降低海工预拌混凝土强度标准差QC成果报告.docx
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降低海工预拌混凝土强度标准差QC成果报告
降低海工预拌混凝土强度标准差
发表人：
叶澎晖
中国水利水电第三工程局有限公司勘测设计研究院
2010年01月01日
目录
一、工程概况1
二、小组简介1
三、选题理由2
四、现状调查2
五、设定目标2
六、分析原因3
七、确定主要原因3
八、制定对策9
九、按对策实施9
十、实施效果检查11
十一、制定巩固措施12
十二、总结与打算12
一、工程概况
山东海阳核电厂循环水取排水工程分别为取水工程、排水工程和采石场工程。
取水工程主要有南防波堤、东防波堤、取水临时围堰、截渗结构、防波堤挖泥、取水明渠内炸岩开挖及三期泵房沉箱围堰；排水工程主要有南北护岸、南北导流堤、排水临时围堰、截渗结构、排水流道挖泥、排水基坑开挖、排水构筑物及排水管沟工程等。
工程浇筑混凝土采用现场集中搅拌生产方式，提高预拌混凝土生产质量是确保混凝土施工质量重点之一。
二、小组简介
1、小组概况
小组名称
海阳项目贝壳QC小组
注册日期
2010年03月
课题名称
降低海工预拌混凝土强度标准差
课题注册号
SD3/QC-T2010-01
小组成员
8人
小组类型
现场型
活动时间
2010年3月～2011年10月
活动频率
出勤率100%
2、小组成员名单
序号
姓名
性别
年龄
文化程度
职务
组内分工
1
叶澎晖
男
38
大学
项目副经理
组长
2
张士野
男
28
大学
中电投工程公司工程部试验室监理
副组长
3
陶吉龙
男
26
大学
检测员
副组长
4
邹驰
男
26
中专
检测员
混凝土力学检测
5
尹欣欣
女
24
大学
检测员
原材料质量控制
6
张明冬
男
25
大学
检测员
原材料质量控制
7
李文辉
男
26
大学
检测员
混凝土质量生产控制
8
谢云
女
24
大学
质量监督工程师
质量保证监督管理
备注
1、本QC小组成员均参加QC知识培训；2、本次QC活动出勤率为100%。
三、选题理由
1、根据GB50164-92《混凝土质量控制标准》第2.2.4条“对在现场集中搅拌混凝土”的生产管理水平达到优良标准，其强度标准差要求≤4.0MPa。
2、核电厂取排水工程主要施工部位为防波提护岸扭王字块（混凝土设计要求为：
C35F300）和码头沉箱、卸荷板（混凝土设计要求为：
C30F250）。
截至2009年12月31日，现场浇筑地点取样626组，C35F300混凝土强度标准差为6.11MPa、C30F250混凝土强度标准差为4.96MPa。
与标准中优秀水平相差1～2MPa。
需要通过QC小组活动，来提高产品质量。
3、取排水工程是电厂最早开工建设的工程之一，开工伊始，由于原材料、机械设备、人员及生产条件的不完善等原因，混凝土质量波动较大，主要表现在同一配合比混凝土强度标准差较大，离差系数偏大。
离差系数大就表明混凝土生产质量不确定性加大，质量的可信度偏低。
有必要采取措施、提高混凝土生产控制水平，降低混凝土强度的标准差。
四、现状调查
核电厂取排水工程于2009年3月开工建设，主要施工部位为防波提护岸扭王字块（混凝土设计要求为：
C35F300）和码头沉箱、卸荷板（混凝土设计要求为：
C30F250）。
混凝土采用集中搅拌方式生产，车辆运输到现场吊灌浇筑。
截至2009年12月31日，现场浇筑地点取样626组，混凝土强度统计结果见表1。
由统计结果看出，混凝土强度标准偏差较大，接近并超过配合比设计时采用的5.0MPa的取值；离差系数较高，均超过了11%。
表1现场混凝土强度统计结果
混凝土设计要求
统计时段
组数
龄期（d）
最大值（MPa）
最小值（MPa）
平均值（MPa）
标准
偏差
离差
系数
强度不低于要求强度的百分率P（%）
C30F250
2009年
86
28
57.5
32.4
42.6
6.11
0.14
100
C35F300
2009年
540
28
61.2
35.8
44.3
4.96
0.11
