土方施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)QC成果

1、土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)QC成果報告小組名稱：悅東嘉園項目QC小組發(fā)布人：付 紳成果發(fā)表：2018.3目錄Contents工程概況1小組簡介及選題理由23設定目標及目標可行性分析45制定對策6對策實施7效果檢查8鞏固措施和標準化9總結和下一步打算提出方案并確定最佳方案第一部分：工程概況及小組簡介 悅東嘉園項目位于天津市河東區(qū)美麗的大直沽，毗鄰海河、河東體育中心、地鐵五號線，整體呈元寶形，是中國建筑第六工程局總部新址所在地。 總建筑面積204700m2，地上共包含7棟住宅樓（22-29層），框剪結構；1棟5A級甲等寫字樓（中建中心）26層，框筒結構，建筑高度128米，創(chuàng)魯班獎；地

2、下共2層，平時為車庫，戰(zhàn)時為人防。基坑挖深16.85m，設1道支撐結構。1、工程概況第一部分：工程概況及小組簡介2、小組簡介小組名稱中建六局建設發(fā)展有限公司悅東嘉園項目QC小組小組類型創(chuàng)新型成立時間2016年4月15日活動時間2016.52016.7小組注冊號CSCEC-LJFZ-2016-01課題注冊號CSCEC-LJFZ-YDJY-2016-01活動頻率每周一次QC教育人均60小時合理化建議8條小組人數(shù)10人姓名性別年齡職稱組內職務職務組內分工劉棟男32工程師組長項目總工全面負責、技術指導汪海峰男29助理工程師副組長質量總監(jiān)負責實踐與成果匯總李琦巖男28助理工程師組員技術負責人BIM策劃及

3、指導吳進男27助理工程師組員機電部長水電技術支持及實施付紳男24助理工程師組員技術員方案編制及數(shù)據(jù)整理郎榮愷男28助理工程師組員技術員方案編制及數(shù)據(jù)整理宋廣健男26助理工程師組員主管工長對策實施尹海林男26助理工程師組員主管工長對策實施吳迪男26助理工程師組員主管工長對策實施劉志遠男26助理工程師組員質量員資料收集及照片拍攝表11表12 3、小組活動計劃注：藍色線“ ”表示計劃進度，紅色線“ ”表示實際進度。 階段程序進程 2016年5月6月7月5.1-5.155.16-5.316.1-6.156.16-6.307.1-7.157.16-7.31P1、選擇課題2、設定目標及目標可行性分析3、提

4、出方案，并確定最佳方案4、制定對策D5、對策實施C6、效果檢查 A7、標準化8、總結和下一步打算制表人：付紳 制表日期：2016年7月31日第二部分：選題理由1、課題查新課題查新情況表查新項目土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)查新人付紳查新機構中建六局建設發(fā)展有限公司查新時間2016.5.1查新范圍： 中國專利數(shù)據(jù)庫 萬方數(shù)據(jù)網(wǎng) 中國知網(wǎng) 百度搜索查新點與要求： 土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)，智能化控制，時效性高，覆蓋范圍廣，控塵效果良好查新結論： 1、四大數(shù)據(jù)庫未查到類似專利； 2、未見到土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)滿足上述要求的相關期刊。 經查新，國內尚未發(fā)現(xiàn)與該課

5、題相關的技術文獻。制表人：付紳 審核人：劉棟 制表時間：2016.5.3 第二部分：選題理由中國知網(wǎng)查新情況百度網(wǎng)查新情況綠色施工和文明施工目標要求：由于地處天津市河東區(qū)核心地帶，特殊的地理位置，公司對項目下達了創(chuàng)“住房與城鄉(xiāng)建設部綠色施工科技示范工程”的綠色施工目標；創(chuàng)“天津市文明工地和質量安全文明施工觀摩工地”及“LEED-CS鉑金級綠色建筑認證”的目標。企業(yè)發(fā)展:綠色施工技術為國家大力推廣的新技術，實現(xiàn)綠色施工技術創(chuàng)新和問題解決，作為工程局在河東區(qū)投資建設的第一個綜合體項目，中建六局標桿工程，助推企業(yè)發(fā)展、品牌和效益的提升義不容辭。12第二部分：選題理由項目現(xiàn)狀:場地狹小，緊靠四個居民小

