高層建筑鋼結(jié)構(gòu)天橋提升新方法建設(shè)集團(tuán)有限公司

新城西區(qū)商務(wù)寫字樓一期工程QC小組新城西區(qū)商務(wù)寫字樓一期工程位于文昌西路與賈七路交匯處西南側(cè)，總建筑面積12.8萬平方米，鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，其中地下一層整體地下室2.1萬平方米，地上六幢7～21層商務(wù)寫字樓。本工程總造價約2.8億元，建成后將成為××市新的行政商務(wù)中心。本工程E樓18層，F(xiàn)樓21層，E樓與F樓之間在63.8m處設(shè)計有一鋼結(jié)構(gòu)桁架連廊，連廊寬8.4m，高4.6m，跨度31.54m。主體施工時業(yè)主擬取消該連廊，但在外裝飾階段，業(yè)主考慮到設(shè)計整體效果又要求按圖施工該鋼結(jié)構(gòu)連廊。該鋼結(jié)構(gòu)桁架跨度長（31.54m），安裝高度高（63.8m），結(jié)構(gòu)自重大（約120T）；且E、F樓外墻飾面已施工好，其下是整體地下室，如何安全、快速地完成施工任務(wù)，滿足業(yè)主的要求，是我們需要重點(diǎn)研究的課題。1、課題概況圖一：鋼結(jié)構(gòu)天橋平面示意圖

2、QC小組簡介

2.1小組情況本小組針對工程特點(diǎn)，堅持開展QC小組活動，實施施工技術(shù)創(chuàng)新，全組人員均接受過QC小組知識培訓(xùn)，施工技術(shù)管理能力強(qiáng)，人員搭配合理，組員簡介見下表：小組情況簡介表

2.2小組成員情況表

2.3小組活動情況

3、課題選擇3.1問題的提出業(yè)主要求：按時完成天橋的安裝，并保證安全，確保工程的總工期。提出問題因此我們選擇的課題：高層建筑鋼結(jié)構(gòu)天橋提升新方法

公司要求：按時、安全地完成大型鋼結(jié)構(gòu)的安裝工程，并且盡量做到經(jīng)濟(jì)合理，為今后類似工程積累經(jīng)驗?，F(xiàn)場情況：1.鋼結(jié)構(gòu)天橋安裝高度高、跨度大、重量重，并且兩邊建筑物外墻飾面已完成，吊裝空間小，且不能破壞墻面；2.天橋下是地下室，要充分考慮其頂板荷重能力。設(shè)備情況：本單位沒有大型吊裝設(shè)備，為了保證工程的工期和經(jīng)濟(jì)效益，盡可能利用簡單的設(shè)備，制定吊裝方案。4、設(shè)定目標(biāo)及可行性分析

4.1設(shè)定目標(biāo)

