埋入式型鋼砼柱腳施工工藝的

研究與創(chuàng)新

中建四局六公司大沖舊改QC小組發(fā)布人：丁興工程概況1小組簡介2選擇課題3設定課題目標4提出方案并確定最佳方案5制定對策6對策實施7效果確認8標準化9總結及今后打算10目錄一、工程概況大沖舊改項目一期1A標段總承包工程位于深圳市南山區(qū)銅鼓路，建筑面積約25萬m2，包含三層地下室、5#、6#辦公樓及7#住宅樓，三棟塔樓均為超高層,建筑高度最高達218.6m，結構體系為型鋼砼框架-核心筒（剪力墻）體系。一、工程概況三棟塔樓均含有SRC構件（鋼骨砼構件），其中辦公樓外框柱柱腳型鋼埋設在底板下1.3米，即柱腳形式為埋入式型鋼混凝土柱腳，共29個。柱腳型鋼承臺小組名稱中建四局六公司大沖舊改QC小組課題類型創(chuàng)新型組建時間2013年5月8日注冊號2013SJQC-18/LGS課題名稱埋入式型鋼混凝土柱腳施工工藝的研究與創(chuàng)新課題號2013SJQC-18/LGS活動時間2013.5.10～2013.9.5活動次數(shù)策劃階段，每周兩次；實施階段每周一次序號姓名性別年齡文化程度組內分工職務職稱組內職責1周子璐女32本科技術指導分公司總工工程師小組活動指導2楊黎明男31本科組長項目經(jīng)理工程師全面負責各項工作3張文遠男29本科副組長項目總工工程師全面協(xié)調組內各項工作4丁興男26本科組員技術員助工方案的編制5錢進男30本科組員質量主任助工現(xiàn)場監(jiān)督檢查6陳金昌男40大本組員生產(chǎn)經(jīng)理工程師現(xiàn)場協(xié)調落實工作7顏飛男36大本組員鋼構負責助工8王洪濤男28本科組員施工部長助工現(xiàn)場實際操作9林國毅難26本科組員技術員助工數(shù)據(jù)收集整理本組平均年齡31歲，平均接受TQC教育20小時。小組基本情況１二、小組簡介制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年5月8日小組自我評價2團隊精神個人能力QC運用技巧解決問題的能力活動前自我評價（分）080708580責任意識85評價內容責任意識個人能力QC運用技巧解決問題能力團隊精神自我評分8080708585二、小組簡介制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年5月10日制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年5月10日三、選擇課題質量要求工期要求工藝要求7課題選擇埋入式型鋼混凝土柱腳施工工藝的研究與創(chuàng)新施工合同質量目標：廣東省優(yōu)質工程獎。工程含鋼量達6000t，鋼構安裝一次合格率高低影響工程進度。工期緊：本工程工期要求緊，且基礎階段施工難度大，工序交叉作業(yè)多，型鋼砼柱腳施工是重點。埋入式型鋼砼柱腳施工工藝經(jīng)建設部科技信息研究所科技查新，在市內尚未形成工法且公司暫無相關指導書。四、設定課題目標設定目標1制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年5月20日總體目標：研發(fā)一種埋入式型鋼砼柱腳施工工藝工期目標：確保柱腳安裝工期提前6天，底板工期提前12天。質量目標：提高柱腳型鋼安裝一次合格率，合格率≥90%。目標值分析2四、設定課題目標1.本QC團隊成員專業(yè)技術經(jīng)驗豐富，整體水平高；公司級主管領導及部門給予足夠重視和支持；2.小組成員理論基礎好，相關軟件應用熟練，創(chuàng)新能力強；3.采用3DMAX軟件，進行三維施工流程虛擬指導施工；4.鋼結構施工隊伍具有豐富經(jīng)驗，且方案能落實到位。所以，我們堅信目標能夠實現(xiàn)！提出方案12013年6月10日，在項目會議室召開了埋入式型鋼砼柱腳施工工藝專題會，小組人員對如何實現(xiàn)既定目標提出各自想法和意見，運用親和圖如下：制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月10日五、提出方案并確定最佳方案五、提出方案并確定最佳方案方案一：首次澆筑→安裝鋼柱腳→二次澆筑承臺底筋綁扎完畢后進行首次砼澆筑，砼澆筑至柱腳標高底（即承臺面下1.3米處），待砼強度達到安裝條件后吊裝型鋼柱腳，隨后澆筑剩余部分砼。提出方案1制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月10日五、提出方案并確定最佳方案提出方案1方案二：一次性澆筑砼→安裝柱腳型鋼將柱腳型鋼標高抬高至承臺面，承臺底筋綁扎完畢后一次性澆筑完承臺底板砼，待底板砼強度達到安裝條件后吊裝型鋼柱腳。制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月10日五、提出方案并確定最佳方案方案三：預埋支架→安裝鋼柱腳→澆筑砼：承臺底筋綁扎完畢后預埋柱腳支架，隨后安裝鋼柱腳并綁扎剩余鋼筋，整體一次性澆筑承臺底板砼。提出方案1制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月10日方案對比分析2項

