宁波建工-玻璃幕墙板块安装工艺创新

玻璃幕墙板块安装工艺创新宁波建工股份有限公司文化广场Ⅲ标项目部QC小组发表人：高莉·工程概况目录·小组简介·选题理由·设定目标·提出方案、确定最佳方案·制定对策·对策实施·效果检查·标准化·下步打算工程概况宁波市文化广场Ⅲ标段位于宁波市东部新城中央走廊区，该工程建成后主要用于演艺、娱乐、健身、和科技体验。总建筑面积116578平方米。幕墙总面积约42600平方米，其中玻璃幕墙面积约25000平方米。幕墙工程施工总工期为120日历天。小组名称文化广场Ⅲ标段项目部QC小组成立时间2011年5月3日小组注册号宁建工2011QC-7小组类型创新型注册登记号宁建工2011QC-7小组成员序号姓名性别年龄学历技术职称职务组内职务备注1胡葵阳男36本科高工项目经理组长小组共有成员8人，其中本科文化程度人员占50%，大专文化程度人员占50%，技术管理人员占100%。小组成员全部经浙江省TQM统考合格。小组活动出勤率：97.5%。2李静善男33本科高工技术负责人副组长3潘新跃男31大专高工幕墙项目经理组员4王仁华男42大专工程师项目副经理组员5高莉女25大专助工技术员组员6刘刚男40本科助工质量员组员7朱利江男26本科助工资料员组员8陈建江男40大专助工施工员组员小组活动时间：2011.5.3——2011.12.29活动次数：5次小组简介.建筑幕墙：由面板与支承结构体系（支承装置与支承结构）组成，相对主体结构有一定位移能力和一定自身变形能力的建筑外维护墙。.玻璃幕墙主要由玻璃面板、铝合金立柱、铝合金横梁、固定支座等组成。选题理由（一）传统玻璃板块安装工艺流程：副框与玻璃板块粘结检查板块水平度、垂直度和平整度检查压块和螺栓的数量及固定现场安装压块和螺栓玻璃压块切割、钻孔铝合金副框下料（二）传统玻璃板块安装方法分析：2、工期分析：车间加工和现场安装工序繁琐，安装效率低。本工程玻璃板块25000平方米，骨架安装49天，每组6人，共6组，每天每组安装40平方，每天安装240平方板块，板块安装约104天完成，幕墙工程总工期需要153天。1、特点分析：传统玻璃板块安装方法是压块通过不锈钢螺栓把板块固定在立柱、横梁上，每个螺栓点接触受力传递形成的固定板块的系统，板块受力不合理，若压板漏压或采用自攻螺钉固定压板在负风压的作用下容易造成安全隐患及施工困难。此方法施工在以往的工程中面板扭曲现象比较严重。3、费用分析：采用传统板块制作安装每平方玻璃幕墙为800元左右，在预算成本内。玻璃幕墙板块安装工艺创新课题选定：1、本工程是公司2012年创优的重点，工程质量目标是：确保“钱江杯”，争创中国建筑工程最高奖“鲁班奖”。2、本工程工期紧，幕墙工程施工总工期为120日历天，按传统幕墙板块安装方法至少需要150天。因此必须创新板块安装工艺。3、本工程单位玻璃板块面积大、数量多、安装质量控制难度大。4、传统玻璃幕墙板块安装方法，板块受力不合理，存在安全隐患，因此，玻璃板块安装方法急待创新。（三）理由总结：设定目标（一）目标值：1）在保证幕墙安装质量和安全的前提下，板块施工速度提升30％以上；2）本工程玻璃幕墙25000m2，造价约2000万，每平方玻璃幕墙约800元，保证造价不超出预算。（二）可行性分析：基于以下三点，我们认为，预期目标的实现是可行的。工程质量目标为创国优“鲁班奖”，公司领导重视，把曾获鲁班奖的万豪工程幕墙施工管理人员及施工队伍作为本工程幕墙现场管理及施工队伍。车间设备先进、齐全，机器加工精度高，功能完善，完全满足施工工艺加工要求，机械设备力量有保障。公司拥有甲级设计资质，工艺创新由强大的设计团队作后盾，广泛提出方案，计算、分析论证，技术水平有保证。提出方案，确定最佳方案（一）新方案形成：为了提高玻璃板块的现场安装效率，减少现场安装工序，针对以往传统玻璃板块安装方法中压块和不锈钢螺栓安装的繁琐工序，小组技术人员和设计团队经过激烈的讨论提出以下三个方案：方案一：单元板块吊装方法方案一节点结构示意图用螺栓紧固挂钩相邻板块插接板块挂钩与支座挂钩扣合现场挂钩支座安装车间板块组合加工方案一工艺流程：2、工期分析：板块制作都在车间完成，大大减少了现场组合安装时间，为顺利完成工期提供保障。