目標(biāo)：安全、經(jīng)濟(jì)、如期完成天橋鋼結(jié)構(gòu)的安裝目標(biāo)分解1、確保各吊點(diǎn)同步：各吊點(diǎn)累計行程差＜30mm2、天橋無擺動，側(cè)向位移＜H/2000（30mm），已完成的外墻飾面不被破壞本工程是揚(yáng)州西區(qū)標(biāo)志性建筑，市重點(diǎn)工程，業(yè)主對施工工藝創(chuàng)新和改進(jìn)給予充分支持，課題實施有良好的外部條件。有利條件結(jié)論：通過開展QC小組活動，可以克服不利因素，充分利用有利條件，使目標(biāo)得以完成。本工程是公司技術(shù)研究的焦點(diǎn)、重點(diǎn)，在技術(shù)力量、資金等方面得到集團(tuán)公司的支持，具備成功實施的資源條件。本QC小組技術(shù)力量強(qiáng)，小組成員施工經(jīng)驗豐富，理論基礎(chǔ)好，創(chuàng)新能力強(qiáng)，能熟練運(yùn)用QC工具解決工程問題。與東南大學(xué)有長期的合作，可請學(xué)院的專家教授進(jìn)行指導(dǎo)，給予技術(shù)支持。工程施工技術(shù)難度大，現(xiàn)場施工條件差，工藝創(chuàng)新、實施壓力大，工作任務(wù)緊張。不利條件工藝創(chuàng)新，具有一定的不可預(yù)見風(fēng)險因素的存在。4.2目標(biāo)可行性研究完成5、提出方案并確定最佳方案5.1方案的提出小組成員運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”集思廣益，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，針對提升重量大、安裝標(biāo)高較高的鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，綜合考慮各方面因素，提出了如下三種可供選擇的方案：方案一：高空散拼式；方案二：大型吊車吊裝；方案三：地面拼裝后整體提升。5.2選擇方案針對以上三種方案，小組成員通過專家咨詢、資料檢索等方式，從技術(shù)的可行性、經(jīng)濟(jì)的合理性、安全性、工期等方面進(jìn)行分析論證，見下表：方案分析選定表方案3——地面拼裝后整體提升采用方案：5.3方案優(yōu)化1）確定整體提升方案后，小組成員就提升方式進(jìn)行了討論，提出三種提升形式：方式A：卷揚(yáng)機(jī)牽引滑輪組鋼絲繩提升；方式B：采用鋼絞線預(yù)應(yīng)力工程液壓千斤頂提升；方式C：計算機(jī)控制集群液壓千斤頂整體提升。提升方式比選表采用鋼絞線預(yù)應(yīng)力工程張拉設(shè)備——液壓千斤頂進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)天橋整體提升提升形式：

2）細(xì)化方案由于天橋在兩端樓面上有一個錨固結(jié)構(gòu)，使其長度長于主樓間的凈距，無法整體水平吊裝至設(shè)計位置，綜合考慮各方面因素，小組成員對提升方案進(jìn)行了細(xì)化：將鋼結(jié)構(gòu)天橋分為2.02m、27.5m和2.02m三段，即左、右錨固端、中間天橋三段；左右兩段錨固端在樓層上預(yù)先拼裝好，中間天橋在地面拼裝后整體提升至設(shè)計標(biāo)高，與左右兩錨固段合攏，如下圖。鋼天橋截斷處切口需錯開，避免接頭在同一平面內(nèi)。圖二：鋼天橋切斷點(diǎn)平面示意圖圖三：鋼天橋吊裝示意圖B5.4確定最佳方案

鋼天橋左右兩錨固端在樓層上拼裝，中間天橋在地面拼裝后采用預(yù)應(yīng)力工程張拉設(shè)備液壓千斤頂整體提升至設(shè)計標(biāo)高，與左右錨固端焊接合攏最佳方案：6、制定對策表6.1工藝流程施工準(zhǔn)備→搭設(shè)提升平臺→安裝千斤頂→穿鋼絞線→預(yù)緊鋼絞線→試提升→提升就位→焊接→拆除提升裝置。6.2問題分析根據(jù)最終確定的方案，小組針對要達(dá)到的目標(biāo)，對影響提升質(zhì)量及安全的因素進(jìn)行分析，通過分析共有6個的問題要解決；樹圖分析如下：天橋整體提升提升過程的穩(wěn)定、安全提升平臺的穩(wěn)定、安全系統(tǒng)安裝的控制提升過程中天橋抗風(fēng)控制天橋4點(diǎn)提升同步控制支承點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)千斤頂支架的穩(wěn)定、安全鋼絞線安裝順序控制吊點(diǎn)布置合理性及可靠性天橋整體提升提升過程的穩(wěn)定、安全提升平臺的穩(wěn)定、安全系統(tǒng)安裝的控制提升過程中天橋抗風(fēng)控制天橋4點(diǎn)提升同步控制支承點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)千斤頂支架的穩(wěn)定、安全鋼絞線安裝順序控制吊點(diǎn)布置合理性及可靠性天橋整體提升提升過程的穩(wěn)定、安全提升平臺的穩(wěn)定、安全系統(tǒng)安裝的控制提升過程中天橋抗風(fēng)控制天橋4點(diǎn)提升同步控制支承點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)千斤頂支架的穩(wěn)定、安全鋼絞線安裝順序控制吊點(diǎn)布置合理性及可靠性6.3制定對策表按照5W1H制定以下對策表：

