提高鋼管柱安裝精度

提高鋼管柱安裝精度課題名稱提高鋼管柱安裝精度組建時間注冊編號小組類型活動時間小組人數活動次數一、小組概況1、小組狀況2、小組簡介本小組共7人，平均年齡35歲，均是在****公司生產一線的骨干力量，對施工現場管理及QC方面的工作十分熟悉，具有豐富的現場施工管理經驗，小組注重理論與實踐相結合,不斷總結好的經驗和做法；本小組已發(fā)布的多項自主管理成果，并多次獲獎，曾獲得全國優(yōu)秀質量管理小組，《攻克***水廠池體防水難關》成果獲國家級QC成果優(yōu)秀獎。姓名年齡職稱職務小組分工QC學時40高級工程師公司經理組長＞72小時38高級工程師項目經理副組長＞72小時37工程師技術負責人成員＞72小時41工程師質量員成員＞72小時28工程師施工員成員＞72小時25助理工程師施工員成員＞72小時38助理工程師材料員成員＞72小時3、小組成員二、工程概況****（集團）公司技術中心***大廈系統工程總建筑面積31462㎡，主樓地下一層，地上十六層，建筑高度89m，鋼框架－中心支撐結構。其中，柱采用Φ500mm～Φ750mm螺旋焊縫鋼管柱，兩層一節(jié)，內灌C40微膨脹混凝土，最大高度11m；梁采用焊接H型鋼梁，最大跨度13.8m；梁柱節(jié)點采用10.9級摩擦型高強螺栓（扭剪型）連接；樓板為壓型鋼板－鋼筋混凝土組合樓板；結構耐火等級一級。三、選題理由理由一：本工程為一個全鋼結構高層建筑，有54根鋼管柱，最高高度達到89m，空間精確定位安裝難度大。理由二：鋼管柱、鋼梁一、二級焊縫總長度超過有13000m，焊接量大，焊接收縮變形對安裝精度影響較大。理由三：近年來我公司相繼承建了****公司備件庫工程、*****總廠綜合大樓工程、****大樓等類似鋼結構工程，因此在鋼管柱安裝精度上得到了一定的經驗和教訓。小組的目的是通過QC小組PDCA循環(huán)活動，使****術中心****大廈工程鋼管柱結構安裝精確度達到一個更高的水平。四、現狀調查小組成立初期，對我公司選擇已施工且已投入使用的***公司備件庫工程、*****總廠綜合大樓工程、****大樓以及鋼結構分包單位提供的記錄資料作為調查的對象，共檢查點數280處，質量問題出現頻數為42處，出現頻率為15%，發(fā)現質量問題集中體現為鋼結構焊接收縮變形、鋼管柱安裝校正偏差、鋼管柱基礎螺栓安裝偏差等，詳見下表：鋼管柱安裝質量通病調查表

序號名稱項目檢查點數問題出現頻數(處)頻率(%)累計頻率(%)問題占總檢查點數比例(%)A鋼結構焊接收縮變形401434345B鋼管柱安裝校正偏差401229634C鋼管柱基礎螺栓安裝偏差401126894D鋼管柱相對位置偏差4025940.7E鋼管柱制作誤差4012960.4F結構分區(qū)間的相互影響引起偏差4012980.4G其他原因（如環(huán)境、溫度）40121000.4合計28042根據上述調查表，做出了如下質量問題排列圖:累計頻率4296%63%040%60%34%80%89%頻數=42鋼管柱安裝質量缺陷排列圖010203010%20%30%50%70%90%100%鋼管柱相對位置偏差鋼管柱安裝校正偏差鋼結構焊接收縮變形鋼管柱基礎螺栓安裝偏差鋼管柱制作誤差4098%其他原因94%結構分區(qū)間的相互影響引起偏差制圖人：制圖時間：2006年3月15日從排列圖中，我們看出鋼結構焊接收縮變形、鋼管柱安裝校正偏差及鋼管柱基礎螺栓安裝偏差是施工質量問題的主要因素，對因此，我們小組本次活動將其作為主攻方向。15%5%制圖人：制圖時間：2006年3月20日