100
五、设定目标
根据GB50164-92《混凝土质量控制标准》第2.2.4条“对在现场集中搅拌混凝土”的生产管理水平应达到表2之规定。
因此，本QC课题设定的目标是:
混凝土强度标准偏差≤4.0MPa。
生产质量水平
优良
一般
混凝土强度等级
＜C20
≥C20
＜C20
≥C20
混凝土强度标准差MPa
≤3.5
≤4.0
≤4.5
≤5.5
表2混凝土生产质量控制标准
六、分析原因
分析原因见鱼刺图。
培训、考核不完善
凝土出机含气量、坍落度波动大
混凝土搅拌不均、有生料。
取样人员未按规范、试验方法执行
投料顺序不合理
质控人员经验不足
搅拌时间不足
取样位置、成型方法不正确
设备精度失准
凝土出机含气量、坍落度波动大
原材料混仓
未进行年度检定
养护室密封差
混凝土预养、标养温湿度波动大
无维护保养制度、未进行必要的维护保养
空调设备功率不足
骨料质量稳定性差
水泥强度稳定性差
混凝土原材料质量稳定性差
七、确定主要原因
从鱼刺图上中看出，影响大体积混凝土冬季施工质量的末端因数共有11条，小组成员对11条末端因素进行调查、分析、论证，逐一进行要因确认。
1、要因确认计划表。
序号
末端因素
确认内容
确认
方法
标准
验证
人员
时间
1
水泥强度稳定性差
检查水泥复检记录
检查复检报告
合格率：
100%
尹昕昕
2010.3.13～2010.3.25
2
砂石骨料质量稳定性差
检查粗骨料级配、砂含水检测记录
现场
调查
粗骨料级配100%合格，砂含水应低于8%
张明冬
2010.3.13～2010.3.25
3
原材料混仓
检查原材料入库记录、检查砂石料仓是否有混仓现象
现场
调查
无胶凝材料混仓事件，砂石料分仓贮存，无混仓。
李文辉
2010.3.13～2010.3.25
4
质控人员经验不足
质控人员是否具有三年质量控制工作经历，对
检查人员工作履历；现场调查
三年以上工作经验的人大于60%，对搅拌楼的设备和材料熟悉
张士野
叶澎晖
2010.3.13～2010.3.25
5
混凝土搅拌时间不足
检查各搅拌楼混凝土搅拌时间
现场测量
现场检查
搅拌时间：
1#楼≥45秒
2#、3#楼≥40秒
4#楼≥50秒
李文辉
邹驰
2010.3.13～2010.3.25
6
混凝土投料顺序不当
检查混凝土投料匀质性试验方案，试验结果及审批文件
查看文件
现场检查
有方案、有试验结果、有审批意见。
100%执行。
叶澎晖
谢云
2010.3.13～2010.3.25
7
取样人员培训、考核不完善
查看现场取样人员，培训记录；考核取样、试件制作方法、样品流转是否按要求执行。
查看记录
操作考核
培训、考核合格率≥100%
张士野
陶吉龙
2010.3.13～2010.3.25
8
养护室密封差
检查养护室温湿度
现场测量
预养室：
温度20±5℃
标养室：
温度20±2℃，湿度≥95%
张士野
陶吉龙
2010.3.13～2010.3.25
9
养护室空调设备功率不足
查看空调设备功率是否满足使用面积的要求。
现场
调查
养护室使用面积与空调设备推荐值相匹配。
陶吉龙
李文辉
2010.3.13～2010.3.25
10
检测和控制设备未进行年度检定
查看设备管理台帐，检查震动台、温湿度控制仪、压力试验机是否进行了年度检定
查看文件
检定合格率100%
张士野
陶吉龙
2010.3.13～2010.3.25
11
无设备维护保养制度、未进行必要的维护保养
查看设备档案，是否制定设备维护保养制度；检查设备维护保养记录
查看文件
现场检查
有制度、100%实施
陶吉龙
2010.3.13～2010.3.25
2、确认要因
要因确认一
末端因素：
水泥强度稳定性差
标准：
合格率：
100%
验证结果：
小组成员于2010年3月15日查阅2009年3月至2009年12月水泥进厂复检报告。
搅拌站使用的水泥品种为PI42.5硅酸盐水泥,强度统计结果见下图，由图可知水泥强度满足产品验收标准（≥42.5MPa），但强度波动较大，强度标准差为2.76MPa，对混凝土的强度的稳定有重要的影响。
验证结论：
