一體化鋼筋直螺紋加工機械的研制與應(yīng)用

一體化鋼筋直螺紋加工機械的

研制與應(yīng)用

陜西建工集團第三建筑工程有限公司

鹽東村項目部ＱＣ小組

2012年11月目錄一、工程簡介二、QC小組簡介三、選題理由四、設(shè)定課題目標(biāo)五、對策方案的提出及可行性分析六、根據(jù)選用方案制定對策表七、按對策表實施八、效果檢查九、取得效益十、總結(jié)和今后打算一、工程概況

鹽東村改造工程23#——25#樓位于西安市未央?yún)^(qū)文景路與鳳城七路十字西北角，建筑層數(shù)為地上二十七層，地下三層，建筑總面積為206748.16㎡，建筑物高度99.75m，主體結(jié)構(gòu)為框架——剪力墻結(jié)構(gòu)，鋼筋工程中的連接方式主要采用機械連接即直螺紋連接，并且數(shù)量較大直徑22到32的鋼筋連接接頭約14萬個。二、QC小組簡介小組名稱鹽東村項目部QC小組成立時間2012.5課題名稱一體化鋼筋直螺紋加工機械的研制與應(yīng)用課題類型創(chuàng)新型組長吳耀民注冊日期ssj-2012-07注冊編號ssj-2012-07小組人數(shù)8人活動出勤率100%活動日期2012年5月—2012年11月QC教育人均48小時以上制表人：李廣斌制表時間：2012年6月5日小組成員概況姓名性別年齡組內(nèi)職務(wù)

崗位技術(shù)職稱文化程度

分工吳耀民男38組長項目經(jīng)理工程師大?；顒涌傌撠?zé)孫華男40副組長生產(chǎn)經(jīng)理工程師大專技術(shù)指導(dǎo)趙立鋒男34副組長生產(chǎn)經(jīng)理工程師大專技術(shù)指導(dǎo)劉晶男30副組長生產(chǎn)經(jīng)理工程師大專技術(shù)指導(dǎo)張裕星男31組員技術(shù)總工工程師本科技術(shù)管理李廣斌男25組員鋼筋工長助工大專施工管理苑曉峰男26組員鋼筋工長助工大專內(nèi)勤王楠男25組員鋼筋工長助工本科現(xiàn)場操作制表人：李廣斌制表時間：2012年6月13日三、選題理由本工程為框架結(jié)構(gòu)，直螺紋連接數(shù)量較大。項目經(jīng)理要求項目部管理人員通過技術(shù)革新合理控制施工現(xiàn)場鋼筋的用量，從而降低工程生產(chǎn)成本。所以需要對直螺紋連接技術(shù)系統(tǒng)改進，以提高直螺紋套絲質(zhì)量。傳統(tǒng)工藝是先將鋼筋原材端頭部位的不平頭或馬蹄頭用切割機切掉，在進行直螺紋扯絲?，F(xiàn)場實際統(tǒng)計兩組值：（每根鋼筋端頭需要切除的長度，單位：mm）第一組11.29.78.48.310.68.811.59.812.39.8第二組7.811.49.79.211.510.611.89.110.59.3以上兩組數(shù)值取平均值為10.065mm，對于本工程來說，需要切除的鋼筋數(shù)量巨大，最終無論是材料上還是勞動力都是一種浪費。所以要尋求一種既能節(jié)約材料又能節(jié)約勞動力的新方法。四、設(shè)定課題目標(biāo)1.課題目標(biāo)在原有的施工基礎(chǔ)上進行技術(shù)創(chuàng)新，即達到節(jié)約材料，又可提高直螺紋連接質(zhì)量的目的。2.目標(biāo)值針對鋼筋原材端頭部位，新工藝比傳統(tǒng)做法每個鋼筋端頭節(jié)約0.8-1.2cm，并且直螺紋連接符合規(guī)范要求。3.目標(biāo)值設(shè)定的依據(jù)設(shè)定依據(jù)1、項目部質(zhì)量保證體系完善，在技術(shù)、經(jīng)濟、人員等方面給予大力支持。2、制定專項施工方案，指定專人負責(zé)設(shè)計、制作、以及改進，確保活動順利進行。3、本小組人員組成合理，參與人員責(zé)任心強，具有一定的創(chuàng)新意識和攻關(guān)能力。五、對策方案的提出及可行性分析5.1對策方案的提出通過借鑒已有的傳統(tǒng)施工工法，QC小組召開會議，運用“頭腦風(fēng)暴法”針對“減少原材料的浪費和降低扯絲人員的工作量”這個主題，充分提出對策方案。共提出3個具體方案，整理如下：方案一：

將原材直接扯絲，并且比規(guī)范多扯1.5絲，然后安排專人用角磨機磨掉不平頭及虛絲，并在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。

原材直接扯絲

打磨不平頭及虛絲方案二：

在扯絲機滾絲輪尾部加裝高強度切割片，并與限位器連接，然后直接對原材進行扯絲，鋼筋端頭不平部位會被切掉，扯絲長度與規(guī)范相符，最后在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。

