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1、中建协2011 年 全 国 工 程 建 设 优 秀 QC 小 组 活动 成 果 申报材料课题名称：提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率申报企业：中国路桥工程有限责任公司推荐单位：中国交通建设股份有限公司提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率中国路桥工程责任有限公司香港分公司英德三桥钢筋加工 QC 小组二零一一年四月中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组1提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率一、工程简介由我公司承建的英德市北江桥工程路线全长 4.271 公里，其中主线设特大桥1535m 一座，桥跨组合为：（630）+（30+250+30）+428.75+730+（160+16
2、0）+330+(30+250+30)+1030m。其中主桥长 320 米，主桥采用预应力混凝土独塔单索面斜拉桥，桥梁宽度为 30.8 米，采用整体式断面，引桥和主桥协调，桥梁全宽同为 30.8 米，采用分离式断面。本工程直径 22mm、25mm、28mm 的普通钢筋的接长采用钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术，它先将钢筋连接部分剥肋滚压成螺纹，利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连结为一体，从而实现了等强度连接的目的。本工程采用标准型套筒连接，见图 1。工艺流程为：平头剥肋滚压螺纹丝头检验套筒连接接头检验二、小组概况小组成员由项目部相关管理人员和现场技术干部及施工员共 6 人组成，小组概况见下表
3、： 图 1 标准型接头安装图中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组2小组概况表小组名称 英德三桥钢筋加工 QC 小组成立时间 2010 年 10 月 2 日 注册时间 2010 年 10 月 4 日小组类型 现场型课题名称 提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率姓名 职务 职称 文化程度 组内分工俞楠强 生产副经理 工程师 大学 组长王炜 主任工程师 高级工程师 大学 技术顾问吴喆 经理助理 工程师 大学 资料收集周之恒 质检主管 工程师 大学 现场检查黄葳 施工员 助理工程师 大学 方案实施梁振宇 施工员 施工员 中专 方案实施三、选题理由四、现状调查2010 年 10
4、月 02 日，QC 小组组织全体成员对 2010 年 8 月9 月之间生产的普通钢筋套筒连接的接头合格率进行了调查统计。具体情况见表 1。时间 8 月 9 月 平均合格率(%) 84.6 75.76 78.3上级要求 钢筋套筒机械连接的接头合格率必须达到 90%生产现状课题选定 提高桥梁普通钢筋机械连接的接头合格率中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组3表 1 钢筋套筒连接的接头质量调查表时间 8 月 9 月 平均值抽检数量 2000 4500 3250合格数量 2000 4497 3248.5外观质量检测合格率 A（%） 100 99.93 99.95 抽检数量 300
5、 675 487.5合格数量 300 675 487.5拧紧力矩检验合格率 B（%） 100 100 100抽检数量 13 33 23合格数量 11 25 18单向拉伸试验合格率 C（%） 84.6 75.76 78.3丝头加工合格率（%）MIN（A，B，C） 84.6 75.76 78.3从表 1 可以看出，8 月9 月之间产生的钢筋接头的外观质量检测合格率达到99.75%，拧紧力矩检验合格率为 100%，而单向拉伸试验的合格率仅为 78.3%，是影响钢筋接头合格率的主要问题。五、设定目标1、确定目标根据公司的要求，钢筋套筒机械连接的接头合格率必须达到 90%，本次 QC 小组活动以此要求作
6、为小组活动的目标值。78.3907075808590现 状 目 标图 2 活动目标值与现状对比图2、目标可行性分析中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组4从表 1 中可看出，影响接头合格率的考核指标有：外观质量检测、拧紧力矩检验、单向拉伸试验。其中外观质量检测和拧紧力矩检验的合格率接近 100%，而单向拉伸试验的合格率只有 78.3%，因此，提高单向拉伸试验的合格率即可提高接头的合格率。由表 2 ，对不合格的接头进行统计，接头不合格的主要原因是丝头不合格(滑脱)，将丝头合格率提高到 90%以上，就能达到目标，见图 3 所示。表 2 不合格接头统计表接头抽样数量 12 33
7、 54 72 78 249抽样不合格接头数量 1 7 11 15 16 50套筒拉断 - - - - - -母材拉断 - - - - - -不合格接头 分析丝头滑脱 1 7 11 15 15 50调查结论8 月份丝头合格率为91.67%技术提供单位安排专门技术人员驻点历史记录技术支持丝头合格率是最主要的影响因素，将丝头合格率提高到 90%以上，就能提高接头合格率。 目标可行图 3 目标可行性分析图六、原因分析小组针对钢筋套筒连接接头批次验收合格率低的症结问题，即“丝头合格率”低问题，集思广益，分析原因，见图 4。中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组5机器技术水平低培训效
8、果差丝头合格率低未按操作程序执行没按要求自检人刀片磨损剥肋机构没按要求装卡钢筋半成品未进行保护材料钢筋基 圆尺寸不符合标准方法工艺操作要求不完善钢筋端头平头标准不明确图 4 因果分析图七、要因确认为找出主要原因，小组对因果图中的末端因素进行逐条确认。末端因素一：工人技能培训不够丝头加工操作工在上岗前均按培训计划进行培训并考核，经考核成绩优秀，给予颁发上岗证。丝头加工操作人员培训的时间和成绩，结果见表 3。表 3 岗位人员技能培训情况调查表培训内容 培训人数 培训时间 成绩优秀 成绩优良 优秀率%理论培训 10 8 9 1 90现场操作 10 8 9 1 90因此，工人技能培训不够不是主要原因。
