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1、运用PDCA循循环法解决承台大体积积混凝土温度度裂缝单 位：禹阎项目部部发 表 人： 张 杰发表时间：20004年1月一、工程概况 禹阎高高速公路位于于GZ40国国道干线陕西西境内禹门口口阎良段，我我公司承担C111合同段的的施工任务。本合同段的金水沟特大桥是全线的控制性工程和重难点工程之一。 金水沟沟特大桥全长855米米，属于预应应力混凝土刚构变截面连续箱箱梁桥，跨径径组合为：888m+5136m+78m。该桥具有有长桩、高墩墩、大跨度等特点。 本桥11、2、3、44、5墩承承台结构尺寸寸为16.55123.8m，66墩承台结结构尺寸为112123.8m。混混凝土设计强强度为C300，数量分
2、别别为752.4 m3和547.2m3，属于大体体积混凝土施施工。二、QC小组概概况1、小组概况表表：小组名称大体积混凝土温温控小组小组类型攻关型课题名称运用PDCA循循环法，提高高承台大体积积混凝土施工工质量成立时间2003年5月月10日活动时间2003.5.12003.11.200活动次数12次2、小组成员简简介：小组分工姓 名文化程度职务职称任务划分接受QC 教育时间组长陈林生大学项目总工方案制定96小时副组长刘国建大学项目副经理方案制定96小时组员张 杰大学安质部长检查、反馈90小时组员毕宝山大学试验室主任监测、反馈90小时组员宁煜泽大学三队技术主任方案实施86小时组员姚向阳高中现场施
3、工负责人人方案实施86小时三、选题理由和和活动目标 大体积积混凝土在水水化过程中会会产生大量的的水化热，且且热量不易散散发，当内外外温差过大时时，容易使混凝土产生温度应力力裂缝，破坏坏混凝土结构构。传统的大体积混混凝土分层、分块施工方方法虽可取得得较好的防止止温度应力裂裂缝的效果，但但其工序繁杂杂、工期延长长。所以，我我们制定了承承台大体积混凝土土一次性浇筑筑完成的方案案。由于这是我单位位第一次采用用一次性浇筑的方法法施工大体积积混凝土，为为快速、高质质地完成大体体积混凝土施施工，同时为为今后的同类类工程施工积积累经验，我我们成立了本QCC活动小组。四、活动过程第一阶段，P：计划阶段 第一步步
4、：分析现状状我们于5月初在在承台施工之之前就开始了了QC活动，对对影响大体积积混凝土质量量的理论原理理和各个施工工环节进行了了详细的分析析，认为从混混凝土配合比比的选定到混混凝土现场浇浇筑施工存在在诸多影响混混凝土质量的的不利因素，须须提前逐一解解决。第二步：分析产产生问题的原原因 1、承台C330混凝土为为高标号混凝凝土，体积较较大，产生的的水化热较大大且热量不易易散发；2、夏季施工期期间环境温度度较高，砂、石石和水泥的温温度较高，致致使混凝土出出料温度较高高，且混凝土在在运输的过程程中，升温较较快，致使混混凝土入模温温度较高；3、冬季施工期期间环境温度度较低，混凝凝土内外温差差加大，不利利
5、于温控；4、混凝土数量量大，施工时时间长，工人人易产生疲劳劳，责任心下下降。第三步：拟定措措施、对策1、针对第1个个原因，我们们首先优化了CC30混凝土土配合比，遵遵循了以下几个原原则：选用水水化热低、凝凝结时间长的的水泥，以降降低混凝土的的温度；掺加加粉煤灰取代代一部分水泥泥以降低水化化热产生的高高温峰值；掺掺加高效减水水剂，以减少少水和水泥的的用量，延长长混凝土达到到最高温度的的时间；在保保证可泵性的的前提下，尽尽量减少单位位体积混凝土土的用水量，严严格控制水灰灰比。通过理论计算，在混凝土内部埋设适量的冷却水管，通循环冷水以带走混凝土内部的水化热，达到降温的目的。在混凝土养护期期间，在混凝
6、凝土内部预埋埋温度传感器器，以加强对对承台混凝土土内部温度场场的分布和内内外温度差的的监控，如发发现温度有异异常立即采取取措施。 2、针针对第2个原原因，我们采采取以下措施施：降低砂石料料和水泥等材材料温度，砂砂石料仓和水水泥罐上搭设设凉棚，避免免太阳光直接接照射，碎石石用冷水喷淋淋；拌和用水在在距离开盘前前1小时从水水井内抽出来来；混凝土输送送罐车外包裹裹塑料保温膜膜，防止太阳阳照射后升温温过快。 3、针针对第3个原原因，我们采采取搭设保温温棚的方法，在在棚内采取适适当的加温措措施，以防止止混凝土表面面温度过低。4、针对第4个个原因，我们们首先对工人人采取动员教教育，提高大大家的责任感感。同
7、时，增增加工人数量量，混凝土施施工期间采用用三班倒作业业。第二阶段，D：实施阶段大体积混凝土施施工工艺流程程图施工准备（方案、物资、设备、劳力） 如发现漏水修理或更换冷水管通水检查更换 如发现失灵测温元件检查 派专人检查水管和测温元件，防止意外损坏修理或更换混凝土浇筑 如发现温度异常，需及时改进通水措施混凝土通水养护施工结束温度监测第一个施工的66左幅承台台于20033年5月311日20：000开始，至至6月1日222：00结结束，历时226个小时。混凝土温度监控控观测时间为为6月1日6日。在混混凝土的升温温和峰值阶段段，即6月11日3日，每每隔1小时测测温1次；在在持温和降温温阶段，每224
