提高翼形块体成品合格率

(上海市水利工程集团有限公司，上海 201612)

1 项目概况

横沙岛(轮渡码头—反帝圩)海塘达标工程位于上海市崇明区横沙乡，工程共分四个标段。本标段(Ⅳ标段)建设总长2460.30m(桩号：13+154～15+614.30),涉及到D型、E型、J型、K型四种结构断面型式；新建过堤通道两处,回车墩两处；顺坝加固561.00m，丁坝加固60.00m。

其中翼形块体安装总量13945m3，折合成个数约为16735个。

2 选择课题

针对横沙岛(轮渡码头—反帝圩)海塘达标工程翼形块体的施工质量、施工条件进行了深入分析，选题理由如下：

a.工程地位高。本工程是上海市水务局督办年度重点水利项目之一，担负整个横沙岛的海塘达标安全。

b.评奖创优要求高，建设单位希望争创优良工程。公司将本工程列为年度重点建设工程，并确立“上海市水利工程金奖”的质量目标。

c.已有翼形块体成品合格率较低，对施工成本和建设工期控制不利。

因此确定课题名称为“提高翼形块体成品合格率”。

课题选定后制定小组活动计划详见表1。

表1 QC小组活动计划

3 现状调查

对翼形块体进行检查，检查控制标准如表2所列。

表2 检查控制标准

3.1 目前存在的问题

2017年12月15日—2018年1月20日，QC小组对本工程已经浇筑的前几批次翼形块体840只成品合格率进行调查，调查结果见表3、图1。

表3 成品现场测量调查汇总

图1 实测成品合格率折线图

由表3、图2可以看出现翼形块体成品合格率仅为91.55%，未能满足小组设定的合格率96%以上的要求。

3.2 目标制定的依据

QC小组现场所抽样检测的840个点中，合格点数为769个，存在不同程度的断裂问题的点数为71个。不合格点数中，按照不同的检测内容进行汇总统计的结果见表4、图2。

表4 不合格类目统计

由以上统计可知，影响翼形块体成品合格率的主要问题是“翼翅断裂”，且影响程度高达88.73%。如果解决“翼翅断裂”的80%，那么成品合格率可提高(100-91.55)%×88.73%×80%，合格率可以提高到91.55%+6%=97.55%，由理论计算将翼形块体成品合格率达到96%以上是可行的。

图2 不合格类目排列图

4 设定目标

以小组制定的要求作为本次QC小组的活动目标，即将横沙岛(轮渡码头—反帝圩)海塘达标工程Ⅳ标工程翼形块体成品合格率由目前的平均合格率91.55%提高到96%。小组活动目标如图3所示。

5 原因分析

根据调查结果，小组成员认真讨论现场现状存在的问题，针对主要问题，利用“头脑风暴法”从“人、材、法、环”等四个方面全面认真地进行了原因分析，找出了影响翼翅断裂的5条末端因素，并绘制了因果图，如图4所示。

图4 原因分析鱼骨图

6 确定主要原因

为找出主要原因，小组将各末端因素进行逐一分析，制定要因确认计划，如表5所列。

表5 要因确认计划

6.1 要因确认一

要因确认一如表6所列。

表6 要因确认一

6.2 要因确认二

要因确认二如表7所列。

表7 要因确认二

6.3 要因确认三

要因确认三如表8所列。

表8 要因确认三

6.4 要因确认四

要因确认四如表9所列。

表9 要因确认四

6.5 要因确认五

要因确认五如表10所列。

表10 要因确认五

6.6 要因确认六

要因确认六如表11所列。

表11 要因确认六

6.7 确认要因

小组通过对以上6个末端因素的验证，最终确定影响“翼形块体成品合格率”的主要原因为模板构造不合理和吊放方式错误。

7 制定对策

针对各个主要原因，小组成员进行广泛讨论，分别制定对策，提出多种建议、意见和办法，进行分析比较，确定出最合适的对策和相应措施，并明确负责人，要求具体完成时间，如表12所列。

表12 对 策

8 对策实施

8.1 对策实施一：调整模板构造形式

8.1.1 走访学习，制定对策

小组成员积极奔赴上海周边区域各个预制厂家，并与一些实施项目上的负责人进行技术交流，增长了小组人员技术知识。

8.1.2 改用“平躺式”模板

小组成员从结构力学分析、施工安全便利性、生产经济性三个方面考虑改用“平躺式”模板(见图5)，对比情况详见表13。

表13 不同形式模板性能对照

效果检查：改用“平躺式”模板后，在厂内吊装堆放过程中，断裂情况减少了许多，达到预期效果。

8.2 对策实施二：控制吊装方式

8.2.1 起吊

起吊要严格执行从上层至下层的顺序，要保证受吊的翼形块体不被相邻的块体压住，杜绝强行“拉扯起吊”方式。根据现场试验，确定起吊上升速度应该控制在10s/m以内，保持匀速，当吊体接近预定安放位置的时候，下降速度不大于15s/m。

