xx建筑工程公司提高大直径柱弧形厚重石材干挂施工质量

尊敬的各位评委，你们好！,福建省第五建筑工程公司泉州市行政管理服务中心配套工程项目部QC小组二零零九年四月,执笔人：陈志彬 发布人 ：陈伟昌,提高大直径柱弧形厚重石材干挂施工质量,目录,一、课题介绍二、小组简介三、选题理由四、现状调查五、确定目标值六、原因分析七、要因确认八、制定对策九、实施对策十、效果检查十一、巩固措施十二、总结及今后打算,一、课题介绍,天然石材独特的风格、亮丽的外形，使建筑物更具雄浑、艺术感；石材干挂不受施工环境约束，可有效解决水泥砂浆粘结对石材吐碱渗透的弊病，在外墙面装饰中优势明显。当今，对建筑物外墙装饰越来越注重，很多公共建筑外墙采用石材幕墙装饰，干挂石材的安全可靠性、使用耐久性是一个重要的议题，值得我们研究、探讨。,一、课题介绍,泉州市行政管理服务中心配套工程建筑面积21379 m，高度23.45 m；本工程石材幕墙约17562 m；柱墩座采用英国红棕石材光面板；柱、墙面石材采用厚霞红石材毛面板。其中正立面大直径圆柱（直径1.4 m）计26根，采用弧形厚重板材干挂，面积达2260 m 。,一、课题介绍,我司尚未独立承担过大直径圆柱石材饰面的的施工任务，缺乏类似的施工经验，为保证顺利施工，工程项目部成立QC小组展开PDCA循环活动。,本工程的大直径圆柱石材安装有以下特点。,二、小组简介,QC小组简介 表 1,制表：陈伟昌 日期：2008年10月5日,QC小组成员分工表,二、小组简介,制表：陈伟昌 日期：2008年10月5日,续表 1,三、选题理由,课题提高大直径柱弧形厚重石材干挂施工质量,四、现状调查,2008年5月17日29日，项目部组织QC小组主要成员会同建设、监理单位，一同到各地石材生产厂家和已竣工的类似石材幕墙的工程（有福建南安艺兴、福建宗艺石材等3家石材厂家，石狮邮电大厦、泉州晚报大厦等7幢工程）进行参观、学习。 我们与石材生产厂家及已交工工程所在单位、物业管理人员进行交流，了解石材幕墙质量控制难点和完工后存在的质量问题，对外观质量等进行调查分析，共检查490点，合格404点，如表2，合格点率82.4 %。,四、现状调查,类似工程干挂石材允许偏差调查表 表 2,制表：陈伟昌 日期：2008年10月20日,四、现状调查,位置下移,破 损,缺棱掉角,接缝宽窄不一,四、现状调查,干挂石材质量问题统计表 表 3,制表：陈伟昌 日期：2008年10月21日,四、现状调查,干挂石材质量问题排列图 制图：陈伟昌 日期：2008年10月21日,从排列图中可以看出：接缝宽窄不一、表面质量缺损占总频数的76.7%，为“关键的少数”，是干挂石材的主要质量问题。,根据现状调查及本工程的特点，小组制定以下目标值,五、确定目标值,弧形厚重石材幕墙安装合格率由82.4%提高到91.8%,设定依据： 1、类似工程中干挂石材允许偏差不合格率（1-82.4 %=）17.6%，“接缝宽窄不一”、“表面质量缺损” 两个主要问题占不合格率的76.7%，如得以攻克、降为次要因素，将使干挂石材合格率提高76.7%-(88.4%-76.7%)217.6%= 9.4%，从而达到91.8%目标值。 2、本工程的质量目标是争创优质工程，装饰装修分部必须达到优良标准，外墙装饰项目石材幕墙是整个装饰装修分部工程的关键部位，根据建筑工程施工质量评价标准的规定，在质量验收检验批中，一般项目允许偏差合格点率必须90%。,六、原因分析,2008年6月212日， QC小组应用关联图对两个主要问题进行原因分析，从中找到8条末端因素。,七、要因确认,QC小组全体成员对上述9个末端因素逐一进行验证，具体如下表。,要因确认 石材厚重、弧形；最大的：最厚处断面 78 mm，最薄处断面 33 mm，平面展开尺寸1100600 mm，重量95kg；如采用普通类型的钢销式干挂件，经验算挂件抗剪强度： =167.5 MPap=140 MPa，不符合要求，且大面积石材干挂中应用无成功经验；故须另外选用合适的干挂件 。,要因验证表 表 4,七、确定主要原因,续表 4,七、确定主要原因,续表 4,七、确定主要原因,续表 4,七、确定主要原因,续表 4,七、确定主要原因,续表 4,要因确认 1、1台经纬仪(TDJ2)于2007年9月11日送泉州市计量所检测，检测结果符合“JJG414-2003经纬仪检定规程”，证书编号为CD-JC 12/07-0147。 