提高大直径套筒螺纹连接QC成果.docx
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提高大直径套筒螺纹连接QC成果.docx
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提高大直径套筒螺纹连接QC成果
提高大直径钢筋直螺纹套筒连接一次合格率
中
中铁一局集团第四工程有限公司
黑崖沟2号特大桥高墩QC小组
发表人:
高璋
一、工程概况:
黑崖沟2#特大桥为该公司成立以来所承建桥梁最长、桥墩最高、跨径最大的薄壁空心柔性钢结构桥,其中φ32钢筋和φ28钢筋接头共104201个,且属于高空连接,再加上施工工期紧、钢筋连接试验合格率较低,将严重影响工程进度,因此,项目部确定大直径钢筋的连接技术为该工程重点项目之一。
二、小组概况:
“黑崖沟2号特大桥高墩QC小组”成立于2009年4月10日,由11名现场施工管理人员组成,平均年龄为30岁,均接受过48小时以上的TQC教育,小组成立后,共组织了12次活动。
小组及成员概况见表一、表二:
表1:
QC小组概况:
小组名称
黑崖沟2#特大桥高墩QC小组
成立日期
2009年4月10日
课题名称
提高大直径钢筋直螺纹套筒连接一次合格率
课题类型
现场型QC小组
组长
蒋红伟
副组长
邹超/周向东/王养社
课题登记
2009.4.10
注册编号
BFXM-2009.4
活动日期
2009.4.10~2009.9.1
TQC教育时间
48小时以上
活动频次
6次/月出勤率100%
记录
高璋
制表:
高璋复核:
任意日期:
2009.4.10
表2:
小组成员表:
序号
姓名
性别
文化程度
年龄
职务
岗位
职称
小组分工
1
蒋红伟
男
本科
39
组长
项目经理
高级工程师
QC方案策划
2
周向东
男
本科
37
副组长
副经理
工程师
协助策划
3
邹超
男
本科
33
副组长
总工程师
工程师
协助策划
4
王养社
男
本科
30
副组长
副总工程师
工程师
协助策划
5
李含满
男
大专
30
组员
工程部长
工程师
方案实施
6
任意
男
大专
28
组员
技术主管
工程师
方案实施
7
高璋
男
大专
24
组员
技术员
技术员
方案实施
8
韩建卫
男
大专
30
组员
技术员
助理工程师
方案实施
9
邓胜杰
男
中专
37
组员
钢筋工长
施工员
方案实施
10
高毓盛
男
中专
35
组员
施工工长
施工员
方案实施
11
王九山
男
中专
38
组员
钢筋工长
施工员
方案实施
制表:
高璋复核:
王养社日期:
2009.4.10
三、选题理由
1、钢筋用量大,其中φ32(约3437吨)、φ28(约1905吨),其中6#~9#墩钢筋用量为(见表三):
表3:
钢筋数量统计表:
墩号
钢筋型号
直径(mm)
数量(吨)
墩号
钢筋型号
直径(mm)
6#墩
HRB335
φ32
775
8#墩
HRB335
φ32
φ28
215
φ28
7#墩
HRB335
φ32
951
9#墩
HRB335
φ32
φ28
264
φ28
合计
HRB336
φ32
3437
φ28
955
制表:
高璋复核:
任意日期:
2009.4.11
2、规范要求,钢筋连接合格率不能低于97%。
3、目前钢筋连接合格率较低,合格率仅为90.1%。
因此QC小组选定本次活动的课题为:
“提高大直径钢筋直螺纹套筒连接一次合格率”
四、现状调查
1、2009年4月12日,小组针对工地的实际情况,对已完成的钢筋直螺纹套丝接头进行了现场抽检,共抽样1820根(3640个接头),不合格接头为180个,占抽检数量的9.9%,合格率为90.1%,具体统计如表四:
表4:
钢筋抽检统计表
序号
检查项目
检查数量(个)
合格数量(个)
不合格数量(个)
不合格占总抽检数量(%)
合格率(%)
1
力学检测不合格
1516
1368
148
8.1%
2
外漏丝扣多
142
129
13
0.7%
3
套筒不合格
80
70
10
0.5%
4
丝头不合格
51
45
6
0.3%
5
其它
31
28
3
0.2%
合计
1820
1640
180
9.9%
90.1%
制表:
高璋复核:
任意日期:
2009.4.12
2、根据直螺纹套筒连接质量统计数据,进行了不合格点频率统计和绘制了不合格点频数排列图:
表5:
不合格点频数表
序号
检查项目
频数
频率
累计频数
累计频率(%)
1
力学检测不合格
150
83.3
150
83.3
2
外露丝扣多
14
7.8
164
91.1
3
套筒不合格
8
4.4
172
95.6
4
丝头不合格
5
2.8
177
98.3
5
其它
3
1.7
180
100
制表:
高璋复核:
王养社日期:
2009.4.12
不合格点频数排列图
制图:
高璋时间:
2009年4月12日
从上图表中可以看出,力学检测不合格点频数为150个,占总检查数量的83.3%,因此,力学检测不合格是大直径钢筋直螺纹套筒连接问题的关键。
五、目标设定
1、目标制定:
目标值:
由现状的90.1%提高到98%.
