高层建筑二次结构混凝土成型质量控制

高层建筑二次结构混凝土成型质量控制

二0一三年三月

一、工程概况

1、工程概况

我公司承建的星河上城小区工程是江苏辉盛置业有限公司投资的项目，位于宿迁市泗洪县山河西路与衡山南路交汇处。本工程高层为框架-剪力墙结构，地下一层，地上17+1层。建筑面积8801㎡，建筑总高度48.10m 。

2、课题介绍

现代高层框架-剪力墙结构，二次结构工作量大，二次结构质量控制好坏直接影响到整个工程的质量评定。在工程实践中，二次结构混凝土的质量往往得不到保证，跑模、漏浆、蜂窝麻面等质量缺陷反复出现。我公司在星河上城小区住宅楼工程标准层结构部分施工过程中，二次结构的混凝土成型质量即未能得到有效控制，从而影响了整个标准层结构的质量评定，为此项目部QC 小组决定开展QC 小组活动，决心攻克此质量问题，确保其他部分二次结构质量。

二、QC 小组概况

制表人： 许宏顺 日期：2013年3月1日

QC 小组活动计划及活动记录

阶段 P

项 目

活动形式

负责

人

活动 次数 2 2 3

出勤率 100% 100%

100%

活动计划

（2012年10月~12月） 10

选择课题 设定目标 提出方案并确定最佳方案

小组讨论 林晓坤 试验实施 陈 猛

肖允辉 许宏顺 林晓坤

制定对策

张骁 许宏顺

D

按对策实施

现场实施 陈 猛 小组讨论 徐文成

C

确定效果 及标准化

数据分析 许宏顺 现场检查

倪根

4

100%

1

100%

2

100%

★

11

12

小组讨论 徐春岭

尤小军

A

总结和下一步

打算

小组讨论 总 结

林晓坤

1

100%

制表人： 许宏顺 日期：2012年10月1日

三、选题理由

图人： 张骁 日期：2012年10月5日

四、现状调查

QC 小组成员利用靠尺、扫平仪、卷尺等测量仪器，依据《混凝土结构工程质量验收规范》GB50204—2002中的标准对星河上城35#楼1-6层门边墙柱混凝土成型质量的偏差情况进行了全数检查，检查合格率75%，偏差数据统计如下：

高层建筑二次结构混凝土成型质量缺陷调查表 表2

制表人： 许宏顺 日期：2012年10月7日

为了进一步确定问题的主因次因，QC 小组根据调查表中的数据画出排列图。

图1. 高层建筑二次结构混凝土成型质量缺陷调查图

制图人： 张骁 日期：2012年10月8日

从排列图中可以看出，混凝土表面水波纹、砼与砌体交接处裂缝两项质量缺陷累计频率已达79.7％，属A 类因素（主要因素），因此解决此两项质量缺陷是QC 小组活动的主要努力方向。

五、目标值及可行性论证

（一）、目标值

在标准层施工的第2阶段，混凝土成型应方正美观，杜绝胀模、严重孔洞现象，混凝土水波纹及砼与砌体交接处裂缝两项实测合格率达到90%。

图2. 目标实现柱状图

制图人： 张骁 日期：2012年10月8日

（二）、可行性认证 1、不利条件

1）工人工资实行货币制，多劳多得，单纯追求数量，忽视质量，此为不利因素。 2）近年来施工任务大，劳动力紧张，新增工人多，为不利因素。 2、有利条件

1）职工施工任务单的规范化实施，强化了质量验收，责任落实到人。 2）本工程主体结构质量已得到较好控制，二次结构的工艺原理与主体结构施工有相同之处，有经验可鉴。

3）公司质量创优奖励制度，提高了项目成员的质量创优意识，在资金、技术力量及外部协调上获得到大力支持。

通过以上分析， QC小组认为目标一定能实现。

六、原因分析

QC 小组针对排列图中得出的主要问题于2012年10月上旬进行了多次讨论，并到施工现场进行调研，广泛收集现场工人、班组长、质检员、单位各级工程技术专家的意见，集思广益，互相启发、相互补充得出因果分析图。

图2. 混凝土成型缺陷分析鱼刺图

制图人： 张骁 日期：2012年10月10日

七、要因确认

QC 小组成员根据现场调查分析，现场试验、测量，对以上14个末端因素进行了要因确认，绘制要因确认表。

要因确认表

表3

制表人： 许宏顺 日期：2012年10月11日

八、制定对策

QC 小组针对上述6项要因进行专项研究，制定对策表。

对 策 表 表4

序要因 号

1

培训不足

对策

培训指导

目标

掌握相关

措施

1. 优先选择技能熟练的工人进行操作 专门培训

负责人

徐文成

地点

会议室

时间

2012年 10月

工作技巧 2. 针对不熟练的工人进行

2

质量意识薄弱

采取质优 奖励措施

1. 对于每一层质量达到 2. 每一层质量一次达到 合格的，奖励100元/层

许宏顺

现场

2012年 10-12月

提高质量 优秀的，奖励200元/层

3

和易性差

采用商砼

满足和易性要求

4

成型效果达到规范要求

使用常洪混凝土公司的商品混凝土进行浇筑，充分保证混凝土的和易性 1. 更换老旧模板，使用新模板，严格控制使用次数 2. 使用专用模板脱模剂，并及时清理板面浮浆 3. 浇筑之前进行浇水润湿

