1、江 苏 省 交 通 工 程 集 团 有 限 公 司 JIANGSU PROVINGIALTRANPORTATION ENGINEERING GROUP CO.,LTD,江 苏 省 交 通 工 程 集 团 有 限 公 司 JIANGSU PROVINGIALTRANPORTATION ENGINEERING GROUP CO.,LTD,目 录,一：工程概况 二：小组概况 三：选题理由 四：现状调查 五：设定目标 六：原因分析 七：确定要因 八：制定对策,九：组织实施 十：效果检查 十一：巩固措施 十二：总结及今后打算,韩土公路二号桥（又名东胜大桥）桥梁总长1170米，其中主桥采用跨径为（40+9
2、0+230+90+40=490m)的自锚式悬索桥，有效全宽为50米，含风嘴为51.162米，在同类桥型中其跨径全国第四，宽度全国第一，它是迄今内蒙古最大的自锚式悬索桥，也是作为鄂尔多斯市的一座标志性建筑；该大桥总设计造价5.7亿；主桥中间三跨采用正交异性板钢箱梁，桥面纵坡分别为1.5%和2%，主跨处于R=20000m的圆弧竖曲线上；本桥钢箱梁采用流线型全封闭正交异性钢箱梁，采用单箱八室断面，桥梁中心线高3.0米。钢箱梁顶板采用正交异性钢板桥面，厚度16mm，在顶板下横桥向间隔600mm焊有U型加劲纵肋，板厚为8mm，穿过顺桥向3.0米间距的横梁，组成正交异性结构的钢桥面板；箱梁纵向设有9道纵腹
3、板，腹板厚度为16mm，在与主塔相交处厚度为30mm，间距为3.75米。,一：工程概况,本QC小组成立于2011年3月20日，小组成员共7人，均受过市级TQC培训学习，开展活动正常有序。针对本工程流线型全封闭正交异性钢箱梁的施工特点，关键工序是钢箱梁的制作、安装，为实现高质量的施工目标，经本QC小组认真讨论分析，决定选择课题为“钢箱梁拼装变形的质量控制”，小组成员见表一：,二：小组概况,制表人：王勇 编制日期：2011年3月22日,钢箱梁拼装变形的质量控制,1、本公司的管理方针、管理目标和发展规划 要求 ；,2、本工程确定的质量目标为：确保“草原杯” ，争创“鲁班奖”；,3、由于东胜大桥钢箱梁
4、安装是场内制作 板单元，运至现场拼装焊接，与传统的 梁段整体吊装组拼，在施工工艺上存在着 较大差异；在质量控制上难度系数更大。,三：选题理由,本QC小组成立后，我们对已拼装好的梁段进行抽样检查分析，检查点数2182个点，根据韩土二号桥制造细则的要求，我部在检查过程中，以满足该细则要求的为优良点亦是合格点，不再允许误差范围的皆为缺陷点亦是不合格点；根据检查统计，其中优良点数为1854个，缺陷点数为328个；统计钢箱梁拼装施工优良率约为85%（见表二）：,小组继续对调查数据进行分析，对存在缺陷进行整合、统计、归类（见表三）：,四：现状调查,制表人：王勇 编制日期：2011年3月25日,图1 影响钢
5、箱梁拼装变形的缺陷排列图,制图人：孟泽祥 编制日期：2011年3月26日,由排列图可以看出，影响钢箱梁拼装变形的施工质量的主要问题是：,显而易见,1、焊接变形,2、胎架变形,1、目标值 QC小组根据公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）和本桥施工制造规则，为确保本工程钢箱梁拼装变形施工质量，我们QC小组同时提出了将钢箱梁拼装变形的施工质量合格率由85%提升到95%的活动目标（见下图）。,五：确定目标值及可行性论证,制图人：孟泽祥 编制日期：2011年3月26日,2、目标设定的依据 （1） 由于钢箱梁拼装中焊接变形和胎架变形占到总缺陷数的80%，如完全解决，实测合格率通过计算为
