1、78M高空懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐及外腳手施工平臺(tái)的研制與應(yīng)用目 錄工程概況QC小組簡(jiǎn)介選擇課題設(shè)定課題目標(biāo)提出方案，確定最佳方案問(wèn)題假想預(yù)測(cè)確定對(duì)策對(duì)策實(shí)施總體效果檢查總結(jié)及鞏固措施下一步打算一、工程概況揚(yáng)州曙光電纜750KV超高壓交聯(lián)電纜及配套項(xiàng)目曙光電纜1號(hào)生產(chǎn)廠房位于揚(yáng)州北郊菱塘填，由1a立塔和1b生產(chǎn)車間組成，總建筑面積為31358 M2（其中地下建筑面積為369 M2）。1a立塔長(zhǎng)20.5M，寬18M，地下一層，地上十六層，全現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)，層高最高為10M，其余為68M，建筑總高度達(dá)114.18M；1b生產(chǎn)車間東西長(zhǎng)252.6M，南北寬96M，為單層廠房，現(xiàn)澆排架結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)屋蓋。其中1

2、a立塔從第12層中間+80.500M處（12層樓面標(biāo)高為+78.000M）開(kāi)始向四周懸挑擴(kuò)大平面，最大挑出長(zhǎng)度為3.4M，在建筑物東北和西南角樓面標(biāo)高處挑出長(zhǎng)度為1.6m，東南和西北角樓面標(biāo)高處挑出長(zhǎng)度為2.4m，東南和西北角樓層中間標(biāo)高處挑出長(zhǎng)度為3.4m，結(jié)構(gòu)挑梁尺寸為0.35m0.7m、0.3m0.6m、0.25m0.6m等，板厚120mm。 12層以下平面圖12層以上平面圖二、QC小組簡(jiǎn)介揚(yáng)州曙光電纜750KV超高壓交聯(lián)電纜及配套項(xiàng)目曙光電纜1號(hào)生產(chǎn)廠房工程QC小組，成立于2008年3月25日，屬創(chuàng)新型，主要由總工程師，項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人及高級(jí)技工組成，全體成員平均接受QC教育24課

3、時(shí)，掌握了QC基本理論，施工技術(shù)管理強(qiáng)，人員搭配合理，小組簡(jiǎn)介如表2-1：表2-1 QC小組成員簡(jiǎn)介表三、選擇課題（一）問(wèn)題的提出結(jié)構(gòu)從+80.500M標(biāo)高處向四周挑出，挑出的位置及尺寸多變，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，挑出長(zhǎng)度較大，最大達(dá)到3.4M，安全施工面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，質(zhì)量要求嚴(yán)格，工期緊迫，本公司在此方面無(wú)類似工程可以借鑒。若使用傳統(tǒng)模板支撐體系和外腳手體系存在以下問(wèn)題：1、3.4M懸挑結(jié)構(gòu)在+87.000M高空，若用落地支撐排 架，工程量大，鋼管、扣件和人工投入大，不僅增加成本，而且嚴(yán)重影響工期。2、地基需作處理，增加成本。3、由于結(jié)構(gòu)挑出最大達(dá)3.4M，普通懸挑腳手架對(duì)懸挑梁要求太高，安全隱患較多

4、。（二）課題確定 由此可見(jiàn)，采用懸挑施工平臺(tái)較為適合。另外，模板支撐用施工平臺(tái)與腳手架用施工平臺(tái)在高空沒(méi)有空間獨(dú)立設(shè)置，因此，傳統(tǒng)模板支撐體系和腳手架體系無(wú)法滿足要求，項(xiàng)目部需創(chuàng)建新型的體系來(lái)替代。本次QC小組活動(dòng)的課題為：78M高空懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐及外腳手施工平臺(tái)的研制與應(yīng)用四、設(shè)定課題目標(biāo)（一）目標(biāo)揚(yáng)州曙光電纜750KV超高壓交聯(lián)電纜及配套項(xiàng)目曙光電纜1a立塔工程高空懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐和外腳手架施工平臺(tái)穩(wěn)定、安全。1 1、懸挑端下?lián)喜怀^(guò)、懸挑端下?lián)喜怀^(guò)19mm19mm（L/500L/500）；）；2 2、支撐體系的制作、安裝工期滿足施工要求，確、支撐體系的制作、安裝工期滿足施工要求，確保

