进行抽查，检查了500块轨道板（其中随机揭板两块，板底充填层均符合规范要求），发现存在各种质量问题的充填层轨道板达76块，合格率仅为84.8%。调查结果统计如下：充填层质量问题统计表

序号项目频数（块）累计频数（块）累计百分率（%）1砂浆充填层与轨道板层间离缝565673.72充填层不饱满106686.83精调爪位置处处理不当47092.14充填层厚度不满足要求47497.45砂浆充填层斜裂缝276100.06合计76——

表4-1制表：张志新日期：2013年6月1日四、现状调查充填层质量问题统计表序号项目频数结论：现场CRTSII型板式充填层主要问题为砂浆充填层与轨道板间离缝图4-1充填层质量问题排列图作图人：张志新日期：2013年6月1日结论：现场CRTSII型板式充填层主要问题为砂浆充填层与轨道84.8%95%五、设定目标

2013年6月5日，小组召开会议，决定对砂浆充填层与轨道板层间离缝进行技术攻关。通过现场调查及查阅相关高速铁路的施工统计资料，我们认为通过制定科学的施工方案，严密监控施工过程，采取有效措施，能将“砂浆充填层与轨道板间离缝”问题解决95%，从而使得无砟轨道充填层验收合格率=（500-76+56×0.95）/500=95.4%，因此，我们确定本次活动的目标为：CRTSII型板式无砟轨道充填层合格率达到95%。84.8%95%五、设定目标2013年6月5日，

2013年6月7日，组长熊勇召开小组会议，针对砂浆充填层与轨道板间离缝，从人、机、料、法、环、测等6个方面，运用头脑风暴法，广泛收集现场工人、班组长、质检人员、技术人员的意见，相互启发，相互补充，找到引起质量问题的12条末端因素，绘制出原因分析因果图。六、原因分析2013年6月7日，组长熊勇召开小组会议，针对砂人机料法环砂浆充填层与轨道板间离缝技术培训不到位砂浆搅拌车性能不佳原材料不合格稳定灌注前轨道板温度梯度不当灌注后充填层养护不到位精调爪的拆除时机不对砂浆膨胀率不均匀稳定不熟悉操作流程人员操作不当温度变化引起翘曲无法约束离缝充填层侧边因失水产生收缩轨道板与充填层间粘结情况差抗压强度及膨胀量轨道板纵连张拉产生离缝图6-1充填层与轨道板间离缝问题因果图作图人：张志新作图时间：2013年6月7日测砂浆不均匀仪器设备未校验测定数据不准确作业人员责任心不强奖罚措施不完善轨道板膨胀不一充填层内部缺陷多夜间施工作业人员操作不便人机料法环技术培训不到位砂浆搅拌车性能不佳原材料不合格稳定灌综上，我们总结出了十二个末端因素：一、技术培训不到位

二、奖罚措施不完善三、原材料不合格稳定四、CA砂浆拌合物性能不佳五、砂浆搅拌车不符合要求六、灌注前轨道板温度梯度不当七、轨道板与砂浆充填层的粘结情况差八、仪器设备未校验十、精调爪的拆除时机不对十一、灌注后砂浆的养护不到位十二、轨道板纵连引起离缝九、夜间施工综上，我们总结出了十二个末端因素：一、技术培训不到位二、奖七、要因确认

表7-1要因确认计划表序号

末端因素确认内容确认方法确认标准责任人完成日期1技术培训不到位施工人员施工前是否进行了严格系统的专项培训，并考核合格查阅培训及考核记录操作人员施工前全部进行专项培训，考核合格，持证上岗张志新、刘杨2013.06.082奖罚措施不完善是否有质量评比奖罚制度并按制度执行查阅本工程质量评比奖罚制度及奖罚记录有制度并100%执行李晋武、孙中河2013.06.083

原材料不合格稳定原材料是否经过严格验收且存储条件达标查看验收资料原材料按标准要求验收，存储条件达到业主要求张志新2013.06.084CA砂浆拌合物性能不佳充填层灌注前，砂浆是否经过严格检测查看现场试验记录砂浆各项指标满足规范要求刘杨、赵孟2013.06.105

