技术攻关QC小组活动成果-提高整体提升钢结构连廊高空对接初验合格率

1、QC活动提高整体提升 钢结构连廊高空对接初验合格率浙江省三建建设集团公司杭政储出201329号地块商业商务用房工程项目QC小组一、工程概况1、建筑概况杭政储出201329号地块商业商务用房及南侧绿化带地下公共停车库项目位于杭州市西 湖区，建筑规模：总建筑面积74180平方米，其中地上面积为47372平方米，地下面积26808平方 米（含南则绿化带地下公共停车库地下室面积6111平方米）。用地面为9110平方米。建筑层 数：地上20层，地下3层。建筑高度:84.95米（室外地坪至最高构架层），建筑!构形式：东楼- 钢筋混凝土框架核心筒 结构；西楼钢筋混凝土框架剪力 墙结构，东西楼1-5层通过钢结

2、构裙房链接，18-20层通过钢结构空中连廊链接。本工程施工功能包括：现代化办公用房、厨房餐厅、国际会议厅、地下停车库等。图1、2东西主楼及刚连廊BIM模型建筑结构安全等级为：二及，使用年限为50年，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为6度。建筑防火分类：一类高层；耐火等级：地上及地下建筑耐火等级均为一级2、钢结构概况本工程中，东西两栋楼之间的钢连廊采用地面拼装，整体液压提升方式进行施工。钢结构连廊平面位于7-13轴（跨度33.6米）、-J轴（横向宽度21.9米），立面位于68.4米-72.6米，钢连廊由3榀主桁架及钢梁组成，总提升重量约600吨。、小组概况表1QC小组情况简介表小组名称杭政储出

3、201329号地块商业商务用房工程 项目QCJ、组活动课题提高整体提升 钢结构连廊高空对接初验合格率课题类型现场型注册日期2017.6.1活动频数每周活动一次小组注册号ZSJ/QC2017-061活动时间2017612018.1.16课题注册号ZSJ/QCKT2017-061小组成员姓名性别文化程度职务职称小组职务工作内容金建儿男本科项目经理高级工程师组长负责总体协调工作徐正罡男硕士技术负责工程师副组长组织实施楼宇浩男本科主施工工程师组员组织实施杨雪江男专科施工员工程师组员组织实施谢卫锋男本科施工员工程师组员组织实施周跃森男本科施工员无组员组织实施李政男本科质量员助理工程师组员组织实施姜伦制表

4、人:徐正罡本科技术员无制表时员间：.017年组月实施表2QC小组活动日程安排计划表序号工作内容开始日期结束日期备注1选择课题2017/6/12017/6/112现状调查2017/6/122017/6/163原因分析2017/6/172017/6/224要因确认2017/6/232017/7/135制定对策2017/7/142017/7/186效果检查2017/12/302018/1/27成果巩固2018/1/32018/1/138展望总结2018/1/142018/1/16制表人：徐正罡制表时间：2017年6月2日三、选题理由现状整体提升钢结构连廊高空对接初验合格率需达90%整体提升钢结构连廊

5、高空对接初验合格率w85%选定课题提高整体提升钢结构连廊高空对接初验合格率四、现状调查现状1 ：根据对已施工完成的杭州泛海国际大酒店项目、义乌中福广场项目的钢结构连廊整体提升对接情况记录进行检查，做了以下统计:表3钢结构连廊对接质量验收的自检记录统计表项目名称对接牛腿 数量对接接头 数量合格对接接头 数量对接精度杭州泛海国际大酒店项目2419215078.1%义乌市中福广场项目6484185.4%总计24019179.6%制表人：徐正罡制表时间：2017年6月16日分析结论：泛海国际大酒店、中福广场项目钢结构连廊初验最高精度85.4%，未达到公司 的质量目标。现状2:为进一步把握问题，小组成员

6、对影响钢连廊对接偏差原因进行了分类统计:表4对接精度偏差冋题统计表序号问题类别问题数量（条）问题频率累计频率1对接间隙过大或过小2033.333.32截面大小偏差1830.063.33对接标高偏差1423.386.74对接轴线偏差813.3100.0合计60100制表人：徐正罡制表时间：2017年6月16日根据上述统计分析表，作如下排列图:QC活动QC活动制图人：徐正罡制图时间：2017年6月22日图3对接偏差排列图分析结论：由上述排列图可以看出，钢连廊对接质量问题质量缺陷主要是：对接间隙过大 或过小与截面大小偏差，其频率之和达到63.3%,为主要解决对象，将着重针对进行分析研究。依据现状调查

