運用QC方法提高管片外觀質(zhì)量一次合格率*

張煥杰 常喜平 魏 峰 趙雪峰

中國石油天然氣管道局 第四工程分公司 （河北 廊坊 065000）

運用QC方法提高管片外觀質(zhì)量一次合格率*

張煥杰 常喜平 魏 峰 趙雪峰

中國石油天然氣管道局 第四工程分公司 （河北 廊坊 065000）

盾構(gòu)管片是盾構(gòu)施工的主要裝配構(gòu)件，是隧道的最外層屏障，承擔(dān)著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。盾構(gòu)管片外觀質(zhì)量直接關(guān)系到隧道的整體質(zhì)量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。

1 選題理由

盾構(gòu)管片是盾構(gòu)法施工隧道結(jié)構(gòu)的主體，管片質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到隧道的結(jié)構(gòu)性能、防水性能和耐久性能。在現(xiàn)代盾構(gòu)隧道施工中，管片的質(zhì)量已不僅要求滿足強度、抗?jié)B能力及尺寸等硬指標(biāo)，建設(shè)單位對管片的蜂窩麻面、缺棱、掉角、裂縫、氣泡、顏色等外觀質(zhì)量都做出了更為嚴(yán)格的要求。目前我公司生產(chǎn)的管片外觀質(zhì)量一次合格率在88%左右，低于國內(nèi)管片生產(chǎn)商93%的水平。

鑒于此，為了提高工程質(zhì)量進(jìn)而增強市場競爭力，提高建設(shè)單位滿意度，節(jié)省二次修補的人力、財力，我們必須提高管片外觀質(zhì)量一次合格率，因此我QC小組將本次活動的課題確定為：“提高管片外觀質(zhì)量一次合格率”。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

QC小組對2009年生產(chǎn)的盾構(gòu)管片進(jìn)行統(tǒng)計和調(diào)查，共計生產(chǎn)管片12 840塊，發(fā)現(xiàn)脫模時產(chǎn)生的外觀質(zhì)量問題共計1 494次，外觀質(zhì)量一次合格率為88%，包括蜂窩麻面、細(xì)小裂縫、色澤不均、缺棱掉角等，具體如表1所述。

從調(diào)查的結(jié)果來看，蜂窩麻面、細(xì)小裂縫是造成管片外觀質(zhì)量一次合格率較低的主要原因。

表1 2009年造成管片外觀質(zhì)量原因的統(tǒng)計

3 設(shè)定目標(biāo)

3.1 確定目標(biāo)值

為了進(jìn)一步提高工程質(zhì)量，增強單位的市場競爭力，提高建設(shè)單位的滿意度，小組將管片外觀質(zhì)量的一次合格率由88%提高到93%。

3.2 目標(biāo)的可行性分析

QC小組對管片生產(chǎn)廠商廣鏗建筑材料有限公司、杭州宏圖管樁有限公司等多家實力較強的管片生產(chǎn)公司進(jìn)行調(diào)研，調(diào)查的管片外觀質(zhì)量一次合格率如表2所述。

表2 國內(nèi)主要管片外觀質(zhì)量一次合格率調(diào)查統(tǒng)計表

從表2看出，管片外觀質(zhì)量一次合格率均在93%以上，說明93%的目標(biāo)值是能夠?qū)崿F(xiàn)的。管片生產(chǎn)前期進(jìn)行配比試驗階段，管片外觀質(zhì)量一次合格率為93%，說明我部自主生產(chǎn)管片的外觀質(zhì)量一次合格率也能滿足設(shè)定目標(biāo)的要求，我部有能力將管片外觀質(zhì)量一次合格率提高到93%，且小組成員大多經(jīng)歷過3個以上的工程，具有豐富的管片生產(chǎn)經(jīng)驗，有能力解決目前存在的問題。因此，小組制定的“提高管片外觀質(zhì)量一次合格率到至93%”是可行的。

4 原因分析

小組成員針對管片外觀質(zhì)量一次合格率較低的問題運用頭腦風(fēng)暴法，從多個方面對造成這一結(jié)果的各種原因反復(fù)進(jìn)行了討論，經(jīng)匯總分類，繪制了關(guān)聯(lián)圖，見圖1。

5 要因確認(rèn)

小組成員根據(jù)原因調(diào)查關(guān)聯(lián)圖，采取現(xiàn)場調(diào)查、驗證和分析等方法，對引起管片外觀質(zhì)量一次合格率較低的各末端因素進(jìn)行了逐個確認(rèn)，并編制了要因確認(rèn)表，見表3。