2、目标依据:
(1)规范要求,钢筋连接合格率不能低于97%。
(2)本单位一直从事大型桥梁建设,在××大桥施工中φ28的钢筋连接合格率均在97%,接近98%的目标值。
(3)通过现状调查,问题的症结已经找到。
因此我们只要将力学检测不合格率的问题解决,合格率就会达到:
(1820-14-8-5-3)÷1820×100%=98.4%>98%
鱼刺图:
六、原因分析
七、要因确认
根据因果图,小组于2009年4月10日~2009年4月20日对查找出的10个末端因素进行了要因分析,最终确定的要因如表6:
表6:
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
负责人
日期
1
丝扣质量不合格、
丝扣质量是否合格
现场调查
1、 环止规旋入长度≤3P;环通规顺利地旋入;2、φ32钢筋丝扣数量为16扣,φ28钢筋为14扣;合格率100%
任意
2009.4.10~2009.4.20
3、丝头有效螺纹中径的圆柱度(每个螺纹的中径)误差不得超过0.20mm;
2
设备保养维修不及时
查看设备的保养、维修是否正常运转
调查分析
1、所滚丝扣需光滑、平顺、不能有缺口、残缺丝扣现象;2、定期进行检查、维修保养,套丝机板牙更换及钢筋剥肋渣进行清理,一般加工1000个丝头进行保养并更换板牙
高璋
2009.4.10~2009.4.20
3
尺寸不合格
对套筒进行批次外观检验和力学检测是否合格
现场调查
套筒外径D(mm)
外径允许偏差(mm)
壁厚(t)允许偏差(mm)
长度允许偏差(mm)
邓胜杰
2009.4.10~2009.4.20
≤50
±0.5
±0.12t
±2
-0.10t
>50
±0.01D
+0.12t
±2
-0.10t
合格率≥98%
4
原材料未切头
原材料是否做到切头
调查分析
原材必须做到100%切头,其端头平整,断面垂直于钢筋轴线
高毓盛
2009.4.10~2009.4.20
5
防护不当
防护措施是否满足施工要求
现场调查
套筒、加工的丝头锈蚀率不能低于100%,垫放高度≥30cm,加工好的丝头100%佩戴塑料胶帽
韩建卫
2009.4.10~2009.4.20
6
培训不足
工人是否接受培训知识指导工作
调查分析
理论考核、实践考核优良率≥95%;
邹超
2009.4.10~2009.4.20
7
交底不详细
技术交底能否正确指导操作
调查分析
查看技术交底,能使所有人看了之后都能够明白其中的来龙去脉,能够正确利用交底进行操作
王养社
2009.4.10~2009.4.20
8
不对称连接
是否对称连接
现场调查
标准连接(单边连接)为1/2套筒长度,允许误差为±2P,合格率>98%
高璋
2009.4.10~2009.4.20
9
检验制度未严格执行
是否严格执行检验制度
调查分析
检验制度100%落实
李含满
2009.4.10~2009.4.20
10
责任心不强
合格率低是否因责任心不强引起
现场调查
责任分明,落实到位
王养社
2009.4.10~2009.4.20
制表:
高璋日期:
2009年4月20日
要因确认一:
丝扣质量不合格
标准:
1、 环止规旋入长度≤3P;环通规顺利地旋入;
2、φ32钢筋丝扣数量为16扣,φ28钢筋为14扣;
验收标准图
环通规、环止规检验
实测:
2009年4月10日至到2009年4月15日,小组成员任意根据直螺纹滚丝作业指导书和技术交底对现场已加工的丝头进行实测统计,结果如下:
表7:
丝扣检查统计
序号
项目名称
抽检数量(根)
合格数量(根)
合格率(%)
1
轴线偏位
500
431
86.2%
2
丝扣数量
300
254
84.7%
3
环通规检验
200
182
91%
4
环止规检验
600
501
83.5%
合计
1600
1368
85.5%
制表:
任意日期:
2009年4月15日
结论:
理论不能切合实际运用、技能水平低,对所滚丝头检验粗心,未把握住直螺纹的控制要点是要因
要因确认二:
设备保养维修不及时