6、區(qū)，最近位置僅15m，且項目地處鬧市區(qū)，地理位置顯著。為保證現(xiàn)場施工作業(yè)進度、減小對周邊居民生活的影響，更好的貫徹“美麗天津一號工程”的要求、彰顯央企擔當，揚塵控制是重中之重。3悅東嘉園項目15m在建工程福澤溫泉公寓東達公寓榮興溫泉公寓怡安溫泉公寓 綜上分析，我們選定“土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)”作為本小組活動課題。本工程在進行項目策劃及揚塵控制規(guī)劃前，我們QC小組對周邊A、B、C三個新開項目進行觀摩走訪。通過現(xiàn)場觀看及交流，對周邊居民進行走訪，我們發(fā)現(xiàn)A、B、C三個項目的降塵控制措施存在以下問題：（1）時效性不佳，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)揚塵，作出反應時間過長。（2）水資源浪費，噴灑不均勻。（

7、3）人工、機械及油氣資源投入較大。（4）揚塵效果控制不佳，日平均PM10值超過150ug/m。4工程名稱A項目B項目C項目降塵方式灑水車+人工灑水灑水車+移動霧泡人工噴淋系統(tǒng)項目采用的降塵方式及PM值數(shù)據(jù)分析表總目標：確保施工現(xiàn)場揚塵控制360全覆蓋，日平均PM 10150 (g/m3)。制圖人：付紳 日期：2016年5月12日綜上所述，項目部自主確定揚塵控制指標如下：第三部分：設定目標及目標可行性分析保障性目標：施工現(xiàn)場噴淋覆蓋率100時效性目標：全天候（晝夜）一鍵開啟控塵成本目標：目標投入成本3萬元以內確定課題后項目QC小組成員對工程的整體情況和特點進行分析,查找不利因素，確定有利因素，最

8、終確定目標可以實現(xiàn)。本工程擁有強大的技術團隊，技術成熟，經驗豐富；施工作業(yè)隊伍體系完善，經驗足，與我公司合作多年，管理理念與執(zhí)行力好；甲方、監(jiān)理單位與我公司積極配合；公司領導高度重視，大力支持。項目組織參觀學習，拓展創(chuàng)新思路。能力保證溝通有效領導支持參觀學習目標可以實現(xiàn) 目 標 可 行 性 分 析制圖人：付紳 日期：2016年5月12日執(zhí)行力好目標可行性分析 1、 2016年5月28日，QC小組在項目部會議室召開建筑施工作業(yè)揚塵控制專題研討會，QC小組組長劉棟同志就QC小組設定的目標值，確定了以“土方階段施工現(xiàn)場揚塵智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)”作為問題討論的切入口，組織大家運用“頭腦風暴法”開展專題

9、討論。會上各QC小組成員結合本工程實際，大膽創(chuàng)新設想，各抒己見，踴躍發(fā)言，最終提出了兩種方案，并將相關結果采用親和圖整理如下：制圖人：付紳 統(tǒng)計人：郎榮愷 日期：2016年5月28日智能化噴淋系統(tǒng)的研發(fā)1.采用人工智能方式2.采用電子智能方式1.1方案一：采用語音識別系統(tǒng)，對現(xiàn)場噴淋進行控制2.1方案二：采用電子設備，自動對現(xiàn)場噴淋進行控制第四部分：提出方案并確定最佳方案方案一（采用人工智能語音識別系統(tǒng)，現(xiàn)場設置基坑噴淋）： 具體方法及流程圖： （1）現(xiàn)場基坑周長900m，沿基坑一周設置管道式噴淋聯(lián)動系統(tǒng)。 （2）確定現(xiàn)場施工揚塵產生部位。 （3）呼叫語音識別系統(tǒng)，開啟噴淋裝置。 （4）目測無