通過確認(rèn)，我們找到了3條主要原因，即振搗工藝不合理，養(yǎng)護(hù)溫控裝置不準(zhǔn)，振搗時間過長。

6 對策實施

6.1 改進(jìn)攪拌振搗工藝

圖1 管片外觀質(zhì)量原因調(diào)查關(guān)聯(lián)圖

表3 要因確認(rèn)表

適當(dāng)延長攪拌時間，保證混凝土有良好的工作性。嚴(yán)格控制混凝土坍落度在30～40mm范圍內(nèi)。用振動臺代替人工振搗棒振搗，并對投料方式及振動方式進(jìn)行控制，分3層投料，在混凝土料入模時采用高頻振動，之后采用中低頻，投料結(jié)束后采用低頻振動。實施效果：采用振動臺振搗后，混凝土氣泡明顯減少，且各項指標(biāo)均符合施工技術(shù)要求，此對策實施后，管片蜂窩麻面減少77%。

6.2 改進(jìn)溫控裝置

增加6個溫度傳感器，并將10個溫度傳感器均勻布置在養(yǎng)護(hù)室蒸汽口的近端、遠(yuǎn)端等位置，使其能夠準(zhǔn)確反應(yīng)養(yǎng)護(hù)室的溫度，便于管片養(yǎng)護(hù)。實施效果：改進(jìn)溫控裝置后，對管片養(yǎng)護(hù)溫度的控制更加準(zhǔn)確，細(xì)小裂縫減少了32%。

6.3 控制振搗時間

采用振動臺振動后，根據(jù)混凝土性能調(diào)整各次投料階段的振動時間，減少振搗時間，使振搗總時間控制在5～7min。實施效果：通過控制振搗時間，能夠良好的控制混凝土的浮漿厚度。此對策實施后，管片外表細(xì)小裂縫減少了46%。

7 效果檢查

7.1 目標(biāo)實現(xiàn)情況

經(jīng)過小組成員的努力，管片外觀質(zhì)量有了大幅度提高，2010年4～10月項目共生產(chǎn)管片 12 316塊，外觀質(zhì)量出模時不合格為616塊，管片外觀質(zhì)量一次合格率提高到了95%。

7.2 經(jīng)濟(jì)效益

2010年4 ～10月生產(chǎn)管片12 316塊，由于管片的外觀質(zhì)量一次合格率提高為95%，所以節(jié)省了12 316×（95%-88%)=862塊管片的人工費、修補材料費和工期，經(jīng)過計算本次活動經(jīng)濟(jì)效益為15.5-1.4=14.1萬元

7.3 小組收益

通過本次活動，小組的質(zhì)量意識、問題意識、改進(jìn)意識又有了進(jìn)一步的增強。小組于10年11月召開了小組會議，對活動前后的各方面的能力進(jìn)行了評價和對比，效果如下雷達(dá)圖2所示。

8 總結(jié)及今后打算

通過這次活動，我們運用QC理論和方法，解決了盾構(gòu)管片外觀質(zhì)量一次合格率較低的問題，改善了施工質(zhì)量，并提高了盾構(gòu)的市場競爭力。

圖2 小組活動前后能力對比

小組成員在QC活動過程中，掌握了利用實驗驗證的研究方法，提高了團(tuán)隊工作的能力，加強了團(tuán)隊凝聚力，為QC小組下一步積極應(yīng)對盾構(gòu)施工領(lǐng)域出現(xiàn)的眾多難題增強了勇氣和信心。

根據(jù)我項目部在管片施工中遇到的問題，將下一次活動課題確定為“混合纖維材料管片的研制”。

[1]中國質(zhì)量管理協(xié)會.QC小組基礎(chǔ)教材[M].北京:中國社會科學(xué)出版社,2008:100-125.

[2]中國質(zhì)量協(xié)會.質(zhì)量管理小組基礎(chǔ)知識[M].北京:中國計量出版社, 2011:58-66.

[3]王治國.運用QC(質(zhì)量管理)小組方法提高空心板梁的預(yù)制質(zhì)量[J].科技信息,2010(15):308-310.

*本課題獲得中國石油工程建設(shè)協(xié)會2011年度QC成果發(fā)布一等獎

張煥杰（1979-）男，漢族，工程師，2008年畢業(yè)于西南石油大學(xué)管理科學(xué)與工程專業(yè)，管理學(xué)碩士學(xué)位，現(xiàn)在中國石油天然氣管道局第四工程分公司從事項目管理工作。

張簫鈴

2011-06-20