标准:
1、所滚丝扣需光滑、平顺、不能有缺口、残缺丝扣现象;
2、定期进行检查、维修保养,套丝机板牙更换及钢筋剥肋渣进行清理,一般加工1000个丝头进行保养并更换板牙
实测:
2009年4月10日至2009年4月14日,小组成员高璋对每个工点的滚丝机进行严格检查,其结果如下:
表8:
滚丝机检查记录表
墩号
滚丝机型号
板牙
剥肋出渣
保养(润滑)
6#墩
GSJ40
损坏严重
出渣台有大量残渣
无润滑油
7#墩
GSJ40
局部损坏
残渣与肥皂润滑液溶为一体
少量润滑油
8#墩
GSJ40
局部损坏
出渣台有大量残渣
少量润滑油
9#墩
GSJ40
损坏严重
残渣与肥皂润滑液溶为一体
无润滑油
12#墩
GSJ40
损坏严重
残渣与肥皂润滑液溶为一体
无润滑油
制表:
高璋日期:
2009年4月14日
表9:
板牙更换调查表
序号
墩号
套丝数量(根)
更换板牙(组)
负责人
1
6#墩
1800
4
高毓盛
2
7#墩
1750
4
甘在乾
3
8#墩
2000
4
4
9#墩
1200
3
王九山
5
12#墩
1680
4
李靖
制表:
高璋日期:
2009年4月14日
对于设备维修、保养不好,残渣与肥皂润滑液容为一体,板牙损坏等问题,小组根据操作规程进行现场指导,怎样维修、保养、更换板牙、使用等,之后2009年4月15日小组重新关于机械的运转做了调查,统计如下:
表10:
滚丝机检查记录表
墩号
滚丝机型号
板牙损坏
剥肋出渣
保养(润滑)
运转情况
6#墩
GSJ40
无
出渣台有少量残渣
润滑良好
正常
7#墩
GSJ40
无
皂液中无残渣
润滑良好
正常
8#墩
GSJ40
无
出渣台有少量残渣
润滑良好
正常
9#墩
GSJ40
无
皂液中少量残渣
润滑良好
正常
12#墩
GSJ40
无
皂液中无残渣
润滑良好
正常
制表:
高璋日期:
2009年4月18日
结论:
机械进行有效保养、维修之后,一切运转正常,非要因。
要因确认三:
尺寸不合格
标准:
实测:
2009年4月10日至2009年4月17日,对套筒进行实际检测,并委托山东大学材质检测中心进行检测,具体如下所示:
表11:
套筒外观检验统计表
取样
牙型是否饱满
表面有无裂纹
φ32
饱满
无
φ28
饱满
无
制表:
邓胜杰日期:
2009年4月18日
材质试验检测
结论:
据以上检测结果显示,合格率均在98%以上,非要因。
要因确认四:
原材料未切头
标准:
钢筋端头平整,断面垂直于钢筋轴线,钢筋直螺纹连接时必须是面接触,连接端丝扣均匀,合格率≥98%,如图所示:
标准连接
实测:
2009年4月10日至2009年4月18日,小组成员高毓盛有针
对性的进行全程跟踪检测。
表12:
跟踪检测记录表
操作程序
跟踪方法
抽检数量(个)
合格数量(个)
合格率(%)
监测人员
钢筋端头切除
适时
1000
852
85.2%
高璋
钢筋断面垂直于轴线
适时
1600
1191
74.4%
丝扣均匀
适时
1150
1150
100%
合计
3750
3193
85.1%<98%
制表:
高毓盛日期:
2009年4月19日
连接不合格检测图
结论:
据抽检结果统计显示,由于钢筋未切头,丝头断面与钢筋轴线不垂直,造成连接不紧密,合格率仅为85.1%<98%,因此是要因
要因确认五:
防护不当
标准:
套筒、加工的丝头锈蚀率不能低于100%,垫放高度≥30cm
加工好的丝头100%佩戴塑料胶帽。
实测:
2009年4月10日至2009年4月16日,小组成员韩建卫对正在施工的主墩进行查看:
表13:
材料防护统计表
序号
墩号
检查接头数量
未带塑料帽
合格率(%)
丝扣锈蚀(个)
锈蚀率(%)
成品放置高度(cm)
1
6#墩
1660
1308
78.8%
720
43.4%
9
2
7#墩
1660
1369
82.5%
590
35.5%
12
3
8#墩
1660
1347
81.1%
632
38.1%
13
4
9#墩
1660
1395
84.0%
677