5

穿墙采用步步紧

采用振捣棒振捣

使用螺杆固定

减少砌体的破损

1. 使用比螺杆略大一号的电钻钻孔

2. 采用中号螺杆紧固

6

采用振捣棒振捣

避免水波纹出现

1. 浇筑前配电箱通到相应楼层

2. 使用小号的振捣棒进行充分振捣

尤小军

现场

徐春岭

现场

2012年 10月 2012年 10月

徐春岭

现场

肖允辉

现场

2012年 10月 2012年 10月

砼成型差 使用新材料成型

制表人： 许宏顺 日期：2012年10月11日

九、提出方案并确定最佳方案

1、提出方案

针对部分工人的培训不足、施工经验不够丰富，项目部采取了以下措施： 1）在工人的选择上以熟练工为主，减少实习或者业务水平粗糙的工人。 2）针对一些常见的问题，进行专门培训指导，使其了解相应工作的难点重点。 3）技术交底贯彻落实到班组的每个人，而非只到班组长。

于2012年10月4日，为实现高层建筑二次结构混凝土成型质量达到优质标准，针对：1）二次结构混凝土的成型效果；2）混凝土与砖砌体剥离情况，评价结构是否存在裂缝并减少裂缝的问题。小组成员根据混凝土成型的原理，运用“头脑风暴法”，集思广益，最终整理、归纳出如下三种施工方案（图3）。

图3. 高层建筑二次结构混凝土成型质量控制方案

制图人： 张骁 日期：2012年10月13日

2、对上述三种方案进行具体操作试验、论证分析

为了保证现场测量的公平和准确性，现场进行试验材料使用相同的规格，门边墙柱的尺寸设定为L ×0.200×2.400（其中，L 为墙柱的长度，0.200为宽度，2.400为高度，单位：米），下图中绿色线框标注的墙柱即为试验分析的对象。

图4. 高层建筑二次结构混凝土成型质量控制对象

制图人： 张骁 日期：2012年10月13日

1）主体结构中一次性浇筑方案试验分析

墙柱模板采用形式为：面层模板采用组合木模板，横向背楞为2φ48钢管＠600，竖向背楞为2φ48＠700，对拉螺杆为φ14＠600×600（第一道螺杆距离模板底约150mm ），螺杆与φ18PVC 套管配套使用，以便于回收。

（混凝土标号选用与主体墙柱相同规格的C30混凝土）

图5. 墙柱组合模板拼装图

制图人： 张骁 日期：2012年10月13日

（1）工艺流程

a 、弹出墙、柱轴线及边线—→模板底找平—→对准边线安装柱模—→加固、校正。 （2）安装模板

a. 采用木模板，施工现场组拼，柱箍采用圆钢管Ф48×3.5围檩加固，采用M14对拉螺栓进行加固。边角处采用阴阳角模，保证楞角方直、美观。斜向支撑，采用

Ф48×3.5钢管斜向加固（尽量取45°）。

b. 柱顶与梁交接处，侧模留出缺口，并在缺口侧及缺口底加横档。按柱截面尺寸组拼模板。

c. 为保证柱模的稳定、不变形、柱模之间应加水平撑，同时在外排柱模的外侧设置成对的斜撑，使整个柱群模板形成整体并保持稳定。 （3）质量检查标准（通过观察检验）

任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001㎡ 。每平方米污染面积不大于0.005㎡。垂直度误差不得超过6mm 。 （4）浇筑混凝土时候的变形控制

浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动；模板拼缝、接头不密实时，用塑料密封条堵塞；浇筑混凝土前应充分浇水湿润； （5）混凝土浇筑和振捣一般要求

浇筑混凝土时，做分层尺竿，并配好照明，分层浇筑，层高控制在500以内，严防振捣不实或过振，使模板变形。使用30、50插入式振捣棒要快插慢拔，插点呈梅花型布置，按顺序进行，不得遗漏。移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍（50棒应为52.5cm ；取50cm ，30棒应为40.5cm 取40cm ）。振捣上一层时插入下一层混凝土5cm 以消除两层间的接缝。平板振动器的移动间距，保证振动器的平板能够覆盖已振实部分的边缘。振捣时间以混凝土表面出现浮浆及不出现气泡、下沉为宜。 （6）模板拆除要求

模板拆除根据现场同条件的试块指导强度，符合设计要求的百分率后，由技术人员发放拆模通知书后，方可拆模。. 侧模板拆除时，混凝土强度能保证其表面及楞角不因拆除模板受损后方可拆除。 （7）养护要求