10、揚塵、現(xiàn)場PM10監(jiān)測儀數(shù)據(jù)合格后，呼叫語音識別系統(tǒng)，關閉噴淋裝置。第四部分：提出方案并確定最佳方案 施工現(xiàn)場起塵 呼叫語音系統(tǒng)開啟噴淋系統(tǒng)目測無揚塵，PM 10數(shù)據(jù)監(jiān)測合格呼叫語音識別系統(tǒng)關閉噴淋裝置方案二（采用電子智能：手機APP對現(xiàn)場噴淋進行控制）： 具體方法及流程圖： （1）現(xiàn)場基坑周長900m，沿基坑一周設置管式噴淋聯(lián)動系統(tǒng)。 （2）確定現(xiàn)場揚塵產生部位。 （3）手機 APP一鍵開啟噴淋系統(tǒng)。 （4）目測無揚塵、現(xiàn)場PM 10監(jiān)測儀數(shù)據(jù)合格后，一鍵關閉噴淋裝置。第四部分：提出方案并確定最佳方案 施工現(xiàn)場起塵手機APP智能控制開啟噴淋一鍵關閉噴淋目測無揚塵，PM 10數(shù)據(jù)監(jiān)測合格2、Q

11、C小組成員從多角度、多方位考慮，對以上兩種方案進行對比分析?？蛇x方案工藝優(yōu)點 經濟成本分析 時效性分析結論方案一1、人工智能，設備較先進2、設備用水量較少1、語音識別系統(tǒng)500元2、噴淋管道費用0.5萬3、配套智能化系統(tǒng)0.2萬1、時效性不好2、語音識別不準確設備先進，人工智能，現(xiàn)場操作性較差，時效性欠佳方案二1、手機APP控制范圍較廣（可以多人員操作）2、設備的用水量較少1、噴淋管道費用0.5萬2、配套智能化系統(tǒng)0.2萬1、時效性較好能完成總目標，操作人員較多第四部分：提出方案并確定最佳方案 通過對以上兩種方案的對比分析，我們認為方案二在技術可行性、操作難易程度、經濟合理性、時效性等方面更具

12、有優(yōu)勢，因此我們把方案二作為可行方案。第四部分：提出方案并確定最佳方案3、方案實施中必須研究解決的問題 通過上述論證，實施方案二還需要解決好保證管道使用壽命、保證出水壓力均勻、保證噴頭出水效果、智能化控制實施四方面工作，經過小組成員的分析討論，提出了8種控制方案。方案二保證出水壓力均勻全部采用鍍鋅鋼管傳統(tǒng)水源地上鍍鋅管，地下PVC管非傳統(tǒng)水源+加壓泵三口霧狀噴頭360度搖臂噴頭人工APP智能開啟PM監(jiān)測元件自動開啟保證管道使用壽命保證噴頭出水效果智能化控制實施第四部分：提出方案并確定最佳方案（1）保證管道使用壽命的控制，見表4-1。表 4-1保證管道使用壽命方案選定表 方案選定特點分析結論立管

13、及地下管道全部采用鍍鋅鋼管噴淋管道全部采用回收的鍍鋅鋼管，增大整體剛度。與混凝土或土接觸的地下管道進行防銹處理，防止管道被土質腐蝕。優(yōu)點：剛度較大，不易被損壞。缺點：1、相比較費用較高。2、因采用回收水進行噴淋降塵，易對管道內部產生腐蝕，后期維修難度大。該方案考慮噴淋系統(tǒng)的整體性，保證了剛度，考慮了地下管道的防腐，但未考慮噴淋用水對管道的影響。立管采用鍍鋅鋼管，地下管道采用PVC管立管采用鍍鋅鋼管，地下管道采用PVC管。優(yōu)點：1、地下采用PVC管，降低了水平管內部銹蝕的概率，節(jié)約成本。2、立管采用鍍鋅鋼管，不易破壞。缺點：1、PVC管與鍍鋅鋼管連接位置，材質不同，需加強處理。該方案考慮到地下管

