高空模板支撐系統(tǒng)創(chuàng)新

1、高空模板支撐系統(tǒng)創(chuàng)新XXXXXXXX建設(shè)有限公司新技術(shù)應(yīng)用QC小組XXXXXXXX建設(shè)有限公司年一月1目 錄一、工程概況二、QC小組簡介三、課題選擇四、設(shè)定目標(biāo)五、提出各種方案和確定最佳方案六、問題分析與對策措施七、對策實施八、檢查QC成果九、鞏固措施十、總結(jié)及今后打算2高空模板支撐系統(tǒng)創(chuàng)新XXXXXXXX建設(shè)有限公司新技術(shù)應(yīng)用QC小組一、工程概況余政掛出（2010）30號地塊項目二期工程由杭州國創(chuàng)房地產(chǎn)有限公司開發(fā)建設(shè)，由一幢32層超高層酒店及其裙房組成，酒店總高度135.15m，總建筑面積71600.69。主樓結(jié)構(gòu)形式為框架-核心筒結(jié)構(gòu)，裙房為框架結(jié)構(gòu)。±0.000相當(dāng)于黃海標(biāo)高

2、5.000m，自然地面標(biāo)高為-1.000m，工程抗震設(shè)防烈度6度，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，耐火等級為一級，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限50年。本工程樓層結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜，除常規(guī)支模外，主樓三十一層南側(cè)局部為懸挑結(jié)構(gòu)板，板厚150mm，懸挑長度5.7米、寬16.7m、懸挑高度為123m，該板的結(jié)構(gòu)梁尺寸為550*800、500*800、400*800等大截面梁，且三十層板面存在高低跨的結(jié)構(gòu)板，無法滿足搭設(shè)懸挑支撐體系的要求，若采用懸挑支模體系只能架設(shè)與下一層TF2層上。表一：工程概況表工程名稱余政掛出（2010）30號地塊項目二期工程工程地址杭州市塘棲鎮(zhèn)綠蔭街南側(cè)，塘棲路西側(cè)建設(shè)單位 杭州國創(chuàng)房地產(chǎn)有限公司 負(fù)

3、責(zé)人 XXXX監(jiān)理單位 XXXX文華建設(shè)項目管理有限公司 負(fù)責(zé)人 XXXX設(shè)計單位 XXXX綠城建筑設(shè)計有限公司 負(fù)責(zé)人 XXXX施工單位 XXXXXXXX建設(shè)有限公司 負(fù)責(zé)人 XXXX結(jié) 構(gòu) 框剪 開工日期 XXXX.4.1 計劃竣工日期 XXXX.11.11、嚴(yán)格按施工圖紙、國家現(xiàn)行的各專業(yè)工程施工技術(shù)規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)工 程管 理目 標(biāo)準(zhǔn)組織施工和進(jìn)行工程質(zhì)量檢查和驗收。爭創(chuàng)西湖杯和錢江杯。2、遵循安全生產(chǎn)、文明施工有關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)章的規(guī)定，無曝光無投訴，安全檢查優(yōu)于JGJ59-2011合格標(biāo)準(zhǔn)。爭創(chuàng)余杭區(qū)綠色工地和XXXX省建筑安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)化工地。制表：XXXX 日期：XXXX年7月1

4、日二、QC小組簡介為了適應(yīng)建筑技術(shù)迅速發(fā)展的形勢，發(fā)揮“新技術(shù)”的引導(dǎo)作用，全面提高我公司整體技術(shù)水平，由我公司工程部牽頭會同余政掛出（2010）30號地塊項目二期項目部共同成立XXXXXXXX建設(shè)有限公司新技術(shù)應(yīng)用QC小組（第三小組），在該項目指導(dǎo)和開展新技術(shù)應(yīng)用工作，于XXXX年7月向公司進(jìn)行了注冊登記。本小組共9人，由工程部經(jīng)理親自領(lǐng)隊，組員由公司工程部及項目部主要管理人員組成。該小組成員施工技術(shù)過硬，責(zé)任心強(qiáng)，人員搭配比較合理。小組成員人員情況詳見QC小組成員基本情況表二。表二：QC小組成員基本情況表小組名稱 XXXXXXXX建設(shè)有限公司新技術(shù)應(yīng)用QC小組 小組登記號 ZFQC15-6

