提高反力墙与反力台座施工质量

提高反力墙与反力台座施工质量目录HYPERLINK\l"_Toc230404148"前言3HYPERLINK\l"_Toc230404149"一、工程概况4HYPERLINK\l"_Toc230404150"二、小组概况4HYPERLINK\l"_Toc230404151"三、选题理由5HYPERLINK\l"_Toc230404152"四、现状调查5HYPERLINK\l"_Toc230404153"五、目标确定及依据7HYPERLINK\l"_Toc230404154"六、原因分析7HYPERLINK\l"_Toc230404155"七、要因确认8HYPERLINK\l"_Toc230404156"八、制定对策12HYPERLINK\l"_Toc230404157"九、对策实施13HYPERLINK\l"_Toc230404158"十、效果检查24HYPERLINK\l"_Toc230404159"十一、标准化及巩固措施26HYPERLINK\l"_Toc230404160"十二、体会及今后打算27前言反力墙与反力台座是用于工程力学试验的钢筋混凝土组合结构，通过反力架和加载孔固定试件，通过伺服机的作动器对试件施加荷载，通过传感器采集试验数据，为相关试件的力学研究提供试验手段。在这种组合结构中，反力墙与反力台座平整度的施工质量，影响到试验时试件受力的均匀性和数据的精度，其加载孔的平整度、轴线顺直平行以及反力墙的垂直度是加载孔安装精度的重要保障，为此，我们成立QC小组，展开专题攻关活动。图片1反力墙与反力台座示意图图片2反力墙与反力台座示意图一、工程概况****工程结构实验室位于****区，总建筑面积约5670平米，是目前国内规模最大的工程结构实验室之一，其中的反力墙力学试验由反力墙与反力台座组成。反力墙长度分别为25.6m和12.6m两部分,高度均为15m的钢筋混凝土空腹结构,成L型布置,利于试验时多向加载受力。反力墙与反力台座厚度均为600mm，预埋于反力墙混凝土中的加载孔计1798个，设计单孔抗压能力均为5000kN；预埋于反力台座混凝土中的加载孔计1216个，设计单孔抗拔能力均为5000kN。二、小组概况该工程质量标准高于国家行业规范要求，尚未形成施工规范和验收标准，为保障该项目符合使用单位的高精度要求，我司选定一批具有较高专业水平和创新能力的技术人员组成QC小组，以攻克相关难题，指导反力墙与反力台座施工质量控制。小组人员组成如下所示：QC小组概况表表1小组名称课题名称注册日期注册号活动日期课题类型姓名性别文化程度职称小组职务小组分工QC教育男大学本科高级工程师顾问QC指导人均24小时以上男大学本科高级工程师组长全面负责男大学专科高级工程师副组长方案审核男大学本科助理工程师组员方案编制男大学本科助理工程师组员方案实施女大学本科助理工程师组员信息管理男中专助理工程师组员现场操作制表人：****制表时间：2007.12.2三、选题理由1、该项目是福建省重点工程,是国内类似工程建设中，规模最大的结构验室之一,且该项目建设方与台湾大学签订了合作协议，确定为海峡两岸学术交流的重要平台。意义重大2、该项目设计标准高，施工难度大，技术含量高、质量要求严。小组愿景：通过开展PDCA循环活动，强化质量意识，实现质量目标。追求卓越3、我司领导高度重视该项目，是我司重点保障项目，期望通过QC活动形成类似工程的经验总结，填补我司工程试验结构施工技术的空白。为今后参与类似工程建设提供管理和技术保障。市场需求4、加载孔安装精度、反力墙与反力台座的平整度以及反力墙垂直度的施工质量，影响到试验的精度。因此，有必要成立QC小组，展开相关质量难题的攻关。课题要求四、现状调查2007年12月，在QC小组成立之初，针对该项目的特点，小组调查并收集了国内外类似工程的数据资料，经查实，全球有近120家教学科研机构有类似工程，国内也有近30座规模较小的类似工程,其中沈阳建筑大学、广州工业大学和清华大学等工程结构实验室规模较大,但反力墙高度均小于本工程。我小组成员前往上述三家现场测量和调查，重点针对工程初验报告，数据整理如下：类似工程初验合格率调查表表2工程名称反力墙与反力台座座高度/宽度13.5/2613.5/2513.5/26初验合格率(%))86.387.185平均合格率(%))86.13制表人:****制表日期：2007.12.15从上表可以看出，以上三家结构初验合格率都比较高，但仍有提升的空间。为此，我们针对不合格区域中影响误差的各因素进行了深入的调查，如下表所示：质量问题统计表表3序号质量问题要素频数（点）累计频数（点）累计频率（%）1表面平整度偏差868671.12反力墙垂直度偏差差119780.23加载孔同心度偏差差910687.64轴线偏差811494.25其它71211006合计121