方案三：

在扯絲機滾絲輪尾部加裝高強度打磨件，以旋轉(zhuǎn)的方式對原材端頭進行高速打磨，并與限位器連接，馬蹄頭與不平端會被磨平，扯絲長度與規(guī)范相符，最后在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。5.2各對策方案的可行性分析及評估

經(jīng)過可行性分析，為更好地體現(xiàn)小組活動“廣泛的民主性”，由每個小組成員都對三個對策方案進行評估打分。結(jié)果見下表各對策方案的可行性分析及評估表序號對策方案可行性分析評估綜合得分是否采用組員

項目吳耀民（項目經(jīng)理）劉晶（生產(chǎn)經(jīng)理）趙立峰（生產(chǎn)經(jīng)理）孫華（生產(chǎn)經(jīng)理）張裕星（總工）李廣斌（鋼筋工長）苑曉峰（鋼筋工長）王楠（鋼筋工長）1將原材直接扯絲，并且比規(guī)范多扯1.5絲，然后安排專人用角磨機磨掉馬蹄頭，并在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。1。扯絲時鋼筋端部不平，扯絲長度難以控制。2.現(xiàn)場連接時會出現(xiàn)少量露絲過多現(xiàn)象。3.不會產(chǎn)生大量廢料。4.磨頭子后不能及時安裝塑料保護套，會破壞絲紋。5.工作效率較低。難易度經(jīng)濟性全面性⊙⊙⊙⊙⊙△⊙⊙⊙○⊙⊙△⊙△○⊙⊙⊙⊙△⊙⊙○98可采用制表人：李廣斌制表時間：2012年7月10日表中：⊙5分○3分△1分2在扯絲機滾絲輪尾部加裝高強度切割片，并與限位器連接，然后直接對原材進行扯絲，馬蹄頭會背切掉，扯絲長度與規(guī)范相符，最后在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。1。扯絲長度標(biāo)準(zhǔn)，能及時安裝塑料保護套，不破壞絲紋。2.現(xiàn)場連接符合規(guī)范。3.會產(chǎn)生大量料頭，并且料頭過大不易從機子里流出。4.工作效率高。難易度經(jīng)濟性全面性⊙△⊙⊙△○△△⊙△△○⊙△⊙⊙△△⊙△⊙△△○66不采用3在扯絲機滾絲輪尾部加裝高強度打磨件，以旋轉(zhuǎn)的方式對原材端頭進行高速打磨，并與限位器連接，馬蹄頭與不平端會被磨平，扯絲長度與規(guī)范相符，最后在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接1。扯絲長度符合規(guī)范。2.現(xiàn)場連接可達到100%。3.不會產(chǎn)生大量廢料。4.能及時安裝塑料保護套。5.工作效率高。難易度經(jīng)濟性全面性⊙⊙⊙○⊙○⊙⊙△⊙⊙○⊙⊙⊙○⊙△⊙⊙○⊙⊙⊙102可采用表中：⊙5分○3分△1分制表人：李廣斌制表時間：2012年7月10日評分結(jié)果：綜合得分滿分應(yīng)該是120分。我們把得分率超過70%—即84分以上作為可采用的方案，則三種方案中為可采用方案是第1號和第3號方案，其他方案為不采用方案5.3確定可采用方案的研究順序

通過評估，有兩個方案均可采用，而這兩種方案比較獨立，第一方案簡單有效，直接可以應(yīng)用，但無法滿足課題目標(biāo)的最終實現(xiàn)，需要進一步探索，而第三方案則無十足把握，需要通過試驗驗證，才能明確效果。為此小組決定先易后難，逐步攻克難點，最終完成課題目標(biāo)，實現(xiàn)現(xiàn)場應(yīng)用。兩個方案的排隊順序按表三中“難易度”的評分得分。因此第一方案：直接扯絲然后安排專人打磨不平頭及虛絲部位，工序較多。

難易度評分31第三方案扯絲機經(jīng)過加裝部件，可一次性完成扯絲工作

難易度評分22

六、根據(jù)選用方案制定對策表序號對策目標(biāo)措施地點時間負責(zé)人第一方案將原材直接扯絲，并且比規(guī)范多扯1.5絲，然后安排專人用角磨機磨掉馬蹄頭，并在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接。1.重點控制扯絲長度在規(guī)范之內(nèi)。2.扯絲端頭鋼筋每端磨頭比切頭節(jié)約0.8—1.2cm。1.對原材直接進行扯絲；2.安排專人打磨扯絲頭子；3.統(tǒng)計打磨后絲頭長度是否在規(guī)范之內(nèi)；4.整理歸納修正后全面推廣?，F(xiàn)場2012年8月~9月李廣斌第三方案在扯絲機滾絲輪尾部加裝高強度打磨件，以旋轉(zhuǎn)的方式對原材端頭進行高速打磨，并與限位器連接，馬蹄頭與不平端會被磨平，扯絲長度與規(guī)范相符，最后在一頭安裝好套筒，在現(xiàn)場使用時直接將有套筒一頭與樓層柱茬進行連接1.實現(xiàn)機械扯絲一體化；2.省去人工磨頭子工序；3..扯絲端頭鋼筋每端磨頭比切頭節(jié)約0.8—1.2cm。1.通過對扯絲機構(gòu)造的研究，設(shè)計適合的高強度打磨件；2.與機械供應(yīng)商溝通，加工打磨件若干個；3.現(xiàn)場安裝及試驗，統(tǒng)計應(yīng)用效果，確保滿足施工質(zhì)量要求；4.不斷總結(jié)并現(xiàn)場推廣。機械供應(yīng)廠現(xiàn)場2012年9月6日~10月劉晶李廣斌制表人：李廣斌制表時間：2012年10月3日七、按對策表實施

