控制格構柱垂直度

控制格構柱垂直度在1/400工程概況本環(huán)球金融中心裙樓地下結構程為逆作施工，原采用Ф700*11（SK490）鋼管樁倒插H型鋼作為臨時豎向支撐，共199根（經(jīng)PDA檢測其中122根樁已不能利用）。根據(jù)設計要求，在裙房區(qū)新增190根格構式角鋼組合立柱，柱下為Ф850鉆孔灌注樁，樁頂標高-13.45m，樁底標高-42.60m，樁長29.15m；鋼格構柱角鋼為∠180X18，斷面為500X500mm，埋入鉆孔樁內3m，鋼立柱長度21～22m，鋼立柱材料采用Q235b鋼號。小組概況小組概況表：小組名稱：本環(huán)球金融中心裙房項目部創(chuàng)優(yōu)QC小組小組成立時間：2005-05-08小組類型：攻關型TQC培訓時間72小時課題名稱：控制格構柱垂直度在1/400小組注冊時間：2005-05-20小組注冊號HDGS-QC-2005-05課題注冊時間：2005-06-20課題注冊號HDGS-QCK-2005-06小組活動計劃：計劃在活動期間至少每月開展一次QC活動，并根據(jù)實際情況增加小組人數(shù)：9人活動期限2005-05~2020-12活動次數(shù)11次制表人：黃研審核人：XXX日期：2020-12-20小組基本成員：序號分工姓名崗位學歷TQC培訓時間1組長XXX項目經(jīng)理碩士722副組長XXX項目總工大學963組員XXX質安總監(jiān)大專964組員綜合工長大專725組員綜合工長大專726組員鋼筋翻樣員大專727組員材料主管大學608組員測量主管大學609組員技術員大學56制表人：黃研審核人：XXX日期：2020-12-20小組成員活動記錄序號活動時間活動內容出勤率（％）12005-05-08TQC小組建立、TQC教育、課題研究、設定目標10022005-05-10對周邊工地考察，召開頭腦風暴會議，對前面工地的失誤情況進行分析，同時請周邊工地的有經(jīng)驗的工程師參與會議，分析原因，找出癥結所在10032005-05-18召開會議，針對主要原因進行對策制定10042005-05-20召開會議，完善對策10052005-05-22組織現(xiàn)場施工10062005-05-23現(xiàn)場檢查，對工藝及流程進行改進10072005-05-30導軌優(yōu)化，現(xiàn)場吊裝過程中導軌支架操作復雜，浪費了大量人力，小組對導軌進行改進10082005-06-20現(xiàn)場施工，新導軌初次投入使用10092005-06-23現(xiàn)場效果檢查100102005-09-30第一階段挖土結束后對格構柱垂直度效果檢測100112020-05-8效果評估、總結100制表人：審核人：XXX日期：2020-05-09第一階段挖土結束后對格構柱垂直度效果檢測攝影：黃研時間：2005-09-25選題理由公司的質量方針：公司的質量方針：創(chuàng)建精品追求卓越設計要求:格構柱垂直度控制在1/400項目創(chuàng)優(yōu)：爭創(chuàng)白玉蘭獎魯班獎安全需求：鋼立柱的垂直度直接關系到整個逆作法施工的安全運用TQC質量管理方法，控制格構柱的垂直度。現(xiàn)狀調查本工程格構柱作為逆作法施工的臨時立柱，局部格構柱與永久柱子重合，對格構柱本身的垂直度要求相當高，設計要求垂直度控制在1/400，格構柱本身長度（含錨在樁中）長度高達21～22m，相當于要求格構柱端部與底部水平偏差控制在5cm之內，其難度相當大。為此我QC小組走訪了對周邊的幾個大型的工地，對于影響格構柱質量因素做了現(xiàn)場調查，調查結果如下表：序號缺陷種類調查總數(shù)數(shù)量1制作過程中誤差/80頻次2吊裝過程中誤差/60頻次3后期養(yǎng)護不利/30頻次4其他問題/12頻次合計：1000頻次182頻次備注：格構柱質量由多種因素造成，并不單一，部分格構柱可能存在幾種因素。制表人：XXX日期：2005-05-11

