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提高弧形结构的施工质量中铁七局郑州工程总公司洛阳项目部QC小组第1页共9页提高弧形结构的施工质量一、工程概况洛阳铁路分局体育馆工程位于洛阳市陇海街洛铁分局文化宫北侧，建设单位为洛阳铁路分局，由机械工业部第十设计研究院设计，中原铁道建设工程监理公司洛阳分公司监理，中铁七局郑州工程总公司承建。该工程东西方向轴线长71.00m，南北方向轴线长88.03m，占地面积9183m2，建筑面积为9280m2。平面形式为方圆相交的大跨度结构。本工程设计结构复杂，尤其是曲线造型较多，施工难度很大，因此项目部成立了QC攻关小组，确保工程质量创优目标的实现。二、小组概况小组名称中铁七局郑州工程总公司洛阳项目部QC小组课题名称提高弧形结构的施工质量成立日期2003年1月10日注册日期2003年1月25日注册号2003-1小组类型现场攻关型活动时间2003.1~2003.5活动次数5次小组成员概况序号小组成员性别年龄文化程度职称、职务组内职务组内分工1邬湛江男27大本助工、技术负责人组长制订对策2孙明斗男36大本工程师、项目经理副组长协调落实3刘鹏男30大本工程师、项目总工组员数据分析4姚明芳女27大本助工、资料员组员收集、整理资料5王健男25大专施工员组员效果检查6刘清安男46高中施工员组员对策实施平均受QC教育48小时/人总计6人PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页三、选题理由质量要求高本工程地处洛阳铁路分局对面，既是洛阳铁路分局的一项重点工程，也是我公司进一步推进“精品战略”、在洛阳市建筑市场树立企业形象和扩大企业知名度的“窗口工程”。为此本工程的质量创优目标也较高：确保市优质工程（牡丹杯），争创河南省优质工程，而创优目标能否实现直接取决于主体结构施工质量的好坏。施工难度大本工程结构设计复杂，大部分为弧形现浇结构，部分构件甚至为空间曲线结构，这无论是在当地还是在我公司所承建的房建工程中都鲜有先例。工艺技术新对于弧形结构的施工，目前尚无一套成熟的施工工法，其施工质量也较难控制，通过本工程的施工可以为我公司积累一套自有的类似工程的宝贵施工经验。鉴于以上原因，我们将课题选定为：提高弧形结构的施工质量。四、现状调查在小组活动开始后，我们先按正常的施工方法进行了基础梁的施工（其中弧形梁约占总工程量的1/2）。我们对施工过程中影响弧形结构施工质量的问题进行了认真的调查和统计，对54处超出施工验收规范标准的不合格点进行了分析，结果如下所示：序号项目频数（处）频率（％）累计频率（％）1模板施工偏差3259.359.32钢筋安装偏差814.874.13砼外观质量及尺寸偏差1222.296.34其他影响23.7100合计52100PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页经以上分析可知，模板施工偏差是影响弧形结构施工质量的主要原因。现状调查时的弧形结构模板施工偏差情况为：总检查点数不合格点数不合格率模板施工偏差2283214.0％五、确定目标弧形结构的模板施工偏差不合格率降低到6％。六、可行性分析Ø我公司是具有房建施工总承包壹级资质的大型综合性国有企业集团，承担本工程施工的是一支经验丰富、人员素质较高的施工队伍。Ø我公司技术力量雄厚，参与本工程施工的施工技术人员绝大多数具有初级及以上技术职称和丰富的施工经验，技术攻关基础较好。因此我们确信目标是完全可以达到的。七、原因分析小组成员经过现场调查后，利用因果图对目前弧形结构施工偏差的原因现状目标14.0％6％频率频数（处）N=54075100502559.3%14.8%22.2%3.7%其他影响砼外观质量及尺寸偏差钢筋安装偏差模板施工偏差PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页进行了分析：，八、要因确定序号末端原因确定方法确认情况要因判断1未执行操作技术标准现场调查对施工人员进行技术交底，明确了质量奖罚制度否2未按要求进行自检现场调查要求施工中严格执行“三检”制度，杜绝以后再发生否3测量仪器精度低现场调查可更换高精度的测量仪器否4模板加工尺寸偏差大现场调查经调查，模板加工偏差较大，直接影响模板施工质量是5模板及支撑强度低现场调查、分析可以通过模板设计进行控制，通过加密支撑等方法解决否6测量方法不先进现场调查、分析现用的直角坐标测量方法不适合曲线测设，测量精度低是7未针对弧形结构制订模板方案查看相关技术资料弧形结构的模板施工难度大，需制订合理、有效、完善的施工方案指导施工是8施工过程控制不严现场调查现场派设技术指导，加强现场质量检查否弧形结构施工偏差人机料法施工人员质量意识不强未执行操作技术标准未按要求进行自检测量仪器精度低模板加工尺寸偏差大模板及支撑的强度低曲线测量误差大未针对弧形结构制订模板方案施工过程控制不严测量仪器不满足使用要求施工工艺或方法不合理测量方法不先进PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页九、制订对策序号要因对策目标措施负责人地点完成时间1模板加工尺寸偏差大控制模板加工偏差模板加工偏差控制在3mm以内Ø采用计算机进行模板放样Ø现场技术指导姚明芳刘清安施工办2003.3.102测量方法不先进改进测量方法测量误差满足测量规范的精度要求Ø采用计算机进行测量内业计算Ø坚持测量复核与闭合制度王健现场2003.3.203未针对弧形结构制订模板方案制订专项弧形结构模板方案每个环节具体细化Ø对模板及其支撑体系的强度、刚度稳定性进行计算Ø模板节点细部构造设计邬湛江施工办2003.3.25十、对策实施实施一控制模板加工偏差为保证弧形结构的尺寸和形状准确、曲线平滑，我们采用了计算机辅助模板放样。