利用QCC管理降低混凝土铝合金模板粘模率

刘 勇，李蕴博，郝光普



利用QCC管理降低混凝土铝合金模板粘模率

刘 勇1，李蕴博2，郝光普1

（1.河北建材职业技术学院建筑工程系，秦皇岛 066000；2.秦皇岛市政建设集团，秦皇岛 066000）

通过质量控制活动，对造成混凝土浇筑中铝合金模板粘模的原因进行归纳分析，并制定解决方案，最终将粘模率降至3.08%，同时提高和增强了QC小组成员的业务水平和团队精神。本次QCC活动对于施工单位的质量管理具有一定的指导意义，为解决铝合金模板的粘模问题提供了技术支持。

质量管理；铝合金模板；粘模率；QC小组

一、引言

质量控制（QC, Quality Control）是质量管理（QM, Quality Management）的组成部分，致力于满足质量标准[1]，是通过企业单位中自发组织的QC小组，基于企业的经营战略、方针目标和存在问题，为提高质量、降低能耗、提高人的素质和经济效益，遵循质量管理规律和运用理论方法，解决工作现场、管理、文化等方面存在的问题而实现的[2]。同时，QC小组能够有效地调动企业职工参与质量管理积极性，是现代化科学管理中职工民主性的体现。近年来，QCC管理模式在卫星通信、机械电气、科学实验、客户服务、变电运检等诸多领域均有广泛的应用并取得了优秀成果[3]。

在钢筋混凝土工程中，建筑模板是重要的施工材料之一，模板品质的优劣（包括通用性、耐久性、周转性等）直接决定着工程项目成本和质量。铝合金模板是一种新型的建筑模板，可周转次数多，回收价值较高，可循环利用，符合绿色施工的要求；并且具有较强的刚度，相比钢模板更易于紧固，拼接缝隙小，基本杜绝了浇筑过程的爆模、胀模现象[4]。铝合金模板是在工厂中规范化生产，杜绝了胶合木模板现场制作由于人为因素造成的尺寸和质量标准不统一问题，易于安装，表面平整光滑，其设计初衷是改善浇筑混凝土的施工质量，提高整体美观效果[5]，但是实际施工中，经常出现严重的粘模现象，并不能达到施工标准和预期效果。

本课题的小石头QC小组成立于2017年6月，活动时间为7~11月，属于现场型课题。本课题建立目标是利用QCC管理，降低混凝土铝合金模板的粘模率，既保证了施工的进度和质量，提高劳动效率，又能增加铝合金模板的周转次数，从而达到进度、质量、效益、环保的多重统一。

二、选题背景

本课题依托于河北秦皇岛市开发区地下综合管廊建设项目（秦皇岛市政建设集团承建），承建段项目投资约2个亿，沿秦抚快速路（千岛湖路至太湖路）东西向建设，长度约为3.4 km。管廊设计为矩形四舱结构，承载电力、通信、给排水、热力、天然气等管线，主体采用铝合金模板浇筑施工。项目要求管廊主体表面达到清水混凝土效果，不设置装饰层，而在首次浇筑三段管廊时，施工段混凝土表面出现严重的粘模现象，导致施工进度受到很大影响，增加了不必要的施工成本。因此，降低管廊混凝土工程铝合金模板的粘模率是保证施工效果、提高施工效益必须攻克的难关。

三、调查现状

现场基本均使用尺寸为400mm×1 200mm的铝合金标准模板进行混凝土浇筑施工。本课题以每一施工浇筑段产生粘模现象的铝合金标准模板块数与该施工段使用标准板总数的比值，得出第一批次施工的管廊主体混凝土铝合金模板的粘模率（见表1），本批次各浇筑段铝板周转使用，以此作为统计粘模现象的依据。由表3-1可以看出，第一批次进行了三个浇筑段的施工，每个浇筑段均有40%以上的标准铝合金模板发生粘模现象，首次浇筑的铝板有近半数产生粘模，三段的平均粘模率高达44.83%，并且三个浇筑段的粘模率呈较明显的下降趋势。

表1 各浇筑段标准铝合金模板粘模统计

四、设定目标

为改善铝板的粘模问题，课题组参观了秦皇岛市中冶·德贤公馆1期小高层建设项目，属于临海海景房。该建设工程所用铝合金模板的供应厂家与本项目相同，是铝膜施工的标杆单位。QC小组从项目技术负责人处得知，该项目使用的铝模标准板尺寸与地下管廊项目同为400mm×1200mm，但现场浇筑过程中标准铝板的粘模率只有3.5%左右。我小组经讨论、分析发现，该项目建设地点为海港区，而地下管廊项目在北戴河新区建设，距离北戴河南海水浴场11.7 km，均属于近海工程，不存在气候差异因素；两项目所用的铝板在材料和尺寸方面均完全相同，并且都具备专业的模板和混凝土施工队伍，因此本项目的气候条件、材料和人员不是导致铝合金模板粘模率高的主要因素。由此小石头QC小组得出结论：本课题可将铝合金模板粘模率目标值设定在3.5%以下。