6、： （1854+157+105）2182=97%； 按两主要问题最终解决95%的合格率则为： （1854+（157+105）*95%）2182=96%； 亦达到了预设目标合格率，所以所设目标经过努力，完全可以达到。 （2）选择专业施工队伍，他们都具有较丰富的施工经验和技术能力。小组成员均有过创优工程经历，积累了丰富的施工经验，具有有一定的管理与技术能力。,制表人：王勇 编制日期：2011年3月26日,本工程施工难度虽然大，但我们在施工前制定了切实可行的施工技术方案并组织了专家进行论证，得到专家的指导和肯定，施工中制定严格的质量管理办法和制度，我们相信只要我们积极参与，发挥长处，实事求是，按PD
7、CA循环扎扎实实开展活动，一定能够实现目标。,结论：,小组结合本工程的实际情况，对焊接变形、胎架变形控制两个主要方面进行了详细分析，详见下面关联图：,胎架变形,焊接变形,桥面或焊缝 附近隆起,主桥钢箱梁纵 桥向线形误差,焊缝变形、 焊接不光滑,焊缝修补 频繁返工,横纵隔板 焊接错位,板单元 拼缝错位,工人培训、技术 交底不到位,班组质量 意识不强,胎架顶不 对称加载,工作环境 不好,测量 放样误差,施工人员 操作误差,矫正方法 不合理,焊接预 留量不足,焊接工艺及 参数出现问题,胎架整体 刚性不够,六：原因分析,制图人：孟泽祥 制图时间：2011.3.27 图3 钢箱梁安装质量问题关联图,七：
8、确定要因,制表人：孟泽祥 编制日期：2011年3月29日,要因确认表 表四,结论：要因确认经过详细分析论证和验证，确认结果为以下3个要因：,要 因,1）工人培训、技术交底不到位；,2）焊接工艺及参数出现问题体；,3）胎架整体刚度不够。,针对钢箱梁施工质量问题的3个要因，QC小组成员根据5W1H的原则，研究对策、制定目标、采取措施、专人负责、具体见对策表（表五）：,八：制定对策,制表人：孟泽祥 编制日期：2011年3月28日,对策措施表 表五,实施一：针对工人培训、技术交底不到位的问题,（由王大威负责实施，王勇负责检查，王济东负责复核）,1）组织焊工学习培训,2）组织焊工考试,九：组织实施,图3
9、 现场组织的焊工学习培训,图4 焊工技术考试,3）2011年4月2日QC小组副组长王勇编写了钢箱梁焊接施工作业指导书，并对班组人员进行现场详细的有针对性的技术交底，明确质量控制措施，特别强调了焊接施工工艺和焊接顺序的问题。保证每个焊工熟知作业的技术要点。,评价：焊工技术培训考试切实有效，保证了所有的焊工均持证上岗；技术交底详细到位，确保了每一位施工人员及技术人员明确施工工艺及参数，明确焊接质量要求；增强了焊工及施工班组的责任心。,实施二：针对焊接工艺及参数出现的问题,1）焊接工艺的改进 根据小组仔细分析研究，针对本桥实际焊接情况，对全桥不同施工工艺及参数划分如下五点并加以实施：,一）定位焊：1
10、、 定位焊缝应距设计焊缝端部30mm以上，其长度为50100mm；角焊缝定位焊缝的焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的1/2。,图5 焊工在进行横隔板的定位焊接,2、 定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，对于开裂的定位焊缝，必须在保证焊件组装尺寸正确的条件下补充定位焊，并清除开裂的焊缝。,（由陆汉忠负责实施，王济东负责检查，王勇负责复核）,二）埋弧自动焊接： 1、埋弧自动焊应在距设计焊缝端部80mm以外的引板上起、熄弧。 2、在埋弧自动焊焊接过程中，应待焊缝稍冷却后再敲去熔渣。敲渣部位到熔池的距离应大于1m。 3、在自动焊过程中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡，并搭接50mm再引弧施