7、對策實施【實施一】采取增加安全系數(shù)措施確保提升平臺的安全穩(wěn)定性1．編制提升平臺搭設(shè)方案，通過準(zhǔn)確計算，設(shè)計出提升平臺：選用2根I25a工字鋼，工字鋼梁后端在樓面上打孔，用鋼螺桿壓板（錨板）夾持住混凝土結(jié)構(gòu)大梁，見圖四。2．采用鋼結(jié)構(gòu)計算的設(shè)計值之外，另加使用2.0安全系數(shù)，增加安全儲備。在此計算模型下，平臺上另加了2根200×100×6方鋼管。3．計算之外采用2根直徑21.5mm的6×19鋼絲繩斜拉作為獨(dú)立安全保障體系。4．使用焊接勾絆使千斤頂穩(wěn)定在挑臺上。5．嚴(yán)格按照設(shè)計搭設(shè)提升平臺。搭設(shè)后經(jīng)總師室組織設(shè)計、技術(shù)、安全部門驗收后方可使用。圖四：提升平臺示意圖效果檢查：2009年4月9日，提升平臺安裝完畢，由×××同志帶領(lǐng)小組成員進(jìn)行了檢查，各項加固措施已完畢，至4月30日天橋提升完畢，提升平臺架體穩(wěn)定，滿足提升要求。斜拉鋼絲繩200×100方鋼鋼管圍護(hù)欄桿提升平臺

2根I25a工字鋼【實施二】支承點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)

計算中混凝土梁的受力按照其抗力的50%考慮，對支承點(diǎn)混凝土梁下加方鋼管頂撐。使用2根400×250×16焊接方鋼管斜支撐在上部平臺支承點(diǎn)的混凝土梁下。為保證支撐有力，使用小千斤頂對撐腳進(jìn)行了一個預(yù)楔力，然后用膨脹螺栓壓緊。結(jié)構(gòu)加固支撐方鋼管加固頂撐效果檢查：2009年4月9日，提升平臺安裝完畢，由×××同志帶領(lǐng)小組成員進(jìn)行了檢查，提升平臺下結(jié)構(gòu)混凝土梁下鋼管斜撐已安裝，至4月30日天橋提升完畢，混凝土結(jié)構(gòu)未發(fā)生任何破壞?！緦嵤┤亢侠泶_定吊點(diǎn)位置、構(gòu)造1、通過計算機(jī)模擬計算，確定吊點(diǎn)的位置；1）根據(jù)工程的實際情況，無法直接在節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行提升，現(xiàn)將提升點(diǎn)從結(jié)點(diǎn)沿次桁架GL-2向內(nèi)1m處進(jìn)行提升點(diǎn)設(shè)計，如下圖所示：圖五：吊點(diǎn)布置示意圖

2）通過計算天橋桿件GL-2，滿足抗剪、抗彎承載力要求，如下圖：2、考慮到施工過程中，偶然因素的存在，適當(dāng)對提升點(diǎn)處的鋼桁架進(jìn)行加固處理，在該處加加勁肋，并做斜撐（采用GL-2＇），下圖給出了吊點(diǎn)1的斜撐構(gòu)造圖，其余節(jié)點(diǎn)同理。加勁肋構(gòu)造圖

吊點(diǎn)處斜撐構(gòu)造圖

3、為了便于鋼絞線與提升桁架的連接，對提升點(diǎn)處進(jìn)行耳板設(shè)計，耳板構(gòu)造圖見下圖，寬為250mm，高為390mm，耳板孔直徑為72mm，厚30mm,耳板孔處加圓環(huán)耳板進(jìn)行加強(qiáng)，其孔徑也為72mm，外徑為230mm，厚20mm，耳板與GL-2梁的連接適當(dāng)進(jìn)行加勁肋設(shè)計。上耳板下耳板耳板構(gòu)造圖

