焦輝鋒

中鐵上海工程局集團(tuán)第七工程有限公司 陜西 西安 710000

1 工程概況

新建鄭州至濟(jì)南鐵路（山東段）工程ZJTLSG-1標(biāo)段中鐵上海工程局齊河制梁場，負(fù)責(zé)長清黃河特大橋改DK43+276.17～DK70+377.93里程范圍內(nèi)788孔箱梁預(yù)制、架設(shè)施工任務(wù)，其中32m箱梁744孔，24m箱梁44孔，工程造價(jià)6.68億。本橋梁體預(yù)埋“L”形鋼筋及連接套筒，后期無砟軌道底座板施工同樣通過“L”形鋼筋與套筒連接，梁體預(yù)埋鋼筋擰入連接套筒長度不小于24mm，且安裝后外露螺紋不大于2P（P為螺距），扭矩不小于100N·M，鋼筋的螺紋規(guī)格、絲頭加工、接頭連接及施工質(zhì)量驗(yàn)收等均應(yīng)符合《鐵路混凝土工程鋼筋機(jī)械連接技術(shù)暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)〔2010〕41號(hào)文）的規(guī)定。

2 提高鋼筋機(jī)械連接質(zhì)量的研究意義

鋼筋連接機(jī)械加工完成的半成品可以通過套筒直接與底座板以及梁體進(jìn)行有效的連接，這些鋼筋是無砟軌道與梁體連接之后唯一具有受力性的結(jié)構(gòu)性鋼筋，一旦這些半成品連接鋼筋的質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)的規(guī)范要求就可能導(dǎo)致質(zhì)量事故的發(fā)生[1]。在后續(xù)的整改中還需要采用成本更高的植筋方式來連接底板且需要消耗大量的時(shí)間。因此，提高鋼筋機(jī)械的連接質(zhì)量在工程實(shí)踐中具有非常重要的意義。

通過這一措施可以提高預(yù)制箱梁梁面預(yù)埋鋼筋機(jī)械連接加工半成品一次性驗(yàn)收合格率，從根本上節(jié)約工期時(shí)間，同時(shí)也保證了各工序施工順序有效的銜接性，使本場施工生產(chǎn)有序進(jìn)行。

本項(xiàng)目中的預(yù)制箱梁一共存在788處需要使用結(jié)構(gòu)鋼筋的部位，提高預(yù)制箱梁梁面預(yù)埋鋼筋機(jī)械連接加工半成品一次性驗(yàn)收合格率則有效地節(jié)省人力，節(jié)約原材料，達(dá)到節(jié)能增效效果，也是精細(xì)化管理的重點(diǎn)。

第三，提高鋼筋機(jī)械的連接效率可以直接地對(duì)工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理產(chǎn)生非常積極的影響并為施工企業(yè)帶來更好的社會(huì)聲譽(yù)。

3 管理現(xiàn)狀

3.1 現(xiàn)狀調(diào)查

本項(xiàng)目在管理過程中成立了專門的QC小組并針對(duì)施工現(xiàn)場的梁面預(yù)埋鋼筋機(jī)械連接加工半成品的質(zhì)量進(jìn)行了調(diào)研，依據(jù)《鐵路混凝土鋼筋機(jī)械連接技術(shù)暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)〔2010〕41號(hào)文）及《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》（JGJ107-2016）進(jìn)行檢測和調(diào)查分析，共檢測304個(gè)，其中一次驗(yàn)收合格的有252個(gè)，其合格率為83%。調(diào)查的主要問題情況體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①絲頭加工斷面不平整；②絲頭伸入套筒長度不符合要求；③絲頭存在斷絲現(xiàn)象；④與套筒連接后松動(dòng)，扭矩不符合要求；⑤絲頭與套筒連接后，外露螺紋超過2P。

3.2 原因分析

小組成員根據(jù)調(diào)查出來的鋼筋半成品質(zhì)量缺陷進(jìn)行了原因分析，具體的方法是采用5M1E分析方法從人員、機(jī)械、原材料、加工方法、環(huán)境、質(zhì)量檢測6個(gè)方面分析出了14條可能導(dǎo)致不合格出現(xiàn)的末端因素，分別為人員流動(dòng)性大、技術(shù)交底不全面、滾絲輪牙形磨損、鋼筋原材直徑過小、套絲長度控制不準(zhǔn)確、滾絲機(jī)滑道內(nèi)鐵屑未清理干凈、扭力未檢測、套筒質(zhì)量不合格、行程擋板松動(dòng)、滾絲機(jī)剝肋刀磨損、滾絲機(jī)夾緊鉗未上緊固、鋼筋原材料切頭不平整，端部存在馬蹄形、下料鋼筋原材料不直順，存在局部彎曲、鋼筋易銹蝕。下表中對(duì)14條原因中的部分因素進(jìn)行了列舉和展示，并且對(duì)其檢查內(nèi)容以及確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了分析。除了表中涉及的6條原因，另外還有8個(gè)方面的影響因素。具體包括：扭力未檢測；套筒質(zhì)量不合格；鋼筋原材直徑過小；滾絲機(jī)剝肋刀磨損；套絲長度控制不準(zhǔn)確；滾絲機(jī)滑道內(nèi)鐵屑未清理干凈；下料鋼筋原材料不直順，存在局部彎曲；鋼筋易銹蝕。