2、1台水准仪(S3)于2007年9月21日送泉州市计量所检测，检测结果符合“JJG425-2003水准仪检定规程”，证书编号为CD-JC 12/07-0128。,七、确定主要原因,续表 4,七、要因确认,续表 4,制表：陈伟昌 日期：2008年11月30日,要因确认1、2008年6月18日，项目部对班组长及操作工人计35人，根据安全、质量技术交底内容要求，认真细致地进行全面交底。2、2008年6月21日，小组对参与本工程石材挂槽打胶的6个工人进行了现场测试，所有工人均能按正规程序进行打胶，考核合格。,3、2008年6月22日，项目部组织石材幕墙施工班组、架子公司开会学习、交流，明确质量责任和奖罚制度，严格执行，在拆架时派专人现场负责。4、2008年6月27日，项目部人员在日常巡检中，对已铣槽的16块石材进行核对，槽位位置准确。,七、要因确认,经过确认，最终确定三个主要原因：,要因一：挂件刚度不足,要因二：传统验算方法不周全,要因三：施工方案针对性不强,八、制定对策,要因确定后，QC小组遵循5W1H原则,制定以下对策表。,制表：陈伟昌 日期：2008年12月3日,对 策 表 表 5,九、实施对策,根据制定的对策，QC小组全面展开进行实施。,实施一：综合对比分析各种挂件类型，选择一次成型、强度高、牢固性强的不锈钢挂件。,2008年12月5-12日，QC小组副组长傅志明组织班组长黄真宜及有实践经验的6位工人，到正在施工的南益湖景花园、海景国际花园等工程，了解石材干挂挂件的选择事宜。2008年12月13日，相关人员在项目部办公室就石材干挂挂件问题进行研究，对比分析挂件类型，结合工程特点选择合理挂件。,九、实施对策,各式挂件对比分析表 表 6,九、实施对策,制表：陈伟昌 日期：2008年12月12日,续表-6,九、实施对策,结合本工程大直径圆柱石材饰面单块石材呈弧形、面积大、重量沉的特点，考虑到安全性能、施工简便、质量控制、综合成本等综合因素，本工程石材饰面干挂件采用短槽式(托板)连接石材。 随后，将本工程石材幕墙采用短槽式干挂件型式，以书面的形式报原设计单位（同济大学建筑设计研究院）审批；最终，该方案获得认可（详右图工作联系单，编号：外立面003），本工程中石材幕墙按认可的方案进行施工。,九、实施对策,实施效果一：选用短槽式干挂件，保证了 7度设防地区（泉州）石材幕墙的整体刚度、稳定性。,九、实施对策,实施二：根据异型石材的类型，选择合理的厚度，验算其抗弯和抗剪强度，结合石材加工机理，确定最终石材断面尺寸。,2008年7月3-9日， QC小组组长徐金豪到省五建装饰装修公司，与石材幕墙专业设计技术人员一道研究，确定弧型石材的厚度。 依据一：根据挂件及石材类型，选取最大尺寸1100mm600 mm进行石材的抗弯和抗剪强度验算。通过验算，确定石材加工的理论厚度为30mm。,垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值qEAk=EmaxGk/A=50.12618/(1100600)=0.00056 MPa,石材板块荷载集度设计值组合采用Sw+0.5SE设计值组合：q=1.4wk+0.51.3qEak=1.40.002393+0.51.30.00056=0.003714 MPa,验 算,九、实施对策,石材强度校核校核依据：fsc=3.72 MPa应力设计值为：=6mqb02/t2=60.09180.0037147402/302=1.245 MPa3.72 MPa强度能满足要求。,短槽托板在石材中产生的剪应力校核校核依据：1sc=1.86Mpa1=qab/(n(t-c)s)=0.00371411006001.25/(2(30-6)80)=0.798 MPa1.86 MPa 石材抗剪强度能满足要求。,短槽托板剪应力校核校核依据：2p=140MPa2=qab/(2nAp) =0.00371411006001.25/(2280)=9.58 MPa140 MPa 短槽托板抗剪强度满足要求。,九、实施对策,根据金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001)规定，毛面板厚度比光面板增加3 mm，本工程中采用的毛面板块理论厚度应该为33mm。