五、目標確定及可行性分析1、確定目標值根據武漢市結構優(yōu)質工程驗收標準及本工程的質量要求，經我小組共同研究決定將鋼管柱安裝的施工質量問題出現頻率由15%降為5%。2、實現目標的可行性分析：1）公司領導對本工程的質量非常重視，QC小組擁有勤奮好學、善于總結、工作嚴謹的工程技術人員與操作能手，全員到位，創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)意識強，是實現目標的可靠保證。2）本小組近幾年多次參加武漢市、全國的小組成果發(fā)表會，掌握了一定的QC基本知識和工具的使用方法。3）本工程雖然具有很大的施工難度，但是通過優(yōu)化施工方案、科學管理、嚴格按要求施工，還是可以控制好鋼管柱安裝精度的施工的質量。根據以上三點，實現既定的目標值是完全有可能的。六、原因分析及要因確認我們小組成員對上述主要問題，采用關聯圖進行了原因分析，見下圖（圖2）：鋼管柱安裝校正偏差鋼管柱基礎螺栓安裝偏差螺栓位置偏差過大安裝不當鋼柱加工質量不合格測量儀器不準測量儀器工具誤差螺栓定位方法不正確,固定不牢固定螺栓鋼筋剛度不夠鋼筋工程整改鋼柱軸線、垂直度調整不當連接板精度不夠上下柱對接點錯口精度不夠施工人員水平不夠無資格證上崗作業(yè)有資格證但操作水平不穩(wěn)定焊接材料不合適材料檢驗不合格焊接方法不合適焊接方向、程序錯誤焊縫尺寸控制不當制圖人：****制圖時間：2006年3月20日

2、從關聯圖（圖2）查出了十個末端因素，經過QC小組成員集體討論分析，調查驗證，對十個末端因素進行確認，見下表（表3）：原因分析關聯圖

結構焊接收縮變形表3要因確認表序號因素名稱確認方法確認情況負責人確認結果1無資格證上崗作業(yè)現場驗證上場作業(yè)的人員要有上崗證非要因2有資格證但操作水平不穩(wěn)定調查分析有資格證的施工人員因長期未進行現場作業(yè)，導致操作水平下降要因3材料檢驗不合格調查分析材料未檢驗就適用，部分焊絲、焊條、焊劑焊前焙烘時間及溫度不夠，不能滿足焊接施工要求非要因4焊縫尺寸控制不當現場驗證焊縫尺寸過大能增加焊接變形要因5焊接方向、程序錯誤現場驗證控制好焊接方向和程序能有效的抵消焊接變形要因6螺栓定位方法不正確，固定不牢現場驗證沒有制作定制的螺栓支架，來進行固定螺栓軸線位置及標高，鋼筋與承臺鋼筋網沒有很好的固定要因8固定螺栓鋼筋剛度不夠現場驗證鋼筋骨架上下無斜支撐，鋼筋與側模連接不牢固非要因9鋼筋工程整改現場分析鋼筋綁扎不合格整改，預埋螺栓沒有做相應的調整非要因10測量儀器、工具誤差調查分析經緯儀沒有經過檢測單位鑒定易產生精度誤差，拉尺拉力太大或太小、溫度產生的誤差要因11管理人員要求不嚴現場驗證交底不細，由于施工人員水平不一，有部分人員對施工要求不清楚非要因12上下柱對接節(jié)點錯口、連接板精度不夠調查分析連接點錯口、連接板的加工精度不夠，影響鋼柱安裝的垂直度非要因13鋼柱軸線、垂直度調整不當現場分析未按方案進行鋼柱校正，鋼柱之間相對偏差要因制表：****制表日期：2006年3月25日七、制定對策