砂浆搅拌车不符合要求计量设备是否检定，上道手续是否齐全查看资料计量设备已检定，上道手续齐全李晋武2013.06.086灌注前轨道板温度梯度不当灌注是否在负温度梯度下进行现场量测灌注前，板面温度低于板底温度闫颜2013.06.10七、要因确认表7-1序号

末端因素确认内容

确认方法确认标准责任人完成日期7轨道板与砂浆充填层的粘结情况差砂浆与轨道板粘结情况现场揭板调查揭板困难，充填层与轨道板粘结情况良好，凿出困难赵孟2013.06.108仪器设备未校验仪器是否检定查看检定证书送检校正合格张志新、刘杨2013.06.089夜间施工现场照明情况是否满足施工需要现场调查现场照明情况能满足施工需要李晋武2013.06.0910精调爪的拆除时机不对砂浆强度和轨道板膨胀量是否满足要求现场调查和试验检测强度满足验标要求，轨道板膨胀量稳定孙中河2013.06.10

11

灌注后砂浆的养护不到位养护措施是否到位结合仪器设备对现场进行实地考察板面和板底温差不大于5℃，侧边保湿养护刘杨、闫颜2013.06.1012轨道板纵连引起离缝纵连时机和方法现场调查达到要求及时纵连，张拉步骤符合交底要求

孙一鸣、刘杨2013.06.10

要因确认计划表制表：张志新日期：2013年6月7日序号末端因素确认内容确认方法确认标准责任人完成日期7轨道

七、要因确认确认一：技术培训不到位

验证时间6月7日验证方法查阅培训及考核记录验证人张志新、刘杨验证情况

小组成员认真查阅了相关的培训和考核的资料，确认前期项目部组织了施工作业人员进行了轨道板充填层灌注的培训并进行了考核，现场主要工种人员均持培训合格证上岗。结论：非要因！七、要因确认确认一：技术培训不到位验证时间6月7七、要因确认

奖罚措施不完善结论：非要因！确认二：验证时间6月7日验证方法查阅本工程质量评比奖罚制度及奖罚记录验证人李晋武、孙中河验证情况

小组成员查阅了项目部的质量评比奖罚制度，确认有关于无砟轨道充填层施工质量问题的奖罚制度，并在奖罚记录且100%执行。七、要因确认奖罚措施不完善结论：非要因！确认二：验证时间6验证时间6月8日验证方法查看验收资料验证人张志新验证情况

小组成员查阅资料发现，所用原材料均经过严格进场自检验收并按要求报监理见证，原材料存储条件好，存储场地经过多方验收，能保证原材料均匀、稳定。七、要因确认原材料不稳定结论：非要因！确认三：验证时间6月8日验证方法查看验收资料验证人张志新验证情况确认四：七、要因确认

CA砂浆拌合物性能不佳验证时间6月8日验证方法查看现场试验记录验证人刘杨、赵孟验证情况

小组成员查阅前期现场充填层灌注砂浆试验记录发现，CA砂浆灌注前每盘都严格按照规范《客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》验收，使用时砂浆各项性能指标符合规范要求，并留有试验记录。结论：非要因！确认四：七、要因确认CA砂浆拌合物性能不佳验证时间6月确认五：验证时间6月8日验证方法查看资料验证人李晋武验证情况

小组成员经过调查确认砂浆搅拌车已经过当地质检部门的校验，并出具合格证书；上道前砂浆车也经过了监理、咨询单位、业主的多级验收，砂浆搅拌车性能符合施工要求。砂浆搅拌车不符合要求结论：非要因！七、要因确认确认五：验证时间6月8日验证方法查看资料验证人李晋武验证情况

七、要因确认确认六：灌注前轨道板温度梯度不当验证时间6月10日验证方法现场量测

验证人闫颜验证情况

小组成员通过现场预埋测温线及使用红外线测温仪测量温度发现，在太阳直射的夏天，不采取任何措施的情况下，轨道板板面的温度只在凌晨2点到6点之间才会出现低于板底温度的情况，不能满足正常施工要求。结论：是要因！七、要因确认确认六：灌注前轨道板温度梯度不当验证确认七：七、要因确认轨道板与砂浆充填层的粘结情况差验证时间6月9日验证方法现场揭板调查验证人赵孟验证情况