14、道后期維修困難，采用PVC管替代鋼管，大大降低了維修風險，地上采用鋼管，保證立管剛度。最佳第四部分：提出方案并確定最佳方案（2）保證出水壓力均勻，見表4-2。表 4-2保證出水壓力均勻方案選定表 方案選定特點分析結論傳統(tǒng)水源采用傳統(tǒng)水源（自來水），可滿足噴淋所需壓力優(yōu)點：施工簡便，與給水管相連即可。缺點：1、水資源浪費。施工操作簡便，完全能夠滿足噴淋壓力需求。水資源浪費較嚴重，成本保證力欠佳。非傳統(tǒng)水源+加壓泵采用非傳統(tǒng)水源（回收水）+加壓泵的給水方式優(yōu)點：1、采用基坑降水、雨水等回收水源，節(jié)約水資源。2、三級沉淀，保證滿足噴淋水質要求。缺點：1、非傳統(tǒng)水源對管道腐蝕性大。2、基坑較大，需采用

15、三個加壓泵分段供水。該方案嚴格遵循綠色施工要求，保證現(xiàn)場的噴淋要求，節(jié)約成本。最佳第四部分：提出方案并確定最佳方案（3）保證噴頭出水效果的控制，見表4-3。表 4-3保證噴頭出水效果方案選定表 方案選定特點分析結論360度搖臂噴頭采用360度搖臂噴頭，360度旋轉降塵優(yōu)點：霧狀較大，降塵充分。缺點：1、射程范圍內易形成明水，造成泥濘。2、開啟后，附近范圍內工人無法施工。該方案減少噴頭數(shù)量，使用一個就可以達到目標效果，但水柱較大，易造成泥濘，無法保證現(xiàn)場文明施工要求。三口霧狀噴頭沒跟立管采用兩個三口霧狀噴頭，保證360度降塵優(yōu)點：1、高壓噴出的水呈霧狀，可以隨風擴散，大范圍降塵。2、噴灑狀態(tài)下，

16、水霧范圍內也可以施工。缺點：1、射程較近。該方案使用兩個噴頭，降塵效果可達到目標值，現(xiàn)場施工人員舒適度更佳，節(jié)約水資源。最佳第四部分：提出方案并確定最佳方案（4）智能化控制實施的控制，見表4-4。表 4-4智能化控制實施方案選定表 方案選定特點分析結論人工APP智能開啟采用手機APP一鍵控制噴淋優(yōu)點：APP一鍵控制，隨時隨地開啟。缺點：1、時間上存在盲區(qū)，不能做到全天候降塵。該方案可以達到目標效果，但在時間上存在盲區(qū)。PM10監(jiān)測元件自動開啟通過與PM監(jiān)測元件連接，大于固定數(shù)值（150ug/m）自動開啟噴淋裝置優(yōu)點：1、聯(lián)動開啟時效性佳。2、做到全天候降塵，24小時噴淋待命。與PM10監(jiān)測元件

17、聯(lián)動，第一時間做出反應，反應時間僅0.5秒。噴淋效果的監(jiān)測更加直觀。最佳第四部分：提出方案并確定最佳方案4、確定最佳方案方案二保證出水壓力均勻地上鍍鋅管，地下PVC管非傳統(tǒng)水源+加壓泵三口霧狀噴頭PM 10監(jiān)測元件自動開啟保證管道使用壽命保證噴頭出水效果智能化控制實施第四部分：提出方案并確定最佳方案序號方案對策目標措施地點完成時間負責人1保證管道使用壽命地上鍍鋅管，地下PVC管保證噴淋管道使用壽命，減小維修風險，接口位置合格率1001、地下采用PVC管，防止管內腐蝕；2、地上采用鍍鋅鋼管，保證剛度，抗風，不易碰撞損壞。項目現(xiàn)場2016年6月9日 吳進2保證出水壓力均勻非傳統(tǒng)水源+加壓泵保證噴淋

