QC成果提高大跨度劲性转换桁架施工合格率

中国xx集团公司技术中心（成都）总部大楼工程

提高大跨度劲性转换桁架施工合格率

一、工程概况二、课题简介三、小组简介四、选题理由五、现状分析六、确定目标值及可行性分析

七、原因分析八、要因确认九、对策制定十、对策实施十一、效果检查十二、巩固措施十三、总结和今后打算【成果发布内容】

-1~-2层地下室1~6层裙楼7~32层标准层钢结构玻璃罩采光顶5~7层处大跨度劲性转换桁架xx技术中心（成都）总部大楼工程是由xx集团（德阳）重型装备股份有限公司为了xx集团发展需要在成都投资兴建的总部办公大楼。该工程位于成都市成华区龙潭都市工业集中发展区，总部大楼地上部分为超高层科研大楼，地下部分为汽车库及设备用房。总部净用地面积：43760.12㎡。科研楼总建筑面积：108562㎡，其中：地上层数32+3层，地下层数2层。建筑总高度140.6米。【工程概况】

【课题简介】

本工程核心筒间六根框架柱采用型钢混凝土桁架转换。整个建筑结构高度140.6m，采用钢骨混凝土框架—核心筒体系。框架柱从基底至54.35m处设置型钢，形成为钢骨混凝土柱。在核心筒5层-7层处设有转换桁架,混凝土强度等级C60～C30变化。大跨度劲性转换桁架结构连续跨越三层，钢构件重量大，单个钢构件最重达到8.2T，每榀桁架钢构件重量约66.8T，三榀桁架总重量达到200.5T。对本工程裙楼的大跨度劲性转换桁架这种特殊的结构形式，转换桁架施工中诸多的难点，质量上的控制更是一个难题，如何保证此类桁架施工质量的合格率，将是摆在我们面前的一个新课题。5-7层处转换桁架转换桁架的焊接接头型式和节点剖面设计图【课题简介】

转换桁架的主筋布设方式和箍筋布设方式设计图【课题简介】

【课题简介】

【小组简介】

小组名称中建一局xx技术中心（成都）总部大楼工程QC小组成立时间2009年05月04日小组人数15人小组活动时间2009年05月～2009年11月小组类型现场型QC教育时间人均48小时小组制度1）组长每周组织活动两次，每次活动时间不得小于1h；2）副组长定期组织成员学习，提高QC意识；3）提倡踊跃发言，坚持按PDCA循环程序办事；4）做好QC活动记录，积累原始资料；5）小组全体成员出勤率要达到90％以上。

制表人：曹瀚制表时间：2009.5.19序号姓名性别文化程度项目职务小组职务小组分工1男本科项目经理组长总协调2男本科项目顾问副组长负责指导小组活动3男本科项目总监副组长负责指导小组活动3男大专项目执行经理副组长总体策划4男大专项目总工副组长目标制定、策划5男大专生产经理副组长目标实施、落实、控制6男大专工程部经理组员施工过程控制7男本科工程部副经理组员施工过程的工作进度协调8男大专质量总监组员质量过程控制9男大专质量副总监组员质量过程控制10男本科技术部经理组员专业技术控制11男大专质检员组员质量检验12男大专技术员组员技术交底、活动记录13女大专资料员组员资料收集、整理14女本科造价员组员成本控制、预算制表人：曹瀚制表时间：2009.5.19【小组简介】

【选题理由】

提高大跨度劲性转换桁架施工合格率项目质量标准要求桁架施工质量合格率达到95％以上

。实际对现场已完成施工的劲性钢结构进行检查，质量合格率只达到了80％。

现场质量合格率达不到项目要求对转换桁架的施工质量要求高本工程结构复杂、工期要求紧本工程质量目标为确保“鲁班奖”【现状分析】

1、现状调查

针对大跨度转换桁架的重要性，我项目在2009年5月05日至5月30日，为找出钢结构施工质量症结，确保接下来桁架施工质量合格率，我们对已施工完成劲性钢结构施工质量进行了检查，共计检查质量点项200点，共收集到了质量问题40点，质量合格率只达到80％。通过总结、归纳、整理，确定了影响桁架施工合格率的主要因素。（详见主要问题统计表）序号质量达不到要求项目频数频率（％）累计频率（％）不合格率备注1焊缝质量不合格2562.562.512.5%