制表人:****制表日期：2007.12.15图1质量问题排列图制图人:****制表日期：2007.12.15上图表明，反力墙及反力台座的平整度偏差，在整个质量问题中占了71.1%的比例，且相对很突出，是造成初步验收通过率低的主要因素，所以我QC小组把反力墙及反力台座的平整度作为本课题解决的A类因素。五、目标确定及依据目标确定：反力墙与反力台座检验合格率达95%以上。图286图286.13%95%70.00%75.00%80.00%85.00%90.00%95.00%100.00%类似工程预期目标设定目标柱状图检验通过率制图人：****制图时间：2007.12.20目标依据：根据调查结论，结合本工程设计要求（反力墙与反力台座平整度误差小于1.5mm），采用PDCA循环措施，若把影响反力墙及反力台座的平整度偏差的主要因素,即加载孔加工和安装误差消除90%(把90%的加载孔加工误差控制在1.5mm以内,把90%的加载孔安装误差控制在1.5mm以内)，合格率可上升到95%以上。六、原因分析针对目前国内反力墙与反力台座平整度的施工质量问题，小组召开会议，会上大家畅所欲言，采用头脑风暴法，把所有可能影响到平整度质量的问题，一一列举出来，形成因果分析图，如下所示：图3因果分析图：末端因素制图人：****七、要因确认从上图中，QC小组得出了十条末端因素，针对这些末端因素，小组成员制定要因确认计划表，并对每条要因进行了确认。要因确认计划表表4序号末端因素确认方法标准负责人完成时间1技术交底未落实查阅资料调查分析抽样考核班组人员员，合格率100%2007．12..282加载孔加工器具平平整度偏差现场测试加工器具平整度≤≤1.5mm，检验合合格率100%2007．12..303加载孔安装器具几几何尺寸偏差差现场测试安装器具外观尺寸寸合格率＞95%2007．12..304加载孔安装器具平平整度偏差现场测试安装器具平整度≤≤1.5mm，检验合合格率100%2007．12..305模板板面平整度偏偏差现场测量抽验合格率＞955%2007．12..306主次木楞尺寸不足足现场测试抽验合格率＞955%2007．12..307反力台座竖向支撑撑变形调查分析竖向支撑受力满足足荷载要求2007．12..308反力墙对拉螺杆锁锁扣固定松紧不一一现场测试锁扣安装合格率1100%2007．12..309照明灯不够调查、分析施工现场照明符合合现场作业要要求2007．12..2810施工场地狭小调查、分析符合施工组织设计计总平面布置置图要求2007．12..28制表人:****制表日期：2008.1.1要因确认一：技术交底未落实[确认方法]：查阅资料，调查分析[确认标准]：抽样考核班组人员，合格率100%[实测]：2007年12月26日，小组成员****查阅项目部各施工班组反力墙与反力台座施工技术交底资料，交底内容详实，班组长及每个工人均签字确认齐全，技术负责人****编制试卷，考核班组主要人员对技术交底的理解及落实情况，具体考核成绩见下表：反力墙与反力台座施工班组抽样考核结果汇总表表5序号人员考核内容平均成绩（85分以上合格）考核结果理论成绩（80分以上合格）实际操作（90分以上合格）1施晓斌859489.5合格2高尚洁829488合格3陈力华889591.5合格4李峰819186合格5陈文杰829386.5合格6林水生859489.5合格7李水庭839689.5合格8周武民909090合格9程小明809286合格10郭明生889290合格制表人：****从以上汇总表可以看出，抽样考核共计十人，均通过考核，合格率为100%。[结论]：技术交底未落实为非要因。