小组成员经过认真观察现场揭板试验及现场充填层凿除工作，发现轨道板与砂浆充填层的粘结程度不足，渗透情况差，与底座板或支承层结合的充填层能整块较轻易凿除。结论：是要因！确认七：七、要因确认轨道板与砂浆充填层的粘结情况差验证时间七、要因确认确认八：仪器设备未校验验证时间6月8日验证方法查看检定证书验证人张志新、刘杨验证情况

小组成员查看了用于无砟轨道充填层灌注的各类仪器设备，确认设备齐全，且均经过质检部门校验，能满足现场施工要求。结论：非要因！七、要因确认确认八：仪器设备未校验验证时间6月8日验证方法查七、要因确认确认九：夜间施工验证时间6月9日验证方法现场调查验证人李晋武验证情况

小组成员查看了现场夜间施工灯光照明情况，发现劳务协作队伍为每个现场施工操作人员均佩备了头顶照明设备，施工区域安装了照明灯，能满足现场施工需要。结论：非要因！七、要因确认确认九：夜间施工验证时间6月9日验证方法现场调查七、要因确认确认十：验证时间6月8日-10日验证方法现场验证验证人孙中河验证情况小组成员经过旁站发现，现场作业人员不能合理的把握精调爪的拆除时机，现场凭经验拆除的情况较多，随意性较强。客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》规定，当水泥乳化沥青的砂浆抗压强度超过1.0MPa后，可拆除精调千斤顶。拆除精调爪时，CA砂浆的试件强度要不小于1.0MPa，要不远大于1.0MPa，且未考虑轨道板膨胀是否稳定等情况，拆除时机不合理，以下是6月8号-10号精调爪拆除时，同条件CA砂浆试件强度情况：精调爪的拆除时机不合理日期6月8号6月9号6月10号试件强度（MPa）0.850.922.56结论：是要因！七、要因确认确认十：验证时间6月8日-10日验证方法现场验证验证时间6月9日-10日验证方法结合仪器设备对现场进行实地考察验证人刘杨、闫颜验证情况

小组成员通过在现场预埋测温线和检查发现，灌注后砂浆的养护不能满足标准要求，灌注后的充填层养护措施不到位，灌注后不养护的情况普遍存在。七、要因确认确认十一：灌注后砂浆的养护不到位结论：是要因！验证时间6月9日-10日验证方法结合仪器设备对现场进行实地考七、要因确认轨道板纵连引起离缝确认十二：验证时间6月8日-10日验证方法结合仪器设备对现场进行实地考察验证人孙一鸣、刘杨验证情况

小组成员连续几天旁站现场轨道板纵连，发现现场操作人员对达到纵连条件的轨道板应及时进行纵连的意识差，纵连时机往往滞后。后浇带混凝土的施工质量差，纵连时不能取到约束离缝的作用，操作人员对张拉方案掌握不够，没有严格按照要求对称张拉。结论：是要因！七、要因确认轨道板纵连引起离缝确认十二：验证时间6月8日要因七、要因确认综上，我们总结出了五个要因二轨道板与砂浆充填层的粘结情况差四灌注后砂浆的养护不到位三精调爪的拆除时机不合理五轨道板纵连引起离缝一灌注前轨道板温度梯度不当要因七、要因确认综上，我们总结出了五个要因二轨道板与

针对上面确定的5个主要原因，小组成员进行了综合论证分析，制定了以下对策：序号要因对策目标措施地点时间负责人1灌注前轨道板温度梯度不当使轨道板温度梯度为负梯度板面温度低于板底温度1.夜晚灌注；2.覆盖防晒网及洒水降温现场2013.6.14李晋武2轨道板与砂浆充填层的粘结情况差控制充填区间的清洁及干湿度提高粘结强度20%1.高压水枪润湿板底；2.用不同工具保证板底润湿状况良好；3.粗铺前用水彻底冲洗干净底面现场2013.6.15赵孟3精调爪的拆除时机不合理掌握砂浆强度和膨胀随时间发展情况找出最佳拆除时间1.绘制时间-强度；2.绘制时间-膨胀率曲线现场2013.6.15张志新4灌注后砂浆的养护不到位控制板底和板面温度梯度并加强侧边养护板面和板底温差不大于5℃，避免充填层侧边失水开裂1.灌注完后覆盖防晒网；2.海绵吸水养护现场2013.6.15闫颜5轨道板纵连引起离缝找出纵连的关键点并严格监控避免纵连时产生裂缝1.严格要求对达到条件立即纵连；2.监控后浇带混凝土施作；3.24小时旁站现场张拉现场2013.6.15孙中河八、制定对策制表人：张志新日期：2013年6月10日对策表