2安装质量不合格512.5752.5%

3放样精度不符合要求37.582.51.5%

4钢结构出厂质量未达标37.5901.5%

5运输、堆放时产生变形25951%

6其他不符合要求251001%

合计4020%

【现状分析】

主要问题统计表制表人：曹瀚制表时间：2009.6.5【现状佩分析】2、数钱据分障析通过俊排列窑分析侮图，货我们醋可以催看出拴焊缝拳质量寸不合甲格一缘瑞项占蔑不合丽格项贿总数当的62脂.5％，不为影寒响大欲跨度烛劲性蚀转换鸭桁架必施工督合格芹率的震主要千因素担。N=40-10020-025533262.5-90-80-707582.590累计频数（点）累计频数（%)焊缝质量不合格安装质量不合格放样精度不符合要求钢构件出厂质量未达标运输、堆放时产生变形-602其他不符合要求95大跨翅度劲稠性转伪换桁拦架施吊工质藏量问欣题排话列图制表哥人：谷曹瀚作时间殊：20贯09临.6洽.1信0【确定悠目标刑值及腊可行绘性分最析】1、目歇标确惜定根据框对已格完成摔的钢衬结构捎工程辱现状盖调查甲，经段小组岗讨论送，目酬标确瘦定如拒下：大跨尝度劲颈性转扬换桁衣架施关合格金率达侮到95罢%以上实施炉前目标说值已完草成的旁钢结构佣工程结合格率牲只达怨到80藏%【确定筑目标绪值及煤可行伴性分索析】2、目永标值颗设定却依据公司领导和各相关部门以及甲方、监理和项目部全方位的重视和大力支持，为本次活动创造了良好的环境和条件。目标可行性分析在选择课题中分析目前的做法后可以发现，质量问题在技术要求方面通过前期考察咨询分析后完全可以满足。在施工管理方面由于我们的QC小组成员具有多年的施工管理经验，完全能胜任目前的管理要求，并且项目部有健全的质量保证体系，人员职责明确，责任到人。目标可以实现经过调查分析现场存在质量问题的施工，这些质量问题我们已有所了解，通过小组讨论，可以将合格率提高到95%，这个目标可以实现。【原因架分析】小组绒针对卸现状饺调查仆中焊迎缝质错量不舰合格救的问茎题运罢用头脑认风暴扫法进行敏分析，对暗各种晨原因唉反复坐进行剂了讨阀论，碌经汇什总归叨类，距绘制踏了因昨果图诉：制图污人：声曹瀚友制表叨时间洗：20诸09沙.6辛.1发3焊缝质量不合格材料方法机械人员焊接接头处理不当临时加固约束不够焊丝不干燥二氧化碳气体纯度不够焊丝与母材不匹配焊接顺序不合理焊机性能达不到要求焊后保温不及时预热温度不均匀焊工焊接操作不熟练额定输入容量、焊接电流达不到焊接要求焊缝出现内部缺陷加固不能满足焊接应力传递易导致焊接变形易导致焊缝出现夹渣、裂纹和气孔焊缝出现咬边、焊瘤和烧穿等现象不能有效的消除残余应力产生氢致裂纹【原因冒分析】小组箭通过泉因果康图理笑出了阔相互精之间淹的关超系，伶并从榜中找果到了耗十条惠末端映原因稍：序号末端原因1二氧化碳气体纯度不够2临时加固约束不够3焊工技术不熟练4焊接顺序不合理5焊丝不干燥6焊后保温不及时7焊丝与母材不匹配8焊接接头处理不当9焊机性能达不到要求10预热温度不均衡【要因边确认】我们合针对详以上鸡十条催末端足原因惰，逐粉条进偏行验匪证，江以确毅定是书否是则主要极原因均，验愧证情枯况如撑下：确认燥一末端原因二氧化碳气体纯度不够确认标准二氧化碳气体纯度达到99.9%以上确认时间09.6.15确认人张宇确认内容

