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1、超重大跨度超重大跨度鋼鋼桁架安裝施工方法桁架安裝施工方法創創新新 浙中互聯網總部經濟中心（一期）I標QC小組一、工程概況一、工程概況 表1 工程概況工程名稱浙中互聯網總部經濟中心（一期）I標工程地址賓虹路南側，東市街西側，光南路北側建筑層數本工程建筑面積為147843.41m2，地下二層，地上四十三層。主體結構為混凝土框架+核心筒結構。主樓建筑高度為193.7m。裙房部分區域設勁性梁柱結構，會議廳屋頂采用大跨度鋼梁雙向受力體系。勁性梁最大截面為H900 x300 x12x40，勁性柱最大截面為H 550*500*24*34。會議廳屋面大跨度鋼梁最大跨度約34m，主梁截面采用H1850*350*2、26*26。本工程鋼材材質為Q420C，會議廳屋頂樓板采用鋼筋桁架樓承板組合樓板結構。使用功能裙樓為商場、主樓為辦公樓及酒店建筑高度1#主樓建筑高度為193.7m，裙房建筑高度30.90米結構類型1#主樓混凝土框加和系統結構+現澆混凝土屋面，其中十五層以下為型鋼混凝柱子（裙房局部屋面采用鋼梁+鋼筋桁架組合樓蓋）建筑面積147843.41m2特點難點跨度大：裙房會議廳最大跨度約34m重量重：主梁采用H1850*350*26*26制表人：應珊珊 日期：2017年07月05日1 二、二、QCQC小小組簡組簡介介表表2 2小小組組活活動簡動簡介表介表 小組注冊號XX建設TQC-01-2017-01浙中3、互聯網總部經濟中心（一期）I標 QC小小組名稱組課題注冊號XX建設TQC-01-2017-01-01課題名稱大跨度鋼梁安裝施工方法創新課題類型創新型組建時間活2017年7月20日動時間2017.72017.12小組成員序號年姓名齡性別職務職文化程度稱組內分工1項目經39男理大學組長：高工組織協調240男XX一建大學顧問：QC指高工導3項目執行經51男理大專副組長：組織協工程師調4技術負責41男人大專副組長：組織策工程師劃 5技33男術員大專組員：效果工程師檢查6棟號30男長碩士工程師組員：對策實施7造價31男員大專組員助工：成本核算8鋼結構班組27男長大專組員：助工組織協調9鋼結構施工29男員4、大專 組員：對策實助工施10鋼結構施工27男員大專組員：資助工料整理11鋼結構資料32男員大專組員：組織助工策劃小組接受QC知識教育情況TQC教育培訓人均32小時，活動到崗率97.75%。企業主管部門小組成員蔣信偉曾6次獲得的金華市QC成果發布的一等獎；5次獲2注冊備案得中國建筑業協會工程建設優秀QC小組一等獎、二等獎。制表人：樓國權 日期：2017年12月01日 制表人：樓國權 日期：2017年7月31日 圖圖1 1 各各級領導現場級領導現場指指導導表表3 3 QCQC小小組組活活動統計動統計表表序號活動內容次數應出勤人數出勤人數出勤率1課題選擇31111100%2TQC教育3111091%5、3提出方案、確定最佳方案51111100%4制定對策31111100%5現場組織實施3111091%6現場檢查41111100%7效果評價21111100%8成果總結11111100%總計24888697.73%制表人：應珊珊 日期：2017年12月01日表表4 4 QCQC小小組組活活動實際進動實際進度表度表小組日常活動進度計劃小組日常活動進度計劃7月8月9月10月11月12月循環階循環階段段序號序號程序程序20-31153115301531153015311選擇課題 P32設定目標 提出方案 選定方案 3確定最佳方案 4制定對策 5對策實施 D6效果檢查 C7鞏固檢查 A8總結和下步計算 6、制表人：應珊珊 日期：2017年12月01日三、三、選題選題理由理由 表表5 5 選題選題理由理由 項 目狀 態理由說明理由一質量目標高確保：“浙江省錢江杯”。