18、壓力，噴灑均勻，節(jié)約用水，滿足綠色施工要求，加壓泵及電磁閥連接合格率100%1、現(xiàn)場設置三級沉淀集水池，保證回收水量。2、為保證分區(qū)控制，現(xiàn)場分成三個區(qū)段，設置三個供水口。項目現(xiàn)場2016年6月6日 尹海林3保證噴頭出水效果三口霧狀噴頭節(jié)約噴淋用水量，保證施工舒適感，噴淋頭角度安裝合理，接頭合格率100%1、每根立管上設置三個兩個分支，安裝2個三口霧狀噴頭，保證360度噴灑。項目現(xiàn)場2016年6月15日宋廣健4智能化控制實施PM10監(jiān)測元件自動開啟保證噴淋開啟的時效性和科學性，合理規(guī)劃開啟頻率，設備運行良好，合格率100%1、對現(xiàn)場主要揚塵區(qū)域安裝PM 10監(jiān)測元件，保證靈敏度。2、設定程序，

19、及時調整。項目現(xiàn)場2016年6月24日劉志遠對策表 表 5-1 第五部分：制定對策 QC小組根據(jù)方案二的施工流程及對策表的相關內容，對方案二施工過程采用過程決策程序圖法（PDPC法）進行技術預控，并指明了解決方案，有利于對策在施工過程中的順利實施。手機APP一鍵式噴淋系統(tǒng)控制A0根據(jù)平面布置情況，合理選擇沉淀池位置A1分段安裝水泵，布置設備檢修井A2沿基坑四周合理布置地下PVC管，澆筑砼進行保護，每2.5m留置立管接口A3安裝鋼鍍鋅立管，涂刷標準化藍白相間油漆A4安裝兩個噴淋支管，并安裝三口霧狀噴頭A5安裝PM10監(jiān)測元件，設定開啟值A6開啟噴淋，打壓試水，監(jiān)測揚塵控制效果A7施工現(xiàn)場揚塵智能

20、化噴淋系統(tǒng)控制結束A8安裝完成后，檢測設備運行結果合格B1B2檢查PVC管與鍍鋅立管接頭位置嚴密結果合格C1C2對設備進行調試，保證靈敏度結果合格D1D2第六部分：對策實施圖 6-1 技術流程預控圖 因智能化噴淋系統(tǒng)采用基坑降水和回收雨水等非傳統(tǒng)水源，若采用鍍鋅鋼管，會對管道內部產生較為嚴重的銹蝕、堵塞管道，項目QC小組確定地下水管采用PVC管道；噴淋系統(tǒng)立管因考慮風壓、外部碰撞及后期維修便利等因素，采用鍍鋅鋼管。由項目部質量員劉志遠對管道連接等過程進行質量管控。實施一：保證管道使用壽命實施效果 經現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)場施工均按照方案執(zhí)行，立管與地下管道采用絲扣連接，接口嚴密，合格率100%。圖

21、6-2 管道接口位置節(jié)點第六部分：對策實施 為保證智能化噴淋系統(tǒng)滿足綠色施工要求，在起到降塵抗霾作用的同時節(jié)約水資源，項目QC小組確定水源為非傳統(tǒng)水源（基坑降水+雨水回收）。經水壓力計算，擬定現(xiàn)場采用3個5KW的加壓泵分段供水，加壓泵連接電磁閥及接收器，達到自動開啟。三級沉淀池位置及加壓泵的安裝由項目部機電經理吳進監(jiān)督確認，并進行技術指導。實施二：保證出水壓力均勻實施效果 經現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)場施工均按照方案執(zhí)行，加壓泵安裝完成后，滿足現(xiàn)場噴淋壓力及時效性要求。圖 6-3 電磁閥及信號接收器電磁閥信號接收器第六部分：對策實施 因智能化噴淋系統(tǒng)沿基坑周圈及塔吊上設置，現(xiàn)場施工前首先運用BIM技術進