通过对现场使用的二氧化碳气体进行抽样检查，其纯度未达到99.9%，水蒸气与乙醇总含量已超过0.005%，通过加强对二氧化碳气体进场的质量控制，这种情况可以避免。

结论非要因确认桑二末端原因临时加固约束不够确认标准临时加固是否能满足焊接应力作用确认时间09.6.18确认人陈东川确认内容

现场检查发现，现场采用高强螺栓连接加固，小组通过建模、计算发现，加固无法满足复杂的焊接应力传递，约束效果不佳，直接影响焊接质量。结论要因确认否三末端原因焊工操作不熟练

确认标准焊工参加考试达到优秀确认时间09.6.22确认人曹瀚确认内容

参加钢结构施工的焊工均是钢结构专业分包有多年焊接经验、质量意识强的焊工，2009年06月21日我们进行了摸底考试，分别从焊接理论和焊接实践进行了考核，95%的焊工考试结果均达到优秀。对于考试结果不合格的焊工严禁上岗作业。结论非要因确认槽四末端原因焊接顺序不合理确认标准要明确焊接顺序，且满足焊接工艺要求确认时间09.6.24确认人杨海峰确认内容

检查发现，现场焊接没有明确的焊接顺序，未严格按照对称焊接顺序进行，且焊工焊接速度不一，导致焊接应力分布不均匀，极易导致焊接变形。结论要因确认隆五末端原因焊丝不干燥

确认标准焊丝在使用前必须密封，且使用过程中保持干燥确认时间09.6.23确认人张宇

确认内容

现场检查发现焊丝在使用前存放在仓库、焊接工具房都采取了密封存放，且做好了防雨措施，抽检了四名焊工操作，发现在使用过程中均采用了防雨措施，焊丝均保持干燥状态。结论非要因确认腔六末端原因焊后保温不及时

确认标准焊后保温符合焊接工艺要求确认时间09.6.26确认人严伟讯确认内容

在二氧化碳气体保护焊完成后，应该用防火保温石棉布对焊缝进行多层覆盖包裹保温，从而避免产生延迟裂纹，从现场调查发现工人的责任心不强，没有意识到保温的重要性。结论要因确认寨七末端原因焊机性能达不到要求确认标准焊机性能满足现场焊接需要确认时间09.6.30确认人曹瀚确认内容

通过现场调查、分析，现场使用的NBC-300半自动二氧化碳气体保护焊机，其额定输入容量、焊接电流和焊丝送进速度不能完全满足现场焊接需要。采取更换型号为NBC-500的焊机可以解决此问题。结论非要因确认厨八末端原因焊接接头处理不当确认标准焊接接头处理能很好的避免内部缺陷确认时间09.7.8确认人严伟讯确认内容

现场调查发现，焊工在焊接过程中接头处理不当，直接导致焊缝内部缺陷。结论要因确认送九末端原因焊丝与母材不匹配确认标准符合焊接工艺系数要求进行匹配确认时间09.7.14确认人陈东川确认内容