目技術特點經(jīng)濟合理性工

期對其他工序的影響結

論方案一根據(jù)設計施工能完成承臺施工。不能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟效益。不能滿足計劃工期。在第二次砼澆筑完成后方可施工上部結構。能實現(xiàn)目標，施工質量可以保證，但施工工期較長。方案二可確保底板施工質量，但需要設計同意柱腳標高的修改。砼一次澆筑，可減少人工及器械投入成本。相較計劃工期可縮短8天工期?？蔀楹蟮拦ば蜃钤玳_始時間提前8天工期。設計院考慮結構整體安全性不同意該方案，不能實現(xiàn)目標方案三可確保底板施工質量及整體結構安全性各柱需安裝支撐架，成本投入較大，但相較5萬/天的工期罰款，效益明顯。相較計劃工期可縮短15天工期。減少兩道工序，對其他工序沒有影響，工期提前15天。技術可行、經(jīng)濟合理、且能提前工期，能夠實現(xiàn)目標。五、提出方案并確定最佳方案制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月10日制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月10日五、提出方案并確定最佳方案初選方案細化問題3通過上述論證，要實施好方案三，我們還需要對初選方案進行細化，經(jīng)過分析討論提出以下分解問題：初選方案細化問題3制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月12日（1）柱腳支架設計-材料選擇序號方案子項方案選定特點分析結論1選用鋼筋作為支架主要材料支架的豎向及水平支撐均選用鋼筋作為主要材料優(yōu)點：項目有現(xiàn)有原材，制作容易。缺點：承載力不能滿足要求。承載力不夠，不能滿足要求。2選用槽鋼作為支架主要材料支架的豎向及水平支撐均選用槽鋼作為主要材料優(yōu)點：1、能滿足支撐要求，加工簡單；2、成本較低。缺點：

需要單獨采購能滿足該方案要求，但是尺寸需要具體設計，承載力需要計算。五、提出方案并確定最佳方案由上圖可以看出，實施柱腳支架施工必須要解決好設計、施工和驗收這三方面內涉及的問題，下面是對三個方面涉及問題特點的分析：初選方案細化問題3制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月12日（2）柱腳支架施工安裝序號方案子項方案選定特點分析結論1柱腳支架整體安裝1、根據(jù)設計在現(xiàn)場測量加工好支撐架2、安裝至承臺內調平固定。3、安裝柱腳型鋼。優(yōu)點：1、加工方便；2、對其他工序影響小。缺點：對墊層要求很高，安裝的水平度、垂直度難以控制。該方案不易控制，墊層平整度難以滿足施工要求。2先行安裝豎向支撐1、承臺內安裝豎向支撐。2、實測標高后安裝水平支撐。3、安裝柱腳型鋼。優(yōu)點：1、支撐架的水平度及垂直度容易控制，受墊層影響較??；2、對柱腳型鋼的安裝質量提供有力保障。缺點：標高和位移的控制難度大。該方案施工整體速度加快，但標高和水平度的控制方法需要解決。五、提出方案并確定最佳方案初選方案細化問題3（3）柱腳支架驗收序號方案子項方案選定特點分析結論1按鋼結構規(guī)范驗收。按《鋼結構工程質量驗收規(guī)范》進行驗收鋼結構規(guī)范可以從焊縫等角度對支架進行驗收，但由于此工藝設計到砼質量及測量角度要求，不能滿足驗收要求。鋼結構規(guī)范對于柱腳底板平整度及型鋼柱垂直度有要求，具體對柱腳型鋼支架的要求無從查找。2結合現(xiàn)有鋼結構、砼、測量等規(guī)范進行驗收。按《鋼結構工程質量驗收規(guī)范》《型鋼混凝土組合結構技術規(guī)程》《工程測量規(guī)范》進行驗收優(yōu)點：整合相關規(guī)范資源，對于柱腳型鋼支架施工進行總結，能滿足驗收要求。缺點：由于在承臺內施工且有密集鋼筋，施工過程中測量難度大。該方案能夠滿足要求，但是如何解決承臺內支撐架及柱腳型鋼的測量尚待解決。五、提出方案并確定最佳方案制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月12日確定最佳方案及所需解決問題4制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年6月15日五、提出方案并確定最佳方案經(jīng)過以上方案的整理歸納，我們確定了最佳方案及所需解決的五個問題：序號問題對策目標措施地點完成

時間負責人1柱腳支架承載力驗算計算確定槽鋼型號承載力滿足1.2的安全系數(shù)，經(jīng)濟合理。1、用PKPM軟件對[8、[10、[12、[14槽鋼分別進行驗算。2、經(jīng)濟對比，選定型號。項目辦公室13.6.25~13.7.1張文遠