11、焊，焊后搭接处应修磨匀顺。 4、单面焊双面成型的焊缝应在坡口背面贴严、贴牢工艺规定的陶质衬垫。 5、 对于锚箱的四条主焊缝、横隔板与锚箱间的连接焊缝，焊后对焊缝进行超声锤击处理。 6、圆柱头焊钉的焊接工艺参数（焊接电流、焊接时间、焊钉伸出长度和焊钉提升高度等）应通过其焊接工艺试验确定，试验结果应符合GB/T10433的规定。,三）梁段间焊缝的焊接 1、 梁段经检查合格后方可进行梁段间焊缝的焊接，施焊顺序应严格按焊接工艺规程执行。 2、 梁段间焊缝的焊接和焊接检验应符合规范及韩土二号桥制作规则的有关规定。 3、梁段间焊缝经检查合格后，按照先一侧对接后角接，再另一侧 对接的顺序焊接U形肋、板肋和球
12、扁钢嵌补件。,四）焊接顺序的确定 1）桥位的焊接必须对称焊，即以桥中心线为对称，两边同时同方向施焊底板、顶板的对接焊然后再对称施焊嵌补段焊缝。施焊底板、腹板对接焊时应从下到上进行。 2）具体部位的焊接顺序 a）斜顶板与人行道板的焊接：采用CO2药芯焊，先焊钢箱梁内侧，焊缝焊完，再用埋弧自动焊焊接外侧，即保证熔透；b）斜顶板与顶板：先焊钢箱梁里侧焊缝，焊完后在钢箱梁外侧消跟，焊接箱外焊缝，保证焊缝熔透的要求，达到钢箱梁密封的作用；c）顶板、底板纵向对接采用同时同方向焊接或者中间向两侧同时 焊接；d）顶板对接焊缝焊接完成后，再焊接顶板与横隔板的对接焊；,五）考虑外界因素的施工工艺 a)焊接选择合理
13、的合拢段的安装时间；（每跨合龙段梁定位组装选择）； b）进行长度方向的温差补偿（对于固定基准点定位尺寸，根据环境温度变化情况进行计算补偿）； c）考虑温度对钢箱梁的外形影响，当定位钢箱梁顶板单元板时，由于受到顶板单元板的遮盖，日光不够直接照射到底板，造成顶板单元板的钢板温度高于底板而变形，所以要预留横向的焊接预留量； d）焊接对钢箱梁的几何尺寸和线形也有影响，故要预留焊接收缩量；（当钢板厚度在20mm以下时，焊缝平均收缩量约为0.1mm/m20m=2mm。）,2）组织人员现场施工的督察2011年3月，我QC小组成员王济东、陆汉忠，在组长的安排下，根据“针对焊接工艺出现的问题”所提出的改进措施，
14、现场施工监督，要求施工人员严格按照施工工艺操作，发现违规操作的立即纠正；,3）东胜大桥钢箱梁探伤检测采取了以下检测手段：一种是超声波检测，用于钢箱梁全焊缝检测；另一种是X射线检测，主要用于关键受力部位的检测；其次我部还要求对焊缝表面进行磁粉探伤，通过这三种方式检测，能迅速发现工钢箱梁焊接所存在的缺陷，精确掌握工件的内部组成、结构与物理性能。,图为第三方及监理在进行 X射线探伤,评价：钢箱梁焊接施工工艺及参数施行可靠，制定的相关质量对策、措施皆依据规范切合施工实际，施工过程中质量控制严格，施工队伍操作规范，故钢箱梁焊接焊缝光滑平直，基本无焊接不良现象，其质量非常好。,上图为第三方在现场进行超声波
15、探伤,下图为第三方进行磁粉探伤,实施三：针对胎架整体刚度不够的问题,1）增加横纵向剪刀撑数量：为了增加胎架的整体刚度，我部要求胎架施工作业队对已经安装好的钢管支架进行加固，横纵向增加一道剪刀撑；,图6 工人在进行横纵向剪刀撑加固,（由张振环负责实施，孟泽祥负责检查，王济东负责复核）,2）对胎架进行三级预压： 第一级预压：钢支架基础预压；,第二级预压：在钢箱梁底板单元板吊至胎架施工平台时，先对组装梁段的胎架进行预压，再组装施工； 第三级预压：在顶板单元板吊至施工平台准备焊接时，先进行预压再组装施工；,评价：通过对支架的加固，以及多次预压，胎架的柔性变形量大大减小，保证了其施工刚度；施工过程中达到
