QC小组活动在连廊清水混凝土外观质量合格率提升中的应用

聂红鑫， 刘永鑫， 王 巍

(1.吉林建筑科技学院 土木工程学院， 长春 130114； 2.吉林建工集团有限公司， 长春 130052)

长春中白科技园建设项目位于长春市北湖新区，是北湖新区一所重点综合性工业园区工程，建筑面积38 169.15 m2，总投资1.77亿元。工程包含地库、综合楼、办公楼、孵化厂房1-12#楼，建筑物最大高度24.8 m。

工程采用清水混凝土连廊，连廊位于厂区中央位置，连接厂区内所有单体，以柱、梁板为主，柱共计98根，建筑高度为4.5 m，占地面积4 785 m2，最大跨度为11 m。梁位于4.5 m标高处，柱截面尺寸为600 mm×600 mm，梁截面尺寸为500 mm×1 000 mm，混凝土强度等级为C30，浇筑总量约1 580 m3，外饰无任何做法。

项目质量目标为省优质工程，因此如何提高连廊清水混凝土外观质量合格率成为本工程的施工重点。

1 QC小组的组建

在这样的工程背景下，针对提高连廊清水混凝土外观质量合格率，项目部成立QC小组，进行攻关。QC小组(quality control circle，质量控制小组)是在生产或工作岗位上从事各种劳动的职工，围绕企业的经营战略、方针目标和现场存在的问题，以改进质量、降低消耗、提高人的素质和经济效益为目的的组织，运用质量管理的理论和方法开展活动的小组[1-2]。QC活动在工程建设领域广泛应用，是施工企业进行技术攻关的一种常用手段，对攻克施工技术难题、提高工程质量有很大促进作用。QC小组的课题来源有3种，分别是指令性课题、质量部门推荐的指导性课题以及自主性课题[3]，依据不同的课题来源执行不同的活动流程(图1)，此次QC小组课题为自主性课题。

图1 QC小组活动流程

小组由8人组成，组长由项目经理担任，负责课题的全面实施，副组长由总工程师担任，负责成果审核，其余组员均为项目部技术员和生产管理骨干，负责现场质量与安全检查、资料收集整理分析、制定方案等。活动持续7个月，每周组织一次小组集中活动，并定期对小组成员工作进展进行检查，人均受QC教育时间22 h以上。

2 选题理由

理由1本工程质量目标为“省优质”工程，参评省级标准化示范工地，同时区监管部门、建设单位、集团公司对清水混凝土连廊工程尤为重视，为实现本工程的质量目标，须对每个分部分项工程乃至每一道施工工序进行严格质量控制，并努力改进施工工艺，提高每一道工序的施工质量，提高各分部分项工程的质量水平，尤其是外观质量。

理由2清水混凝土在房建工程的应用是最近几年兴起的，项目部缺乏对清水混凝土施工操作经验，亟须借鉴成功案例，在施工中攻关难题、总结经验。

理由3本工程造型复杂，边梁、板均为不规则弧形梁板，在不做二次装饰的前提下混凝土结构外观质量须达到精美效果，对清水混凝土结构外观质量的控制提出了很高的要求，是本项目混凝土结构施工的重点和难点。

通过讨论确定QC活动课题为：提高连廊清水混凝土外观质量合格率。

3 现状调查

QC小组对于已完工项目的清水混凝土构件观感质量情况进行调查，结果见表1。

表1 已完工项目清水混凝土构件外观质量调查结果

总检查点位600个，合格点位516个，合格率为86%，不合格点位84个。小组对检测结果不合格的点位进行统计分析，整理出清水混凝土观感质量不合格情况，见表2。

表2 清水混凝土观感质量问题统计

可见混凝土表面颜色均匀度(观感质量问题点30个，出现频率占比36%)与表面缺陷(观感质量问题点28个，出现频率占比33%)累计占不合格点数的69%，是影响清水混凝土观感质量的主要“症结”，也是QC活动要解决的主要对象。

4 设定目标

经QC小组研究分析，解决清水混凝土表面颜色均匀度和表面缺陷，则可将清水混凝土表面观感质量一次性验收合格率由86%提升至95.6%。目标的设立需进行量化,同时进行可行性分析,盲目制定目标将可能导致目标完成度不够或者无法达成[4]。经讨论小组活动的目标确定为：提高清水混凝土观感质量验收合格率至93%及以上。