5、-33活動人數(shù) 9人 活動情況 出勤率93%序號姓名 年齡 性別在QC小組內(nèi)擔(dān)任職務(wù)職務(wù)職稱 QC培訓(xùn)時間1 XXXX 34 男 組 長 工程部經(jīng)理、高工 53小時2 XXXX 40 男 副組長 項目經(jīng)理、工程師 53小時3 XXXX 32 男 副組長項目施工負(fù)責(zé)、工程師53小時4 XXXX 45 男 組 員項目技術(shù)負(fù)責(zé)、工程師60小時5 XXXX 55 男 組 員 公司工程部、工程師 60小時6 XXXX 30 男 組 員 公司工程部、助工 60小時7 XXXX 40 男 組 員 項目安全員、技術(shù)員 55小時8 XXXX 36 男 組 員 架子工班長、技工 50小時9 XXXX 40 男 組

6、 員 電焊班長、技工 50小時制表：XXXX 日期：XXXX年7月1日三、課題選擇1、提出問題前文工程概況中所述的高空懸挑結(jié)構(gòu)板，受離地高度，懸挑長度、荷載大小等因素影響，若采用傳統(tǒng)的扣件式鋼管模板支撐體系（落地滿堂架）進(jìn)行施工，將暴露出其搭設(shè)高度越高搭設(shè)成本越大、搭設(shè)和拆除周期長、用工量大、懸挑板施工影響搭設(shè)區(qū)域內(nèi)的外墻后續(xù)項目施工進(jìn)度等缺點，對于工程的安全、質(zhì)量、進(jìn)度造成較大的影響，同時對施工成本也造成一定的壓力。2、課題選擇由此可見，傳統(tǒng)的扣件式鋼管模板支撐體系（落地滿堂架）越來越不能滿足現(xiàn)有建筑施工對高空模板支撐體系的安全性及經(jīng)濟(jì)性的要求。鑒于上述理由，本QC小組決定以高空模板支撐系統(tǒng)

7、創(chuàng)新作為QC課題開展活動，進(jìn)行技術(shù)攻堅與創(chuàng)新。4、設(shè)定目標(biāo)1、目標(biāo)確定：1）遵循綠色施工理念，節(jié)約資源投入，控制鋼材用量30T。2）支撐體系的制作、安裝、拆除在滿足施工質(zhì)量與安全的要求下，實現(xiàn)施工工期在80天以內(nèi)的目標(biāo)。2、可行性分析：1）作為公司的重點工程，公司領(lǐng)導(dǎo)高度重視，在資金、技術(shù)、人員等方面給予充分的支持。2）任何支撐系統(tǒng)均可根據(jù)受力情況通過專用軟件對其承載力進(jìn)行計算、應(yīng)變模擬試驗。4 2 / 203）本QC小組團(tuán)隊從初創(chuàng)組建到發(fā)展壯大已超過十年，小組成員有著豐富開展QC活動的經(jīng)歷和較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。綜上以上情況，經(jīng)客觀分析，本小組一致認(rèn)為：目標(biāo)及目標(biāo)值完全能夠?qū)崿F(xiàn)。五、提出各種方案和

8、確定最佳方案1、提出方案：XXXX年7月7日在項目部會議室QC小組召開了“高空模板支撐系統(tǒng)”方案確認(rèn)討論會，QC小組人員根據(jù)本工程結(jié)構(gòu)形式特點，通過“頭腦風(fēng)暴法”集思廣益對高空模板支撐體系進(jìn)行了詳細(xì)分析討論，歸納整理后形成三種方案。(1)方案一：采用貝雷架支撐體系本方案采用三排單層加強(qiáng)型的貝雷桁架結(jié)構(gòu)形式，其主要由貝雷片、桁架銷子、支撐架桁架螺栓螺母、加強(qiáng)弦桿等組成，具體施工方案為在施工場地進(jìn)行分段拼裝，完成后吊至TF2層進(jìn)行組合拼裝，再在貝雷架上搭設(shè)扣件式鋼管腳手架支撐體系。為了防止懸挑部受力變形產(chǎn)生偏移，在主體結(jié)構(gòu)板上預(yù)埋鋼板與貝雷架焊接，并且貝雷架與貝雷架之間采用剪刀支撐連結(jié)加固。圖一：