理由二跨度大1#樓鋼梁主梁1-D軸線（寬度34米），1-C軸線（跨度34米）之間,1-F軸線（跨度34米）。理由三重量重1#樓鋼桁架單跨梁重量為23T，工廠分段制作。整體鋼梁重量為180.76T。理由四施工場地限制較多會議室桁架屋面在裙房的東南角，臨近市政道路，場地狹窄，吊裝視野不夠開闊。制表人：應珊珊 日期：2017年07月15日四、四、設計設計目目標標和可行性分析和可行性分析1、設定目標：選用一種滿足質量、安全、工期及經濟的鋼梁安裝7、方法，實現結構安全。桁架安裝完成時，符合施工規范要求，一次驗收合格，確保安裝質量合格率達到87%。2、可行性分析1）本工程由金華建筑設計院有限公司設計，同時具備鋼結構專業深化設計團隊。42）公司選派具有多年開展QC活動的技術人員與項目部人員一起成立QC小組，小組人員新老結合，具有很強的團隊協作能力和創新能力，并由項目執行經理任QC小組組長。3）由公司總工程師對該工程的施工進行指導，選擇有類似經驗的專業施工隊伍。監理單位技術人員對該部位細部的施工提出了寶貴的意見。綜上所述，設定的目標是可行的。五、方案的五、方案的設計設計和最佳方案的確定和最佳方案的確定1、方案的設計根據目標要求，QC小組制定活動8、計劃，小組成員通過“頭腦風暴法”集思廣益，通過對小組人員的“奇思妙想”的整合、改進。方法一：汽車吊分榀安裝法即利用500T汽車吊直接吊至進行安裝的方法。具體采用型鋼柱對地下室頂板進行加固，將拆分后的鋼梁在地下室頂板上焊接拼裝完成后，利用汽車吊直接吊至型鋼柱牛腿處進行螺栓連接并且滿焊。待鋼架全部安裝完畢，涂防腐涂料、防火涂料等工序完成后拆除頂板的加固措施。制圖人：周旭 日期：2017年7月20日 圖圖2 2汽汽車車吊安裝法吊安裝法簡圖簡圖方法二：胎架人工分榀安裝法鋼梁運至地下室頂板吊裝位置，汽車吊分段吊至5層屋面，人工倒運鋼梁投影位5置，利用塔吊拼裝標準節胎架，安裝H340型鋼作為起吊支點懸掛電9、動葫蘆，緩慢提升，鋼梁落位至胎架上，測量調整，利用胎架電動葫蘆進行提升，逐個拼裝焊接成整體。制圖人：周旭 日期：2017年07月20日 圖圖3 3桁架分榀就位安裝法桁架分榀就位安裝法簡圖簡圖 方法三：整體提升安裝法即把整體鋼桁汽車吊分段吊至5層屋面，人工倒運鋼梁投影位置，利用龍門架將構件吊起，混凝土主梁位置鋪設鋼梁作為拼裝胎架，鋼梁落位至胎架上，測量調整定位，焊接成整體，利用在柱頂設置的提升架進行整體提升。制圖人：徐曉龍 日期：2017年07月20日 圖圖4 4 桁架分榀提升安裝法桁架分榀提升安裝法簡圖簡圖 方法四：塔吊分榀安裝法-分別利用1#2#塔吊（TCT5611）將設計拆分后的桁架單體構10、件吊至設計高度進行空中拼6裝。安裝從梁兩端到梁中，先安裝主梁在吊次梁順序依次進行吊裝。1#塔吊位于裙房的北面，2#塔吊位于裙房南面基本全部覆蓋鋼梁范圍。