通过调查分析，现场采用大中已焊接科技有限公司的焊丝，使焊缝与母材达到强匹配，避免超强匹配。结论非要因确认内十末端原因焊接预热温度不均衡

确认标准达到焊接工艺参数要求确认时间09.7.13确认人杨海峰确认内容

检查发现，由于现场焊缝数量多，采用传统的火焰加热无法覆盖整个加热区域，导致加热不均匀，直接影响着焊接的质量。结论要因【要因猾确认】主要怨原因圆确认敢表1临时加固不当2焊接顺序不合理3焊后保温不及时4焊接接头处理不当5预热温度不均匀【对策峰制定】针对缓主要琴原因泰，小皂组经葡过分匆析讨很论，减制定眼以下蛛对策不：序号要因对策目标措施地点负责人完成时间1临时加固约束不够改进加固方法焊接变形控制在3mm以内在采用高强螺栓加固的基础上，再在焊前沿焊口长度方向的两侧采用拘束板加固施工现场严伟讯杨海峰09.07.012焊接顺序不合理制定合理的焊接顺序焊接顺序能保持焊接应力对称均匀分布编制桁架焊接作业指导书，制定合理的焊接顺序严伟讯曹瀚09.07.133焊后保温不及时加强质量管理和质量教育，制定专人管理制度焊完后立即有焊后保温措施组织集中学习强化质量检查人员检查和控制意识,利用石棉布多层覆盖并包裹，使焊缝区缓慢冷却到常温杨海峰陈东川09.07.084焊接接头处理不当改进处理方法接头处理达到焊接工艺要求在一段焊接前，将接头焊接缺陷用碳弧气刨和砂轮清除，并将接头处理成缓坡形状张宇曹瀚09.07.205预热温度不均匀预热方式改进预热温度均匀且预热温度不低于120度使用微电脑控制电加热和火焰加热相结合方式，确保受热均匀雷文华张宇09.07.25制表城人：弃曹瀚诱制表温时间割：20辟09老.7酱.3神0【对策碌实施】实施厦一:改变筒加固田方法沿焊朽口长旱度方岩向增婚设加载固约躺束板采用高强螺栓和约束板同时加固采用高强螺栓和约束板同时加固在采默用高肆强螺哑栓加邻固的俊基础篮上，医再在真焊前嚼沿焊业口长吓度方驻向的凉两侧踏采用都拘束和板加非固。【对策突实施】实施败一:改变歪加固箩方法目标哄对比昨：通过敬采用啄高强暑螺栓芬和约捆束板卷同时轧对钢逢构件娱进行悄加固正，能紧较好端的满蒸足复禽杂的葱焊接毕应力袖传递负，使炭焊缝摸变形舰控制脉在3m经m以内骆，达煌到了以预期破的效咱果，提弟高了鹊桁架嚷钢结馋构的萄焊缝尘质量争。实施侨二:制定佣合理烂的焊其接顺盆序【对策息实施】针对同此结合构复掀杂、小精度桂要求高纱、施裹工难迟度高它、一刚级焊曾缝数量菠多的管转换午桁架米钢结装构，其项目管校理人袄员与贿操作孤工人佳都没搜有具体艳的施究工经您验，姓钢结余构的谊焊接顺俩序及煌具体宰操作惭要求费也不夫是很清鲜楚，袍导致畏焊缝铁施工藏一次盆性合格摘率不稼够高贝，后鼓期矫叶正过失多，即膨耽误顷工期偷，又施浪费垒人力醋和物力卷。根怨据钢复结构干设计掀专家律的建价议，雷焊接洋方法肉要因夸地制膜宜,为了壶有效渣提高芹焊缝帝的质鄙量，带在焊雪缝焊镇接顺棵序的来运用抽上将利全部礼采取号对称仙焊，芝对称详焊能肢在施沃工过报程中逝随时镇对焊垦缝进秋行有枪效的说矫正瞎，加留大了巩施工吊过程种中的仁质量线控制崇。通过艇设计鹅专家稳的指亮导我看们编尽制了皇详细庆的桁抗架作杠业指先导书痛，制粒定了段合理畅的焊拿接顺拆序。设计丹专家弱到现班场指糖导桁稀架钢捷结构糕的焊衫接方怖法实施秆二:制定滔合理命的焊刑接顺掌序【对策积实施】其焊税接顺伤序总缝体为积：双坡人同插时、龟对称坏焊接恒；先消由两趋名焊批工在栽无夹算板的寒翼缘阿板两杨侧对柱称焊炭至板寺厚的1/国3厚度潮，换面到另益外两渔侧焊谎至翼梅缘板或厚的1/查3，去垦掉腹歌板侧夹夹板蜘。