丁興2柱腳支架尺寸設計根據(jù)柱腳型鋼特點設計支架使柱腳型鋼z正確安裝在設計標高（-1.3m)處。1、根據(jù)柱腳底板尺寸確定支架長寬=1.5mX1.5m2、高=（h-1.3m);h為承臺深，埋入式承臺深均為2.6m，則高度為1.3m。項目辦公室13.6.25~13.7.5顏飛

張文遠六、制定對策制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月20日小組成員根據(jù)最佳方案中所需解決的問題，用5W1H方法進行分析找出對策，采取切實可行的措施由專人負責執(zhí)行，制定對策實施表如下：序號問題對策目標措施地點完成

時間負責人3柱腳支架標高控制先實測后安裝支架標高誤差≤2mm。水準儀確定一個支腳標高，激光掃平儀控制其余三個支腳標高。施工現(xiàn)場13.7.5~13.8.10王洪濤4柱腳支架水平度控制焊、測同步支架面水平度≤4mm。根據(jù)支架標高線點焊支架梁，用水平尺復核滿足目標后滿焊支架梁。施工現(xiàn)場13.7.5~13.8.10顏飛

王洪濤5柱腳支架及柱腳型鋼測量方法現(xiàn)有測量儀器組合測量。柱腳型鋼軸線誤差≤2mm;垂直度≤2mm;二級焊縫。1、全站儀定位軸線；2、水準儀、水平尺測量水平度及標高；3、超聲波探傷儀檢測型鋼焊縫。施工現(xiàn)場13.7.5~13.8.10顏飛六、制定對策制表人：丁興

審核人：張文遠

制表日期：2013年6月20日小組成員根據(jù)最佳方案中所需解決的問題，用5W1H方法進行分析找出對策，采取切實可行的措施由專人負責執(zhí)行，制定對策實施表如下：計算確定槽鋼型號1實施一：通過選用PKPM軟件對[8、[10、[12、[14槽鋼分別驗算得出[10、[12、[14槽鋼滿足承載力要求，但從成本節(jié)約上分析

選擇[10號槽鋼作為鋼柱腳支架。七、對策實施實施一檢查：通過施工現(xiàn)場實踐，從安裝到混凝土澆筑過程中，派專人進行監(jiān)督，未發(fā)生變形及開裂，滿足施工要求。根據(jù)柱腳型鋼特點設計支架2七、對策實施實施二：

1、根據(jù)柱腳底板尺寸確定支架長寬=1.5mX1.5m2、高=（h-1.3m);h為承臺深，埋入式承臺深均為2.6m，則高度為1.3m。實施二檢查：對現(xiàn)場的柱腳支架實施進行抽檢4個，尺寸滿足柱腳型鋼安裝要求。先實測后安裝３七、對策實施實施三：采用全站儀配合激光掃平儀確定四個支架柱腳基底及支架面的高度。實施三檢查：實測29根柱腳支架頂面標高，誤差均≤2mm,滿足柱腳型鋼安裝要求。焊、測同步４七、對策實施實施四：根據(jù)支架標高線點焊支架梁，用水平尺復核滿足目標后滿焊支架梁。實施四檢查：29個柱腳支架水平誤差均在±3mm內，滿足柱腳型鋼安裝要求?，F(xiàn)有儀器組合測量5七、對策實施實施五：1、全站儀中心定位及軸線控制；2、水準儀、水平尺測量水平度及標高；3、超聲波探傷儀檢測型鋼焊縫。實施五檢查：柱腳坐標定位、軸線偏差及焊縫滿足規(guī)范要求。八、效果確認2013年8月10日所有埋入式型鋼砼柱腳安裝及底板砼澆筑完成，柱腳安裝比計劃工期提前10天，底板工期比計劃提前20天。工期效果確認1結論：滿足工期目標要求！制圖人：林國毅

審核人：張文遠

制圖日期：2013年8月10日八、效果確認質量效果確認2對29根鋼柱的軸線、垂直度及焊縫飽滿度進行實測，均滿足規(guī)范要求，實測合格率達100%。結論：滿足質量目標要求！八、效果確認經(jīng)濟效果確認3結論：經(jīng)濟成本節(jié)約53.1萬元!1、每日項目所需支出費用2.8萬元，共節(jié)約20天，即工期效益=2.8×20=56（萬元）2、每根柱腳支架所需的綜合單價650元，共29根鋼柱，及額外支出費用=0.065×20=1.3（萬元）3、小組活動費用=1.6（萬元）3、綜合效益=56-1.3-1.6=53.1（萬元）制圖人：丁興

審核人：張文遠

制圖日期：2013年8月20日八、效果確認結論4結論：經(jīng)過QC小組的共同努力，采用“埋入式型鋼砼柱腳施工工藝的研究與創(chuàng)新”成功的完成了預定的目標。計劃目標完成效果工期柱腳安裝工期提前6天，底板工期提前12天柱腳安裝工期提前10天，底板工期提前