制圖人：徐曉龍 日期：2017年07月10日圖圖5 5 塔吊提升安裝法塔吊提升安裝法簡圖簡圖 胎架分榀安裝法作業安全工期短、費用低安裝精度高塔吊端部起吊難度較大工期短、費用低安裝精度較高塔吊分榀安裝法汽車吊分榀安裝法場地限制,起吊難度較大工期短、費用較高安裝精度高整體提升安裝法場地限制,起吊難度較大工期短、費用較高安裝精度高制圖人：徐曉龍 日期：2017年08月05日 圖圖6 6 鋼鋼梁安裝方法梁安裝方法親親和和圖圖 2、最佳方案的分析、評價、11、優選QC小組對以上四種方法進行調查與分析：從方法的可行性、經濟性、施工難易程度、工期等進行評估。見表六。7表表 表表6 6 方案的分析、方案的分析、評評價、價、優選優選表表序號方法名稱可行性經濟性施工難易程度工期是否選用方法一汽車分榀吊安裝法安裝精度高，高處作業量相對較大。對起重設備（汽車吊）性能要求高，經測算費用為43萬元。大型汽車吊拼裝施工效率低，高空作業危險系數高，控制精度要求高。地下室頂板需要鋼管加固，安裝計劃10天安裝完成。裙房東側是道路，施工場地狹窄，施工難度較大。此法不選此法不選方法二胎架人工分榀安裝法安裝精度高，高處作業較小，安全性高。按照設計的胎架，制作移動龍門架及塔吊標準節12、胎架，其他附材，經測算費用為55萬作業危險性較小，人工操作簡單，安裝精度高，安裝難度較小。塔吊和汽車吊配合人工進行單榀桁架提升時，塔吊起吊胎架，汽車吊吊分段鋼梁，鋼桁架全部安裝完成需要1個月時間，工期較為合理。作業安全，費用低，最佳方案。方法三整體提升安裝法安裝精度高，高處作業量很少，安全性高，整體提升支點設置困難，需投入大量人、材、機。提升架體用鋼量大，整體提升支點加固措施需不斷求證并投入大量的加固措施費及輔材費用，大約費用為：同步控制精度要求高，支點設置困難。樓板加固需要15天，樓面整體拼裝開始至提升到位安裝完成時間1個半月，工期長。費用最高，工期較長。不采用方法四塔吊分榀安裝法充分利用塔13、吊，增加安裝人員操作風險，安裝精度較高。充分利用塔吊，投入費用較少單榀桁過重，塔吊起吊困難，1#、2#號塔吊東南區域角不能完全覆蓋。塔吊配合人工，單榀桁架提升時，1#、2#塔吊可以同步進行拼裝施工，鋼桁架全部安裝完成需要15天時間，工期較段。單榀桁架重時，鋼梁安裝風險系數城倍增加，同時部分位置無法完全覆蓋增加吊起的難度。此法不可選經過我QC小組的討論，從各方面綜合考慮后選取胎架人工分榀安裝法作為最佳實施方案。六、制定六、制定對對策策QC小組根據擬采用施工方案制定最佳施工工藝流程圖，見圖4：鋼梁分榀吊裝至屋面樓板完成拼裝施工前準備鋼梁構件移至相應位置拆除加固措施樓板加固與主體牛腿拼接鋼梁提升至設14、計標高鋼梁構件下做支撐制圖人：徐曉龍 日期：2017年10月05日圖圖7 7 提升施工工提升施工工藝藝流程流程圖圖 根據施工工藝流程圖利用5W1H制定實施對策表，見表七。表表7 7 對對策表策表制表人：應珊珊 日期：2017年10月15日七、七、對對策策實實施施序號方案對策What目標Why措施How責任人Who完成時間When實施地點Where1施工前準備編制專項吊裝施工方案確保施工前各項準備工作落實到位對現場施工人員技術交底蔣信偉應珊珊2017.8.20現場2樓板加固確定加固措施確保超重鋼結構安裝時樓板有足夠的承載力在胎架位置相應位置進行梁板加固，并在胎架底部敷設3MM厚后2米*2米厚的鋼15、板。周旭2017.9.10現場3鋼梁吊裝至屋面樓板確定起吊設備保證鋼梁構件在指定位置利用50t汽車吊將鋼梁吊至屋面樓板指定位置。張魯平周旭2017.10.104鋼梁搬運確定鋼梁搬運工具選取有足夠承載力的搬運工具，確保鋼梁搬運至吊點位置利用20#槽鋼制作輪滑式移動龍門架，并對其進行計算試驗，保證安全可靠。