本工程玻璃板块25000平方米，每组8人每天安装约125平方，共2组，约100天完成。1、特点分析：单元板块吊装方法是用挂钩固定、板块插接，实现板块的安装，施工工序简洁现场安装效率高。单元板块制作工厂化，安装精度高，连接固定可靠，幕墙的整体质量高，幕墙安全性强。3、费用分析：经预算认真细致核算，单元板块的造价约为2000元/m2。对方案一：单元板块吊装方法的初步分析方案二节点结构示意图挂钩式副框下料副框与玻璃板块粘结检查板块水平度、垂直度和平整度垂直移动板块使槽口互相扣合板块挂钩对应放入横梁槽口空隙内检查横梁间距和密封胶条及玻璃托片安装方案二工艺流程：方案二：点挂式板块安装方法2、工期分析：本工程玻璃板块25000平方米，骨架安装49天，板块安装每组4人每天安装约65平方，共6组，每天安装390平方，约65天安装完成，总工程约114天完成。1、特点分析：点挂式玻璃板块的安装省去了传统玻璃板块压块和不锈钢螺栓的安装，大大减轻了劳动强度，使玻璃板块上下挂钩与横梁挂钩扣合紧密即可完成板块的安装，安装操作简洁、方便，现场安装效率高。经过结构受力分析计算，横梁上下长度为100mm的挂钩线段受力，大板块受力不合理，存在安全隐患。3、费用分析：此方法省去了传统工艺压块加工和现场固定的繁琐工序，大大节省了人工和材料，节约了成本，经计算此方法的造价为772元/m2。对方案二：点挂式板块安装方法的初步分析方案三节点结构示意图挂钩式副框下料板块安装完毕副框与玻璃板块粘结垂直、水平移动板块使挂钩互相扣合检查立柱、横梁间距方案三工艺流程：方案三：全挂式板块安装方法2、工期分析：本工程玻璃板块25000平方米，骨架安装49天，板块安装每组4人每天安装约60平方，共6组，每天安装360平方，约70天安装完成，总工程完成约119天完成。1、特点分析：全挂式玻璃板块的安装省去了传统玻璃板块压块和不锈钢螺栓的安装，大大减轻了劳动强度，使玻璃板块上下挂钩与立柱、横梁挂钩扣合紧密即可完成板块的安装，安装操作简洁、方便，现场安装效率高。经过结构受力分析计算，板块四周挂钩通长设置，把方案二点受力传递，扩展到线面接触，扩大了受力面，完全满足受力要求。确保了幕墙系统的安全性。3、费用分析：此方法省去了传统工艺压块加工和现场固定的繁琐工序，大大节省了人工和材料，节约了成本，经计算此方法的造价为797元/m2。对方案三：全挂式板块安装方法的初步分析方案类别单元板块安装方案点挂钩式安装方案全挂钩式安装方案特点工序简洁、安装效率高、板块制作工厂化、安装精度高、连接固定可靠。安装操作简洁、方便，现场安装效率高，玻璃板块受力不合理，存在安全隐患。工序简洁、安装方便，安装效率高，玻璃板块受力均匀合理，安全性强。工期100天114天119天费用2000元/m2772元/m2797元/m2方案比较表制表人：高莉制表时间：2011年6月10日从方案比较表看出，方案三最合理，与初步分析相一致，该施工方法省去了繁琐的车间切割、钻孔和现场压块、不锈钢螺栓安装等工序，玻璃板块直接与立柱、横梁挂钩扣合就位即可，安装效率高。确定全挂钩式幕墙板块安装方案2011年7月，项目部召开新方案的专项论证会议，并邀请曹剑民、俞建国等幕墙专家列席讨论，一致认为该施工方案切实可行，与原来常规做法相比，有不可比拟的优势，为确保该方案顺利实施，与会专家提出如下三点建议需要提醒项目人员注意：建议一：此方法虽然施工起来简单方便，但对型材加工生产精度要求大大增加，建议在生产型材时，严格控制挂钩处的尺寸偏差。并且在运输过程中应有可靠保护。建议三：该方法安装完成后节点比较隐蔽，难以直接用肉眼观察，可能存在隐患，检查管理必须跟上。