22、行現(xiàn)場平面布置和動畫模擬，保證間距合理。在達到降塵目標的前提下，為保證噴淋覆蓋范圍內的正常施工及施工人員的舒適度，決定選用三口霧狀噴頭。在壓力合適的條件下，可以隨風飄動，增加噴淋系統(tǒng)降塵范圍。由項目部施工員尹海林監(jiān)督噴淋布置、噴淋頭安裝角度及密閉性。實施三：保證噴頭出水效果實施效果 經現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)場施工均按照方案執(zhí)行，噴淋口角度安裝合理，接口嚴密，合格率100%。圖 6-4 噴淋頭安裝位置節(jié)點第六部分：對策實施第六部分：對策實施 在保證噴淋系統(tǒng)時效性的前提下，為滿足噴淋效果，做到全天候（24小時），更直觀的檢驗噴淋效果。噴淋系統(tǒng)全部安裝完成后，由項目機電經理吳進，對設備進行調試，并進行運行

23、監(jiān)測，保證設備正常使用。實施四：智能化控制實施實施效果 經現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)場施工均按照方案執(zhí)行，所有PM檢測設備，運行良好，靈敏度正常，合格率100%。 圖 6-5 PM檢測器第六部分：對策實施第七部分：檢查效果 1、目標完成 2016年6月30日“智能化噴淋系統(tǒng)”完成施工，并在悅東嘉園項目進行首次“試噴”，建設單位和監(jiān)理單位對噴淋效果給予認可。該噴淋系統(tǒng)實現(xiàn)隨PM10值大小變化自動開啟，從“PM10預警”到噴灑水霧僅需0.5秒，1分鐘內達到現(xiàn)場濕潤狀態(tài)，保證了揚塵控制的時效性及日平均PM10150 (g/m3)。大大節(jié)約了勞動力和機械等成本投入；實現(xiàn)了從平面到立體的360度無死角揚塵控制，將

24、揚塵消滅在現(xiàn)場，保證揚塵不外排。第七部分：檢查效果 2、社會效益 “智能化噴淋系統(tǒng)”完成后，受到社會各界的廣泛關注，環(huán)保部門也多次組織河東及周邊各區(qū)在施單位來項目觀摩指導。天津新聞、北方網(wǎng)等也多次對項目的揚塵舉措進行報道，達到了良好的社會效益。第七部分：檢查效果 3、經濟效益 “智能化噴淋系統(tǒng)”實現(xiàn)隨PM10值大小變化自動開啟，1分鐘內達到現(xiàn)場四周道路濕潤狀態(tài)，達到降塵降溫效果，通過基坑降水、雨水回收、循環(huán)水利用，大幅節(jié)約成本，如遇特殊情況可以通過紅外遙控器進行100米近距離無線控制?；又苓呏悄芑瘒娏芟到y(tǒng)成本材料數(shù)量單位單價總價 信號接收器11個30330 噴霧頭310個1.5465 電磁閥3個200600 噴頭每分鐘流量1.3立方7.8210.2每個每分鐘0.0042螺旋噴頭80個3.52281.6噴淋管道1500米3.35000 “智能化噴淋系統(tǒng)”研制成本共計6676.6元，且噴淋用水使用非傳統(tǒng)水源，每年節(jié)約用水42000立方米，節(jié)約水費約33萬元。 1、強化執(zhí)行，繼續(xù)落實：嚴格執(zhí)行項目綠色施工專項方案、制度和實現(xiàn)各目標專項措施，針對現(xiàn)階段施工現(xiàn)場情況，對各施工分包單位進行交底、教育，并在完成后進行