張魯平周旭2017.10.12現場5提升胎架安裝制定提升胎架確保在胎架安全可靠性，能有效提升鋼梁至設計標高將塔吊標準節拼裝成胎架，并用四根鋼絲繩對四個角拉緊增加穩定性，在胎架底部加設鋼板應珊珊張魯平周旭2017.12.13.現場6分段提升制定提升方案確保鋼梁分段提升到設計高度，確保精度符合要求在16、胎架上擱置一根H340型鋼梁作為提升吊點，用電動葫蘆將鋼梁提升至設計標高。應珊珊張魯平周旭2017.10.147與主體牛腿連接，完成主梁拼裝。梁構件與柱牛腿精準連接確保對接精度及焊接質量符合設計要求用型鋼H340臨時支撐立柱，底部焊接鐵板。將鋼梁穩定后采用高強螺栓將連接板與柱牛腿，經整體構件穩定后進行焊接。張魯平周旭2017.11.15現場8拆除提升架安全拆除提升架，確保作業人員高空作業安全，塔吊配合吊裝，作業人員系安全帶拆除提升架張魯平周旭2017.12.01現場1、實施一：施工前準備在金華建筑設計院有限公司設計和鋼結構專業深化設計團隊下，我QC小組編制專項了工方案，方案確定了將34.5m主17、鋼梁分成三段并對移動龍門架及標準節胎架提升能力進行了計算，確保提升符合安全要求。在提升施工前，此施工方案經施工單位、監理單位審核、批準后實施，并對作業人員進行技術交底。確認效果：經過方案編制，合理對材料、人員、機械的安排，優化施工方法。圖圖8 8 鋼結鋼結構方案構方案 圖圖9 9 門門架架計計算式算式 制表人：樓冠冠 日期：2017年08月15日2、實施二：樓板加固 目標：確目標：確保超重鋼結構安裝時樓板有足夠的承載力措施：1、利用經緯儀放線，在樓面上用墨斗彈出胎架放置位置后，進行加固，保證主體結構有足夠的承載力。實施效果檢查：構件均能安全吊裝至指定拼裝位置并安裝到位，精度與設計和預埋鋼牛腿相18、吻合 制表人：周旭 圖圖1010 鋼鋼管加固管加固 日期：2017年10月15日3、施三：鋼梁吊裝至屋面樓板目標：確保鋼梁安全吊至屋面樓板。措施：在樓板上劃分鋼梁構件堆放位置，然后采用50t汽車吊將鋼梁吊至該位置。實施效果檢查：構件均能安全吊裝至指定拼裝位置并安裝到位。實施效果檢查：構件均能安全吊裝至指定拼裝位置并安裝到位，精度與設計和預埋鋼牛腿相吻合。圖圖1111 鋼鋼梁構件吊裝梁構件吊裝制圖人：周旭 日期：2017年10月15日4、實施四：鋼梁搬運目標：確保鋼梁搬運至吊點位置。措施:1、用經緯儀在樓板上定位出鋼梁的投影位置并用墨線標識。2、用經過計算論證的自制移動式龍門架進行鋼梁搬運，將鋼19、梁移至標識處。實施效果檢查：鋼梁邊線與樓板定位標識吻合，定位精確。補充圖2張：定位線，梁和定位線 圖圖1212 龍門龍門架架鋼鋼梁構件移梁構件移動動制圖人：周旭 日期：2017年10月15日5、實施五：提升胎架安裝目標：確保在胎架安全可靠性，能有效提升鋼梁至設計標高措施：1、用6025塔吊將8個塔吊標準節吊至梁兩側指定位置，進行拼裝。有鋼板焊接的標準節作為胎架第一標準節。胎架共搭設2個立柱，每個立柱4個塔吊標準節，該立柱高度能夠滿足鋼梁提升高度。在兩個胎架立柱上擱置H型鋼焊接吊耳作為電動葫蘆的吊點。實施效果：胎架立柱位置定位準確，立柱高度滿足鋼梁提升要求，H型鋼吊點滿足鋼梁構件的起吊重量。圖圖20、1313 標標準準節節胎架安裝胎架安裝 制圖人：周旭 日期：2017年10月15日6、實施六、鋼梁分段提升目標：確保鋼梁分段提升到設計高度，保證鋼梁構件能與主體牛腿精準對接。