表8-1针对上面确定的5个主要原因，小组成员进行了综合论实施一：使灌注前轨道板温度梯度为负梯度

在太阳直射的夏季，为了使灌板在负温度梯度下进行，QC小组制定了两项措施：一是所有精调完的轨道板用防晒网覆盖；二是灌注作业在夜晚进行，如板面温度仍较板底温度高，可通过浇水降低板面温度。九、对策实施图9-1覆盖防晒网实施效果：经小组成员现场测温，板腔内温度得到较好的控制，可以较快的达到要求的施工环境，现场施工作业时间可控制在20：00-8:00之间，能满足现场施工要求。实施一：使灌注前轨道板温度梯度为负梯度九、对策实施实施二：控制充填空间的清洁及干湿度，提高轨道板与充填层粘结力

在不改变原有沥青砂浆配比的情况下，在施工过程中要保证粘结强度需满足以下要求。首先，应保证轨道板的润湿状态好，干湿适宜。其次，严格控制轨道板底的清洁，避免板底浮尘影响充填层与轨道板的粘结力。为此我们制定了以下措施：措施一：高压水枪润湿板底九、对策实施实施二：控制充填空间的清洁及干湿度，提高轨道板与充填层粘结力措施二：采用多种方法保证板底润湿状况良好九、对策实施措施三：粗铺前用水冲洗干净底面措施二：采用多种方法保证板底润湿状况良好九、对策实施九、对策实施实施效果：经过QC小组全体成员现场揭板验证发现，实施以上三个措施后，现场揭板困难，吊车表盘读数增加明显（如下表），充填层凿除难度大，充填层与轨道板的粘结效果较之前有了明显的改善。制表人：孙中河日期：2013.06.14粘结情况结对照表

表9-1九、对策实施实施效果：经过QC小组全体成员现场揭板验证发现，实施三：掌握砂浆强度和膨胀随时间发展情况，确定精调爪合理拆除时机

精调爪拆除时间的合理控制主要是把握好两个要素：一是充填砂浆的抗压强度变化；二是轨道板的膨胀情况。针对要素一我们在记录现场施工环境温度的同时在现场制做了大量的同条件养护试件并按照一定龄期试压，最后绘制出时间与强度发展曲线，找出达到拆除要求的时间点。九、对策实施制图人：张志新日期：2013.06.15实施三：掌握砂浆强度和膨胀随时间发展情况，确定精调爪合理拆除九、对策实施针对要素二现场安装了测量膨胀量的千分表，准确掌握轨道板膨胀情况，找出膨胀较稳定时的时间点。两个时间点的最佳结合时间即为拆除精调爪的最佳时机。找出该时间可以指导类似施工条件下精调爪的拆除工作。制图人：张志新日期：2013年6月15日实施效果：小组成员张志新检查发现用此方法得到的时间指导现场精调爪拆除工作，效果明显，现场未发现因精调爪拆除时机不当引起的离缝。九、对策实施针对要素二现场安装了测量膨胀量的千分表，实施四：控制板底和板面温度梯度并加强侧边养护，确保砂浆养护到位

措施一：灌注后的砂浆充填层覆盖防晒网养护（如图9-2）；措施二：对拆除封边角钢后的充填层，我们立即采用海绵浸湿保水养护，视海绵干湿情况不间断的给海绵供水（如图9-3），天气炎热时，使用废旧封边布加海绵的双重保湿养护，不但可以回收材料还可以使保湿材料与充填层更密贴，养护效果更明显（如图9-4）。

图9-3海绵养护图9-4海绵加封边布双重养护九、对策实施实施效果：养护措施实施后小组成员闫颜检查现场未发现因养护不到位引起的离缝。图9-2灌注完后覆盖防晒网实施四：控制板底和板面温度梯度并加强侧边养护，确保砂浆养护到九、对策实施实施五：找出纵连的关键点并严格监控，防止纵连引起离缝