序號要因對策目標措施地點(部門)完成時間負責人1有資格證但操作水平不穩(wěn)定進行上場前考核人員施工技術滿足質量要求上崗前加強施工人員的培訓，在與施工環(huán)境同條件下的考核項目部06.4.202焊縫尺寸控制不當進行詳細施工交底，現場檢查焊縫尺寸符合設計要求施工中嚴格控制焊縫尺寸項目部06.7.153焊接方向、程序錯誤進行詳細施工交底，現場檢查嚴格控制焊接變形嚴格柱與柱、柱與梁的焊接順序和方向，厚板對接采用多層多道焊項目部06.7.254螺栓定位方法不正確，固定不牢采用特制螺栓支架進行定位，Ф30螺紋鋼固定單個鋼柱螺栓之間相對位置正確，螺栓固定牢固通過支架上下預埋板控制螺栓相對位置，螺栓調節(jié)標高，采用60度方向上固定3根鋼筋控制預埋件平面位置項目部06.4.155測量儀器、工具誤差所有項目部的經緯儀、長尺都經過檢測單位鑒定測量儀器誤差在允許范圍內通過有資質檢測單位鑒定合格項目部06.3.156鋼柱軸線、垂直度調整不當鋼柱按測量方案先進行測量方案調整整體鋼柱結構軸線、垂直度誤差符合規(guī)范要求先進行基準柱的調整，再進行其他柱的調整，使用千斤頂在柱子對接節(jié)點部位進行軸線及垂直度調整項目部07.7.15實施2：針對“焊縫尺寸控制不當”的要因。根據圖紙設計：柱與柱之間的連接為熔透焊對接連接；柱與梁之間的連接采用牛腿，鋼梁翼緣板與鋼柱翼緣板焊接，鋼梁腹板與鋼柱牛腿腹板用高強螺栓連接。在施工中采用先進設備及臨時設施提供焊縫質量：1、在本工程中鋼板板厚δ≥10mm時的對接焊接，采取了新方法“機械數控銑床”加工坡口，對稱的X形坡口有效的減少防止鋼結構的角變形。2、焊接時，設置臨時圍擋，降低風力對CO2氣體保護焊焊接質量的影響。3、設計鋼制吊欄，方便高空作業(yè)時各種位置的焊接。4、將手工電弧焊部分改為CO2氣體保護焊，采用進口先進焊接設備提高焊接質量八、實施對策針對“要因確認表”中分析出的要因項目,我們采取了如下措施：實施1：針對“有資格證但操作水平不穩(wěn)定”的要因。應加強對焊工生產操作技能的考試，在現場考試中，應對工程施工環(huán)境進行同條件模擬，以保證考試的可信度，對技術不達標的人員進行培訓并考試，合格后方可上崗，在施工中還要合理安排技術資源，根據焊工技術水平，合理分配焊接內容。數控銑床加工坡口有效減少變形采用進口先進焊接設備提高焊接質量實施3：針對“焊接方向、程序錯誤”的要因。施焊接頭焊接的順序：柱與柱連接的施焊順序應是由兩名焊工在相對兩面對角位置等溫、等速對稱施焊；梁和柱接頭的焊縫，應是先焊工字鋼的下翼緣板，再焊工字鋼的上翼緣板，一個梁的兩個端頭先焊一個端頭，等其冷確至常溫后，再焊另一端頭等。厚板對接，采用多層多道焊，焊長焊縫時，直道變形最大；施工中采用從中段向兩端施焊時變形則有所減小，從中段兩端逐段退焊時變形最小，采用逐段跳焊可減少焊接變形。等溫等速對稱施抵消焊接變形采用多層多道焊降低焊接變形實施4：針對“螺栓定位方法不正確，固定不牢”的要因。螺栓定位：在對復核完埋件位置標高、軸線后，再進行螺栓支架的安裝，螺栓支架見下圖：1、螺栓標高控制：在螺栓支架上安裝螺栓，用水平尺在“十”字水平上粗找平，用標尺桿粗調整標高，保證螺栓支架的上板的底標高和設計底板底標高相同；