7.1按第一方案的對策計劃實施

7.1.1小組對第一方案的實施進行討論，取得一致意見后，立即實施，通知材料部門購買了小型角磨機，安排扯絲班組加工批量后進行打磨，然后現(xiàn)場進行連接。效果比較理想。見下圖原材直接套絲打磨不平頭及虛絲7.1.2試驗驗證：加工、安裝完畢后，于2012年9月5日~9月17日，在現(xiàn)場東段二層框柱安裝綁扎時進行試驗驗證。驗證結(jié)果如下：a.實現(xiàn)現(xiàn)場直螺紋連接后露絲符合規(guī)范要求；b.本層鋼筋端頭部位用打磨方式比原始切頭方式平均每頭節(jié)約鋼筋0.8—1.2cm。存在問題：需要安排專人打磨不平頭，費工費時。7.1.3結(jié)論：達到了預(yù)定目標(biāo)，可以再工程中實施，但是需要嚴格控制扯絲長度，而且對套絲操作人員，打磨人員，現(xiàn)場安裝人員都要進行技術(shù)交底。現(xiàn)場工人技術(shù)交底會

由工長對現(xiàn)場相關(guān)人員進行技術(shù)交底，明確注意事項，保證第一方案正常應(yīng)用。

現(xiàn)場工人技術(shù)交底會

要求每位工人在交底上簽字7.2按第三方案的對策計劃實施7.2.1方案設(shè)計：經(jīng)過對扯絲機的熟悉研究，需要機械廠配合打造高強度打磨件，安裝在滾絲輪尾部，并與電子限位器連接，以保證絲扣長度符合規(guī)范要求。

安裝高強度打磨件

全機械化套絲安排現(xiàn)場套絲人員專門對做標(biāo)記的原材進行套絲取5根9米原材做上標(biāo)記，并用尺子度量確認對做標(biāo)記的鋼筋套絲完成后進行驗證:套絲完成后對鋼筋進行了度量，平均每根鋼筋套絲完后比原材縮短0.2-0.3cm

驗證結(jié)果如下：

1.實現(xiàn)了機械扯絲一體化，省去了切原材馬蹄頭或打磨不平端頭的工時。

2.實現(xiàn)了鋼筋料頭節(jié)余的目標(biāo)。7.2.2試驗驗證加工完成后，與2012年10月2日在現(xiàn)場西段三層框柱安裝綁扎時進行試驗驗證。7.2.3結(jié)論

該方案可行，基本上達到了預(yù)定的目標(biāo)。實現(xiàn)了機械一體化套絲，省去了切馬蹄頭和磨不平頭的工序，同時節(jié)約了原材料。直螺紋連接質(zhì)量也明顯提高。八、效果檢查a.2012年10月13日小組安排機械加工廠對已有的打磨件進行了修改，并加工了6套，滿足本項目20萬建筑面積的施工需求b.小組成員對新工藝與傳統(tǒng)做法計算后，鋼筋端頭部位新工藝比傳統(tǒng)切頭子平均每頭節(jié)約0.8—1.2cmc.小組成員施工過程中跟蹤檢查，從機械套絲到現(xiàn)場安裝直螺紋連接均滿足規(guī)范要求。并取樣送試驗站檢測：得出結(jié)果為右圖；通過2012年10月——11月現(xiàn)場大面積應(yīng)用后，取得了極明顯的效果。新型套絲工藝的研制，取得了圓滿成功！九、取得效益1.經(jīng)濟效益序號項目費用節(jié)省的費用1切鋼筋不平頭總料頭量平均每端切1cm,每根鋼筋切2cm,一棟樓每層平均2000根，共3棟樓，分別為17層，22層，27層。以直徑25鋼筋，每噸單價4500元計算：0.02*2000*66*3.853=10171.92kg合計10.172*4500=45774元增加的費用1新部件費用材料，模具，專業(yè)加工每套1800元，其中模具1100元可循環(huán)利用?，F(xiàn)場共六臺機械，每臺做兩個，合計1100+700*12=9500元2人工安裝費每次安裝120元，第一次安裝6個，以后不定時按6次計算，合計840元合計9500+840=10340元效益=45774元-10340元=35434元制表人：李廣斌制表時間：2012年11月7日2.管理效益

a.新工藝的實施，現(xiàn)場的直螺紋連接均符合規(guī)范要求。降低了對直螺紋連接質(zhì)量控