效果檢查：2009年4月25日，天橋在地面架體上組裝完畢，上下耳板安裝在吊點(diǎn)上，4月28日與鋼絞線相連，至4月30日天橋提升完畢，吊點(diǎn)可靠滿足提升要求。耳板【實施四】鋼絞線安裝控制由于提升過程最終鋼絞線長度不足一米，故必須保持鋼絞線垂直和上下順序一致，保證每束4根鋼絞線從上到下不交叉。1、采用10kg線墜校直每束鋼絞線。2、對每束4根鋼絞線和錨具按照順時針順序編號，對號錨固。3、提升過程中，專人對鋼絞線進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。效果檢查：2009年4月28日鋼絞線相連與耳板相連，至4月30日天橋提升完畢，未發(fā)生扭曲交叉現(xiàn)象，滿足提升要求。鋼絞線垂直與編號【實施五】提升過程鋼結(jié)構(gòu)天橋同步控制1）小組編制了詳細(xì)的提升方案，通過天橋一端兩點(diǎn)同步控制、提升單行程誤差控制、累計誤差控制三種措施同時采用實現(xiàn)同步提升。2）利用一臺油泵控制兩臺千斤頂實現(xiàn)兩點(diǎn)同步；由于本鋼結(jié)構(gòu)天橋共有4個吊點(diǎn)，且提升設(shè)備為液壓千斤頂，同一端兩吊點(diǎn)的同步控制方法為：同一端的兩個吊點(diǎn)的提升設(shè)備千斤頂由一臺油泵控制，這樣保證兩個吊點(diǎn)的行程同步。3）監(jiān)測千斤頂油缸行程控制單行程誤差；由于液壓千斤頂同步差和鋼絞線行程差容易造成吊裝構(gòu)件的傾斜，派專人監(jiān)測油泵的單行程，在鋼絞線上進(jìn)行畫刻度，在提升過程進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)誤差及時采取措施。4）利用自制的計量工具控制提升的累計誤差。天橋四角在地面采用繃緊的細(xì)鋼絲繩隨橋提升，利用自制的計量工具定時監(jiān)測千斤頂?shù)男谐?，控制提升的累積誤差，采取相應(yīng)措施保證各吊點(diǎn)的行程一致，從而保證各吊點(diǎn)的同步。測量行程誤差吊點(diǎn)同步監(jiān)控裝置效果檢查：2009年4月29日上午9時開始提升，至4月30日下午3時完成，通過監(jiān)測4個吊點(diǎn)的累計行程誤差小于10mm，滿足要求。【實施六】提升過程中鋼結(jié)構(gòu)天橋抗風(fēng)控制為了減小風(fēng)對天橋的影響，小組成員經(jīng)過討論采取下面幾個措施：1）考慮到天橋如果兩側(cè)裝飾板做好，在空中受風(fēng)荷載的影響較大，因此決定鋼天橋兩側(cè)裝飾板提升前不做，天橋兩側(cè)鏤空，這樣風(fēng)荷載對提升吊裝過程影響較小。2）兩側(cè)利用卷揚(yáng)機(jī)拉鋼絲繩纜風(fēng)繩控制左右擺動。為確保鋼天橋提升過程的絕對安全，并考慮到高空對口精度的需要，在鋼連廊空中停留時，通過攬風(fēng)繩將連廊與主樓框架結(jié)構(gòu)連接，起到限制鋼天橋水平擺動和位移調(diào)整的作用。3）利用柔性導(dǎo)索同時配合攬風(fēng)繩控制構(gòu)件的側(cè)移和擺動。由于天橋兩側(cè)建筑物外墻飾面已完成，在建筑物上不適于設(shè)置導(dǎo)軌，并且場地空間狹小，小組成員經(jīng)過認(rèn)真研究，決定提升過程中采用鋼絲繩柔性導(dǎo)索。根據(jù)天橋的尺寸大小在天橋兩側(cè)利用鋼絲繩各設(shè)置兩道提升軌道，在天橋兩側(cè)焊接兩個圓形鐵環(huán)，提升時鋼絲繩穿過鐵環(huán)，在底部通過地錨固定于地面，頂部通過工字鋼固定在框架梁上，行成軌道，控制構(gòu)件的擺動，提高天橋在提升過程中的穩(wěn)定性。4）預(yù)先收聽天氣預(yù)報，保證不在大風(fēng)天氣提升，并且制定應(yīng)急措施，保證提升的穩(wěn)定性。柔性導(dǎo)索纜風(fēng)繩效果檢查：2009年4月29日上午9時開始提升，至4月30日下午3時完成，天橋在提升過程中基本無擺動，側(cè)向移動小于30mm，左右兩段順利對接。8、確認(rèn)效果8.1目標(biāo)完成情況2009年4月30日完成鋼結(jié)構(gòu)天橋的提升，天橋在提升過程中的平穩(wěn)、安全；同時對兩邊建筑物的外墻飾面無任何損壞，順利完成了提升任務(wù)。天橋安裝完成8.2其它效果1）經(jīng)濟(jì)效益500 T汽車吊：租賃費(fèi)：6萬元/d；過路費(fèi)：10萬元。300T汽車吊：租賃費(fèi)：3.8萬元/d；過路費(fèi)：5萬元。加上地下室頂板支撐費(fèi)：1.8萬元整體提升：6.5萬元。至少節(jié)約3.3萬元。2）社會效益揚(yáng)州新城西區(qū)商務(wù)寫字樓大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)的創(chuàng)新，在安全、可靠和滿足工期要求的前提下做到了科學(xué)、經(jīng)濟(jì)合理，降低了工程造價，節(jié)約了資源，展現(xiàn)我們自主創(chuàng)新能力，其施工效果得到業(yè)主、監(jiān)理單位一致好評，為企業(yè)樹立了良好的社會形象。小組活動自我評價評分表