要因确认二：加载孔加工器具平整度偏差[确认方法]：现场测试[确认标准]：加工器具平整度≤1.5mm，检验合格率100%[实测]：2007年12月26日，小组成员****对分三批进场的300个加工器具平整度进行全数检查，检查结果如下表：加载孔加工器具平整度检查汇总表表6批次检查数量（个）允许偏差（mm）合格数（个）合格率（%）第一批100≤1.5mm9393第二批100≤1.5mm9595第三批100≤1.5mm9696合计30028494.7制表人：****从检查汇总表可以看出，加工器具平整度检验合格率94.7%，小于标准要求100%。[结论]：加载孔加工器具平整度偏差为要因。要因确认三：加载孔安装器具几何尺寸偏差[确认方法]：现场测试[确认标准]：安装器具外观尺寸合格率＞95%[实测]：2007年12月28日，小组成员****对进场的150个安装器具外观尺寸进行全数检查，检查结果如下表：加载孔安装器具外观尺寸检查情况汇总表表6序号检查项目允许偏差（mm）检查数量（个）合格数量（个）合格率（%）1孔距横向偏差＜215014596.72孔距纵向偏差＜215014697.33钢板厚度＜11501501004肋间距＜215014294.7合计60058397.1制表人：****8从检查汇总表可以看出，加载孔安装器具的外观尺寸检验合格率为97.1%，大于标准要求的95%。[结论]：加载孔安装器具几何尺寸偏差为非要因。要因确认四：加载孔安装器具平整度偏差[确认方法]：现场测试[确认标准]：安装器具平整度≤1.5mm，检验合格率100%[实测]：2007年12月28日，小组成员****对进场的150个安装器具的表面平整度进行全数检查，检查结果如下表：加载孔安装器具平整度检查情况汇总表表7批次允许偏差（mm）检查数量（个）合格数量（个）合格率（%）第一批＜1.5mm504692第二批＜1.5mm504590第三批＜1.5mm504590合计15013690.7制表人：****从检查汇总表可以看出，加载孔安装器具的表面平整度检验合格率为90.7%，小于标准要求的100%。[结论]：加载孔安装器具平整度偏差为要因。要因确认五：模板板面平整度偏差[确认方法]：现场测量[确认标准]：抽验合格率＞95%[实测]：2007年12月28日，小组成员****对进场的3000m2的25厚覆膜胶合板的平整度进行10%抽检，共检测340点，其中合格332点，检验合格率为97.6%，大于标准设定的95%。[结论]：模板板面平整度偏差为非要因。要因确认六：主次木楞尺寸不足[确认方法]：现场测试[确认标准]：抽验合格率＞95%[实测]：2007年12月28日，小组成员陈加才对进场的120m3的主次木楞（100×120主楞；100×100次楞）尺寸进行了10%抽检，共检测200根，其中合格194根，检验合格率97%，大于标准设定的95%。[结论]：主次木楞尺寸不足为非要因。要因确认七：反力台座竖向支撑变形[确认方法]：调查分析[确认标准]：竖向支撑受力满足荷载要求[实测]：2007年12月26日，小组成员****、陈加才、****对模板竖向支撑受力体系根据现场实际荷载计算，结合模板专项施工方案发现，按常规钢管支撑体系无法满足上部荷载的要求，应对竖向支撑体系方案进行细化，增加受力点。[结论]：反力台座竖向支撑变形为要因。要因确认八：反力墙对拉螺杆锁扣固定松紧不一[确认方法]：现场测试[确认标准]：锁扣安装合格率100%[实测]：2007年12月26日，小组成员****对已安装的1轴至15轴的反力墙对拉螺杆锁扣的安装质量进行全数检查，共计检查480点，其中合格465点，合格率为96.9%，小于标准设定的100%。[结论]：反力墙对拉螺杆锁扣固定松紧不一为要因。要因确认九：照明灯不够[确认方法]：调查分析[确认标准]：施工现场照明符合现场作业要求[实测]：2007年12月27日，小组成员刘文贤协同项目安全员陈其木对夜间班组加班施工的现场照明情况进行检查，现场在不同位置安设共计八套1000W的照明灯，满足工人操作要求，第二天，刘文贤查阅了《施工现场用电设备记录》，均做好登记、保养、维护工作。[结论]：照明灯不够为非要因。要因确认十：施工场地狭小[确认方法]：调查分析[确认标准]：符合施工组织设计总平面布置图要求[实测]：2007年12月27日，小组成员施晓斌根据现场的材料堆放，文明施工等情况结合施工组织中总平面图进行对照检查，发现基本能按总平面图施工布置，满足多班组现场施工环境要求。[结论]：施工场地狭小为非要因。