9、貝雷桁架示意圖(2)方案二：采用格構(gòu)式鋼柱支撐體系本方案采用工字鋼梁和格構(gòu)式鋼柱的支撐平臺與鋼管排架相結(jié)合的辦法，具體施工方案是在±0.00結(jié)構(gòu)上澆筑混凝土基礎(chǔ)，豎鋼結(jié)構(gòu)的型鋼格構(gòu)柱，于柱頂上沿縱向架設(shè)工字鋼梁，工字鋼梁兩端附著在主體結(jié)構(gòu)三十層的樓面上，再在工字鋼平臺上搭設(shè)滿堂鋼管腳手架支撐體系。(3)方案三：采用下部斜撐工字鋼支撐體系本方案采用工字鋼梁和下部斜撐及聯(lián)梁組成的平臺直接支撐腳手架體系，具體施工方案是在TF2樓層上安裝工字鋼梁，再由聯(lián)梁連成整體，下部采用工字鋼斜撐，工字鋼與預(yù)埋在結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼板焊接固定，再在工字鋼平臺上搭設(shè)鋼管腳手架支撐系統(tǒng)。為防止懸挑型鋼對陽臺懸挑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生

10、破壞，擬在TF2層以下三層結(jié)構(gòu)邊梁底設(shè)置100圓鋼頂撐及20#雙拼槽鋼進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固；主梁錨固端采用22圓鋼錨栓固定；為防止立桿滑動，采用25的鋼筋頭焊接在聯(lián)梁上進(jìn)行防滑定位，本支撐體系，荷載通過鋼管腳手架傳遞給工字鋼梁和斜撐工字鋼，再傳給樓層結(jié)構(gòu)。5圖二：下部斜撐工字鋼支撐體系做法示意圖2、選定方案QC小組成員在提出上述三種方案的基礎(chǔ)上，對各方案優(yōu)缺點進(jìn)行比較分析，從中選出最優(yōu)方案，詳見表三。表三：方案對比分析表序號 支撐體系類型 分析其優(yōu)（缺）點 方案選擇優(yōu)點：1）桁架梁端部撓度小，設(shè)計計算簡單，對架體安全、結(jié)構(gòu)質(zhì)量有保證；1 貝雷架支撐體系2）貝雷片間只需簡單的插銷、螺栓連接，無需焊接加工

11、等操作能達(dá)到材料的零損耗，符合節(jié)能環(huán)保要求；缺點：1）貝雷桁架自重較重，采用三排單層加強(qiáng)式貝雷架做承重平臺的支模系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)板破壞比較嚴(yán)重；2）鋼材用量較大，租金昂貴；優(yōu)點：1）安全可靠，萬無一失；不采用2 格構(gòu)式鋼柱支撐體系2）傳力明確，受力合理；缺點：不采用1）施工周期長，施工復(fù)雜；2）用鋼量大，費用昂貴高； 優(yōu)點：1）傳力明確，受力合理，安全可靠；3 下部斜撐工字鋼支撐體系2）工字鋼安裝簡易，縮短了施工周期；3）本工程建設(shè)方原鋼結(jié)構(gòu)廠房需拆除，其型鋼型號與支撐體系的型鋼型號相符，可以就地取材，節(jié)約成 采用本。 缺點：1）吊裝難度較大，對焊工的高空焊接工藝要求較高；62）斜撐鋼架的安裝難度較

12、大，測量放線要求較高。制表人：XXXX 時間XXXX年 7 月7日過比較分析，小組成員了解了各方案的內(nèi)容及特點，經(jīng)過全體成員的討論，綜合各項因素，決定選取綜合性能最優(yōu)的方案三“下部斜撐工字鋼支撐體系”為本次創(chuàng)新課題的執(zhí)行方案。六、問題分析與對策措施1、問題分析在確定了方案三“下部斜撐工字鋼支撐體系”后，QC小組成員進(jìn)行多次討論，并結(jié)合圖紙及相關(guān)資料，通過頭腦風(fēng)暴法提出了方案實施過程中可能會碰到的問題：(1)施工操作流程未確定，作為一項新的搭設(shè)方案，施工操作流程必須重新確定和完善，并確定驗收要求。(2)承擔(dān)主要作業(yè)隊伍的架子班及協(xié)同作業(yè)的電焊班、木工班等班組因?qū)ο虏啃睋喂ぷ咒撝误w系不了解，覺得

13、搭設(shè)起來可能會有難度，存在一定抵觸情緒。(3)作為方案的關(guān)健點之一，需要相應(yīng)的承載力試驗為依據(jù)，并對其的承重能力進(jìn)行進(jìn)一步核算。(4)支撐體系在使用中可能產(chǎn)生偏移和變形，在施工中應(yīng)加強(qiáng)安全監(jiān)測，并制定監(jiān)測方案和應(yīng)急預(yù)案。(5)本執(zhí)行方案的施工作業(yè)包含構(gòu)件吊裝就位、人員高空作業(yè)等，具有一定的危險性。2、制定對策對于上述問題，QC小組制定了相應(yīng)的對策措施，詳見表四。表四：實施對策表序號主要問題對策 目標(biāo) 實施措施 地點完成時間負(fù)責(zé)人1施工操作流程和驗收要求未確定根據(jù)執(zhí)行方案確定施工流程確保施工流程能科學(xué)指導(dǎo)施工，驗收標(biāo)準(zhǔn)滿足安全要求各成員在兩周內(nèi)根據(jù)相關(guān)資料完成施工方案的編制和優(yōu)化，最后集中討論形