然型后由打两名那焊工碑在腹许板的鹊两侧海对称赠焊至泪板厚扫的1/铲3。再由两名大焊工适分别故承担淹相邻瞧两面昆的焊柄接，哑一名匠焊工父在一蹄面焊弯完一仙层后萍，立赠即拐女过90益°接着认焊另饥一面尖，另荷一名胀焊工寸在对敏称侧推以相疗同方书式保密持对届称同摸步焊飞接。艘如此序交替祝进行远，直煮至完僚成焊绳接。焊接幸顺序脱图【对策汽实施】对称叛焊实施扫二:制定沫合理滥的焊昼接顺肆序【对策捆实施】实施博二:制定致合理稀的焊其接顺困序目标玻对比烧：通过摊设计威专家俯的现似场指外导和材项目炎管理魔人员童、操碰作工绕人的易多次坡试验晕，按姐照不袄同的砍焊接么顺序妙比对敬，结巩合桁躲架钢喊结构秧的特邪点，蚕找到臂了合恐理的坑焊接畏顺序绿，在搂施工游过程症中有纹效的遮控制辽了焊埋缝的情变形镰，避昼免了纯焊接钳后对辜焊缝怖的后第期矫匙正，坊提高拦了桁哈架钢亚结构攻的焊岗缝质像量，厕保证遵了工窄期的千顺利犬进行洒。【对策块实施】实施贩三:加强劲质量极管理贪和质循量教胸育，丢制定虏专人躲管理踢制度1、对养相关士管理拍人员正和操贺作工脚人进浩行质耀量教死育，呼提高合他们推的质矿量意攀识，萝和工子作责掀任心咱。在现前场会秃议室杏对管杀理人晴员进沉行质混量教床育在现粘场对笼操作胳工人部进行咱质量奏教育2、组晚织相誉关管彩理人帆员和拆操作劝工人雨在现款场进订行焊捉缝保矛温操桨作演债示，殿确定识其质陷量要污求。3、为猪了消怎除残蒙余应货力，遍同时鉴为了牵溢出鸭残留步氢。撑在焊连缝焊贷接完屑成后贵，立炮即使呢用石葱棉布捞多层胸覆盖跪并包产裹，衫使焊撑缝区宋缓慢依冷却趋到常清温。【对策雨实施】保温趁措施实施薪三:加强侧质量精管理忌和质穴量教豪育，煤制定须专人推管理芳制度【对策市实施】检查鼻完善谜保温妖措施亡后的饮焊缝谦成型婆效果实施牧三:加强态质量激管理堡和质丹量教肠育，葬制定朽专人勾管理勺制度【对策享实施】实施喝三:加强兆质量它管理牵和质阶量教缠育，进制定删专人待管理冈制度目标奇对比盐：1、经忘过对闹项目蜂管理菌人员扶及操雕作工在人的汪集中候学习脾和教蜓育，土提高僚大家裹对焊版缝保琴温重扶要性视的认督识，喇增强劳各个傅施工痛人员赛在施乔工过习程中阿的责双任心施。2、项坝目专激职质侨检员亮检查超焊缝轿保温柿措施穗的实覆施，料对保排温措哗施落逮实不腊到位黄的问弊题进获行及刚时整勒改。3、在害严格帆实施旗焊缝狠保温剃措施熟后，呼提高绩了焊节缝的波施工嘱质量尘，有损效的闪消除忠了残骄余应脸力，铃避免多了构亚件变避形后垫的校盏正工寸序，天提高呀了工厉作效拳率，售在预浙定计相划内制完成醋了工枝期。【对策夫实施】实施屿四:改进汽焊接早接头萄处理肚方法现场镰采用啊碳弧事气刨诊和角左向磨务光机僚磨去夏对接煎头部灰位附盐着的晃高碳蒜晶粒糕，避铁免焊夕缝裂园纹的降产生栗。每条傍焊缝玻焊接客前，锯需将然焊缝截起焊超处和吗止焊叨处的族焊接吼缺陷揪需用纽奉碳弧遗气刨茎和砂泳轮清现除干掘净，节并将悄接头免处处洁理成激缓坡活形状题，达却到焊秆接要瓦求。【对策续实施】砂轮到打磨实施杆四:改进爸焊接乞接头票处理撇方法目标奋对比退：经过昼对焊涌接接川头处压理方叔法的摇改进念，彻辣底杜咳绝了隆飞边算、毛瞎刺、蹲焊疤述和污产损的竿现象驶，消畜除了室焊缝灵缺陷水，有秘效的井避免缝了焊补缝裂初纹的部产生仪，使绵焊接扒接头敢达到块了焊档接工围艺的码要求券，达多到了翻预期逝的目鬼标。【对策没实施】焊缝哄焊接何时安哑排大县量的菌焊工栗分段己同时男施焊辛，为既保证惯焊接疾的质臭量，驳减小拾焊接贿产生舌的应蓬力，株焊前夕预热散非常住重要蛛。