水泥强度稳定性差是要因
要因确认二
末端因素：
砂石骨料质量稳定性差
标准：
砂石骨料级配100%合格；砂含水应低于8%
验证结果：
小组成员于2010年3月15日查阅搅拌站2009年砂石进厂复检报告，共计606批次，骨料级配全部符合验收要求。
查阅机口砂含水检测记录，共计354次，其中砂含水大于8%次数为37次，占10.5%。
机口砂含水率过大，可造成砂仓上下砂含水率差异，导致机口混凝土拌和物坍落度、含气量波动，影响混凝土的水胶比和强度。
验证结论：
机口砂含水率偏大是要因
要因确认三
末端因素：
原材料混仓
标准：
无胶凝材料混仓事件，砂石料分仓贮存，无混仓。
验证结果：
小组成员于2010年3月15日查阅搅拌站2009年混凝土原材料进厂管理台帐，现场查看原材料仓储管理。
经检查原材料管理规范，材料分仓贮存，物项标识清晰规范，未发现有原材料混仓现象。
验证结论：
原材料混仓是非要因
要因确认四
末端因素：
质控人员经验不足
标准：
三年以上工作经验的人大于60%，对搅拌楼的设备和材料性能熟悉
验证结果：
小组成员于2010年3月17日对搅拌站质量控制人员资质进行了检测，并进行了问卷考核。
经检查考核，质量控制人员6人，三年以上工作经验的3人，占50%，不符合要求。
对原材料和设备性能的问卷考核结果见下表，由表中调查结果可知，质量控制人员对工艺过程中的设备和材料的熟悉程度较低，需要提高。
调查人次
熟悉
了解
不熟悉
设备
6
0
3
3
原材料
6
1
3
2
合计
12
1
6
5
百分比%
-
8.3
50%
41.7
验证结论：
质控人员经验不足是要因
要因确认五
末端因素：
混凝土搅拌时间不足
标准：
搅拌时间：
1#楼≥45秒；2#、3#楼≥40秒；4#楼≥50秒，100%合格
验证结果：
小组成员于2010年3月18日对搅拌站4台机组进行混凝土搅拌时间检查，检查结果见下表。
由表中结果可知混凝土搅拌时间符合工艺要求。
测量次数
合格标准
合格次数
1#机组
5
≥45秒
5
2#机组
5
≥40秒
5
3#机组
5
≥40秒
5
4#机组
5
≥50秒
5
合计
20
-
20
合格率%
100
验证结论：
混凝土搅拌时间不足是非要因
要因确认六
末端因素：
混凝土投料顺序不当
标准：
有方案、有试验结果、有审批意见。
100%执行
验证结果：
小组成员于2010年3月18日检查混凝土投料匀质性试验方案，试验结果及审批文件，并现场检查了搅拌机组实际投料顺序是否与经审批的工艺文件一致。
经检查，机组运行前进行了混凝土投料匀质性试验方案的编制，匀质性试验结果得到监理方的验证和批准，机组执行的投料顺序与工艺文件一致。
验证结论：
混凝土投料顺序不当是非要因
要因确认七
末端因素：
取样人员培训、考核不完善
标准：
培训、考核合格率≥100%
验证结果：
小组成员于2010年3月22日对海工工程施工单位现场取样人员资质进行检查，并对其取样过程和试件制作，样品的流转进行观察。
经检查施工单位4位取样人员只有一人取得质检员证书。
经观察有3位取样人员对抽检样品的取样位置、试件制作和样品流转保护方法不清楚，操作方法错误。
经问询，未经过专门的技术培训和考核。
验证结论：
取样人员培训、考核不完善是要因
要因确认八
末端因素：
养护室密封差
标准：
预养室：
温度20±5℃；
标养室：
温度20±2℃，湿度≥95%
验证结果：
小组成员于2010年3月22日对预养室、标准养护室进行了检查。
经测量，预养室温度平均为15℃，夜间温度最低为14℃。
查阅2009年夏季预养室温度记录，平均温度接近25℃。
预养室有空调设备，但由于预养室开间较大，与成型室相连，明窗面积大，环境封闭较差，造成该室受自然环境影响较大，预养温度冬季底，夏季高，夜间底，午间高的现象。
小组成员分别在午间和夜间测量了标准养护室温湿度，温湿度测量结果符合技术标准要求。
验证结论：
预养护室密封差是要因
要因确认九
末端因素：
养护室空调设备功率不足
标准：
养护室使用面积与空调设备推荐值相匹配。
验证结果：
小组成员于2010年3月22日对预养室空调进行检查。