14、成最終施工流程項目部XXXX年7月25日前全體成員請專業(yè)人員對作2作業(yè)人員存在抵觸情緒培訓(xùn)、模擬操作、專人專崗、持證上崗使作業(yè)人員熟悉掌握操作流程，規(guī)范施工業(yè)人員上課培訓(xùn)，了解施工方案及流程，觀看施工過程模擬影像，查看現(xiàn)場熟悉作業(yè)環(huán)境項目部及施工現(xiàn)場XXXX年10月1日前全體成員3支撐體系的承載力不明對支撐體系的受力情況進(jìn)行復(fù)核驗算保證其承載力滿足施工要求，在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時確保施工安全通過對施工荷載的計算和支撐體系實際承載能力的驗算，確定最優(yōu)施工方案項目部XXXX年10月5日前XXXXXXXX俞劍7體系可能產(chǎn)生的偏移和變形明確支撐體系的監(jiān)測方案和措施加強(qiáng)對支撐體系的監(jiān)測，避免整體的偏移和變

15、形，確保施工安全施工過程中設(shè)置監(jiān)測點，派專人對架體進(jìn)行監(jiān)測項目部XXXX年10月XXXX年1月XXXXXXXXXXXX4設(shè)定安全 實行各崗位、各高空作 管制區(qū)和 工種聯(lián)動作業(yè)， 項目 XXXX年 XXXX5業(yè)存在的安全責(zé)任人，確定聯(lián)合確保現(xiàn)場施工作業(yè)安全統(tǒng)一指令；作業(yè)區(qū)實行交通和施部及施工10月XXXX年XXXX沈權(quán)方隱患 施工指揮 工管制，確保安 現(xiàn)場 1月 XXXX員 全施工制表：XXXX 日期：XXXX年7月10日七、對策實施實施一：根據(jù)執(zhí)行方案確定施工流程QC小組各成員在兩周內(nèi)根據(jù)查閱的相關(guān)資料，結(jié)合施工實踐，相繼完成各自的施工流程，在小組討論會上對各施工流程進(jìn)行討論、分析、優(yōu)化，最后

16、形成較為完善的下部斜撐工字鋼支撐體系施工流程圖。資料收集 初步設(shè)計 施工準(zhǔn)備測量、定位放線預(yù)埋件施工預(yù)埋主梁型鋼吊裝、連接安裝斜撐型鋼吊裝，連接安裝聯(lián)梁型鋼吊裝、連接安裝 鋪設(shè)鋼管后、滿鋪18mm厚模板測量、綜合驗收 架設(shè)支撐架體及模板 結(jié)構(gòu)施工18結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)18逆向拆除支撐架體及型鋼平臺圖三：下部斜撐工字鋼支撐體系施工流程圖制圖人：XXXX 時間：XXXX.7.25實施效果：施工方案編制中，采用本施工流程圖組織施工作業(yè)，經(jīng)專家組論證，確認(rèn)本流程可指導(dǎo)施工，方案通過專家論證。實施二：人員培訓(xùn)、模擬操作、熟悉方案1、由項目技術(shù)負(fù)責(zé)人帶隊負(fù)責(zé)編制高空懸挑結(jié)構(gòu)支模架搭設(shè)專項施工方案，QC小組成員共同參

17、編，形成較為完善的施工方案后經(jīng)公司審批、項目部和監(jiān)理批準(zhǔn)后報專家論證，論證通過后實施。8圖四：高空懸挑結(jié)構(gòu)支模架搭設(shè)專項施工方案申報表及專家論證意見2、按批準(zhǔn)的施工方案，制作施工過程模擬影像，編制作業(yè)指導(dǎo)書和安全技術(shù)交底單，以指導(dǎo)施工。3、作業(yè)人員上課培訓(xùn)，做到持證上崗；了解施工方案，觀看施工過程模擬影像，查看現(xiàn)場熟悉作業(yè)環(huán)境，進(jìn)行模擬作業(yè)。圖五：作業(yè)人員上課培訓(xùn)實施效果：作業(yè)人員參加專項培訓(xùn)學(xué)習(xí)后，對方案和作業(yè)環(huán)境有了相當(dāng)?shù)氖煜ず土私?，為施工的順利展開打下了堅實的基礎(chǔ)。實施三：明確下部斜撐工字鋼支撐體系的受力情況進(jìn)行復(fù)驗QC小組全體成員通過運用專業(yè)軟件對支撐體系的受力及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定情況進(jìn)行復(fù)核驗

18、算，以確保本工程安全順利得完成，具體數(shù)值詳見表五：表五：數(shù)值對比表：抗彎強(qiáng)度 抗彎強(qiáng)度 抗剪強(qiáng)度 抗剪強(qiáng)度 允許撓度 實際撓度部位 規(guī)格 設(shè)計值f 實際值f 設(shè)計值f 實際值fmm mm(N/mm2 (N/mm2 (N/mm2 (N/mm29主梁 45#工字鋼 215 78.365 125 37.331 1/360=37.7 9.108聯(lián)梁 16#工字鋼 215 100.398 125 37.212 1/250=8.8 0.492抗壓強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度 對接焊縫 對接焊縫部位 規(guī)格 設(shè)計值f 實際值f 抗壓強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度(N/mm2 (N/mm2 設(shè)計值ftw( 實際值ftw(N/mm2) N/m

19、m2)斜撐 型鋼 205 144.629 185 60制表：XXXX 日期：XXXX年10月2日實施效果：通過驗算和復(fù)核，表明本支撐體系完全能滿足施工需求，有效避免了由于鋼平臺荷載超限所引起的安全事故。實施四：明確支撐體系的監(jiān)測方案和措施1、在下部斜撐工字鋼支撐體系搭設(shè)完成后，由項目經(jīng)理和公司工程部的相關(guān)技術(shù)人員對其進(jìn)行檢查和驗收，并由安全員每天不定時的觀測主梁下?lián)隙?，發(fā)現(xiàn)隱患及時停工整改，采取措施保證安全后再施工。2、混凝土澆筑過程為荷載最大時，QC小組討論決定在澆筑時設(shè)定兩個監(jiān)測小組（每組兩人）負(fù)責(zé)監(jiān)測鋼支撐及架體的穩(wěn)定性，一般情況下每20分鐘監(jiān)測一次，并輔以目測巡查。一旦監(jiān)測值超警戒值，

20、即應(yīng)暫停施工并進(jìn)行加固處理，待變形穩(wěn)定后方可恢復(fù)施工。表六：各監(jiān)測點警戒值:序號 項 目 警 戒 值 檢查工具1 支撐體系主梁撓度 1/360=37.7mm 水準(zhǔn)儀2 可調(diào)支座的沉降 5mm 水準(zhǔn)儀3 架體水平位移 10mm 經(jīng)緯儀、吊線和卷尺實施效果：通過監(jiān)測顯示支撐體系未發(fā)生任何變形超限，說明了本支撐體系能對位移和變形進(jìn)行有效的自控，確保了施工安全。實施五：設(shè)定安全管制區(qū)和責(zé)任人，確定聯(lián)合施工指揮員1、根據(jù)鋼平臺施工作業(yè)場地及周邊環(huán)境，劃定主樓南側(cè)區(qū)塊作為安全管理區(qū)，在懸挑結(jié)構(gòu)施工階段，懸挑部位下方嚴(yán)禁有人員站立或行走，在該區(qū)域拉設(shè)警戒線，并由安全主管及協(xié)管員進(jìn)行監(jiān)督巡查。2、施工作業(yè)時由現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)出任聯(lián)合施工指揮員，統(tǒng)一指令，指揮架子班、塔機(jī)班、木工班、焊工班、普工班及鋼筋班、混凝土工班協(xié)同作業(yè)。3、加強(qiáng)進(jìn)入管制區(qū)人員管理，上下班實行點到制，開放管制區(qū)前實行安全隱患排查制，由QC小組全體成員對管理區(qū)進(jìn)行安全檢查，消除隱患后開放。4、針對鋼梁高空焊接拼裝作業(yè)難度較大的特點，小組成員討論研究后一致決定使用懸10掛式吊籠作為高空作業(yè)平臺，在吊籠中焊接或作業(yè)的施工人員還需做好安全防護(hù)措施。圖六：懸掛式吊籠實施效果：根據(jù)整個方案的實施情況，通過本措施的有效實施，有效避免了吊裝作業(yè)、高空作業(yè)帶來的高空墜落、高處打擊等安全事故的發(fā)生