5、主體結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度。保主體結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度。（二）目標(biāo)值（三）目標(biāo)可行性論證有有 利利 條條 件件任何支撐體系均可根據(jù)受力情況計(jì)算出構(gòu)件應(yīng)力和應(yīng)變；本工程高空支模體系和外腳手架體系的研制得到公司鄒厚存總工程師的技術(shù)指導(dǎo)，并擔(dān)任本小組的顧問(wèn)；本小組技術(shù)力量強(qiáng)，全部由項(xiàng)目部技術(shù)骨干和高級(jí)技工組成；操作人員素質(zhì)高，技術(shù)好，數(shù)量足，完全可以滿足對(duì)施工工期的要求；不不 利利 條條 件件工作量大，工期緊。工藝創(chuàng)新，施工過(guò)程中可能會(huì)遇到難以預(yù)計(jì)的問(wèn)題。安全隱患多；需投入大量人力，物力。綜合以上情況，經(jīng)過(guò)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)。目標(biāo)及目標(biāo)值完全能夠?qū)崿F(xiàn)。目標(biāo)及目標(biāo)值完全能夠?qū)崿F(xiàn)。目標(biāo)及目標(biāo)

6、值完全能夠?qū)崿F(xiàn)。五、提出方案，確定最佳方案（一）方案的提出在塔樓結(jié)構(gòu)施工之初，圍繞課題，小組成員通過(guò)“頭腦風(fēng)暴法”集思廣益對(duì)其高支撐模板方案及外腳手架體系進(jìn)行討論，提出方案的共同特點(diǎn)是，在高空制作一操作平臺(tái)，模板支撐體系和外腳手架體系均落在同一平臺(tái)上，實(shí)際即對(duì)操作平臺(tái)的設(shè)計(jì)與制作進(jìn)行討論，歸納整理后形成三種方案：懸挑鋼梁，拉繩反拉體系；懸挑鋼梁，壓桿支撐體系；懸挑桁架體系。方案的分析、評(píng)估及選定表（二）方案的分析、評(píng)估及選定方案的分析、評(píng)估及選定表方案的分析、評(píng)估及選定表以上三個(gè)待選方案，小組成員通過(guò)多次討論，大致形成以下意見(jiàn)： 1、壓桿支撐體系與拉繩反拉體系傳力明確，受力合理； 2、由于本工

7、程層高較高，壓桿支撐體系中壓桿需很長(zhǎng)，故截面會(huì)較大，用鋼量大，且對(duì)下層外腳手架影響較大，相比拉繩反拉體系不便施工； 3、壓桿支撐體系需成榀吊裝，對(duì)尺寸精度要求高，不便于施工，且影響工期，拉繩反拉體系則不存在這些問(wèn)題。4、拉繩反拉體系較壓桿支撐體系經(jīng)濟(jì)性好。5、懸挑桁架方案投入較大，且占用工期太長(zhǎng)，不能滿足本工程的工期目標(biāo)，故不采用。通過(guò)對(duì)比分析，第一種方案（懸挑鋼梁拉繩反拉體系）評(píng)為最佳方案。（三）細(xì)化方案1、懸挑型鋼選擇。經(jīng)計(jì)算，本方案采用20b號(hào)工字鋼作懸挑鋼梁。懸挑鋼梁挑出長(zhǎng)度為4.75M（角部最大為6.65M）鋼梁布置間距為1.5M，鋼梁錨入建筑物1.25M（角部則直接澆筑在混凝土墻體

8、內(nèi)），在樓板處采用預(yù)埋U型環(huán)（14圓鋼）+10號(hào)角鋼壓板固定。2、拉繩選擇。經(jīng)計(jì)算，選擇20鋼絲繩（角部采用22鋼絲繩）。3、鋼絲繩與鋼梁連結(jié)方案選擇。經(jīng)計(jì)算，吊環(huán)選擇22圓鋼（角部采用32圓鋼）。在混凝土墻體上吊點(diǎn)處，采用預(yù)埋22吊環(huán)（角部采用32吊環(huán)）。4、由于挑出部分達(dá)4.75m，錨入樓面部分只有1.25m，整個(gè)鋼梁的重心偏向外側(cè)400mm，故決定在原有腳手架上挑出1m長(zhǎng)的三角架，用以臨時(shí)支撐工字鋼。5、平臺(tái)示意圖六、問(wèn)題假想預(yù)測(cè)（一）懸挑鋼梁拉繩反拉體系操作流程分工況建立體系受力模型初步設(shè)計(jì)構(gòu)件驗(yàn)算深化設(shè)計(jì)（節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)）專家評(píng)審方案制作（下料、焊接）鋼梁吊裝鋪設(shè)鋼管（間距45cm ）滿鋪