9、末端因素二：没按要求自检工艺规定每加工 10 个丝头必须进行一次自检。在 7 天时间内进行对丝头的生产情况进行观察，观察结果见自检情况调查表。中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组6表 4 自检情况调查表时间 丝头加工量 要求自检次数 实际自检次数9.1 65 7 49.2 89 9 69.3 108 11 49.4 79 8 59.5 86 9 59.6 97 10 49.7 117 12 5合计（次） 66 33工艺执行率仅为 20%，因此，没按要求自检为主要原因。末端因素三：未按操作要求装卡钢筋工艺规定丝头加工前对钢筋的夹持位置进行限位，钢筋顶紧限位挡铁。钢筋定好位
10、后，拧紧台钳将钢筋夹持在台钳上。为保证钢筋卡紧后保持水平状态，我们制作了钢筋加工台案，长度视需加工的钢筋长度而定，高度与台钳高度相适宜。经查证，现场操作人员严格执行操作要求，工艺贯彻率为 100%。因此，未按操作要求装卡钢筋不是主要原因。末端因素四：半成品未进行保护套丝完成，并经质量检查合格的钢筋称为半成品。对半成品应采取严格的保护措施，这是钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接成功的关键。经查证，施工中我们按工艺要求采取两种方法进行保护，工艺贯彻率为 100%。分层码放。用钢筋或木枋放在上下两层钢筋之间，使每层钢筋之间都有一定的距离不互相碰撞。 带帽保护。用专用的钢筋丝头保护帽（塑料材质）对钢筋丝头进
11、行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。因此，半成品未进行保护不是主要原因。末端因素五：钢筋基圆尺寸不符合标准我们对 89 月份共计 16 批的 25mm 钢筋和 28mm 钢筋进场检验资料进行查证，结果表明 25mm 钢筋基圆偏差控图 5中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC 小组7制在标准0.6mm 范围内，28mm 的螺纹钢基圆偏差控制在标准0.7mm 范围内。见图 5。因此，钢筋基圆尺寸不符合标准要求不是主要原因。末端因素六：钢筋端头平头标准不明确工艺规定端头弯曲，马蹄严重的应切去，并未明确标准，造成现场施工随意性增大，影响丝头的加工质量。如图 6。图 6因此，钢筋端头平头
12、标准不明确为主要原因。末端因素七：刀片磨损如图 7，剥肋刀片在作业过程中磨损后直接影响丝头的加工直径。我们对正在作业的 6 台钢筋剥肋滚压直螺纹机剥肋刀片进行了调查，见表 5。表 5 剥肋刀片磨损调查表机号 1# 2# 3# 4# 5# 6#剥肋刀片磨损长度（mm） 0.10 0.00 0.14 0.16 0.20 0.06 除 2#机刀片为新换刀片，其余机剥肋刀片均出现磨损，因此，剥肋刀片磨损是主要原因。图 7 剥肋机构结构图经过逐条检查，我们确认造成丝头合格率低的主要原因是：（1） 没按要求自检（2） 钢筋端头平头标准不明确刀片越磨越短中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC
13、 小组8（3） 刀片磨损八、制定对策根据要因确认得出的主要原因，QC 小组成员经过认真讨论，制定出具有针对性的对策措施，详见表 6 所示。表 6 对策表序号 要因 对策 目标 措施 地点 责任人 完成时间1 没按要求自检思想教育与岗位考核双管齐下自觉按要求执行自检程序举办质量座谈会并制定、实施工程质量奖罚制度班组 周之恒 2010 年 10月 5 日2 平头标准不明确 完善标准 确定平头标准控制参数 调查钢筋端头实际情况确定参数 现场 黄葳 2010 年 10月 8 日3 刀片磨损 定期更换刀片使加工丝头直径符合要求摸索刀片更换周期 现场 梁振羽2010 年 10月 10 日九、对策实施实施一
14、：为解决操作工人未按照工艺要求自检问题，我们召集操作工人举办了丝头加工质量问题的座谈会，会上向工人阐明了自检的重要性，并组织大家学习了工程质量奖罚制度，明确了岗位职责和奖罚条例。实施后自检情况见表 7，工人自觉按照要求进行自检。通过自检，及时发现问题，查明原因并解决后重新加工螺纹。表 7 自检情况调查表时间 丝头加工量 实际自检次数 要求自检次数10.20 77 8 810.21 79 8 810.22 68 7 710.23 77 8 810.24 66 7 710.25 96 10 1010.26 97 10 10合计（次） 58 58中国路桥工程有限责任公司香港 英德北江桥钢筋加工 QC
15、 小组9实施二：我们随机抽取了 1000 个钢筋，钢筋端头情况见表 8，其中马蹄段长度大于 3mm 的端头占 14.5%。另外，按丝头外观检验标准，不完整丝扣长度不得大于两个完整丝扣长度，考虑到尽量减少端头平头的工作量和满足检验标准，确定对于马蹄段长度大于 3mm 的钢筋端头必须平头。表 8 钢筋端头情况调查表马蹄段长度区间（mm） 0 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5- 合计数量（个） 164 143 231 317 81 38 26 1000百分比（%） 16.4 14.3 23.1 31.7 8.1 3.8 2.6 100实施三：为解决刀片磨损问题，我们对新安装的刀片进行了跟踪调查，见表 8。丝头加工量达到 1900 个时，达到了刀片进行剥肋的极限磨耗量 0.19mm(见表 9 所示)，剥肋尺寸增加了 0.38mm，而丝头的直径允许偏差为0.2mm，变化幅度为 0.4mm,因此，为充分使用刀片，当刀片磨损达到 0.1mm，直径偏差为+0.2mm 时,需调节剥肋尺寸，当加工丝头量达到 1900 个时，刀片需更换。表 9 刀片进行剥肋的磨耗量加工丝头量（个） 500 900 1500 1
