创新仿古建筑屋面方椽施工方法

版本:C/O编制：张磊审核：朱洲鹏审批：黄光裕 创新仿古建筑屋面方椽施工方法作业指导书（WJ/HS） 年月日创新仿古建筑屋面方椽施工方法注册号：SJ11-KT类型：创新型发表单位：小组名称：白村项目部QC小组发布人：目录一、工程概况………04二、小组概况………05三、选择课题……………………06四、设定目标及目标可行性分析…………………08五、提出方案并确定最佳方案……10六、制定对策………18七、对策实施………18八、确认效果………22九、巩固措施………25十、总结和打算……………………25创新仿古建筑屋面方椽施工方法白村项目部QC小组一、工程概况本工程位于陕西省咸阳市礼泉县西张堡镇，是全省首家新型农村社区，具体位置如下图：本工程设计理念是体现中国盛唐时期的建筑文化风格，建筑以关中小院为主，数量多达300余栋；方椽作为仿古建筑的一个装饰小构件，赋予了仿古建筑的美感，本工程方椽截面尺寸为100mm×100mm,间距150mm。本工程关中小院方椽实例图二、小组概况1、小组简介表课题名称创新仿古建筑屋面方椽施工方法小组名称陕建十一建集团七公司白村项目部QC小组小组类型创新型本次活动时间2015年7月-2015年12月小组人数11人注册时间2015年7月1日活动次数20注册编号SJ11-QC-2015-10TQC培训时间均在72小时以上活动频率4次/月，出勤率100%序号姓名学历职称项目部职务小组分工组内承担工作1朱洲鹏本科工程师项目经理组长方案策划，总指挥2张磊本科工程师技术负责人副组长方案执行、成果发布3黎力本科工程师执行经理副组长指挥协调、技术指导4丁军锋本科工程师生产副经理副组长方案实施、对策实施5程国华大专助理工程师施工员组员方案实施、过程控制6李栋本科助理工程师施工员组员数据统计、过程控制7黄蕾蕾本科助理工程师资料员组员收集资料、成果总结8卜子航本科助理工程师质量员组员质量跟踪检查9何其彪高中木工班组长组员方案实施、过程控制10谭兴平高中砼班组长组员方案实施、过程控制11蒲友强高中钢筋班组长组员方案实施、过程控制审核：张磊制表：黄蕾蕾制表时间：2015年7月5日2、小组活动表时间项目7月8月9月10月11月12月选定课题设定目标提出方案并确定最佳方案制定对策表按照对策实施确认效果巩固措施总结与今后打算三、选择课题1、课题背景本工程屋面方椽设计为现浇砼结构，长期以来对于现浇砼结构均采用传统的施工方法即（模板支设-钢筋绑扎-砼浇筑-砼养护-拆模），此方法耗时、耗材且人工成本高。传统的方椽施工方法传统的方椽施工方法2、提出问题（1）、工期较长。传统的方椽施工方法，由搭设满堂架-安装底板模板-安装方椽模板-钢筋绑扎-砼浇筑-砼养护-拆模，工序繁琐、耗时过长。（2）、施工成本大。传统的方椽施工方法，因为方椽属于结构中的装饰小构件，因此需要大量的模板剪裁加工且不能重复利用；模板的安装需要大量的木工去加工、安装，大大的增加了施工成本。3、以往仿古建筑方椽施工情况调查分析①工期方面以往仿古建筑方椽模板加工、安装施工天数调查表工程名称方椽根数（根）施工人数施工天数平均每人每天施工根数（根）袁家村纪念堂工程8354152522昭陵安置房工程11892252024昭陵售票楼15138921制表：张磊制表时间：2015年7月13日从上表可以看出，传统的方椽施工方法在施工人数与施工天数堆积下才能完成，而本工程建筑结构形式为2层砖混结构，单体多、工期紧、交叉作业繁多，并不能通过靠人工及时间堆积来完成，所以“创新仿古建筑方椽施工方法”解决工期问题迫在眉睫。②施工成本传统仿古建筑方椽施工情况成本分析表人工材料实际费用260元/天37元/m2清单费用150元/天12元/m2实际比清单多花费用110元/天15元/m2制表：张磊制表时间：2015年7月13日从以上表可以看出，在人工和材料方面，实际成本比合同清单报价高出很多，如何降低成本，成为本工程施工成败的重中之重，因此“创新仿古建筑屋方椽施工方法”刻不容缓。4、确定课题传统方椽的施工方法已经严重影响了施工的进度和施工成本，为此我质量管理小组组织全体组员经验，集思广益，希望创新一种新的仿古建筑屋面方椽施工方法，能够提高施工功效且节约施工成本。小组最终选题确定为：创新仿古建筑屋面方椽施工方法创新仿古建筑屋面方椽施工方法四、设定目标及目标可行性分析1、确定目标：创新仿古建筑屋面方椽施工方法，缩短方椽施工工期，节约材料。2、设定目标值为：⑴方椽施工工期缩短30%。制图：卜子航制表时间：2015年7月18日⑵模板损耗降低60%。