对于梁底模等弧形模板，先将其形状准确的在计算机中画出，再利用AutoCAD制图软件自身的测量和计算等功能将大样准确放出。同时项目部在现场设置了技术指导，专门负责现场模板加工质量的监督和检查。实施效果：经过一个星期的实施，我们抽查了现场模板加工质量，将检查结果汇总，并与对策实施前的模板加工偏差情况进行了对照分析，如下图所示：采用计算机辅助模板放样后，模板加工尺寸偏差均控制在3mm以内，实现了预期目标，为结构施工质量提供保证。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion检查点加工偏差（mm）实施前实施后制图：邬湛江实施二改进测量方法我们成立了专门的测量小组，改进了测量方法，所有的测量计算均借助计算机和AutoCAD软件进行，所有的内外业测量结果均由两人复核。对于弧线结构的测量定位，我们采用了以极坐标法和弦支距法为主，方向交汇法为辅的测量方法。即先利用极坐标法精确定出弧形墙梁轴线上的若干等分点（主点），再将相邻主点连接而成的弦长若干等分，用弦支距法定出曲线上的若干点（辅点），最后将诸辅点逐一相连，即得出该轴线的近似线。本工程弧线曲率较小，可以通过计算确定辅点的数量以保证弧线在两辅点间与该两点的连线十分接近，误差小到可以忽略的程度。弦支距法的原理如下图。对于用极坐标法而测距又有困难的情况，可改用方向交汇法进行主点的测设。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页对于空间弧线的测量，应同时从平面和立面两个方向上进行控制。平面上即弧线的投影仍采用上述方法测设，立面上则通过在平面投影线的各主点处的标高确定。同样，如果标高确定的足够多，则空间弧线在两相邻标高之间的一段内可以认为是呈线性变化的。由于改进了测量方法，把施工测量与计算机灵活的结合起来，实施效果非常显著，不仅使测量精确度大大提高，达到了施工测量规范的要求，而且减轻了工作强度，提高了工作效率。以往一个人需要运用高等数学知识埋头算上半天的工作量，在使用计算机后只需1～2小时即可完成。实施三制订专项弧形结构模板方案项目部组织召开模板设计专题会议。大家各抒己见，集思广益，由小组归纳总结了各方面的意见，针对弧形结构的特点，制订了弧形结构的模板方案：模板采用木胶板，内背楞（水平布置）采用大直径螺纹钢（利用工地用料），外背楞采用钢管，墙模和高度大于700mm的梁侧模需用对拉螺栓拉结。模板及支撑体系的强度、刚度和稳定性均需进行力学验算。模板体系示意如图：按照小组制订的模板方案实施后，收到了较好的质量效果。无论是现浇构件的外观质量，还是节点部位的细部处理，都较以前大为改善，在2003年4月进行的体育馆基础分部的中间验收中，受到参加单位一致好评，并受到了建设单位和总公司的质量奖励。木胶板钢管3形扣件墙体Φ25钢筋PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页十一、效果检查总检查点数不合格点数不合格率模板施工偏差16085％质量目标通过一系列的攻关实施活动，我们成功实现并超越了预期的目标：弧形结构的施工偏差项目不合格率降低到了5％。社会效益在洛阳铁路分局体育馆工程的施工中，我项目部全体施工技术人员齐心协力，依靠刻苦钻研、艰苦攻关，确保了主体结构施工优质、高效的完成。现本工程已申报“河南省优质结构工程”，为我公司在洛阳地区树立了良好的企业形象，收到了良好的社会效益。队伍素质通过TQC攻关活动，充分调动了小组成员和项目部全体施工人员的积极性和创造性，巩固了集体凝聚力，同时也使大家的综合素质得到了提高（见图）。制图：姚明芳十二、制订巩固措施将弧形结构的施工测量、模板设计以及提高弧形结构施工质量的其他具体技术措施和施工经验进行总结和归纳，并撰写了《洛铁分局体育馆工程施工技术总结》、《弧形结构施工技术控制》等论文，分别在郑州铁路局、中铁七局郑州总公司的刊物上发表，为以后类似工程的施工提供借鉴和参考。自我评价雷达图012345团体精神安全意识品质意识QC知识解决问题能力专业技术水平活动前活动后活动前目标14.0％6％5％活动后PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion页十三、总结及打算通过在施工生产中利用QC方法解决问题，能为项目和企业创造良好的经济和社会效益。我们将好这一行之有效的现代化的管理方法，继续深化“TQC”工作，进一步提高QC攻关课题的技术含量。我们小组在本课题活动之后，准备开展下一课题的研究和攻关：“降低住宅工程模板成本的投入”，力争向“创新型”和“管理型”的方向过渡，为企业作出更大的贡献。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactoryProtrialversion