中鐵科工集團鋼圍堰橋位拼裝QC

1、工程有限公司工程有限公司郁江橋鋼圍堰施工郁江橋鋼圍堰施工QC小組小組二二0一一0年四月年四月橋梁總體布置圖主橋橋址概貌鋼圍堰簡介n 鋼圍堰采用圓端形雙壁鋼圍堰，壁厚1.2m，內(nèi)壁距承臺邊緣0.1m。由內(nèi)外壁板、內(nèi)支撐、安裝懸吊系統(tǒng)及定位系統(tǒng)組成。圍堰結(jié)構(gòu)采用豎向鋼箱梁、水平桁架、豎向加勁肋、內(nèi)外面板構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)；在直線段設二層內(nèi)支撐。分23個隔倉。鋼圍堰高度：20.2m二、小組概況：小組名稱南廣鐵路郁江雙線特大橋（主橋）雙壁鋼圍堰橋位拼裝新工藝QC小組注冊日期2009年5月1日課題名稱雙壁鋼圍堰橋位拼裝新工藝的研發(fā)與實施注冊號JQ-2009-006活動日期2009年5月1日2009年12月31

2、日小組類型創(chuàng)新型表一表一 QC小組概況表小組概況表 表二表二 QC小組成員表小組成員表序號姓名組內(nèi)職務性別年齡文化程度職稱接受教育時間1付小蓮組長女34本科高級工程師96小時2余孟威組員男26本科助理工程師96小時3盧 飛組員男40技校裝吊工48小時4吳 昕組員男25本科技術員48小時5王云秋組員男26本科助理工程師72小時6劉 燦組員女25本科助理工程師48小時7付 峰組員男23本科技術員48小時8王世均組員男28本科測量工程師48小時二、小組概況：三、選擇課題及理由：為此，項目部領導決定優(yōu)化鋼圍堰施工工藝，以為此，項目部領導決定優(yōu)化鋼圍堰施工工藝，以：“雙壁鋼圍堰橋位拼裝新工藝的研發(fā)與實施

3、雙壁鋼圍堰橋位拼裝新工藝的研發(fā)與實施”為課題，組建為課題，組建QC小組對鋼圍堰施工進行優(yōu)化設計。小組對鋼圍堰施工進行優(yōu)化設計。實施意義重大實施意義重大實施意義重大實施意義重大1、郁江橋是南廣鐵路廣西、郁江橋是南廣鐵路廣西境內(nèi)的最大控制性工程。境內(nèi)的最大控制性工程。2、可突破圍堰的常規(guī)施工、可突破圍堰的常規(guī)施工方法，為類似條件深水基方法，為類似條件深水基礎施工提供一個新的施工礎施工提供一個新的施工工藝，是一次技術創(chuàng)新。工藝，是一次技術創(chuàng)新。業(yè)主要求工期緊業(yè)主要求工期緊工期短，質(zhì)量要求高。工期短，質(zhì)量要求高。如采用傳統(tǒng)的先樁后堰，如采用傳統(tǒng)的先樁后堰，圍堰異地水上拼裝后再圍堰異地水上拼裝后再整體浮

4、運工期整體浮運工期180天、天、樁基樁基120天，共計約天，共計約300天，無法滿足業(yè)主天，無法滿足業(yè)主要求的要求的240天（天（8個月）個月）節(jié)點工期。節(jié)點工期。施工難度大施工難度大1、無成熟經(jīng)驗可循、無成熟經(jīng)驗可循2、圍堰重、圍堰重800t，給，給整體浮運和定位帶來整體浮運和定位帶來較大的施工難度較大的施工難度。四、設定課題目標：n在保證鋼圍堰安裝質(zhì)量的前提下，提前150天完成安裝任務，樁基圍堰施工工期從310天降到160天。 五、提出方案并確定最佳方案：n 小組成員集思廣益、相互啟發(fā)，深入思考，對大家所提出的工藝方案進行綜合分析論證，做出評價，小組成員討論確定方案后，甲方聘請國內(nèi)知名專家

5、對此方案進行了評審并通過。具體詳見論證表所示： 方案論證表序號提出施工方案 方案論證 評 價是否采用 優(yōu) 點 缺 點1鋼圍堰浮運方案圍堰施工方便，安全質(zhì)量有保障1、在附近搭設圍堰水上拼裝平臺，且需要一整套起重設備，費用很高；2、經(jīng)項目部多次與航道部門溝通圍堰整體浮運方案，均因占用航道而不能批準；3、郁江目前是三級航道，圍堰下水須使用大型起重船舶及拖輪，此類大型船只很難進入郁江水域；4、圍堰施工完成后須在樁基施工前浮運到位，封底完成安裝完成內(nèi)支撐后才能進行樁基平臺搭設并進行樁基施工，施工周期長，無法滿足工期要求；5、圍堰體積大，重量大，水上拖運難度大。6、施工總工期約為310天（具體工期分配表詳

6、見附表一所示） 從施工工期來講，采用橋位拼裝方案，只要采取一定的施工措施，安全和質(zhì)量均有保障。 不采用2鋼圍堰橋位拼裝。提高了工效、保證了施工進度，同時也大大節(jié)約了施工成本1、施工方案無經(jīng)驗可借鑒，方案設計難度大；2、作業(yè)難度較大，立體雙重作業(yè)安全質(zhì)量受影響，3、施工總工期約為160天（具體工期分配表詳見附表二所示） 采 用轉(zhuǎn)入序號項 目 名 稱工期（d)備 注1水上異地拼裝施工平臺及棧橋搭設40提前施工，不計入工期2水上組拼焊接圍堰603水上浮運54注水下沉，糾偏就位55吸泥封底606樁基施工平臺搭設607樁基施工120合計有效工期310工期分配表（一）工期分配表（二）序號項目名稱工期（d)

7、備 注1樁基施工平臺棧橋搭設60提前施工，不計入工期2樁基施工1203橋位拼裝設施制安15含入樁基施工中4橋位水上組拼焊接圍堰60含入樁基施工中5注水下沉，糾偏就位5含入樁基施工中6吸泥封底6020d含入樁基施工中合計有效工期160返回確定最佳方案：n通過上述論證最終確定： 采用鋼圍堰橋位拼裝鋼圍堰橋位拼裝（樁堰同時施工）的施工工藝。 針對新的工藝方案，我們QC小組成員超前準備，并對可能影響總體施工方案順利進行的幾個施工細節(jié)進行了羅列（如下所示），并逐一制定了相應的對策：n水上拼裝定位樁數(shù)量的確定；n圍堰單元件的吊裝、運輸方案；n圍堰橋位拼焊方案；n圍堰拼裝完成一節(jié)后的下放方案；n雙重作業(yè)的安

8、全及質(zhì)量影響。六、制定對策：序號項 目目 標對策及措施責任人起止日期檢查人1水上拼裝定位樁數(shù)量的確定；滿足定位要求根據(jù)樁位布置及圍堰外形確定8根定位樁基付小蓮5月2日10月20日王世均2圍堰單元件的吊裝、運輸方案順利吊裝到位1、測量水面至平臺橋面系以下空間高度2、將圍堰分節(jié)分塊，便于運輸及吊裝。3、單元件從平臺一角開口往下吊裝，用“C”型鉤喂入軌道下方4、運用桁車吊裝加運輸?shù)脑恚捎密壍肋\輸?shù)轿桓缎∩?月2日 11月6日付 鋒3圍堰橋位拼焊方案順利定位、焊接1.操作平臺設置，根據(jù)當前的施工水位，將固定操作平臺面設置于施工水位標高，確保不湮沒。2.突然降水時的應對措施，施工水域為庫區(qū)，水位相對

9、穩(wěn)定，突然降水高度最大0.5m，圍堰吊點設計荷載為1.5m水差及一節(jié)圍堰自重的受力計算。3.船浪對拼裝的影響，采用擋浪板減少浪的沖擊。付小蓮9月1日 12月31日吳 昕4圍堰拼裝完成一節(jié)后的下放方案一次下放成功1、根據(jù)圍堰外形及重量分配計算，采用6個下放吊點 ；2、正常情況下，吊點承受一個節(jié)間的圍堰自重，再加 1m高的平衡水重，確保吊桿僅受拉力；3、設計各下放點的起頂設施串聯(lián)等壓，受力和行程相同，方可保證各吊點受力均勻。付小蓮5月8日 11月11日王云秋5雙重作業(yè)的安全措施確保安全萬無一失1、施工平臺面完全封閉；2、購買質(zhì)量好的泥漿管；泥漿管轉(zhuǎn)角處用圓管包裹；3、按要求配好救生設備，搭設施工操

10、作平臺；4、電焊機、軌道滑觸線均采用2mm鋼板全面覆蓋；5、設計出具詳細的計算單，施工時嚴格按設計假定情況進行操作。余孟威11月6日 12月30日盧飛七、對策實施：實施實施 一一n水上拼裝定位樁數(shù)量的確定：根據(jù)樁位布置及圍堰外形確定8根定位樁基，施工時先施工上游定位樁，待上游定位樁完成后立即開始圍堰拼裝方案（詳見示意圖）。 圍堰整體布置示意圖圍堰整體布置示意圖：七、對策實施：實施二實施二圍堰單元件的吊裝、運輸：1、測量水面至平臺橋面系以下空間高度，拼裝總空間為 38.8-31=7.8m，設計運輸軌道高度，吊具及圍堰拼焊操作空間及腳手架高程；2、 將圍堰分節(jié)、分塊（外形尺寸小于7.5m3m3m,

11、重量小于8t），便于運輸及吊裝；鋼圍堰分段吊裝圖v3、單元件從平臺一角開口往下吊裝，用“C”型鉤喂入軌道下方，轉(zhuǎn)換到電動葫蘆上。 單元件喂入圖 單元件吊裝就位圖 4、平臺下單元件運輸方法：運用桁車吊裝加運輸?shù)脑?，采用軌道運輸，軌道設置緊貼于平臺下方，用兩臺電動葫蘆起吊運行；圍堰橋位拼焊：n1、操作平臺設置，根據(jù)目前的施工水位，將固定操作平臺面設置于施工水位標高，確保不湮沒。實施三實施三n2、突然降水時的應對措施，施工水域為庫區(qū)，水位相對穩(wěn)定，突然降水高度最大0.5m，圍堰吊點按1.5m水差及一節(jié)圍堰自重的受力設計。實施三實施三n3、船浪對拼裝的影響，采用擋浪板減少浪的沖擊。實施三實施三實施四

12、實施四圍堰拼裝完成一節(jié)后的下放：v1、圍堰單節(jié)重80130t，根據(jù)圍堰外形，采用6個下放吊點，直線段2個，兩圓弧段端部各1個，對稱共6個；v2、吊點承受一個節(jié)間的圍堰自重，再加1m高的平衡水重，共計260t；v3、下放的同步性，前面計算需要求各點受力均等，則要求各下放吊點保持同一標高，即同步性，設計各下放點的起頂設施串聯(lián)等壓，受力和行程相同，方可保證各吊點受力均等。 實施四實施四實施五實施五雙重作業(yè)安全及施工質(zhì)量的解決：v1、施工平臺面完全封閉；v2、減少樁基施工泥漿對下面圍堰施工的影響，購買好的泥漿管，減小爆管次數(shù)。泥漿管擺放平整，不能放于尖銳鐵件上，轉(zhuǎn)角處用圓管包裹，防止磨破泥漿管。在鉆孔

13、樁周邊掛篷布封閉，鉆孔處不得裸露在圍堰操作空間，使鉆孔泥漿不會濺到鋼圍堰上影響焊接質(zhì)量；實施五實施五 v3、按工藝要求對結(jié)構(gòu)質(zhì)量進行檢查，按要求配好救 生設備，搭設施工操作平臺；v4、水上施工用電進行全面保護，如電焊機、軌道滑觸線均采用2mm鋼板全面覆蓋；v5、設計出具詳細的計算單，施工時嚴格按設計假定對情況進行操作。 實施五實施五 八、確認實施效果： 通過上述措施的實施，我項目部所承制的鋼圍堰安裝順利的通過了業(yè)主方及監(jiān)理方的一次性驗收，總工期提前了150天，得到了業(yè)主及監(jiān)理方的高度評價，為后續(xù)工程的順利進行奠定了堅實基礎，同時也獲得了顯著的經(jīng)濟效益。具體如下表所示。效果確認表：項 目水上異地

14、拼裝浮運方案橋位安裝工藝備注成本分析先堰后樁，水上拼裝再浮運至設計位置（運輸船，浮吊等水上設備）1130萬樁堰同時施工（環(huán)形軌道吊裝、運輸系統(tǒng)）310萬節(jié)約成本820萬,具體詳見成本估算表所示工期分析先堰后樁，水上拼裝拼裝再浮運至設計位置，其中圍堰施工190天，樁基120天（運輸船，浮吊等水上設備）工期310天樁堰同時施工，樁基120天，圍堰90天（含吊裝系統(tǒng)安裝且包含于樁基工期中），吸泥40天，綜合總工期為160天?？偣て?60天節(jié)約工期150天兩種方案成本分析表（萬元）： 工藝方案臨時設施費設備租賃費水上拼焊封航費用合 計水上異地拼裝浮運工藝400801505001130橋位安裝工藝953

15、11840310 橋位安裝工藝工期分析表序號項目名稱工期（d)備 注1樁基施工平臺棧橋搭設60提前施工，不計入工期2樁基施工1203橋位拼裝設施制安15含入樁基施工中4橋位水上組拼焊接圍堰70含入樁基施工中5注水下沉，糾偏就位5含入樁基施工中6吸泥封底6020d含入樁基施工中合計有效工期160天質(zhì)量方面：質(zhì)量方面：目前正在進行承臺施工，采用橋位安裝新工藝的圍堰能夠做到目前正在進行承臺施工，采用橋位安裝新工藝的圍堰能夠做到滴水不漏。且承臺放樣完全在圍堰內(nèi)，無圍堰侵入點。滴水不漏。且承臺放樣完全在圍堰內(nèi)，無圍堰侵入點。283鋼圍堰鋼圍堰19.66處部分坐標處部分坐標點號圍堰頂口坐標坐標傾斜尺寸L(

16、cm)捕捉出19.66米處坐標XYXY1組423.43 179.85 10.00 423.42 180.92 423.41 181.02 2組418.37 180.74 12.00 418.68 181.74 418.71 181.86 3組410.01 190.21 24.00 410.93 190.43 411.16 190.49 4組410.65 199.78 20.00 410.45 199.78 410.05 199.79 頂口實測坐標X423.05 X0.05 Y199.96 Y-0.04 底口實測坐標X423.02 X0.02 Y199.99 Y-0.01 安全方面：安全方面：

17、由于安全資金投入到位、安全措施及防護得當，采用新工藝雙重作業(yè)期間未發(fā)生安全事故。對策實施后效果檢查如下：對策實施后效果檢查如下：310160160n1、通過對郁江雙線特大橋鋼圍堰樁堰同時施工，我們摸索出了一套行之有效的鋼圍堰原位拼裝的施工方法，取得了大量的第一手經(jīng)驗，并制定出了公司雙壁鋼圍堰橋位拼裝工法的新標準；為今后鋼圍堰水上橋位拼裝積累了寶貴經(jīng)驗。n2、通過本次活動，小組成員的問題意識、改進意識、參與意識都有了明顯的提高，增強了小組成員的個人能力，提高了解決問題的信心，團隊精神也得到了很大的增強。同時要求小組成員不能滿足于現(xiàn)狀，要進一步提高質(zhì)量意識，號召大家始終堅持求真務實、精益求精的創(chuàng)新

18、發(fā)展的意識，樹立創(chuàng)精品的意識。九、標準化及鞏固措施： 小組綜合素質(zhì)評價小組綜合素質(zhì)評價序號評價內(nèi)容活動前（分）活動后（分）1團隊精神65802質(zhì)量意識75953進取精神85904QC工具運用技巧65905工作熱情和干勁80856改進意識7085n 通過開展鋼圍堰橋位拼裝新工藝的QC小組活動，很好的解決了大型鋼圍堰水上拼裝，以及樁堰同時施工過程中出現(xiàn)的問題，節(jié)省了大量工期，同時施工質(zhì)量也有效的得到了保證，使圍堰安裝施工取得了很好的經(jīng)濟和社會效益。目前本方案屬國內(nèi)首創(chuàng)，非常值得推廣。n 下一步我QC 小組將轉(zhuǎn)入又一個課題雙壁鋼圍堰水下封底新工藝。我們將繼續(xù)本著“勇于跨越，追求卓越”的企業(yè)精神，緊緊圍繞公司發(fā)展的目標要求，積極加強自身建設，以科技為導向，以提高人才素質(zhì)為基礎，以創(chuàng)新為出發(fā)點，以提高經(jīng)濟和社會效益為方向，不斷完善自身，促進Q