8、小时测测温1次。在在测量混凝土土内部温度的的同时，抽测测外界的环境境温度和进出出口水温以进进行对比。根根据测点编号号顺序，记录录所测温度数数据。混凝土通冷却水水散热养护时间间为6月1日日8日，持续时时间为8天。在通冷却却水散热养护护的过程中，需需随时结合温温度监控的结结果，如发现现调节循环水水流的速度、局局部通高温水水升温或停止止通循环水等等，以使混凝凝土内部温度度呈连续、均均匀的变化，尽尽量减小温度度应力。在混凝土养护期期间，通过对对温度监测，发发现存在以下下问题：1、第二层水管管水流速度较较慢，致使降降温效率降低低，出水口水水温较高；2、夜间环境温温度较低，致致使混凝土内内外温差加大大；3
9、、因线路故障障中途停电，致致使中断循环环冷却水达22小时，混凝凝土内外温差差加大。针对以上问题，立立即实施了如如下措施：实施1、对第二二层水管单独独采用水泵供供水，以增大大水压力，加加快水流循环环速度。规定定在后续的施施工前和施工工过程中加强强管路检查，防防止堵管；同时，通过过大会、讲座座和谈话等形形式，对职工工进行了深入入的思想教育育，加强了全全员的责任心心，强化质量量意思。实施2、夜间温温度较低时，混混凝土表面采采用蓄水养护护，将温度较较高循环出水水直接放在承承台基坑内，以以减小混凝土土内外温差；实施3、在承台台现场备用一一台小型发电电机和一台水水泵，以防止止意外停电和和水泵损坏，保保证循
10、环冷水水供应的连续续性。第三阶段，C：检查阶段数据检查对比分分析及研究结论：第二个施工的55左幅承台台于20033年7月5日日10：000开始，至77月6日166：00结束束，历时300个小时。下图为具有代表表性的18、48和78三个测温温点在垂直方方向的温度变变化曲线。其其纵坐标为监监测点温度、横横坐标为监测测时间，从首首批混凝土浇浇筑10小时时后开始。其其中系列1为为78点点曲线、系列列2为48点曲线、系系列3为18点曲线线。从监测数数据分析结果果发现，上层层18点点平均温度最最低、下层778点平平均气温次之之、中部48点平均均温度最高，这这种情况与理理论分析情况况是相符的：因为下层虽虽然
11、先施工，其其水化热释放放较早，但其其由于靠近地地面，热量不不易自然散发发，所以其温温度较之上层层的温度要高高。持温阶段段，上、中、下下三层温差梯梯度为2111，符合混混凝土结构工工程施工与验验收规范的的相关要求（内内表温差不宜宜超过25）。 2、水平方向温温度分布情况况水平方向温度分分布主要反映映出温度在水水平面内的传传导情况。下下图为具有代代表性的41、47和48三点在在水平方向的的温度变化曲曲线。其纵横横坐标意义同同上图。其中中系列1为441点曲曲线、系列22为477点曲线、系系列3为48点曲线线。从监测数数据分析结果果发现：在持持温阶段，承承台边角位置置的411点温度最低低、承台正中中心
12、位置的448点温温度次之、两两者之间的447点温温度最高。从从数据上看，本本监测结果似似乎不符合实实际情况：一一般认为，承承台正中心的的48点点温度会最高高、477点次之、边边角位置的441点温温度最低。但但从冷却系统统的进出水管管的布置位置置可以看出，循循环冷水是从从承台正中心心的488点进入的，所所以正中心位位置的混凝土土降温幅度较较大，造成其其温度比47点温度度低。但从图图中数据可以以看出，此二二点温度相差差较小，为003。所以在实实际施工养护护过程中此二二点的温度极极为接近，随随着进水温度度和水流速度度的变化，可可能会出现温温度曲线相互互交叉的情况况。第四阶段，A：处理阶段各个承台施工
13、完完毕后经监理理检查验收，大体积混凝凝土的施工质质量均符合设设计和规范要要求。我们QC小组总结出了大体积积混凝土在水水化养生期间间水平方向和和垂直方向温温度场分布的的曲线图，掌握了冷却却水进口温度度、循环速度度和混凝土温温度场变化之之间的内在关关系。同时，我我们在施工过过程中不断对对施工方案进进行优化，并完成了大大体积混凝土土施工论文一一篇，为我单位以后施工同类类工程提供了了参考。五、活动后感想想及下一步的的打算通过本次的QCC活动，使得得一次性浇筑筑完成大体积积混凝土的施施工取得了成功。为我们在今后后的工作中解解决问题题提供了一条条有效的途径，培养了了大家团结合合作、分析问问题、解决问问题的能力。下一步，我们将将成立“无支架翻模模法施工百米米高墩”和“挂篮法施工工预应力混凝凝土连续箱梁梁”两个QC活活动小组，开开展后续的科科技攻关活动动。相 关 工 程程 照 片（一、北京市建建筑工程研究究院生产的JJDC2型型建筑电子测测温仪）（二、技术人员员和监理工程程师在现场测测取混凝土温温度）（三、位于承台台中部的进水水管布置）（四、位于承台台角部的出水管布置）（四、施工完成成的承台）10