建议二：由于该方案通过挂钩匹配来实现板块的顺利安装，对施工现场的测量定位提出了更高的要求，要对施测人员进行详细交底，尤其是立柱、横梁间距，一定要控制在允许范围以内。（二）对新方案进行再论证：挂钩式副框下料板块安装完毕副框与玻璃板块粘结检查板块水平度、垂直度和平整度垂直、水平移动板块使槽口互相扣合板块挂钩对应放入立柱、横梁槽口空隙内检查立柱、横梁间距和密封胶条及玻璃托片安装制定对策新方案工艺流程：根据方案的具体工艺流程，逐项制定对策，对策表如下：序号项目对策目标措施地点时间负责人1副框下料不准确控制副框下料精度长度尺寸允许偏差±0.5mm采用数控双头切割锯床下料车间11年5-7月王仁华刘刚2副框粘结尺寸偏差大控制副框与玻璃粘结精度倾斜度、平整度允许偏差±0.5mm加工过程中每个步骤控制尺寸精确度车间11年5-7月李静善刘刚3立柱、横梁安装间距偏差大控制立柱、横梁安装间距进出、间距尺寸允许偏差±0.5mm严格控制测量定位尺寸施工现场11年6-8月高莉陈建江4板块槽口扣合操作不同步确保板块水平、垂直保证板块槽口顺利扣合安装人员配合，同步安装施工现场11年7-12月潘新跃陈建江对策表5检查不到位用水准仪、经纬仪、钢卷尺检查板块水平度、垂直度和表面平整度板块挂钩全部扣合紧密加强人员质量意识教育施工现场11年7-12月朱利江胡葵阳续表2011年8月15日制表人：高莉对策实施实施效果实施一副框下料根据施工图纸、结合现场放样尺寸，采用数控双头切割锯下料，一次切割出所需要的长度及端部角度，副框加工尺寸偏差在±0.5mm以内。下料精度达到要求实施效果实施二副框粘结根据施工图纸、绘制加工图纸和工艺卡要求，检查副框对角线尺寸及平整度，用双面条对副框进行定位，再用JS8000硅酮结构密封胶将副框与玻璃粘结牢固。主要加工精度见表。结构胶使用前按规范要求进行检测。副框粘结垂直、水平及平整度达到要求序号项目偏差1玻璃副框对角线尺寸偏差±0.5mm2副框与玻璃进出、平整度偏差±0.5mm实施效果实施三立柱、横梁安装间距控制对相关测施人员进行详细交底，增强质量控制意识。立柱、横梁安装用样板法，用横梁定位，逐一控制间距。尺寸偏差控制在挂钩匹配允许偏差内，满足要求实施效果实施四板块四周槽口与副框槽口互相扣合紧密挂钩式型材全部采用模具挤压成型，加工精度高，匹配程度高。安装过程中保持板块的水平和垂直，板块四周同步操作，使板块四周的挂钩全部插入立柱、横梁对应的槽口内，杜绝有漏挂现象发生。板块四周挂钩全部与立柱、横梁挂钩扣合紧密，满足要求实施效果实施五检查板块水平度、垂直度和平整度加强现场操作人员质量意识教育，对施工人员在做好技术质量交底的基础上坚持“三检制”（自检、互检、专检），所有节点全数检查，坚持“上下工序交接制”，即上道工序达不到要求，不准转入下道工序，严格把好该道工序质量关。现场作业人员质量意识明显增强，节点执行全数检查，质量得到保证经幕墙检测部门检测，全挂钩式幕墙板块抗风压、水密性、气密性、平面内变形等四性能完全符合设计要求和相关规范，经历了台风和气候冷热变化，经检查无一处渗漏和变形。效果检查（一）质量效果：（二）安全效果：（三）社会效果：本工程幕墙施工严格按照国家现行安全规范进行施工，预防和控制了作业过程的安全隐患；本工程幕墙板块施工没有发生安全事故。1、节约了材料，降低了成本，推动国家倡导建设“节约型社会”和提倡节能环保政策的实施。2、减少了加工工序，减少了噪音和垃圾的产生，对环境起到保护作用。（四）经济效果：工艺分项传统板块安装方法全挂钩式安装方案材料压块总计约250000个，螺栓约250000套无需压块和螺栓人工压块切割每组2人×4组，压块钻孔每组1人×6组，每天加工压块1800个，需250000÷1800×（2×4+1×6）=1945人工；现场安装每组6人×6组，每天每组安装40平方，需25000㎡÷（40㎡×6）×6×6=3750人工；共需人工5695工。现场安装每组4人×6组，每天每组安装60平方，需25000㎡÷（60㎡×6）×4×6=1667人工。工期骨架安装49天完成，板