墙柱子拆模后立即用塑料薄膜将柱子包裹好进行养护。

2）二次结构中整体浇筑

该方案相比在主体结构中浇筑混凝土增加了预埋筋、绑扎钢筋笼的环节。 （1）墙与构造柱应沿高度每500MM 设置两根直径6MM 的拉结筋，预埋筋深度为钢筋

（2）钢筋笼的绑扎应符合规范要求。

（3）模板的支撑加固、混凝土的浇筑养护、模板的拆除同主体结构门边墙柱浇筑相同。

3）砖砌体+混凝土门边构造柱

图6. 砖砌体+钢筋混凝土构造柱、腰梁结构示意图

制图人： 张骁 日期：2012年10月14日

对于门边柱尺寸大于200mm 的墙体采用砖砌体+混凝土门边构造柱的组合形式。构造柱的截面尺寸以200mm ×200mm 为主，马牙槎60mm ，当门头墙柱尺寸小于200mm 时，以实际尺寸为主。图纸要求设置腰梁，则选择构造柱一分为二，一部分与腰梁一起浇筑，另一部分在腰梁墙体砌筑结束后浇筑。

（1）墙与构造柱应沿高度每500MM 设置两根直径6MM

的拉结筋，预埋筋深度为钢筋

（2）砖墙砌筑前，应清除基础面上的杂物，校核轴线，弹出墙身边线，按施工图标高尺寸分出门窗洞口、附墙垛、构造柱等位置，浇水润湿后砌筑。砖砌体应上下错缝，内外搭砌。

（3）墙体下部采用三皮粉煤灰蒸压砖砌筑，上部采用加气混凝土加气块进行砌筑，要求规格整齐，砌缝一致。墙与构造柱应沿高度每500MM 设置两根直径6MM 的拉结筋，非承重墙埋入墙内应不小于0.7米，钢筋端头弯90度直钩。

（4）砌筑至腰梁位置处架设腰梁钢筋，并支腰梁及构造柱模板，注意保证腰梁模板的水平面平整度和构造柱竖直方向的垂直度，可采用水准管和线锥进行控制。腰梁模板采用固定钢筋夹具固定，竖向模板采用上下墙体螺杆穿孔固定。

（5）混凝土浇筑前清理模板内的杂物，并用水湿润模板。浇筑时应使用30式振捣棒时，同时避免接触穿墙螺杆，以免螺杆螺丝松弛，形成涨模、跑模。 （6）腰梁表面应找平、刷毛，便于下一步的墙体砌筑。

（7）在温度适宜的情况下，拆除腰梁模板和构造柱模板，注意成品的保护。 （8）在腰梁上部进行砌块的砌筑，同时应注意马牙槎的留置先退后进。砌筑至离梁底5公分时停止砌筑，支构造柱模板，浇筑上部构造柱。

（9）待构造柱模板拆除后，且墙体砌筑达到7天方可用微膨胀细石混凝土浇筑塞缝。 分析：

通过以上的工序对比，我们发现200mm 以内的门边墙柱应采用在主体中一次成型，而对于200mm 的门边墙柱，我们仍然需要通过以下四个方面进行讨论：操作方法的合理性，质量标准的达标性，经济方面的可行性，进度要求的必然性。

操作方法的合理性比较 表5

制表人： 许宏顺 日期：2012年11月1日

质量标准的达标性比较 表6

制表人： 许宏顺 日期：2012年11月1日

经济方面的可行性比较 表7

制表人： 许宏顺 日期：2012年11月1日

进度要求的必然性比较 表8

制表人： 许宏顺 日期：2012年11月1日

十、状态评估

整体分析 表9

制表人： 许宏顺 日期：2012年11月3日

十一、实施效果检查

主体中一次完成效果图

二次结构中完成效果图

经过QC 小组活动，星河上城小区工程的35#楼质量控制区的了显著效果，通过组织效果论证，获得8-13层墙柱混凝土成型质量缺陷调查表。

门边墙柱混凝土成型质量缺陷调查表 表10

制表人： 许宏顺 日期：2012年12月25日

其中水波纹、砼与砌体交接处裂缝两项合格率提升到93%，超过了起初设定的90%。

图7. 活动效果对比图

制图人： 张骁 日期：2012年12月26日

十二、巩固措施

1、由小组成员许宏顺将新研发的技术成果整理成文，申报兴邦公司科研项目。 2、将新研发的技术推广应用到我司承建的组合结构工程当中去，减少施工成本，为企业争创更大的利润并积累经验。

十三、总结及下一步打算

1. 通过QC 小组活动，使我们小组成员的质量意识、团队精神、敬业精神、协作精神和工作的自觉性、主动性得到了增强，综合素质得到了很大的提高，我们进行了自我评价，见附表11和图8。

综合自我评价表 表11

制表人： 许宏顺 日期：2012年12月27日

图8. 自我评价雷达图

制图人： 张骁 日期：2012年12月27日