表1 要因確認(rèn)計(jì)劃表（部分）

4 質(zhì)量控制方法

4.1 確認(rèn)主要質(zhì)量影響因素

本項(xiàng)目的QC研究小組根據(jù)管理現(xiàn)狀中調(diào)查出來的質(zhì)量問題以及對(duì)分析出來的14條原因進(jìn)行了深入的討論，最終從中確定了3個(gè)導(dǎo)致梁面預(yù)埋鋼筋機(jī)械連接加工半成品一次性驗(yàn)收合格率未達(dá)到目標(biāo)值的主要原因。分別為：①滾絲加緊鉗未上緊；②行程擋板松動(dòng)；③鋼筋原材切頭不平整，端部存在馬蹄形。

4.2 制定針對(duì)性的質(zhì)量管理措施

第一，應(yīng)對(duì)滾絲加緊鉗未上緊的措施。在滾絲機(jī)上標(biāo)記鋼筋的放置位置并使用扭矩扳手將加緊鉗緊固到合適的程度，根據(jù)扭矩扳手上的示值來對(duì)其加固程度進(jìn)行精確地控制，使其達(dá)到100N·m的力值。通過這一措施可以確保鋼筋在套絲的過程中不會(huì)因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備的作用而發(fā)生嚴(yán)重的位置偏移。第二，處理行程擋板松動(dòng)的措施。這種情況的出現(xiàn)一般是由于滾絲機(jī)在長期的使用過程中擋板及限位磨損的情況，對(duì)其進(jìn)行處理的方式是更換新的擋板和限位裝置，加強(qiáng)滾絲機(jī)的日常保養(yǎng)和維修。第三，應(yīng)對(duì)鋼筋原材切頭不平整或者端部存在馬蹄形的措施。原材下料采用鋼筋切斷機(jī)，未使用砂輪切割機(jī)，導(dǎo)致原材切頭不平整，端部呈現(xiàn)馬蹄形。處理這一問題的主要措施是在鋼筋下料過程中使用砂輪切割機(jī)，禁止使用鋼筋切斷機(jī)。

4.3 對(duì)策實(shí)施

第一，針對(duì)滾絲機(jī)加緊鉗沒有上緊的問題，通過對(duì)操作人員進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)，采用記號(hào)筆在加緊鉗上畫出對(duì)應(yīng)的標(biāo)記并使用扭力扳手將其緊固到100N·m。在后續(xù)的使用過程中對(duì)這一改進(jìn)措施的實(shí)際使用效果進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)使用扭力扳手上緊后的加緊鉗在后續(xù)的鋼筋套絲過程中沒有再出現(xiàn)松動(dòng)的情況。第二，針對(duì)滾絲機(jī)擋板松動(dòng)的問題，施工企業(yè)聯(lián)系了生產(chǎn)廠家對(duì)滾絲機(jī)擋板進(jìn)行修復(fù)并由廠家的技術(shù)人員對(duì)本單位的操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，重點(diǎn)講解滾絲機(jī)的日常維護(hù)以及各種異常情況的處理措施。通過這些措施的實(shí)施，施工企業(yè)的操作人員對(duì)滾絲機(jī)的操作規(guī)程以及相應(yīng)的維護(hù)管理措施產(chǎn)生了更加深刻地理解，而且在后續(xù)的使用過程中也極大地提高了梁面預(yù)埋鋼筋機(jī)械連接加工半成品質(zhì)量。第三，針對(duì)鋼筋原材料切頭部位不平整或者端部存在馬蹄形的問題，要求所有操作人員在進(jìn)行鋼筋下料時(shí)必須使用砂輪切割機(jī)來進(jìn)行且在這一過程中還必須將鋼筋與砂輪之間保持在相互垂直的程度，鋼筋不可斜著放。通過這種技術(shù)改進(jìn)有效地避免了因?yàn)殇摻钕铝洗胧┎划?dāng)而造成其端頭不平整的問題，進(jìn)而為后續(xù)的套絲過程奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.4 效果檢查

質(zhì)量管理小組在完成以上的改進(jìn)之后，通過大量的實(shí)踐對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行檢查，利用改進(jìn)后的鋼筋滾絲機(jī)再次進(jìn)行梁面預(yù)埋鋼筋進(jìn)行加工，在400個(gè)加工后的半成品中檢查出了25個(gè)不合格的，綜合合格率已經(jīng)由改進(jìn)前的83%提高到改進(jìn)后的93.8%，可以說整體的效果還是非常顯著的。另外，企業(yè)的技術(shù)人員和施工人員通過對(duì)施工現(xiàn)場實(shí)際問題進(jìn)行研究并制定出針對(duì)性的改進(jìn)措施，最終有效地實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo)。參與活動(dòng)的小組成員對(duì)鋼筋機(jī)械的連接技術(shù)以及鋼筋滾絲機(jī)的使用情況獲得了更加深刻的認(rèn)識(shí)，相關(guān)的研究成果也在施工現(xiàn)場得到了更大范圍的推廣和應(yīng)用并有效地提高了梁面預(yù)埋鋼筋的加工質(zhì)量，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到了提升[2]。

5 結(jié)束語

鋼筋滾絲機(jī)可以對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)中需要使用的鋼筋原材料進(jìn)行一定程度的加工，但是這種鋼筋加工機(jī)械可能會(huì)因?yàn)椴僮鞑划?dāng)或者機(jī)械故障而產(chǎn)生很多加工缺陷，進(jìn)而導(dǎo)致鋼筋加工產(chǎn)品的合格率比較低下。提高鋼筋加工機(jī)械的連接質(zhì)量、做好原材料的下料以及正確地進(jìn)行加工操作是避免質(zhì)量缺陷的有效措施。