5 原因分析

QC小组结合实际情况，从人员因素、材料因素、机械因素、方法因素、环境因素方面进行分析，绘制鱼刺图，如图2所示。提出可能导致问题产生的8项末端因素，包括：混凝土配合比不良，梁、柱模板加固不牢，钢筋位置偏移，混凝土振捣不均匀，水泥非同一批次、炉号，脱模剂材料不符合要求，施工人员责任心不强，成品保护不到位。

图2 清水混凝土表面缺陷鱼刺图

6 确定要因

对以上8项末端因素进行要因确认，见表3。确认3项主要原因：混凝土配合比不良，梁、柱模板加固不牢，混凝土振捣不均匀。

表3 主要原因确认表

7 制定对策与实施

QC小组针对影响清水混凝土外观质量的3项主要因素，制定对策，并展开对策实施[5-10]。对策实施是QC活动的核心环节[11]。

7.1 混凝土配合比不良

针对混凝土配合比不良，对策为重新进行混凝土配合比试验，使混凝土满足设计要求的色度，且塌落度、扩展度等满足现场施工要求。具体实施如下：

1)考虑3种掺和料添加方案，即添加矿粉、矿粉与粉煤灰、纯水泥作为掺和料，分别按照不同添加比例制作多组试样进行比对，如图3所示。

图3 不同配合比清水混凝土试样

2)对原材料计量进行控制，对进场材料质量进行管控，消除影响配比的其他因素，如图4所示。

图4 原材料质量检查

3)对所做试样颜色与色卡比对，确认适合现场施工的清水混凝土配合比，最终确定选择采取添加纯水泥作为掺和料的清水混凝土配比方案，如图5所示。

图5 与清水混凝土色卡比对

7.2 梁、柱模板加固不牢

针对梁、柱模板加固不牢，对策为从模板板材、加固方式、节点部位做法作出明确要求，加强模板整体性，消除薄弱环节。具体实施如下：

1)用15 mm厚塑料模板作为清水混凝土模板的面板，50 mm×80 mm木方作为次龙骨，方圆扣作为主龙骨加固，柱角选用PVC阳角条，如图6所示。

图6 主龙骨加固

2)主次龙骨间距、排布要固定化。首道方圆扣距离地面250 mm及以下，其余间距小于等于300 mm，木方龙骨间距小于等于150 mm，拼接处加密，如图7所示。

图7 梁、柱模板加固

3)对特殊部位制定具体加固方案，加强薄弱环节的模板加固。对梁、柱节点处采用自制固定倒U型卡件，模板拼接部位采用模板块加强牢固，新老墙交接部位及所有模板拼缝处粘贴海绵胶条防止渗漏，如图8、图9所示。

图8 模板拼接部位加固

图9 拼缝处防止渗漏

7.3 混凝土振捣不均匀

针对混凝土振捣不均匀，对策为分层振捣，每层不超过40 cm，每个浇筑点振捣时间为40～50 s，使混凝土振捣均匀，无漏振、过振现象。具体实施如下：

1)考虑不同振捣时间对混凝土表面质量的影响，项目部先浇筑三跨清水连廊结构作为实体样板，每段柱子分别用20、30、45、60 s的振捣时间进行浇筑，待模板拆除后检查不同振捣时间的混凝土表面质量，对比发现振捣时间在45 s的混凝土构件表面无气泡且颜色最稳定。

2)混凝土振捣时由专人负责采用测量杆在40 cm出作出标记，对浇筑高度进行测量控制。

3)混凝土梁柱振捣选用插入式振捣器，板混凝土选用平板振捣器，以确保柱、梁、板混凝土振捣均匀，无漏振、无气泡。

8 检查效果

经过近6个月的施工过程控制，QC小组对清水混凝土表面观感质量进行检查，总检查600点，合格点数574个，不合格点数26个，合格率96%，比QC活动目标高出3%。结果表明，表面缺陷和颜色均匀程度是影响清水混凝土表面观感质量一次性验收合格率的两个主要因素，并已经遏制或消除，QC活动达到预期目标，活动有效，如图10所示。

图10 中白科技园连廊清水混凝土外观质量情况

9 结语

QC活动在连廊清水混凝土施工管理过程中的应用受到省级主管部门、监理单位和专家们的认可，连廊清水混凝土外观质量显著提高，同时QC活动成果荣获吉林省QC成果二等奖，形成企业工法，为今后同类工程的指导奠定了基础。QC活动可以高效解决施工中的问题与难题，值得工程技术人员深入学习。