制圖人：XXX日期：2005-05-11目標確定目標確定：確保格構柱的垂直度控制在1/400以內。目標可行性分析：不利因素：格構柱為4塊角鋼拼接而成，每根格構柱長度21～22m需要兩根角鋼拼接而成，材料本身存在一定的彎曲，焊接容易造成材料變形，加工難度大。格構柱的吊裝，由于每根格構柱的長度都在21～22m之間，精度要控制在1/400以內，吊裝過程中誤差較大。吊裝施工中垂直導架復雜，難以控制，需要進行優(yōu)化。格構柱在施工完成之后，混凝土沒有達到強度之前，格構柱容易在外力作用下發(fā)生偏斜。有利因素：小組有一批有豐富實踐經(jīng)驗的工長在現(xiàn)場親臨指導施工，并制作了詳細的施工方案。由于是大型工程，現(xiàn)場硬件設施配備比較完善。局重點工程，局領導給予了極大的關懷。原因分析為了找到原因，由XXX組織小組成員對格構柱的垂直度控制召開了頭腦風暴會議，并尋找導致格構柱垂直度達不到要求的根本原因，并繪制了關聯(lián)圖。說明：四周陰影部分為末端原因格構柱加工階段難點原因分析中央集中型關聯(lián)圖制圖人：黃研審核人：XXX日期：2020-05-10要因分析對末端原因進行了分析，并對于末端因素進行了篩選，詳見下表：序號末端因素確認內容確認辦法確認人結論1工人缺乏培訓工人普遍都有崗位證書，但是如此大型的工程只有少數(shù)工人經(jīng)歷過，工人缺乏的是經(jīng)驗，在工人上崗前需要一定量的培訓。資料檢查XXX非要因2工藝本身不規(guī)范流程不合理會使施工處于無序混亂狀態(tài)，格構柱的質量不能得到保證，也會使得工期受到拖延。調查分析XXX要因3周圍環(huán)境的干擾該工程的各專業(yè)分包較多，交叉作業(yè)干擾較大，但是只要調度得當，可以避免該事件的發(fā)生。調查分析XXX非要因4所用材料太長容易彎折起撓格構柱所用角鋼太長，本身就有起撓現(xiàn)象，這將嚴重影響到后期的制作精度。但是加強材料的保管并在后期工藝中加強控制，將能有效控制變形。調查分析XXX非要因5焊接過程中的材料變形焊接過程中冷熱不均衡，易造成材料變形。調查分析彭松柏要因6加工場地不平整場地直接關系到以后格構柱的質量。調查分析周宏斌要因7導架笨重難控制導架的優(yōu)秀與否直接關系到吊裝過程中的鋼立柱的垂直度，笨重的導架將嚴重影響到工人的工作效率，間接影響到施工質量調查分析XXX要因8土體側壓力造成格構柱的歪斜后期養(yǎng)護過程中的最大難題，在樁混凝土初凝前，格構柱會因為側向土壓力不均衡造成格構柱的偏斜調查分析XXX要因制表人：黃研審核人：XXX日期：2020-05-12對策制定序號要因對策具體措施責任人完成時間1工藝本身不合理在施工前制定周密的施工工藝與流程編制詳細的施工工藝流程XXX2005-05-152加工場地不平整設置專門的加工場地，并在加工場地上鋪設鋼板平臺。1、在工地上設置專門的加工場地2、澆筑150厚C20混凝土進行地面硬化，并用水準儀進行現(xiàn)場控制。3、在硬化的地坪上鋪設枕木，并用水準儀調整在同一平面上，在枕木上鋪設1cm厚的鋼板平臺，確保其制作平臺的平整度。XXX劉繼英周宏斌2005-05-203焊接過程中的材料變形格構柱加工前在鋼板上焊接定位靠背，對角鋼進行定位控制焊接前需要在鋼板平臺上進行放樣，并焊接定位靠背，對材料進行定位控制。劉繼英周宏斌2005-10-254導架笨重難控制對導架進行優(yōu)化設計。采用新的導架代替舊的導架XXX2005-05-305土體側壓力造成格構柱的歪斜在混凝土初凝前均衡土壓力，保證格構柱不會偏斜在樁混凝土初凝前：1、鉆孔灌注樁初凝后才允拆除固定導架。2、在格構柱周圍填充碎石，平衡土體壓力。，確保不因外力導致格構柱傾斜。XXX2005-10-25制表人：黃研審核人：XXX日期：2020-05-09對策實施針對加工流程的不規(guī)范：根據(jù)2005-05-18專題會議專門對格構柱加工的流程進行分析，明確施工流程將格構柱加工流程規(guī)范化。制定詳細的加工流程：格構柱加工流程圖制圖人：XXX日期：2005-05-18制圖人：黃研角鋼的對接制圖人：黃研角鋼的組隊焊接制圖人：黃研角鋼的二次組隊焊接加工場地不平整針對施工場地問題，小組專門派出專人對現(xiàn)場的場地進行地坪硬化，并鋪設枕木及鋼板平臺，鋼板平臺的平整度由測量主管每隔一個星期復測一次，隨時調整校正。