,依据二：,考虑弧形石材加工机理，如果石材采用进口线锯石材加工机械进行加工，成本约需增加180%，本工程弧形石材幕墙共2260 m2，需增加投资172.89万元；通常，石材采用弧形石材切割机两次切割。 弧形石材切割机原理为转盘的转动带动曲柄连杆机构运动，曲柄连杆机构的运动带动旋转轴往复摇摆转动，旋转轴带动刀具作往复摇摆转动，从而在圆弧的切线方向产生较大的剪切力，厉害时会造成石材开裂。 根据石材加工厂长期积累的经验，直径1.4 m、圆心角90o的弧形石材中部厚度最大78 mm。,依据三：,经过验算，结合石材加工机理、运输吊装情况，最终选择合理的石材厚度进行加工；报送原设计单位（同济大学建筑设计研究院）审批，并获得认可，详工作联系单（编号：外立面003，同实施一）；本工程弧形板材外形酷似月牙形，最终确定两端厚度为33 mm，中间厚度为78 mm。,实施小结二：幕墙石材强度fsc=3.72 Mpa、sc=1.86Mpa，且便于加工运输 。,九、实施对策,实施三：方案细化，针对性要强,放 线,检查放线精度,不锈钢挂件安装,滑轮组吊装石材，就位、微调,密封、清扫,全面综合检查,质量检查,安装骨架,石材编号,1、制定石材安装施工方案,2008年12月13日，该方案报公司技术质量部审批，获得认可。,九、实施对策,2、2008年10月7日，QC小组经讨论研究，确定施工前对石材进行统一编号，按施工流程采用滑轮组吊装就位。至今，石材幕墙组工人一直按该办法吊装就位石材。,3、通过参考有关石材饰面的施工资料和以往的施工经验，经小组成员与班组讨论后，考虑本工程石材厚重、架上空间小的特点，传统人工操作不能方便的起吊并准确的安装，决定采用一个定滑轮固定，结合一个动滑轮起吊的滑轮组进行吊装最为实用按照施工的先后顺序通过滑轮组进行吊装、就位。,实施效果三：全部共27种、6783块石材完好无损，保证了石材安装质量,4、严格遵照制定的施工方案施工。,十、效果检查,效果一：实现了课题设定的目标值,2009年3月5日，QC小组成员对本工程施工完的石材饰面进行全面质量检查。安装完成的石材幕墙牢固稳定，安全可靠，庄重大方；对本工程干挂石材幕墙进行现场实测，主控项目全部符合要求，一般允许偏差项目调查结果：共检查490点，合格454点，如表7。,十、效果检查,本工程干挂石材一般项目允许偏差调查表 表 6,制表：陈伟昌 日期：2009年3月5日,十、效果检查,干挂石材主要质量问题“接缝宽窄不一”、“表面质量缺损”已经解决，本次活动成果是有效的。对策实施后，干挂石材一般项目合格率达到了 92.7 %，实现了课题设定的目标，比预期目标值高出 0.9%，如图 5。,图 5 小组活动目标对比柱状图制图：陈伟昌 日期：2009年3月6日,十、效果检查,效果二：收到良好的社会效益,通过本次QC活动，本工程质量得到保证，特别是外墙石材幕墙质量可靠、造型优美、气势雄浑，受到建设单位等的好评。泉州市行政管理服务中心迁建工程领导小组负责人，在 2009 年 3 月 13 日“泉州市行政管理服务中心工程协调会”的发言中，对我司的施工质量给予充分肯定： “泉州市行政管理服务中心配套工程，外立面弧形石材幕墙拼接工整，接缝严密，圆滑流畅，美观大方，体现出了省五建作为大型国有企业的综合实力”。,十、效果检查,通过这次QC活动，小组成员在质量意识、个人能力、QC知识、解决问题的信心、团队精神上都得到相应的提升。,制表：陈伟昌 日期：2009年3月9日,效果三：QC小组团队精神获得提升,小组成员自我评价表 表 8,十、效果检查,图 4 雷达图 制图：陈伟昌 日期：2009年3月9日,十一、巩固措施,1、QC小组将活动中有关“提高大直径柱弧形厚重石材干挂施工质量”的资料加以搜集整理，编制弧形厚重石材干挂作业指导书（FJWJ/ZY003-2009），经过公司总工室审批，纳入公司第三层次的技术管理文件，用以指导今后类似工程的施工。 2、QC小组活动过程中，通过外立面石材幕墙的施工实践，积累了较为成熟的经验，对我司于1999年完成的饰面石板材干挂施工工法【RJGF（闽）-09-1999】有所创新、发展，形成新的施工工法，并报送福建省建设厅审批。 3、在本工程的后续工程（干部周转房）石材幕墙施工中，严格按弧形厚重石材干挂作业指导书认真执行，幕墙安装合格点率达到93.1%，得到建设单位、监理单位等部门的肯定。,十二、总结及今后打算,1、在本次QC活动中，我们