9、笆片（鋼笆、竹笆各一層）反拉鋼絲繩搭設(shè)外腳手架及模板支撐排架搭設(shè)臨時(shí)支撐架焊接水平阻鐵局部焊接橫向支撐不滿足要求（二）問(wèn)題假想原因預(yù)測(cè)我們組織小組成員經(jīng)多次會(huì)議討論，對(duì)此方案可能出現(xiàn)的質(zhì)量、安全事故進(jìn)行預(yù)測(cè)，假想問(wèn)題主要?dú)w納如下：1、由于模板支撐系統(tǒng)，落在此鋼平臺(tái)上，荷載很大，對(duì)鋼絲繩拉環(huán)的要求很高，特別是拉環(huán)焊縫施工質(zhì)量，拉環(huán)焊縫承載力可能達(dá)不到要求；2、由于懸挑長(zhǎng)度較大，反拉角度為52，接近45，產(chǎn)生的水平力也很大，鋼梁需克服較大水平力；4、鋼梁吊裝完成后，由于第十二層結(jié)構(gòu)沒(méi)有施工，無(wú)法拉鋼絲繩，施工平臺(tái)不能使用。3、角部鋼梁最大懸挑長(zhǎng)度達(dá)6.65M，若仍按懸挑端1.50M縱距布置鋼梁，則

10、角部埋入混凝土中的鋼梁太密，且與墻體暗柱鋼筋交錯(cuò)，造成角部混凝土澆筑質(zhì)量得不到保證。5、由于結(jié)構(gòu)最大懸挑長(zhǎng)度為3.4M，鋼梁挑出長(zhǎng)度達(dá)到4.75M，懸挑長(zhǎng)度較大，鋼梁變形超過(guò)允許值；七、確定對(duì)策通過(guò)上述假想預(yù)測(cè)，所歸納的六個(gè)問(wèn)題，結(jié)合施工流程，制訂實(shí)施對(duì)策見(jiàn)下表。八、對(duì)策實(shí)施實(shí)施一：選擇合理焊接參數(shù)，保證焊接質(zhì)量。1、通過(guò)計(jì)算，確定拉環(huán)鋼筋直徑和焊縫高度及長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)選用22鋼筋，焊縫高度為10mm，長(zhǎng)度為200mm，焊條為E43型，實(shí)際操作中，焊縫長(zhǎng)度均為滿焊。2、現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，首先對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保材料符合要求；施焊時(shí)，保證足夠的熔深，主焊縫與定位焊縫應(yīng)結(jié)合良好，無(wú)氣孔、夾渣和燒傷缺陷；

11、由于鋼筋直徑較大，分三層間斷施焊，每焊一層后，清理完焊渣后，再焊接下一層，確保焊縫的高度和長(zhǎng)度。結(jié)果：所有拉環(huán)在澆筑+78.000M標(biāo)高樓面前焊接完成，焊縫經(jīng)探傷，滿足要求，且實(shí)際使用中，焊縫牢固。實(shí)施二：采取措施確保鋼梁水平無(wú)位移。1、根據(jù)計(jì)算得知，鋼梁最大水平力達(dá)54.55KN ，為避免鋼梁在巨大水平力作用下，沿鋼梁自身方向不發(fā)生位移，采用14號(hào)工字鋼作為阻鐵（長(zhǎng)度為100mm），與20號(hào)工字進(jìn)行焊接，以阻止鋼梁水平向位移。2、為保證阻鐵位置準(zhǔn)確，經(jīng)多次商討決定待鋼梁就位后，現(xiàn)場(chǎng)焊接。焊接時(shí)，采用小電流短弧焊接，第一層焊縫用短電弧作前后推拉動(dòng)作，焊條與焊接方向成890角。其余各層焊條橫擺，

12、并在坡口側(cè)略停 頓穩(wěn)弧，保證兩側(cè)熔合。結(jié)果：阻鐵在鋼梁就位后即完成焊接，使用過(guò)程中，鋼梁無(wú)位移。實(shí)施三：角部鋼梁特殊處理。1、由于角部最大懸挑達(dá)為6.65M，若懸挑端鋼梁間距仍按1.5M布置，則角部鋼梁太密，此處混凝土澆筑質(zhì)量不能保證。經(jīng)小組成員研究決定，為確保凝土澆筑質(zhì)量，將角部鋼梁間隔布置。鋼梁間隔布置后，鋼梁端部間距達(dá)3M，若直接搭設(shè)腳手架和排架肯定不能滿足要求。通過(guò)驗(yàn)算，決定在20號(hào)工字鋼梁上擱置14號(hào)工字鋼，且與20號(hào)工字鋼焊牢，角部鋼梁形成一整體共同受力，在14號(hào)工字鋼上再立一排腳手管，以滿足腳手架立桿縱距要求。2、 由于角部鋼梁是埋入混凝土中，在樓面固定的鋼梁很短，只有不到800