五、原因分析

小石头QC小组对如何降低铝板粘模率这一问题进行头脑风暴，对可能导致这一结果的各方面原因进行讨论和分类，分析结果如图1所示。

六、要因确认

下面对图1中所示情况进行逐条排查、分析，以确定本项目导致铝合金模板粘模的主要原因。

1.施工技术员未进行技术交底。

确认过程：QC小组询问了技术部所有工作人员，并查取了技术交底书；同时在施工现场随机挑选10名工人进行询问。结果发现所有技术员均表示在工人进场施工前进行了技术交底，技术交底资料内容齐全；现场只有3名工人不能完整地表述铝板施工流程和注意事项。

2.现场管理人员监管不到位。

确认过程：QC小组进行全天候跟踪施工，发现现场技术员、监理、安全员等各岗位人员均能遵守各自施工岗位职责，现场问题能做到及时发现、及时解决。

3.振捣棒数量不满足现场要求

确认过程： QC小组经过现场调查发现，在地下管廊顶板的浇筑过程中，共有4台振捣棒同时运行，每台作用半径50cm，采用逐步振捣、循序渐进的方法进行施工，混凝土混合均匀，完全满足施工要求。

图1 因果分析

4.铝模周转表面清理不净，脱模剂涂抹不均

确认过程：QC小组进行全天候跟踪铝合金模板的周转过程，发现所有模板内外表面均保持平整、无混凝土残留，并均匀涂刷了脱模剂。因此，此因素不是造成粘模的主要原因。

5.拆模过早，墙体表面未达强度要求

确认过程：QC小组24小时监控、检查混凝土施工过程，发现本施工项目墙体侧模按照规范要求，在保证墙体表面及棱角不受损伤后方进行拆模，且顶部铝板在相同条件下，砼试压块试压抗压强度满足规范要求后才进行拆除。拆模时，管廊的侧墙、顶板已完全可达强度要求。

6.雨季施工铝模表面脱模剂冲刷流失

确认过程：QC小组通过调查发现，现场使用的脱模剂为油性，属憎水性脱模剂，在雨后抽取未浇筑混凝土铝模板，并未发现有脱模剂流失现象。

7.混凝土塌落度监测不周

确认过程：施工现场严格控制浇筑混凝土塌落度，QC小组对进场混凝土进行批量检测，测得混凝土坍落度为160±20mm，满足设计规范要求。

8.新进铝板未进行表面处理

确认过程：QC小组查阅了大量的相关文献和施工案例发现，铝合金模板存在表面活性金属，可与混凝土进行反应，从而导致混凝土表面强度降低、产生多孔结构；经多次反应后的铝膜表面会形成致密的氧化层，能够阻隔与混凝土接触，从而抑制化学反应的发生。QC小组对第一批进场铝模的浇筑成型结果进行统计（详见表2），发现A套模板浇筑的三段管廊主体的粘模率呈现明显的下降趋势，三次浇筑后的粘模率下降了12.17%。由此可以判断，新进铝板未进行表面处理是导致粘模现象发生的主要原因之一。

表2 模板周转次数与粘模率统计

9.脱模剂效果差与施工要求不契合

确认过程：现场使用的脱模剂为油性，QC小组查阅相关文献发现，油性脱模剂有着粘性强、稠度高、气泡难溢出等特点，从而导致拆模后墙体表面出现气孔。同时，本小组考察了各项施工条件基本相同的南戴河管廊项目，发现该建设项目使用的脱模剂为水性脱模剂，通过交流、询问，该项目技术负责人给出了现场新进场铝合金模板2个浇筑段的粘模率（详见表3）。由表3可知该项目两浇筑段铝模板的平均粘模率为20.61%，比我项目现状调查中的44.83%少了24.22%。由此可以判断，脱模剂属性选择不当是导致粘模现象发生的另一要因。

表3 南戴河管廊项目粘模率统计

通过对以上9个末端因素的调查验证，小石头QC小组确认导致铝合金模板粘模的主要原因为：新进铝合金模板未进行表面处理和油性脱模剂脱模效果差与施工要求不契合。

七、对策制定与实施

第一，对新进铝合金模板进行预氧化处理，使其使用前表面产生氧化隔离层，并涂刷保模剂。为考察所制定对策的实际效果，我小组在尺寸为80cm×60cm的同批次新进场铝合金模板中随机抽取24块，分设三组试验块，每组8块设为侧板。取其中12块进行打磨，表面处理后用1：6水泥浆均匀涂刷于模板表面，进行预氧化处理；2~3天后，用软性毛刷清除水泥浆并用清水洗净，待干燥后涂刷保模剂。将处理后和未处理的侧壁铝板分别安装在试验块下半部与上半部，并在相同条件下进行混凝土浇筑，拆模后得到三组、共6种不同表面外观。其中砼试验块下半部表面明显比上半部分平整、光滑。