16、了施工的要求，未出现因刚度不足等原因导致的拼装变形。,图7 钢管支架基础预压,图8 二级预压与三级预压,小组还及时的对预压效果进行了数据观测和检查，检查数据以表格的形式进行详细的记录，下面是小组检查记录的表（部分数据）：,基础预压前后观测数据表（一）,制表人：孟泽祥 编制日期：2011年3月30日,支架预压观测数据表（二）,制表人：孟泽祥 编制日期：2011年4月30日,由小组组长吴士金带领小组成员进行自检，对钢箱梁安装质量进行了检查，我们对已拼装好的梁段进行抽样检查分析，为了更好地检验实施效果，此次检查点数仍为2182个点，根据韩土公路二号桥制造细则的要求，经检查统计，其中优良点数为2138
17、个，缺陷点数仅44个；统计钢箱梁拼装施工优良率达98%（见下表）：,十：效果检查,制表人：孟泽祥 编制日期：2011年4月30日,箱梁拼装质量缺陷调查表,小组继续对调查数据进行分析，对存在缺陷进行整合、统计、归类发现，A类问题的解决远远超过了目标值95%，而我部在对钢箱梁拼装变形主要影响因素焊接变形和胎架变形的控制解决过程中，同时对其他一些次要因素加以认真对待并尽量避免人为等主观因素的发生，降低了该类问题的出现频率，故使钢箱梁的拼装质量远远超过了目标值达98%。,图9 钢箱梁施工,根据上表数据可知，经过本次QC小组活动，钢箱梁焊接缺陷得到了有效的控制，质量大幅提高，合格率达99.25%；同时对
18、于测量过程中出现的问题也得到了有效地改善，使失误率为零；对于钢箱梁的线形和几何尺寸也达到了设计和规范的要求；工人的技能水平大大提高，项目部的管理制度也得到了完善，从施工技术培训到技术交底，层层把关、环环相扣，保证了整个大桥的整体制造精度。,图10 活动前后效果对比柱状图,制图人：孟泽祥 编制日期：2011年4月30日,2、社会效益,通过本次QC小组活动，为本工程质量评优奠定了基础，同时东胜大桥是迄今内蒙古最大的一座自锚式悬索桥，是鄂尔多斯的一颗明星建筑，无论是对其文明城市的品牌形象，还是其在西部大开发建设中起到的重大作用及历史意义，都具有举足轻重的地位。,1、经济效益,全桥共43个梁段，以每个
19、梁段返修期为两天，由于流水作业，只考虑人工费及最后一个梁段影响的2天工期计算。 a、人工费：150元/人/天5人2天43=64500元； b、焊工材料费：约80000元； c、支架：7600吨180元/月/吨2天/30天=91200元； 以上共计235700元（保守数据）。,1、继续开展QC小组活动，把PDCA循环贯穿到整个施工过程，并形成制度，继续加强创优意识教育。2、继续开展焊工学校的工作，加强职工教育，同时努力改进施工方法，提高工人技术水平。3、工程结束后，我们将本次QC活动的成功经验加以整理归纳，根据实际施工总结编写而成的钢箱梁施工质量作业指导书（jteg-zys-02）,报集团公司并
20、纳入标准化施工体系，在公司内执行。,十一：巩固措施,通过开展QC 小组活动，我们运用科学的方法分析问题、解决问题、不断创新，使全组人员增强了质量意识和责任感，做到循序渐进，努力奋进，出现了良好的氛围和求真务实的工作作风，提高了项目部全体员工的整体素质。同时我们将继续本着公司“三创五比”的精神方针，不断创新技术，严抓质量关口，努力打造精品工程，形象工程。下一步将针对新承接的昆独仑3号桥，本工程位于鄂尔多斯市东胜区铁西三期开发片区内，桥梁总长为671.760米。桥梁跨径布置为540+60+100+60+641米，桥梁总宽度42米，分隔带宽度3米，单幅桥宽度19.5米。其中主桥为一座V型刚构桥，为预应力混凝土结构，主跨100米 。我们将把V型钢构竖向预应力分段施工的质量控制作为下一次的QC课题开展活动，以达到不断创新、提高、完善的目的。,十二：总结及今后打算,制图人：孟泽祥 制图日期：2011年5月10日,图 11 无形效益分析雷达图,制表人：王勇 编制日期：2011年5月10日,谢谢观看！,江 苏 省 交 通 工 程 集 团 有 限 公 司 JIANGSU PROVINGIALTRANPORTATION ENGINEERING GROUP CO.,LTD,2011年4月,