40.8%
7
合计
6640
5419
81.6%
2619
39.4%
10
制表:
韩建卫日期:
2009年4月16日
结论:
据以上统计数据显示,垫放高度小于30cm,佩戴塑料胶帽合格率81.6%<100%,材料锈蚀率达到了39.4%,根据施工规范要求,属不合格,因此是要因。
要因确认六:
培训不足
标准:
理论考核、实践考核优良率≥95%;
实测:
经过小组成员邹超现场调查综合分析,况且项目部一直也比较重视培训工作,操作工人均按培训计划接受培训并考核,其成绩优良。
2009年4月20日对各主墩施工人员培训的时间、成绩、结果如下:
表14:
技能培训调查表
培训内容
培训人数
培训时间(h)
合格人数
不合格人数
合格率(%)
理论培训
160
72
153
7
95.6%
实做考核
160
72
156
4
98%
制表:
邹超日期:
2009年4月20
施工管理及操作技能人员培训
据调查的结果可以看出,不管是理论还是实做考核,其合格率都大于95%,因此我们得出:
结论:
培训不足非要因
要因确认七:
交底不详细
标准:
查看技术交底,能使所有人看了之后都能够明白其中的来拢脉,能够正确利用交底进行操作
实测:
2009年4月15日小组成员王养社对各主墩的直螺纹套丝技术交底进行了查看,其都能够简单、明瞭的逐步指导操作,况且在施工过程中还组织工人讲解技术交底的内在含义:
技术讲解、交流
通过以上调查取证之后,技术交底能够很清楚的让操作工人领会,并且交底内容齐全,因此得出:
结论:
交底不详细非要因
要因确认八:
不对称连接
标准:
标准连接(单边连接)为1/2套筒长度,允许误差为±2P,合格率>98%
实测:
2009年4月17日,小组成员高璋关于不对称连接进行现场取样抽检,其结果如下:
表15:
直螺纹连接调查表
序号
墩号
抽检数量(个)
外漏误差>2P
外漏误差<2P
合格率(%)
1
6#
200
2
198
99.0%
2
7#
200
1
197
98.5%
3
8#
200
1
199
99.5%
4
9#
200
2
196
98.0%
合计
800
6
794
99.3%
制表:
高璋日期:
2009年4月17日
结论:
通过以上调查之后,直螺纹连接合格率为98.8%>98%,因此,此条非要因
要因确认九:
检验制度未严格执行
标准:
检验制度100%落实
实测:
2009年4月16日,小组成员李含满关于直螺纹的检验制度进行了调查了解,发现制度在落实实施中就逐级淡化,直到操作人员,对此做了一个调查:
表16:
制度落实调查表
级别
副经理(总工)
工程部
工区技术室
施工队
操作人员
落实力度
100%
90%
85%
70%
60%
制表:
李含满日期:
2009年4月16日
结论:
从以上调查结果可以看出,在制度执行方面存在很大问题,因此我们确定此条为要因
要因确认十:
责任心不强
标准:
责任分明,落实到位
实测:
2009年4月19日,小组成员王养社对材料的吊装过程进行了适时跟踪,发现:
1、其工人在吊装时不但佩戴了塑料胶帽还在丝头吊装贴地的一头垫放黑心棉,来防止丝头磨损。
2、在墩顶放置时同样在下边垫放黑心棉。
结论:
因此确定此条非要因
通过以上要因确认之后,我们最终确定主要原因有:
丝扣质量不合格
原材料未切头
防护不当
检验制度未严格执行
九、制定对策
表17、对策表
序号
末端因素
对策
目标
措施
地点
负责人
完成时间
1
丝扣质量不合格
利用检测仪加强对丝扣的检查,严格控制丝扣不同心、丝扣数量不够、缩径等现象
操作考核优秀率均在90%以上,丝头质量在98%以上,
1、保证环止规旋入长度≤3P,环通规顺利旋入。
2、丝头长度不小于1/2套筒长度,允许误差为±2P。
3、丝扣有效螺纹中径的圆柱度(每个螺纹中径)误差不得超过0.2mm
施工现场
高璋/吴全章
2009.4.25~2009.5.15
2
原材料未切头
严格控制原材料必须进行切头,切头时断面要和钢筋轴线保持垂直
检验合格率在100%以上