八、制定对策通过要因分析，我们得出了四个要因，分别为：加载孔加工器具平整度偏差、加载孔安装器具平整度偏差、反力台座竖向支撑变形、反力墙对拉螺杆锁扣固定松紧不一，针对这些要因，我QC小组召开了专门会议，制定对策，为保证对策的可实施性和可靠性，同时因该项目复杂度高，质量控制难，我小组邀请了我司技术中心专家组出席，共同研讨，制定出对策如下所示：要因对策表表8序号主要原因对策目标措施地点完成时间负责人1加载孔加工器具平平整度偏差设计、制作出符合合要求的加工工器具加载孔加工器具1100%合格，平整整度偏差≤1.5mm。优化加工流程增加锁接角码增加加载孔较验工工具工地试验室2008年2月110日止2加载孔安装器具平平整度偏差设计、制作出符合合要求的安装装器具加载孔安装器具1100%合格，平整整度偏差≤1.5mm。1、设计制作反加墙墙加载孔安装装工具；2、设计制作反力台台座加载孔安安装工具；施工现场2008年2月110日止3反力台座竖向支撑撑变形优化方案，控制和和调整变形反力台座模板平整整度和支撑体体系变形量≤1mm增加竖向可调构件件，及时调整整已发生变形形的反力台座座模板项目部及施工现场场2008年2月228日止4反力墙对拉螺杆锁锁扣固定松紧紧不一设计、制作统一紧紧固装置反力墙模板平整度度和支撑体系系变形量≤1mm1、设计制作出反力力墙提升模板板；2、增加反力墙模板板钢性支撑；；施工现场2008年2月228日止制表人:****制表日期：2008.1.22九、对策实施实施一：设计、制作出符合要求的加工器具措施一：优化加载孔加工制作流程。设计加载孔专用焊接成型模具和校正装置,确保加工精度，其中加载孔加工装置的长度、两端头钢板的平行度、垂直度、加载孔中心与两端头钢板的垂直度误差均小于0.3mm，以上指标综合为平整度小于1.5mm。加载孔材料选定加载孔材料选定加载孔材料加工加载孔材料焊接拼装加载孔专用校验模具检测报废或送至安装施工点材料选用优质钢管及钢板，送检测单位合格后方可使用严格接设计图纸尺寸加工，无翘曲、裂纹等现象使用按规定进行焊接检测图4加载孔加工制作优化流程图制图人：****措施二：增加锁接角码。为有利于加载孔的安装，在之前加载孔制作过程中采取改进，在加载孔管壁预焊纵横向固定用锁接角码，纵向采取与预埋于混凝土中的坚向扁钢用螺栓固定，横向与混凝土钢筋点焊固定，以保证加载孔在安装及混凝土浇筑过程无位移。措施方案如下：图5：加载孔制作设计及改进（增加锁接角码）制图人：****措施三：设计制作校验装置。为保证加载孔的合格率，设计并制作了一套加载孔校验装置，当加载孔加工完成后通过此装置进行校正，合格后送到安装现场。图6加载孔加工校正装置制作制图人：****实施小结：左图是经检测合格后的加载孔实拍图，在经过对策一的实施后，我小组对实施效果进行了一个阶段性的检测，检测表如下：图7加载孔加工器具前后检测对比图图片1加工合格的加载孔从上图看出，通过加载孔制作流程的优化改进，并采取严格的检测手段，有效地提高了加载孔加工质量，使制作出来的加载孔各项指标均在符合标准内，极大地减少了因加载孔质量不合格而引起的反力墙与反加台座平整度偏差。实施二：设计、制作出符合要求的安装器具在加载孔制作加工的同进，小组设计加载孔安装模具、加载孔安装定位辅助装置和微调装置。这些模具和装置使用前应检测及验收，具体控制项目有模具的垂直度，平整度，轴线间距等，均不得大于0.3mm。安装过程实行班前检查，定期校核，互检，安装时各指标不得大于0.5mm，通过上述措施来提高安装工效和减少安装误差。首先对利用安装模具进行加载孔安装的流程进行优化，如下所示：测量放线测量放线安装定位辅助装置加载孔安放套上安装模具检测并调整点焊和螺栓固定模板包封图8加载孔安装流程优化制图人：****措施一：设计制作反加墙加载孔安装工具。图9反力墙加载孔安装定位装置和微调装置制图人：****图片2反力墙加载孔安装定位模具在此措施中，关键在于增加了微调装置，当发现局部存在加载孔位置和平整度偏差，可通过微调装置进行调整。措施二：设计制作反加台座加载孔安装工具。设计制作出了正方形，九孔统一的加载孔安装模具，在保证尺寸的同时，利用“十字轴线定位钢板”、“垂直校核器”、及“定位木饼”及“定位塞子”等模具体系工具对反力台座加载孔进行安装，该模具平行度，垂直度、间距等各指标均在0.3mm内，有效地保证了安装完成的加载孔平整度在1.5mm以内。