13、mm，故在安裝工字鋼時(shí)，需設(shè)置臨時(shí)支撐，支撐不參與懸挑平臺(tái)受力計(jì)算，只承受平臺(tái)上鋼管及鋼笆自重和操作人員荷載。經(jīng)驗(yàn)算，臨時(shí)支撐桿選用4根鋼管組合截面，具體設(shè)計(jì)見(jiàn)附圖。結(jié)果：角部混凝土澆筑密實(shí)，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求；角部搭設(shè)腳手架和排架，使用安全，可靠。實(shí)施四：合理安排使用程序確保安全。1、施工流程：預(yù)埋U型環(huán) 搭支撐工字鋼三角架 吊裝工字鋼加高下層腳手架 施工第十二層 反拉鋼絲繩 拆除加高的腳手架 搭設(shè)外腳手架及模板支撐排架2、將工字鋼安裝在樓面后，鋼梁不允許承受任何荷載。此時(shí)利用下層的腳手架再搭高一層施工第十二層，待十二層施工完成后，再將其拆除，待混凝土有一定的齡期后，拉好鋼絲繩。然后在鋼梁上滿

14、鋪鋼管（間距45cm）以及鋼笆片和竹笆片各一層，到此操作平臺(tái)安裝完成。經(jīng)驗(yàn)收后方可投入使用。3、在+87.000挑板施工時(shí)，外腳手加僅作為維護(hù)欄桿用，不允許承受任何荷載。實(shí)施五：嚴(yán)密監(jiān)測(cè)鋼梁變形，確保鋼梁變形不超過(guò)允許值。1、鋼梁允許變形為L(zhǎng)/500（19mm），在反拉鋼絲繩時(shí)，將鋼梁端部抬高6cm。2、將每根鋼梁進(jìn)行編號(hào)，反拉完鋼絲繩后，逐根測(cè)定端部標(biāo)高并做好鋼梁沉降觀測(cè)記錄，每搭一次腳手后，進(jìn)行一次標(biāo)高復(fù)查，計(jì)算每根鋼梁的沉降值，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)鋼梁變形。若鋼梁變形值達(dá)到或接近允許變形值時(shí)，即收緊鋼絲繩，確保鋼梁變形值控制在允許范圍內(nèi)。結(jié)果：根據(jù)監(jiān)測(cè)，鋼梁最大下?lián)现禐?1mm。九、總體效果檢查1、

15、經(jīng)定期觀測(cè)，使用過(guò)程中，鋼梁沉降未超過(guò)允許值。鋼梁下?lián)献畲笾禐?1mm，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值。2、2008年7月27日至2008年7月30日鋼梁吊裝至平臺(tái)鋪設(shè)完畢，用4天時(shí)間，12層結(jié)構(gòu)施工完成后，2008年8月20日至2008年8月22日反拉鋼絲繩完畢用3天時(shí)間，整個(gè)體系施工工期共7天，立塔結(jié)構(gòu)于2008年10月24日順利封頂，實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度計(jì)劃。3、本工程施工難度大，安全要求高，我項(xiàng)目部克服重重困難，按業(yè)主進(jìn)度要求，順利完成結(jié)構(gòu)工程施工，受到業(yè)主及建設(shè)主管部門的一致好評(píng)，為公司在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中樹立了良好的企業(yè)形象。4、用鋼量共11.5T，鋼絲繩共680M。預(yù)算造價(jià)15萬(wàn)元，支出9.7萬(wàn)元，共節(jié)省5.

16、3萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。十、總結(jié)及鞏固措施通過(guò)本次QC 小組活動(dòng)，達(dá)到了預(yù)期的效果，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；提高了小組成員的科技創(chuàng)新能力。目前本施工方法已編制成企業(yè)作業(yè)指導(dǎo)書（編號(hào)為YJZY03-2008 ）。在裝修過(guò)程，我們需進(jìn)一步加強(qiáng)施工組織協(xié)調(diào)，進(jìn)一步提高工程質(zhì)量，保證施工進(jìn)度，確保業(yè)主早日安裝生產(chǎn)設(shè)備，按期投產(chǎn)。并實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量“揚(yáng)子杯”目標(biāo)。十一、下一步打算通過(guò)此次活動(dòng)，小組得到了鍛煉，提高了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，用團(tuán)隊(duì)力量控制好重要工序的質(zhì)量，增強(qiáng)了大家的凝聚力，培養(yǎng)了大家的質(zhì)量意識(shí)。下一步我們將以提高大體積混凝土施工質(zhì)量為課題，繼續(xù)開(kāi)展QC活動(dòng)，控制好施工質(zhì)量。謝謝大家!