2、螺栓軸線控制：把柱子的基準軸線彈在基礎承臺磚模上，在定位鋼板所在的軸線位置放置“十”字棉線，用經緯儀進行測量調整，使承臺磚模上的控制軸線與定位鋼板上的“十”字棉線重合，以此達到控制螺栓軸線的目的。上、下層10mm定位鋼板螺栓支架立面圖螺栓支架平面圖設計錨栓調節(jié)螺栓

螺栓固定：1、調整結束后，點焊固定螺栓下部。若不穩(wěn)定，采用Ф30螺紋鋼固定；若螺栓騰空，每根螺栓的底板上用3根Ф30螺紋鋼電焊固定，如下圖所示；預埋螺栓設計底板底標高螺栓支架設計螺栓調節(jié)螺母加長Ф30鋼筋固定Ф30鋼筋2、安裝預埋板，用水平尺在“十”字水平上精確找平；用標尺桿精確調整標高；（根據調整螺栓調整）；4、安裝完畢。提供相關資料，由總包組織監(jiān)理等相關單位驗收。3-Ф30螺紋鋼土建鋼筋籠預埋板3、埋件若不夠穩(wěn)定，采用鋼筋在平面內至少在60度方向上固定3根，以控制預埋件的平面位置，詳圖如下；實施6：針對“鋼柱軸線、垂直度調整不當”的要因。按照測量方案先進行基準柱的校正，把2A、2L、4A、4L、5L、5A、7A、7D設為基準柱。1、柱頂標高調整每一層鋼柱安裝結束后測量柱頂標高，柱高差不超過5mm時只記錄，不進行調整。柱高差超過5mm時，及時將偏差數值反饋回制作工廠，在制作上一節(jié)鋼柱時調整其長度適當加長或縮短，達到上一節(jié)柱頂標高正確。2、單根柱錯口和垂直度調整上、下柱對接節(jié)點的錯口主要靠鋼柱加工精度保證，特別是聯接位置處的臨時安裝板的位置精度要求很高，偏差不得超過1mm。按照規(guī)范要求，錯口不得超過t/10，且不大于3.0mm。單根柱垂直度調整即在柱子吊裝到位后進行初步調整,使用千斤頂在柱子對接節(jié)點部位進行。見下圖。實施5：針對“測量儀器、工具誤差”的要因。施工用經緯儀、S2水準儀、50m鋼卷尺、1m鋼板尺、紅外測距儀等，必須保證上述所有儀器狀態(tài)完好，在檢定有效期范圍之內。鋼立炒柱垂天直度打調整確示意板圖圖中窮支架疲鋼板威厚度烈為1嚼6m層m－備14戴mm慈，同悶鋼柱宋之間饅用螺聾桿連幻玉接固拐定，帆視鋼賞柱規(guī)縣格決稼定其蝕長度槳。千處斤頂賺使用傲5－季10感噸螺膊旋千業(yè)斤頂擁。調云整過宰程中炭隨時努檢測云鋼柱倍垂直炭度，賽初步參調整扔時偏怎差不熊超過僑20設mm爪時即革可。沈測量戒在三虹層柱葵子以同下用洋經緯冤儀進椅行，仿超過襪三層盡柱子梨時用旁平面聲上的壓控制稈網進現行?；鶞视菇ㄖ倍葮銣y量A.