该空调功率为3kW,与预养室使用面积40m2不匹配，对环境控制调节作用有限。
验证结论：
养护室空调设备功率不足是要因
要因确认十
末端因素：
检测和控制设备未进行年度检定
标准：
检定合格率100%
验证结果：
小组成员于2010年3月24日检查震动台、温湿度控制仪、压力试验机年度检定计划、检定结果、检定证书。
经检查，上述设备均按计划进行了年度检定，检定结果为合格，准予使用，检定合格率100%。
验证结论：
检测和控制设备未进行年度检定是非要因
要因确认十一
末端因素：
无设备维护保养制度、未进行必要的维护保养
标准：
有制度、100%实施
验证结果：
小组成员于2010年3月24日检查设备维护保养制度，计划和重点检查了含气量仪、震动台、温湿度控制仪、压力试验机等设备的维护保养执行情况。
经检查试验室建立了设备维护保养制度，有维护保养计划，维护保养记录齐全，能够做到100%的执行。
验证结论：
无设备维护保养制度、未进行必要的维护保养是非要因
3、要因汇总
根据以上分析，最终确定影响混凝土强度标准差的要因为：
★水泥强度稳定性差
★机口砂含水率偏大
★质控人员经验不足
★取样人员培训、考核不完善
★预养护室密封差
★养护室空调设备功率不足
八、制定对策
1、要因对策表
序号
要因
对策
措施
目标
完成地点
完成时间
负责人
1
水泥强度稳定性差
与材料厂家沟通，通报产品验收情况，要求厂家提高产品质量的稳定性。
1增加对材料生产厂家的质保监督检查、提高质量保证的有效性。
2及时将现场水泥复检数据反馈给生产厂家。
水泥胶砂强度标准差小于2.5MPa
现场
2010年04月～2010年5月
张士野
叶澎晖
尹欣欣
谢芸
2
机口砂含水率偏大
与砂石生产厂家沟通，通报产品验收情况，要求厂家提高产品质量的稳定性。
1、要求生产厂家延长成品砂脱水时间。
2、搅拌站尽可能增加成品砂储备，做好料仓排水工作。
砂含水率大于8%的次数小于5%.
现场
2010年04月～2010年05月
张士野
叶澎晖
张明冬
3
质控人员经验不足
总结经验、组织培训提高质量控制人员业务水平。
1、土建试验室向中心试验室申请调派有经验的混凝土质控技术人员。
2、组织培训、考核。
三年以上工作经验的人大于60%；熟悉掌握设备及材料特性；提高业务熟练水平。
现场
2010年04月～2010年12月
叶澎晖
陶吉龙
李文辉
4
取样人员培训、考核不完善
要求各施工单位，加强管理，组织培训考核。
对不能按程序要求履行职责人员应调离该岗位。
1组织培训、考核。
2监督检查。
3土建试验室负责指导试件制作。
100%通过考核。
现场
2010年04月～2010年05月
张士野
陶吉龙
5
预养护室密封差
进行混凝土试件预养室的改造，强化保温措施。
1增加预养室密封保温措施。
2加强对预养室的监控，及时调整。
降低预养温湿度波动幅度。
现场
2010年05月～2010年06月
叶澎晖
邹驰
6
养护室空调设备功率不足
更换大功率空调设备
购买更换空调设备
能够有效调节室内温度。
现场
2010年05月～2010年06月
叶澎晖
邹驰
九、按对策实施
1、对策一：
水泥强度稳定性差
措施：
1）有监理单位牵头与水泥制造厂家沟通，通报产品质量验收情况，要求厂家提高产品质量的稳定性。
2）增加对材料生产厂家的质保监督检查、确保质量保证的有效性；
3）土建试验室跟踪水泥质量波动情况，及时将复检结果反馈给厂家。
对策实施效果：
通过试验室与水泥制造厂家的共同努力，水泥强度稳定性显著提高，标准差为2.30MPa，达到预期目标。
2010年5月到2011年5月水泥进厂复检强度见下图。
2、对策二：
机口砂含水率偏大
措施：
1）要求生产厂家延长成品砂脱水时间。
2）搅拌站尽可能增加成品砂储备，做好料仓排水工作。
对策实施效果：
2010年4月机口砂含水检测记录，共计473次，其中砂含水大于8%次数为4次，占0.8%，达到预期目标。
3、对策三：
质控人员经验不足
措施：
1）土建试验室申请向单位中心试验室调派2名具有三年以上工作经验的技术人员，增强质量控制人员业务能力。