措施：在鋼梁構件中心點位置焊接吊耳，用電動葫蘆將鋼梁進行提升。將鋼梁吊起離地50cm，24小時后對H字鋼進行復核，穩定性及承載力。確認無誤后，將鋼梁按一定速度提升至設計標高位置，穩定后對鋼梁構件位置進行復核。實施效果檢查：構件均能安全吊裝至指定拼裝位置確保精度與設計和預埋鋼牛腿相吻合。圖圖1414 鋼鋼梁提升梁提升制圖人：周旭 日期：2017年10月15日 七、與主體牛腿，完成主梁拼裝。目標：確保鋼梁與主體牛腿連接符合設計21、要求，焊接質量符合設計要求。措施：1、待鋼梁吊到設計標高，利用線錘位置核對完成后，采用高強螺栓將連接板與柱牛腿，另一端用型鋼H340臨時支撐立柱，底部焊接鐵板，將鋼梁穩定后，拆除胎架。效果：焊接質量得到保證，連接完成后符合設計要求。圖圖1515 鋼鋼梁提升梁提升制圖人：周旭 日期：2017年10月15日圖圖1616 鋼鋼梁梁鏈鏈接接 圖圖1717 鋼鋼梁梁焊焊接接制圖人：周旭 日期：2017年10月15日8、實施八：拆除提升架目標：安全拆除提升架措施：整體鋼架螺栓拼裝完成，等沉降穩定后，結構空中各弦桿對口焊接、補桿完畢后。利用塔吊分解胎架及加固鋼管架。實施效果檢查：塔吊配合拆除，安全可靠；作業22、人員系安全帶操作保證高空作業安全。圖圖1818 鋼鋼梁梁焊焊接接制圖人：周旭 日期：2017年10月15日八、確認效果從2017年7月至2017年12月期間，QC小組通過活動，經歷了從方案的提出、方案初步設計、方案比選、方案完善、方案審批到方案實施的一系列過程，為鋼梁的提升安裝奠定了基礎，也保證了整個提升工程的施工進度。本QC小組活動后，會同各單位對鋼梁進行檢查，拼裝精度符合設計要求，合格率達90.70%，已達到設定的87%目標要求，且提高了3.7%；焊縫經專業檢測單位檢測，均為合格。圖圖1919鋼鋼桁架拼裝精度桁架拼裝精度檢查檢查表表 圖圖2020鋼鋼梁梁焊焊接接檢測報檢測報告告本工程一共有23、二級焊縫395條，經杭州金輝鋼結構檢測工程有限公司對焊縫超聲波探傷檢測，焊縫合格率為100%。胎架人工分榀安裝法提升施工技術，在浙中互聯網經濟總部中心（一期）I標工程中成功應用，施工質量、施工進度、施工安全等方面均取得非常好的成績，為金華市往后的類似工程施工奠定了基礎，取得了良好的社會效應。九、九、標標準化準化（一）、本課題資料整理后擬申報1項國家專利：輪滑式移動龍門架。（二）、通過我們QC小組的攻關活動，總結本次活動質量控制經驗，將在XX集團推廣應用。十、十、總結總結和下一和下一步步打算打算通過這次QC小組活動，增強了團隊凝聚力、提高了對鋼梁施工的信心和決心。胎架人工分榀提升施工工藝的應用也24、切實解決了場地狹窄大型機械無法作業的實際安裝問題，積累了施工經驗，我們也將認真總結本次QC活動中的成功與不足之處，將其成功經驗應用到下個工程中去。我們在工程施工中學到了一定的安裝質量控制方法，我們下一活動創新課題是鋼結構連廊懸空吊頂施工方法創新。活動結束后，QC小組對活動前后狀態進行了自我綜合評價如下(并繪制了雷達圖)：表表9 9 自我自我綜綜合合評評價表價表自我評價（分）項目活動前活動后創新意識3.54質量意識34活動積極3.54.5團隊精神44.5QC知識34制表人：樓國權 時間：2017年12月01日 圖圖2121 QCQC小小組組活活動動雷達雷達圖圖創新意識活動積極性質量意識1團隊精神B區2QC知識3活動前4活動后5C區A區