第二，选取三种代表不同性质的脱模剂进行对比实验。与上述方法相同，使用同批次铝模板建立三组尺寸相同的实验块，取侧壁铝板分别涂刷“原油性脱模剂”、“雷銘牌新型高效水性脱模剂”、“JX（水性）纳米子铝膜高效脱模剂”，在同条件下浇筑混凝土。拆模后观察砼试验块的成型质量发现：使用原油性脱模剂的试验块，整体存在严重的粘模现象，但下半部粘模情况明显比上半部轻微；使用“雷銘牌新型高效水性脱模剂”试验块整体存在粘模现象，同样下半部粘模情况明显比上半部轻微；使用“JX（水性）纳米子铝膜高效脱模剂”试验块上半部存在轻微的粘模现象，下半部混凝土外观基本可达清水混凝土效果。

因此可以确定，新进铝合金模板表面的预氧化措施有效；“JX（水性）纳米子铝膜高效脱模剂”脱模效果良好，与施工要求契合。

八、效果检查

对策实施后，小石头QC小组对2017年第9~11月施工的铝合金模板粘模情况进行了跟踪调查和统计（见表4）。由表4可以看出，对策实施后铝合计模板粘模现象有了极大的改善，从实施前的44.83%下降至3.08%，低于设定的目标值，完全达到预期效果。

表4 对策实施后铝合金模板粘模统计

九、效益统计

小石头QC小组通过试验验证了对策的有效性与可行性，项目部决定将所制定的对策实践到地下管廊主体施工中。出现粘模问题的三段管廊需进行如下修补：

（1）基层处理：剔除表面松动砼或浮浆并清洗干净（人工130元每工/日）；

（2）墙面处理：用混凝土搅拌站提供的C35干料与108胶按配比配制修补砂浆，对墙面进行抹灰处理（抹灰工人220元每工/日元、108胶55元/桶、干料35元/袋）；

（3）对已修补墙面进行洒水养护，持续48小时（养护工人130元每工/日）。

我小组对修补的三段管廊所用人工、材料进行统计（见表5）。

表5 修补段人工、材料统计

经计算，地下管廊施工每延长米的修补费用约为77.2元，因此11月完工的956米管廊主体避免修补费用约68 814.9元，去除QCC活动投入经费16 545.5元，本课题产生的经济效益约52 269.4元。并且，小石头QC小组成员通过此次活动，不仅提高了专业技术水平和经济意识，同时用QCC管理攻破了质量难关，分析和解决问题的能力得到锻炼，增强了团队的凝聚力。小石头QC小组成员对活动前后进行了自我评价（见表6、图2）。

表6 自我评价表

十、结论

经过历时4个月的QCC活动，铝合金模板粘模率由44.83%下降至3.08%，2018年7月，小石头QC小组荣获2018年度全国市政工程建设优秀QC小组二等奖。通过本次活动，我小组成员的自身技术水平得到了提高，增强了质量管理意识和团队精神，为秦皇岛市政建设集团有限公司质量管理活动的发展打下了坚实基础。

本次QCC活动较好地解决了铝合金模板的粘模缺陷，为巩固和推广本次QCC活动成果，我小组将活动实施方案及方法加以说明和总结，并形成标准化《铝膜施工作业指导书》，目前已纳入生产班组实际工作中，形成了PDCA循环，为今后的铝膜混凝土浇筑施工提供了理论指导和技术支持。

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[5]牛潮，黎文方，薛刚等.铝合金早拆模板在某工程中的应用[J].施工技术，2016，45（02）：93-97.

Reducing Adhesion Rate of Concrete Aluminum Alloy Template by QCC

LIU Yong1，LI Yun-bo2，HAO Guang-pu1

（1.Department of Architecture and Civil Engineering, Qinhuangdao 066000, China; 2.Qin huangdao Municipal Group, Qinhuangdao 066000, China）

Through quality control, this paper summarizes and analyzes the causes of aluminum alloy templates adhesion in concrete casting and develop solutions to finally reduce the adhesion rate to 3.08% and meanwhile improve the business level and team spirit of QC team members. This QCC program is of guiding significance to the quality management of construction units, and provides technical supports for solving the sticking problem of aluminum alloy templates.

quality control; aluminum alloy templates; adhesion rates; QCC

2018—09—20

刘勇(1992—)，河北秦皇岛人，河北建材职业技术学院，助教。

TU745

B

1008—6129（2018）05—0074—06