自我評價雷達(dá)圖

3）無形收獲通過開展創(chuàng)新型QC小組活動，小組成員運(yùn)用科學(xué)方法，開拓思維方式，增強(qiáng)了進(jìn)取精神，培養(yǎng)和鍛煉了人才，提高了團(tuán)隊精神，整體素質(zhì)有了很大提高。9、標(biāo)準(zhǔn)化工作

通過本次小組活動，本小組對鋼結(jié)構(gòu)整體提升掌握了一定的施工經(jīng)驗，利用現(xiàn)有的設(shè)備成功進(jìn)行了高空鋼結(jié)構(gòu)天橋的整體提升，我們對本次活動成果進(jìn)行了總結(jié),制定了《重型鋼結(jié)構(gòu)高空整體提升施工工法》（編號：YJ-GF-05-2009），由總工程師室批準(zhǔn)為企業(yè)工法，對今后同類工程施工有指導(dǎo)作用。10、體會及今后打算

我們將以本次活動為契機(jī)，繼續(xù)發(fā)揚(yáng)“創(chuàng)新型”QC小組活動的宗旨，運(yùn)用全新的思維和創(chuàng)新的方法探索和攻克施工難題，提升企業(yè)的市場競爭力。下一步我們將以《樹形鋼結(jié)構(gòu)制作安裝質(zhì)量控制》為課題，運(yùn)用QC方法，攻克難關(guān)、改進(jìn)工藝、提高質(zhì)量，并充分發(fā)揮小組的團(tuán)隊精神和創(chuàng)新意識，繼續(xù)保持團(tuán)結(jié)、拼搏、努力、進(jìn)取的良好勢頭，我們堅信目標(biāo)定能實現(xiàn)。9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2月-252月-25Saturday,February22,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。19:43:3219:43:3219:432/22/20257:43:33PM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無以廣才，非志無以成學(xué)。2月-2519:43:3319:43Feb-2522-Feb-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