焊接過程中的材料變形A、定位靠背必須在同一直線上，焊接定位靠背前必須在鋼平臺上施放控制線。綴板施工時前也需要放線后進行施工。B、格構柱在點焊完成之后進行焊實，采取由中間向兩邊間隔跳焊。隨時檢查格構柱的垂直度，如有偏差及時糾正。導架笨重難控制原來的導軌十分復雜，項目在施工一段時間后發(fā)現(xiàn)，每次工人在吊裝的過程中總要花費大量的時間在導架的安裝何調整上，由于導架復雜，操作起來耗時耗功，但其效果卻微乎其微。小組成員將原先導架機理進行了分析原定位控制架主要是通過控制鋼立柱頂端部位的垂直度，從而達到控制整個鋼立柱垂直度，其控制機理是單純地以垂直度進行控制，并且鋼立柱出露地表高度不低于2m。舊導架節(jié)點圖制圖人：黃研審核人：XXX日期：2005-07-08原導架其使用特點如下：A、開挖深度14m左右時，其長度比率較小，故鋼立柱可控度較好，其控制效果很好；但是，當開挖深度達到或大于15m時，其長度比率較小，且鋼立柱自重大，其控制效果甚微；B、由于鋼立柱出露地表高度不低于2m，故不能使用軌道式灌注機進行后續(xù)工序施工，樁身砼將缺乏灌注機的提升沖擊密實，砼灌注作業(yè)必須采用高空作業(yè)進行導管安裝拆卸，必須設置高空操作平臺，增加施工難度；C、采用此工藝后進行砼灌注必須使用輸送泵，細石砼一般不宜用于水下混凝土灌注樁；D、必須對現(xiàn)有砼硬地進行部分鑿除，并進行預埋鐵件，再進行二次澆注，其預埋鐵件在施工過程中可能受到砼車碾壓，發(fā)生變形。通過分析小組采用新導架進行施工新定位控制架工作機理：由“井”字固定架、定位補塊、鋼立柱固定螺栓共同作用來對鋼立柱進行水平和垂直方向的固定。通過調節(jié)鋼立柱水平度，將處于懸空狀態(tài)下的鋼立柱調整至垂直狀態(tài)，從而控制整個鋼立柱垂直度。新導架節(jié)點圖制圖人：黃研審核人：XXX日期：2005-07-08使用特點：A、鋼立柱垂直度的控制精度不受鋼立柱長度影響，適用范圍更廣；B、定位架的控制機理是將其垂直度控制轉換為水平度控制，可由水平尺直接檢測控制，更為直觀方便；C、鋼立柱出露地表高度控制在30cm左右，不影響正常地使用軌道式灌注機運行，避免高空作業(yè)，減少施工設備投入，減小施工難度；D、定位控制架簡單，采用減少高空操作平臺，便于安裝、拆卸和施工安排。新導架優(yōu)點簡介紹：A、該導架面積及重量較小，移動就位較為方便，同時由于其架體面積較小，對施工現(xiàn)場影響較小，適合多臺樁機同時作業(yè)，以便在有限場地上增加施工機械，加快現(xiàn)場施工進度，更有利于追趕工期；B、該導架沒有鋼立柱垂直導架，對施工現(xiàn)場鋼筋籠及格構柱吊裝沒有任何影響，便于軌道式灌注機運行，同時砼灌注作業(yè)不必采用高空作業(yè)進行導管安裝拆卸，減小施工難度，大大加快了施工速度C、該定位架的控制機理是將其垂直度控制轉換為水平度控制，可由水平尺直接檢測控制，更為直觀方便，這樣定位控制架施工更為簡單，采用減少高空操作平臺，便于安裝、拆卸和施工安排，能夠減小格構柱垂直度控制時間，加快現(xiàn)場的施工進度。土體側壓力造成格構柱的歪斜在混凝土初凝前，是格構柱垂直度最控制把我的時間。這個時段的格構柱一旦偏斜將不可挽回。鉆孔灌注樁初凝后才允拆除固定導架。在格構柱周圍填充碎石，平衡土體壓力，避免外力作用導致土體局部擠壓格構柱，導致偏斜。效果檢查質量方面：滿足了設計要求的1/400。經(jīng)濟效益分析：攝影：黃研2020-04-11優(yōu)化后導架簡單、輕便，大大節(jié)約了制作成本，優(yōu)化前的導架每個導架重量約為2.4噸，優(yōu)化后的導架重量約為0.2噸，每個導架制作節(jié)約2.2噸，以本工程為例，需要制作十二個導架才能滿足現(xiàn)場施工需要，以每噸制作成本（含鋼材費用）5500元/噸，因此本工程總計節(jié)約制作成本為十四點五萬元，取得了較好的經(jīng)濟效益。攝影：黃研2020-04-11制圖人：黃研審核人：XXX日期：2020-07-08鞏固成果在2005年公司技術交流