具体措施措施一：在灌浆完成后，要求立即对达到条件的轨道板进行纵连。措施二：轨道纵连前，应在轨道板之间宽缝处施作3个混凝土块，以抵抗纵连轨道板时产生的拉力，避免出现通长离缝。严格控制该混凝土的施工质量，保证与轨道板有粘结力。措施三：完善张拉方案，严格按要求进行对称张拉。图9-5灌注混凝土块，并保证其质量图9-6制定张拉步骤，并严格施行实施效果：小组成员孙中河经过连续几天的现场旁站发现采取以上三种措施后，因纵连产生的离缝得到很大的改善，现场未发现纵连过程中产生离缝。九、对策实施实施五：找出纵连的关键点并严格监控，防止纵连引起

经过QC小组一段时间的总结研究及全体工作人员密切配合、共同努力，现场轨道板与充填层离缝情况得到大幅度的改善，2013年6月25日，QC小组成员对近段时间按要求施工的轨道板充填层进行检查汇总，具体如下表：

十、效果检查制表人：孙中河日期：2013.06.25

1、活动后成品检查充填层质量问题统计表

表10-1序号检查项目检查块数合格块数不合格块数1砂浆充填层与轨道板层间离缝1009732充填层不饱满1009643精调爪位置处处理不当1009644充填层厚度不满足要求1009915砂浆充填层斜裂缝1009736合计50048515经过QC小组一段时间的总结研究及全体工作人员密切配合、共小组活动前后效果柱状图十、效果检查95％97％84.8％小组活动前后效果柱状图十、效果检查95％97％84.8％

小组开展此次活动，无砟轨道充填层质量到了保证。工程质量较好，没有返工现象，因无返工节约了时间，保证了工期。按照每块板质量问题处理平均花费1100元计算(其中：人工费=100元/工×4=400元，材料费200元，机械费200元，其它费用300元)，QC活动开展前，项目部尚有3000块轨道板充填层尚未完成灌注，综上本次QC活动为后期处理充填层问题节约了费用（97%-84.8%）×3000×1100=402600元。十、效果检查

2、直接经济效益小组开展此次活动，无砟轨道充填层质量到了保证。工程质量十、效果检查

通过这次活动，我们认识到充填层在保证高速铁路安全和舒适性重要性的同时，也认识到充填层施工质量的最终效果取决于多种因素，需要各方默契配合，精细化施工。此次活动使小组成员得到锻炼，提高了分析问题、解决问题的能力，用集体力量攻破技术难关，增强了大家的凝聚力。本次活动使项目部人员提高了对质量的认识，并且意识到技术质量和经济效益是统一的。由我公司承担的沪昆高铁DK695+618.87-DK707+035.45段充填层施工完成后，得到业主、监理、质监站等各界人士的高度评价，为公司赢得了声誉，取得了良好的社会效益。图10-1监理单位组织现场观摩会3、社会效益十、效果检查图10-1监理单位组织现场观摩会3、社会效十一、巩固措施及标准化1、对现场施工的工人和项目部技术人员进行持续教育，QC小组骨干成员24小时轮班严密盯守现场，发现不合理的及时指出，指导作业队伍做出整改，营造一种工厂化、军事化、精细化的施工氛围。2、为了进一步完善QC活动成果，在今后的施工中将充分利用各种机会对各措施执行情况进行跟踪分析，继续推广成果，接受更全面的验证。3、将成果转化为作业指导书，编制《充填层施工作业指导书》，对控制充填层质量特别是轨道板和充填层间离缝做为指导书重点，为今后现场施工作出指导。4、按照作业指导书施工后，QC小组对后续施工的充填层灌注质量进行了跟踪检查，检查情况如下：十一、巩固措施及标准化1、对现场施工的工人和项目部技术人员进

从表中可以看出，充填层合格率维持在95%以上，说明QC小组实施的措施有成效，充填层灌注的质量得到了切实提高，我们将继续保持，严密监控。日期检查数量（块）合格数量（块）合格率（%）2013.7.510096962013.7.10200196982013.7.1510097972013.7.22

200196

98十一、巩固措施及标准化制表人：刘杨日期：2013年7月25日检查结果统计表

表11-1图11-1后续施工质量检查结果折线图从表中可以看出，充填层合格率维持在95%以上，说明Q序号评价内容活动前（分）活动后（分）1团队精神60902质量意识70983进取精神85954QC工具运用技巧60965工作热情和干劲80