7、表明，钢连廊对接接头精度不合格率=1-79.6%= 20.4 %，截面大小偏差与对接间隙过大或过小占63.3 %，是影响对接精度的主要原因 。本小组分析认为只要治理截面大小偏差与 对接间隙过大或过小问题的90%即可将对接精度达到 1-(20.4%-20.4%* 03.3%90%)=91.2%结论：整体提升钢结构连廊高空对接初验合格率达到90%!可行的。五、确定目标根据现状调查和目标设定依据分析，我们小组成员经过分析和讨论，最终确定本次Q(小组活动的目标：提高整体提升钢结构连廊高空对接初验合格率达到90%以上。100%活动前口标值制图人：徐正罡六、原因分析图4QC活动目标图制图时间:2017年6

8、月22日1、由现状调查可以看出，主要问题是截面大小偏差与 对接间隙过大或过小。2、QCb组召开了原因分析会”会议由组长主持，参加人员包括QCb组全体成员及部分班组施工人员。3、根据会议研究分析讨论的结果，结合成员提出的各种意见进行概括，并对提出的影响因素绘制如下因果关联图:图5钢连廊对接主要质量问题原因分析关联图QC活动通过因果图分析，共有末端因素9个:数据记录有误；预拼装精度控制欠佳;未对工人进行专项培训；校正措施不正确；现场拼装精度偏差；(8)整体提升过程变形；(9)对接微调不到位产生偏差；(1)构件组立精度偏差较大;(2)组立过程焊接变形;七、要因确认根据影响因素分析，QC、组成员反复讨

9、论，对连廊对接问题的所有因素进行调查、分析,制定了要因确认计划表:表5 要因确认计划表序 号末端因素确认内容确认方法标准负责人确认时间1构件组立精度 偏差较大参照标准，检查构 件组立的精度控制情况现场调查钢结构工程施 工质量验收规范 截面宽度土 3.0mm周跃森20176246.262组立过程焊接 变形焊接参数是否准确现场调查根据焊接工艺要 求，设置正确焊 接参数杨雪江20176296.303数据记录有误检测现场与加工过 程中的测量数据是 否真实有效查看记录施工过程中的各项数据均应能反 映实体构件谢卫锋20176236.284预拼装精度不 高实际焊接输入量与 焊接工艺数量的对 比现场调查钢结构

10、工程施 工质量验收规范 李政20176256.275未对工人进行 专项培训查验工人是否有进 行过专项培训，并 检查工人操作情况调查分析作业人员100%培 训，交底有记录姜伦恩201.7.17.36校正措施不正 确检查校正措施是否 到位现场调查校正措施应符合 钢结构安装标准徐正罡2017.7.22017.7.57现场拼装精度 不够检查现场构件拼装 精度是否满足图纸与实际要求现场调查严格控制现场拼装精度，土 5mm 之内谢卫锋2017.7.67.118整体提升过程 变形检查提升理论变形 与实际变形的偏差调查分析整体提升变形数 据应在标准范围 之内楼宇浩2015.7.107.119对接微调不到 位分

11、析现场微调的作 用和效果现场调查对接应微调偏差姜伦恩2017.7.127.13制表人：谢卫锋制表时间：2017年6月22日我们QC、组成员对末端因素逐条进行要因确认，具体情况如下:【末端因素】：构件组立精度未控制到位【确!方法】现场调查标准】全过程监督、检测2017年6月24日6月26日，周跃森对加工基地构件加工 进行了现场查看，发现制作工人以自己以往经验来判定构件加工 质量，未进行精度实测实量。部分箱型截面尺寸比图纸要小10mm现场对接容易导致对接问题图6尺寸复核实测图11T TIf J+ +*Jk, 1922*V*LO ACM结论：要因【末端因素】2:组立过程焊接变形【确!方法】现场调查标

12、准】查看焊接过程工艺参数、电压电流是否正确。2017年6月25日6月30日，杨雪江通过检查加工基地的箱型 组立埋弧焊机构件焊接过程， 发现操作工人为了保证焊接速度与焊缝的全熔透性，擅自调大了焊接电流以及速度。导致焊 接过程温度过高，焊后残余应力较大。表6焊接工艺参数调查表焊接板厚20坡口形式V型坡口气温26 r道次焊接工艺指导 书指导电流实际焊接电 流焊接工艺指导书 指导速度实际焊接速度1-2200-220A270A32-36cm/mi n35cm/min3-9240-260A285A35-38cm/mi n45cm/min10-14220-240A270A30-36cm/mi n47cm/m