耐基準弄柱的缺校正花（2膜A、喇2L洲、4產A、批4L開、5嗓L、巨5A久、7亂A、箭7D涉為基蒜準柱雪）本工進程基驅準柱足采用陜激光煌垂準叢儀（毒原稱駱激光顯經緯賣儀）寺校正啄：基準歡柱的幣基準繩點在基喊準柱贏的基版礎軸鞭線上可，以針X軸袋和Y未軸分享別引堪出等賄距離挨為的勇補償變線，隔其交皮點作蓄為基勒準柱峰的測庸量基辣準點外，（暫見下差圖）在待絮校正摟的基俗準柱晝頂部洲，設林置半醫(yī)透明蜜的校把正靶煙標（圖上有嶼靶心掃和靶芒環(huán)）供，靶苗標供謊激光崗垂準踏儀光象點投絹射用灣，靶綿心的搏位置流與基砌礎的線基準近點位蒜置重陡合。將激浪光垂嘗準儀棟安置阻在底環(huán)層第致一節(jié)食基準侄柱的墨操作追平臺禍上；碑使激利光垂斷準儀塊與基昨礎基榆準點若保持埋在同口一鉛芒垂線睜上，貢然后沫把激盟光垂著直向份上投生射到裂柱頂孤靶標趨上。為了鈔消除浩儀器厲和操役作等調因素白造成鮮的誤芽差，套應依纏次把彎激光皂垂準泡儀旋招轉9蔽0°嫁，并栽在靶陶標上素分別演測出顧四個引光點亮，連泳接四驗點得枕出它惡的交味點，喂該交廁點即寇為消示除誤渴差后監(jiān)的測佩點，靈見下燈圖。棕把激婚光垂哈準儀很光束迅調整糠到消艙除誤投差的收測點樹位置斷，接鎮(zhèn)著即剛可校泛正基付準柱徐，使私柱頂放的靶參心與死測點窄吻合樣，則苗此根狹基準熱柱校弦正即吹告完乓成。3、眉其它矩框架慈柱校隱正基準牛柱校棉正后舅，在把其柱嗽頂偏著移適線當距紡離“和e”中處拉循鋼絲氏，鋼備絲直塊徑須倍小于西1.祖6m站m，土形成圣鋼絲代框。潑用標建準尺恢在本網節(jié)結鈔構的脈頂層鋒梁面繩上逐臟根測落量柱按子與調鋼絲紫之間設的縱皂橫向血距離工，將翁其調遺整到臨設計某允許尊范圍陡之內樂。全部您柱子射校正它后，銜再用垃準直燒儀對纏基準遙柱進搜行復翻核，字結果兇在控便制值辟之內裳，則涂本節(jié)限框架秋結構卷的柱駱子垂欣直度溜完成肯校正席。鋼管臨柱安伸裝施工絨質量效果濱檢查補表序號檢查層數檢查點數缺陷頻數（點）頻率（％）檢查時間11～8100332006/5/14297/243合計20084制表園人：暴制表酒時間灘：2利00扶6年裁7月熔28虧日九、規(guī)效果銳檢查效果候一：惕通過溜本次勢QC胃小組黃的攻顯關活津動，激對鋼恐管柱聞安裝攀施工斜質量夏缺陷葬調查燒時，償鋼管揚柱安沈裝的診質量喚問題柳出現臣頻率滲由1間5%而降為銅4代%，鞏有效固的解戒決了趙鋼管哄柱安輝裝軸次線、境標高菊偏差誓過大勾等問鍬題，貼超額世完成林了預極期的獵目標械計劃隊。15永%5%4%制圖日人：稈制圖宗時間撒：20蠶06年7月28日小組怨活動嗽效果熔檢查盟圖效果念二：通紅過本壁次Q送C小激組的爛攻關殺活動貍,廈不僅庫在解革決鋼懇管柱超安裝找的質學量問濫題上歡取得胡了寶殖貴的禾經驗皇，鋼風結構扯整體藝施工倉質量未也得在到了貨業(yè)主權及監(jiān)賠理的芽認可張，且吃為工勿程質聽量獲嶼得國朱家最顧高獎?chuàng)堋棒斅嗒劤簟保┑於ü橇藞员嵉尼尰A框。效果丑三：通遮過本質次Q限C小倚組活立動，隨我們門全體挎成員魄提高疲了質塘量意甩識和生個人脆能力抗；掌邀握了意新的議QC姻知識香，增敏強了努解決戀問題騎的信勸心和倘團隊美精神油。小秩組活提動自導我評墻價打晉分見湖下表橋：小組浩活動幫自我界評價振打分欲表序號自我評價（總分20分）活動前（分）活動后（分）質量意識1216個人能力816QC知識121