8.2.2 安装

专业的安装小组成员要密切关注翼形块体情况，下降到可操作高度的时候，要求人工配合吊机不断矫正安装位置，避免相邻块间的碰撞。在翼形块体距离地面50cm的时候，下降速度应该限制在30s/m，同时两侧工人配合撬棍工具支撑，保证下降落地过程有一定缓冲，不过快地硬落地，如图6所示。

图6 翼形块体起吊及安装

效果检查：在对起吊、安装的方式进行有效控制后，现场翼形块体断裂的数量显著下降，达到预期效果。

9 效果检查

9.1 质量效果

9.1.1 与对策实施前的现状进行对比

在以上对策实施后，QC小组成员对翼形块体不合格的问题进行了调查，并与现状调查阶段进行对比，对比情况如表14所列。

表14 对策实施前后断裂问题对比

根据以上对比，采用活动实施前后对比图的方式进行对比，结果如图7所示。

图7 实施效果图

从图7可以更直观地看出，经过对策的实施，关键因素“翼翅断裂”和“腰部断裂”频数得到明显降低，说明小组活动所采取的改进措施有效，现状得到了较好的改善。

9.1.2 与小组设定的目标进行比较

通过QC小组全体成员的共同努力，活动取得了一定的效果，小组成员对小组设定的目标进行了检查：对翼形块体成品合格率进行了随机检查，抽取了4批次(每批次280只)翼形块体进行了成品合格率调查，共测量点数1120个，检查偏差统计如表15所列，由统计表中数据可以看出，合格点数为1109个，翼形块体合格率为99.02%，大于小组制定的目标96%(见图8)，判定此次活动成果有效。

表15 翼形块体成品合格率质量问题

图8 小组目标达成状况图

9.2 经济效果

本次“提高翼形块体成品合格率”QC活动的开展，提高了翼形块体的成品合格率，为工程进度提供了强有力的保障。

直接效益核算如下：

a.翼形块体综合单价为1055元/个，Ⅳ标段共计需要安装16735个翼形块体。

b.活动前由成品合格率计算的废品个数为16735×(1-91.55%)=1414个。

c.活动后由成品合格率计算的废品个数为16735×(1-99.02%)=164个。

d.节余费用(1414-164)×1055=1318750元。

e.节余预制批次时间(1414-164)/280=4.5批次。

f.本次QC活动开展费用11450元。

小结：通过开展本次QC活动，共节约成本1318750-11450=1307300元，减少4.5个预制批次，有利于工期提前完成。

9.3 无形效益

通过开展本次QC活动，翼形块体成品合格率明显提高，为工程高水平达标投产以及创“水利工程金奖”提供了强有力的保障，同时，为公司海塘达标工程技术突破起了添砖加瓦的作用。

10 制定巩固措施

10.1 巩固措施及标准化

活动取得一定成果后，对此次活动成果进行了整理。为进一步巩固本次小组的活动成果，小组制定了《翼形块体作业施工指导书》，作为公司今后同类工程施工的参考资料，小组准备在今后类似工程中继续跟踪验证和完善。

10.2 措施巩固后进一步检查

为进一步确认巩固措施是否被严格执行，QC小组对巩固期内预制安装的翼形块体成品合格率进行了跟踪调查，共检查5个批次，1800个翼形块体，搜集的数据如表16所列。

表16 巩固期翼形块体成品合格率统计

由以上统计可知，翼形块体合格率在巩固期达到99.86%，高于小组活动目标，表明翼形块体施工质量良好，从而确定小组制定的巩固措施得到了有效的落实(见图9)。

图9 小组活动成果巩固图

11 总结和下一步打算

11.1 总结

小组在本课题得到解决以后，认真回顾活动的全过程，小组成员一致认为，通过本次活动，使本组成员的专业技术、管理水平、QC运用能力以及小组综合素质得到了提高。本次活动，培养了小组成员创新意识、解决问题意识和运用PDCA循环进行课题创新的能力，增强了小组成员解决问题的信心及团队合作精神(见表17、图10)。

表17 活动前后打分对照

图10 小组综合素质自我评价雷达图

11.2 今后打算

本次QC活动中，我们对影响翼形块体成品合格率因素进行了研究，积累了宝贵的经验，为今后控制大型预制结构合格质量提供了参考。在下阶段，我们将以“影响块体外观质量”为钻研课题，进一步对翼形块体进行探索。