13、in制表人：杨雪江制表时间：2017年6月30日结论：要因【末端因素】：数据己录有误【确!方法】查看记录标准】对29号地块现场测量数据进行复核。2017年6月23日 6月28日，谢卫锋对29号地块项目现场拼装检查进行实测记录，并查阅工 序自检记录。经现场验证，数据真实有效。结论：非要因【末端因素】:预拼装精度不高【确!方法】现场调查标准】全过程跟踪检查、监督，并进行检测。2017年6月25日6月27日，李政对加工基地现场桁架预拼装过程全过程跟踪检查与监督， 抽取对接部位进行测量。通过检查与检测后，桁架整体预拼装对接均合理，连廊对接口符合标 准。结论：非要因【末端因素】：未对工人进行专项培训【确

14、!方法】调查分析标准】钢结构制作与拼装需要 经验丰富的操作工人 进行施工，应具备一定规模钢结构工程施 工经验以及类似大跨度钢连廊施工经验。2017年7月 1日3日，姜伦恩查阅了加工基地以及 现场班组的培训记录，并对现场作业人 员进行实际操作考核，合格率95%全部工人均参加针对 钢结构连廊”施工方面的专项交底， 相关工艺内容和要求清楚，同时作业交底记录等手续完整。表7培训记录及实操考核调查表序号检杳项目检杳人数合格人数合格率1上岗培训记录201995%2实际操作技能201890%制表人：姜伦恩制表时间：2017年7月23日结论：非要因【末端因素】：校正措施不正确【确!方法】现场调查标准】检察操作

15、工人对构件的校正过程2017年7月2日7月 5日，徐正罡分别在加工基地与 现场对工人构件校正 进行了全过程进 行跟踪检查、监督，针对校正措施不正确对钢连廊对接偏差原因的进行分析，操作工人均正常 使用千斤顶、卡板进行校正，并进行可靠临时固定，对接口质量符合要求。结论：非要因【末端因素】:现场拼装精度不够【确A方法】现场调查标准】严格控制现场拼装精度，5m之内2017年7月6日7月 11日，谢卫锋在现场连廊第一榀构件拼装 时发现，现场拼装仅仅按照 图纸来进行定位，未能考虑到牛腿偏差产生的影响，若牛腿安装时产生的偏差，无法通过桁架 来进行消除，高空对接可能存在较大的偏差。结论：要因【末端因素】：整体

16、提升过程变形【确A方法】调查分析标准】通寸软件模拟以及以往工程数据整理桁架提升 变形数据，进行分析2017年7月 10日 7月11日，项目部利用有限元分析 软件对该项目以及以往项目整体提升 变形进行对比，分析其理论与实际的偏差。表8变形对比表项目理论变形mm实际变形（mr）备注泛海国际大酒店项目2622义乌中福广场项目350294根据对比，桁架提升过程中变形量基本与理论计算相符，不会产生过大变形 结论：非要因【末端因素】:对接微调不到位【确!方法】现场调查标准】通寸软件模拟以及以往工程数据整理桁架提升 变形数据，进行分析2017年7月12日7月13日，项目部对我公司施工的泛海国 际大酒、义乌市

17、中福广场项目连 廊进行实地考察及资料检查，分析其对接微调措施，发现其对接微调作用不大，仅仅能消灭单 个牛腿的误差，不具备实际操作性。结论：非要因最终我们通过分析确定了三项要因，分别是：构件组立精度未控制到位；组立过程焊接 变形；现场拼装精度不够八、制定对策根据以上要因确 认，针对影响桁架对接精度的4个要因，我们QC、组根据5W1原则，研究 对策，制定目标，采取措施，专人负责，制定了对策措施，具体见对策措施表。表9 对策措施表丿予号要因对策目标措施负责人地点执行日期1构件组立精度 偏差过大严格控制构件 拼装误差，保 证对接质量确保构件加 工精度达到 规范要求，偏差小于5mm1. 根据设计图进行二

18、 次深化设计，并绘制BIM模 型，利用模型对车间进行 交底确样。2. 对发至现场构件参 照深化设计进行验收，不 合格品及时返厂。周跃森施工现 场全过程2组立过程焊接 变形增加工艺隔板减少焊接变 形的产生1. 根据焊接工艺评定 指导书，严格控制焊接电 流，速度。2. 通过深化设计，针 对容易产生焊接变形的部 位，临时增设工艺隔板， 减少焊接过程变形。杨雪江加工基 地加工过程3现场拼装精度 不高制定合理的现 场测量及拼装方案减少拼装误 差的产生1.利用空间定位技术 ，提前分析误差的产生， 利用BIM结合Tekla模型技 术，模拟拼装及对接工况。2.利用设置后装段，进行微调，消除对接误差 。3.利用