为这达到露所需债要的却温度昂，焊爸前预忠热的谁预热基方式乌主要队以电薄加热烂为主坡。对局补部电铲加热难无法娱加热参到的搁地方绪采用龙火焰存加热刻的方捡式进甲行，邀预热壳温度哗为：蚀不低成于12殖0℃。测盲温点竖位于往焊缝触两侧谱并离蚊焊缝恰中心75诉mm处。实施耳五:改进篮预热牺方式【对策绕实施】预热洪分区起图电加何热设术备火焰针加热实施伞五:改进挠预热绘方式【对策牛实施】实施蠢五:改进练预热员方式目标亚对比甩：通过辆采用震以电耽加热出为主壤和火易焰加咱热为乘辅的点方式齿对焊塞缝进虑行预剂热，抵更好态的减缓冰了焊灭后的肺冷却福速度居，有易利于乖焊缝悟金属淹中扩看散氢贸的逸丝式出，姜避免扫产生颗氢致机裂纹米，同阳时减悬少了欣焊缝碧及热捏影响且区的美淬硬欧程度源，提乡丰高了棋焊接框接头受的抗悟裂性全，也剖更好买的降爷低了豆焊接互应力论和焊尼接结肆构的攀约束而度，疾极大么的减东少了派裂纹馒的产或生。【效果展检查】20偷09年8月10日，C、D、E轴桁膀架下漠弦焊慎缝焊目接完际成，腰根据姐前一征阶段齐的实少施情别况，絮我们跪进行余了效丙果检锦查:自检候超声暖波探匆伤符鸭合规躬范要糕求；整体万焊接丢变形弃控制殖了2.跳3m窑m，满架足在3m屿m以内筒的目智标；15天后茫由第偷三方监成都辟市成华得区建住设质止量监悔督站济复检进行胀延迟居探伤双，探组伤结孤果符毯合一衫级焊新缝合地格标嫁准，刑合格假率达10胸0%。目标随值实齐现【效果复检查】20份09年8月10日，C、D、E轴桁园架下唱弦焊撇缝焊屡接完稻成，油根据罩前一拳阶段狮的实求施情煎况，焰我们妹进行很了效雀果检帽查:自检欲超声塌波探维伤符矛合规圣范要祝求；整体些焊接脊变形按控制置了2.殃3m狱m，满稀足在3m陪m以内拔的目丽标；15天后芬由第僚三方腔成都姻市成华幼区建白设质评量监普督站判复检进行瞎延迟叹探伤问，探巾伤结燥果符虫合一灿级焊挥缝合饱格标骑准，通合格朋率达10黎0%。目标探值实际现【效果织检查】检测肃中心概对焊姻缝的蚂超声呆波探扬伤报龄告【效果兆检查】通过拖对大箭跨度尘劲性符转换凯桁架算施工走质量馒开展竭的QC小组毕活动郑，加帝强了斜对各育工序京质量信的管化理和堡控制鸽、认纤真实让施，QC小组辉成员洋于20秘09年8月15日对蛾大跨反度劲昂性转橡换桁半架的盟施工碰质量渣进行伸检查消，共雕检查妥点数20漫0个，诉合格育点19创2个，常不合谨格点8个，情合格狭率达96殃%，不牙合格械率为4%。与滥活动壁前的熊质量累状况肃分析罩对比确，见伙下图吓：序号不合格项目活动前不合格频数（点）活动前不合格率（%）活动后不合格频数（点）活动后不合格率（%）1焊缝质量不合格2512.5212安装质量不合格52.531.53放样精度不符合要求31.510.54钢构件出厂质量未达标31.510.55运输、堆放时产生变形21006其他不符合要求2110.5小计402084从表获中可映以看梅出“珠焊缝动质量俘不合圣格”唇的不宇合格伪率由碎实施陡前的12阳.5用%降到秀了1%，达滨到了作我们童的目阴标。防而且乌其它冲的项逃目的汤不合兴格率娇也在舅下降劲。制表湿人：俩曹瀚疯制表偶时间右：20轨09底.9伴.1糕5【效果烟检查】80%95%96%60%65%70%75%80%85%90%95%100%实施前目标值实施后实施祖效果抢对比向图【效果工检查】制图扑人：姻曹瀚螺制表稍时间丹：20桑09扁.1大1.似15从自馋我评失价雷源达图挪中可罩以看蓬出：序号

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