1、将端头有马蹄形或弯起的全部切除;
2、将切过头的钢筋进行分批,然后报验现场技术员,经检验合格后方可套丝
施工现场
王小刚/韩建卫
2009.4.27~2009.5.18
3
防护不当
防止原材料、套筒、直螺纹丝头锈蚀或人为损坏
丝头、套筒无锈蚀,合格率为100%
1、抬高存放钢筋与地面的接触距离由30cm变为50cm,并在钢筋下边垫放彩条布包裹
2、滚丝完成,待丝头皂液晾干佩带塑料胶帽
3、钢筋安装时,向上外漏的丝头胶帽不能摘除
4、套筒需存放在比较干燥的地方,并用塑料覆盖
施工现场
任意/郑保龙
2009.4.25~2009.5.14
4
检验制度未严格执行
严格执行检查制度
严格执行,落实度达到100%
1、实行奖罚措施,对于落实、执行到位的给予经济奖励,反之处罚
2、成立督察组,可随时、随地抽查。
施工现场
王养社/王九山
2009.4.23~2009.5.12
制表:
高璋日期:
2009年5月18日
十、对策实施
对策实施一:
丝扣质量不合格
2009年4月25日~5月15日,QC小组组长蒋红伟主持召开了由全体钢筋工人和施工员参加的关于《怎样才能使直螺纹套筒连接做到受控状态》的会议,QC小组副组长王养社做了具体的要求:
(1)滚丝之前检查套丝机是否运转正常,板牙扣是否安装配套,部件是否损坏等,待检查完后,严把丝扣质量关(丝扣数量:
φ32(16扣)、
φ28(14扣),不能有残缺、缺口、不平顺等现象。
(2)用环通规和环止规进行检验(通规全部通过,止规通过不能超过2扣)。
(3)2009年4月28日,QC小组立即组织钢筋工进行“丝扣有效螺纹中经的圆柱度误差测量”现场实施操作训练,并进行考核,并细部到每个环节:
钢筋除锈—钢筋端面平整—剥肋滚压螺纹—丝头质量检验—利用套筒连接—接头检验;
2009年4月28日到5月14日,通过几天的实施操作训练,小组对其18个操作人员进行理论和实践考核,结果如下:
评定依据:
表18:
钢筋直螺纹套丝加工、安装检查评定表
序号
钢筋规格(mm)
剥肋长度(mm)
滚丝长度(mm)
丝扣数
丝头直径(mm)
拧紧力矩(N.m)
螺纹牙型
螺纹中空
剥肋光圆
1
φ32
37
40
16
31.8~32.1
300
螺纹齿底不得宽,不完整齿的累计长度不得超过1.5扣
螺母应能拧入,螺纹环规拧入不得超过3扣
环通规通过,环止规不得通过
2
φ28
32
35
14
27.8~28.1
300
制表:
高璋日期:
2009年5月11日
表19:
成绩考核表
分值
85~100
75~85
60~75
60以下
理论考核
13
4
1
0
实践考核
15
3
0
0
综合考核
13
3
2
0
制表:
高璋日期:
2009年5月14日
表20:
直螺纹丝扣检查记录表
墩号
钢筋规格(mm)
检查数量(根)
合格数量(根)
合格率(%)
检查日期
6#墩
φ32
275
270
98.2%
2009.5.16
φ28
188
185
98.4%
7#墩
φ32
310
303
97.7%
φ28
230
230
100%
8#墩
φ32
193
191
99%
φ28
157
155
98.7%
9#墩
φ32
332
327
98.5%
φ28
256
252
98.4%
12#墩
φ32
321
311
96.9%
φ28
187
184
98.4%
合计
2449
2408
98.4%
制表:
高璋日期:
2009年5月14日
对策实施前后立柱图
制图:
高璋日期:
2009年5月14日
结论:
通过现场指导、实践、交流、考核,首先使工人的质量意识观逐上一个台阶;再次使工人操作技能迈入了一个新空间,且合格率达到了98.4%,超过目标值。
分目标实现!
对策实施二:
原材料未切头
2009年4月27日~5月18日,QC小组成员对施工现场进行了监管:
(1)
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- 关 键 词:
- 提高 直径 套筒 螺纹 连接 QC 成果