19、BIM技术进行3 D模拟提升，分析其提升后 可能存在的误差点，进行 最优化对接。李政现场全过程制表人：谢卫锋制表时间:2017年7月13日九、对策实施 实施一、严格控制构件拼装误差，保证对接质量1、构件加工1）根据设计图进行二次深化设计，并绘制BIM模型，利用模型对车间进行交底确样，加工 完成后在车间进行预拼装，发现尺寸偏差及时进行处理。2）根据桁架制作工 艺及质量要求，组焊前对需要进行组立的构件进行检查，不满足要求 的待焊构件进行返修。3）返修后再进行检查，待平整度、垂直度、偏心度都满足要求后再行下一步工序，确保构 件的截面尺寸精确4）在检查过程中，由质量员负责全过程跟踪一起检查、待精度等满

20、足要求后再进行焊接 ，未达到要求的不得进行焊接作业。图9 钢连廊加工预拼装质量控制图7、8 BIM模型建立指导加工2、项目部需严格按照设计图纸、规范标准对进场钢结构构件进行验收，自检合格后及时实施效果验证：通过组织实施，严格控制构件偏差，有效的保 证了出厂构件的加工精度，为连廊高空顺利 对接打好了基础。实施二、严格控制构件焊接工艺，降低焊接变形1、严格按照焊接工艺指导书控制焊接电流、速度，避免出现与焊接工艺不一致的现象，降 低焊接温度，减少残余应力。2、对容易产生焊接变形部位增加工艺隔板，限制其变形，保证构件对接口进度。3、利用BIM模型动画，模拟焊接工艺要求，对工人进行生动形象的技术交底。图

21、10、11增设焊接工艺隔板图12、13焊接节点BIM模型动画演示片段实施效果验证:通过组织实施，大大减少的焊接变形，更好的保证了对接合格率。实施三、根据现场施工工况，制定合理的测量拼装方案，减少累计误差的产Th1、0钢连廊构件现场拼装时，应先测量预埋牛腿的空间定位，在拼装时应按照牛腿的空 间定位进行微调，若微调无法达到标准，及时沟通加工基地 进行构件加工调整，适当加长或者 缩短构件的加工下料尺寸，使得 现场对接间隙达到规范要求。2）现场测量采用全站仪空间坐标测量方案，把每个牛腿的空间定位反映到图纸上，分析 其三维偏差，有效指导现场拼装。3）提升前利用已有数据，通过三维软件模拟提升对接工况，及时

22、找出误差最大点，进行 适当消除。2、设立桁架后装段，针对桁架对接过程中的细微偏差进行现场调整，减少对接误差。桁架后 装段在加工时，可比图纸长度预留40mm待连廊提升对接后，可根据现场实际尺寸进行二次修 正。保证安装精度。/ 下吊具| 言 * rrr 十- 卄-卅-H-x,如因|w舉足v图14提升完成后装段图15 BIM对接模拟动画、利用BIM技术进行3D模拟提升，分析其提升后可能存在的 误差点，进行最优化对接图16 BIM拼装焊接模拟动画图17钢结构连廊液压提升BIM模型动画演示实施效果验证:通过合理的测量拼装方案以及模 拟提升，及时的提前消除了部分 误差，提高了高空对接 精度的合格率。十、效

23、果检查1、目标效果经过近半年的QC、组活动，我项目部的钢连廊高空对接初验合格率取得了很大的提高: 于2017年12月27日小组成员会同监理一起对连廊对接检查，详检查记录汇总 表.表10 对接精度偏差问题统计表项目名称对接牛腿数对接接头数量对接合格数量对接精度杭州泛海国际大酒店项目2419214475.0%义乌市中福广场项目6484185.4%29号地块连廊12968891.6%检查人：徐正罡 谢卫锋 周跃森制表时间：2017年7月13日图18QC活动后连廊对接间隙图19 QC活动后连廊对接截面一致ItXJ%95%85%7SM706liu图20 QC活动效果对比图2、经济效益分析通过这次连廊安装质量控制小组Q（活动，减少了返工作业量，避免了不必要的材料 损耗 及人工开销，为项目部创造了很好的经济效益，分析如下：传统质控措施下返工、补焊等作业：人工费约4500元；材料费约12000元；额外占用工期约 5天；额外工期期间提升设备租金：5X12000=6000（元。通过Q（活动开展后返工、补焊等作业：人工费约1500元;材料费约3600元；工期缩短1天； 缩短工期减少的提升 设备租金:1 X12000=12000元。4500+12000+60000 - 1500+3600） +12000=8340（元。综