图10反力台座座加载孔安装装定位模具制图人：*****同时为进一步保障障安装器具在在安装过程中中受到各种干干拢而发生的的位移，致使使加载孔和模模具平整度不不足，在反力力台座利用安安装器具安装装时，增加了了锁接定位与与临时轨道装装置。图11加载孔锁锁接定位与临临时轨道（局局部）制图人：*****图片3反力台座模模具（定位木木饼）之一图片4反力台座模模具（定位木木饼）之二图片5反力台座模模具（定位塞塞子）之三图片6反力台座模模具（定位架架）之四图片7反力墙加加载孔安装完完成后平整度度检测图片8反力台座加加载孔安装完完成（浇筑混混凝土前）实实拍图实施小结：经过小小组的创新活活动，设计出出了具有较高精度的加载孔孔安装模具、加加载孔安装定定位装置和加加载孔安装微微调装置，在在保证加载孔端头钢钢板的平行度度的基础上，对对加载孔的各各轴线偏差和和加载孔同心心度偏差亦有良好好的控制作用用，充分发挥挥了标准化流流水作业带来来的进度和质质量效果，使使得整个工期期富有调整余余地，具体效效果如下图所所示：图12对策二实实施后前后对对照图制图人：*****制图时间：：2008年3月4日实施三：优化方案案，控制和调调整变形制定专门模板拼装装方案，严格格选定符合要要求的模板及及支撑体系，模模板材料用225mm覆膜膜胶合板，并并增加竖向可可调构件，及及时调整已发发生变形的反反力台座模板板，通过检测测模板表面平平整度、木楞楞两面刨平误误差、模板支支撑体系及临临时固定斜撑撑达到符合反反力墙与反力力台座平整度度要求，以上上各项指标均均小于1.55mm。图13反力台座座加载孔连接接与模板支撑撑（局部）制图人：*****图14反力台座座模板水平可可调杆（局部部）制图人：*****实施小结：通过增增加反力台座座的模板支撑撑可调杆，有有效地减少了了模板拼装时时的接缝处的的错台和横竖竖木楞间模板板的不平整，通通过检验，反反力台座的模模板平整度和和变形均在1.0mm以内，达到到了预期的效效果。图片9反力台座拆拆模时的效果果实施四：设计、制制作统一紧固固装置为了达到反力墙模模板平整度和和支撑体系变变形量≤1mm，我们采取取了两个措施施来保证。措施一：设计制作作出反力墙提提升模板；图15可提升模模板设计图制图人：*****在本措施中，当反反力台座砼浇浇筑完成之后后，从底部开开始按反力墙墙高度及分层层，待反力墙墙砼浇浇完毕毕之后，利用用加载孔依次次往上提升，从从而极大地提提高了模板安安装效率，减减少了传统方方法的拼装误误差。措施二：增加反力力墙模板钢性性支撑；图16反力墙模板板及节点大样样制图人：*****通过增加模板钢性性支撑，有效效地减少了模模板的变形，或或者当有变形形发生时，不不会产生无规规律性的不平平整，采用方方法后可通过过调整模板的的可调斜撑纠纠正产生的变变形。图片10反力墙模模板外侧支撑撑图片11反力墙拆拆架后实拍图实施小结：改进模模板拼装方案案，并按工程程特点，设计计出了专项模模板支撑体系系，有效地保保证了模板安安装精度，每每次分项检验验时，其模板板表现平整度度和模板木楞楞两侧刨平误误差按0.33mm控制在95%以上，同时时要求该模板板支撑体系具具有足够的刚刚度和稳定性性，通过等质质量砂袋预压压堆载试验，提前消消除反力台座座模板和支撑撑体系沉降误误差，确保混凝土浇筑时时不产生过大大的变形误差。具体效效果如下图所所示：图17实施四前前后效果对比比图制图人：*****制图时间：：2008.44.4十、效果检查1、质量效果平整度合格率（%）86.13959780859095100类似工程预期目标实施后通过这次QC活动动后，有效克克服了工程施施工的误差控制难难题,保证了反力力墙和反力台台座的施工质质量。在工程程竣工阶段，小小组会同建设单位位、使用单位位和监理单位位对反力墙与与反力台座平平整度进行平整度合格率（%）86.13959780859095100类似工程预期目标实施后图18对策实施施较果对比图图制图人：*****整体其它主控偏差差项目检查如如下表示：验收检查统计表表9项目允许偏差检验点数合格点数合格率检测方法加载孔平整度≤1.5mm175175100塞尺量测加载孔同心度≤1.5mm175175100自制校验模具加载孔轴线≤1.5mm175175100经纬仪及刻度尺反力墙垂直度≤10mm2828100激光铅锤仪制表人：*****制表日期：：2008.55.5经济效益按照项目投标报价价，经过换算算之后，每平平米成本约1110