2）开展技术交流活动，针对设备及混凝土原材料特性进行培训，同时强化机口混凝土控制能力的训练。
3）完善混凝土生产质量控制评价工作，每月对重点混凝土标号进行统计，及时公布。
对策实施效果：
具有三年以上经验的技术人员由过去的3人达到5人，对原有不能达到要求的人员进行转岗，三年以上工作经验的人比例达到83%，增强质量控制人员业务能力。
经过一年的不断学习积累、业务能力显著提高，达到预期目标。
4、对策四：
取样人员培训、考核不完善
措施：
1）施工单位对取样人员进行培训，掌握混凝土取样和试件制作的基本方法，步骤，并进行考核。
2）监理负责对现场混凝土取样和试件制作进行监督检查，对于违法工作程序、不符合要求的坚决予以制止返工，并将以质量事件形式予以公布。
3）土建试验室负责指导试件制作，并对现场取样人员进行考核。
对策实施效果：
现场取样人员全部接受培训，并100%接受考核通过。
现场监理多次对取样人员的操作监督检查，均符合要求。
5、对策实施五：
预养护室密封差；养护室空调设备功率不足。
措施：
1）对混凝土试件预养室进行改造。
对明窗铺挂保温窗帘，更换门窗为塑钢保温门窗。
2）对养护试件及时覆盖保湿。
3）对室内空调系统进行保养、提高温度控制设备的工作保证率；加强对预养室的监控，及时调整。
4）值班人员每天定时对预养室进行测定温度，根据温度变化及时进行调整。
5）购买大功率空调，替换原有空调设备。
对策实施效果：
检查2010年7月预养室温度记录，平均温度为22.5℃,12月为18.5℃，早晚温差小于2.0℃，达到预期效果。
十、实施效果检查
山东海阳核电厂一期工程循环水取排水工程共计完成混凝土浇筑31万M3,2010年完成10.2万M3，其中C30F250和C35F300混凝土强度试件取样173组和716组，强度统计结果见表3。
强度等级
统计时段
组数
龄期（d）
最大值（MPa）
最小值（MPa）
平均值（MPa）
标准
偏差
离差
系数
C30F250
2009年
86
28
57.5
32.4
42.6
6.11
0.14
2010年
173
28
47.9
31.0
38.7
3.12
0.08
C35F300
2009年
540
28
61.2
35.8
45.3
4.76
0.11
2010年
716
28
49.7
35.8
42.8
3.20
0.07
表3现场混凝土强度统计结果
由表可知，与2009年相比2010年度该工程的C30F250和C35F300混凝土强度标准差分别下降了2.99MPa和1.56MPa，分别为3.12MPa和3.20MPa，达到本QC课题设定的目标“混凝土强度标准偏差≤4.0MPa”。
十一、制定巩固措施
1、各施工单位加强管理，明确工作职责，完善岗位考核制度，提高现场取样人员职业素养。
2、加强混凝土原材料的质量管理，与材料厂家沟通，通报产品质量验收结果，突出强调质量的稳定性。
3、土建试验室应不断总结积累经验，开展培训考核，提高业务水平。
4、加强试验设施的维护管理，建立稳定的混凝土试件预养环境。
十二、总结与打算
通过本次QC小组活动，我们对影响山东海阳核电厂一期工程循环水取排水工程C30F250和C35F300的混凝土强度的各因素进行了梳理，并对其主要影响因素提出了有针对性的整改计划和措施，成功地将该工程中混凝土强度的标准差降到本次QC小组活动的设定目标，使其符合GB50164-92《混凝土质量控制标准》第2.2.4条规定的混凝土生产评价“优良”标准。
QC小组对本次活动中成功的做法和经验进行了总结，并将活动中取得的成功经验应用到山东海阳核电厂一期工程其他工程的混凝土生产，确保一期混凝土工程质量的稳步提高。
通过本次QC小组活动，使小组成员的质量意识、个人能力、团队精神又有了进一步的提升，为今后继续开展QC小组活动打下了坚实的基础。
在今后的混凝土施工中，我们将继续利用QC活动的方式提高工程质量，创建精品工程，树立公司形象。
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