制图：卜子航制表时间：2015年7月18日3、目标可行性论证（1）小组成员朱洲鹏、黎力、丁军锋、张磊均参与过工具式围墙、工具式钢筋放置平台的施工方法的创新工作，在创新施工方法中积累了丰富的创新经验。（2）公司为推进本质量管理小组的开展工作，在技术、资金等方面给予了大量的支持。（3）本工程作为陕西省首个新农村试点工程，从业主、设计到社会各界人士都非常关注工程进展及实物展现，因此对施工工期要求非常紧，所以从公司到项目一线施工，工期作为重中之重控制。五、提出方案并确定最佳方案1、方案的提出与选定2015年8月5日在项目部会议室召开了本课题专项研讨会，小组成员通过“头脑风暴法”集思广益、畅所欲言对方椽施工方案进行了讨论，提出三种可行性方案做亲和图如下：创新仿古建筑屋面方椽施工方法创新仿古建筑屋面方椽施工方法EPS泡沫板预制方椽粘贴法GRC预制方椽后安装法水泥压力板结合预制方椽法EPS泡沫板预制方椽粘贴法GRC预制方椽后安装法水泥压力板结合预制方椽法屋面砼浇筑完成，清理干净，弹方椽位置线。方椽现场预制屋面砼浇筑完成，清理干净，弹方椽位置线。屋面砼浇筑完成，清理干净，弹方椽位置线。方椽现场预制屋面砼浇筑完成，清理干净，弹方椽位置线。.EPS泡沫板预制方椽制作打孔，安装膨胀螺栓安装底板模板，弹方椽位置线，放置方椽并固定EPS泡沫板预制方椽制作打孔，安装膨胀螺栓安装底板模板，弹方椽位置线，放置方椽并固定切割水泥压力板并安装，水泥砂浆封堵，绑扎钢筋，浇筑屋面砼GRC预制方椽安装，收口EPS泡沫板预制方椽粘贴安装切割水泥压力板并安装，水泥砂浆封堵，绑扎钢筋，浇筑屋面砼GRC预制方椽安装，收口EPS泡沫板预制方椽粘贴安装审核人：朱洲鹏制表人：张磊制表时间2015年8月8日2、选定最佳方案QC小组成员对上述三个方案进行了对比，详见下表。三种方案分析对比表方案质量效果施工难易经济合理性安全环保性综合结论方案1：采用EPC泡沫板预制方椽粘贴法硬度不足，损坏后难以修补操作简单，自重轻但质量隐患大。采用EPC泡沫板预制方椽粘贴法：材料加人工费：27元/根*200根/户=5400元现场加工泡沫板，污染环境，且泡沫板难处理，浪费较大不采用方案2：采用GRC预制方椽后安装法需二次封堵，且膨胀螺栓底部时间长容易产生铁锈等缺陷，影响观感质量。操作空间小，方椽定位放线难度大，均为高空作业，安全无法保证采用GRC预制方椽后安装法：材料加人工费：33元/根*200根/户=6600元无污染，无需模板，厂家加工，浪费较少不采用方案3：水泥压力板结合砼预制方椽法一次成优，无需二次修补，截面尺寸精确，砼表面光滑密实操作简单，人工需求小，施工速度快。水泥压力板结合砼预制方椽法：水泥压力板：0.2m2/根*200根/户*3元/m2=1200元人工费：200根/户*1元/根=200元总计：1400元无污染，模板损耗大大降低，制作简便采用审核人：朱洲鹏制表人：丁军峰制表时间2015年8月18日通过对以上三种方案的对比分析与优选，我们认为方案3在技术上可行，施工实施简单，经济合理，更能保证方椽截面尺寸精准又能保证方椽质量优良，对此我们认为方案3为最佳可行方案。3、最佳方案优化根据创新仿古建筑屋面方椽施工方涉及的要素做系统图，明确具体实施内容如下：创新仿古建筑屋面方椽施工方法创新仿古建筑屋面方椽施工方法方椽安装承压材料选及安装预制方椽现场预制向预制构件厂购买根据方椽定位线直接安装与顶板一次浇筑顶板浇筑完成并预留钢筋，二次焊接安装选用竹胶板选用水泥压力板审核：张磊制图：卜子航2015年8月25日（1）方椽预制预制方椽必须满足现场使用，截面积满足设计要求，必须有与顶板链接的钢筋。

方案分析特点结论现场预制1、方案：现场预制。2、方案分析：现场预制能很好的满足现场使用，且节省场地，避免二次倒运造成浪费，砼采用主体浇筑时节余砼浇筑，节约材料减少成本，尺寸能更好的把握精准。且可以根据实际工程进度按量加工。3、成本分析：（1）模板费：5.4m2×2.4(按周转10次)=7.8元（2）人工费：2个/户×220元/人=440元（3）砼费用：0.009m3/根×120根/户=1.08元（4）其他费：100元/户合计：548.88÷120根/户=4.57元/根优点：1、预制灵活。2、减少二次倒运损耗。3、节约材料4、成本较低缺点：尺寸有偏差，增加磨具制作环节。能够满足现场施工要求，节约材料、节约工期宜采用向预制构件厂购买1、方案：向预制构件厂购买2、方案分析：预制构件厂能批量加工，但运输容易损坏，且构件长度要求尺寸多，批量要求不大。3、成本分析：构件厂报价12元/根优点：可以批量加工。尺寸精准缺点：1、二次倒运损耗大。2、成本较高二次倒运损耗较大，且构件预留钢筋位置无法精准保证，成本较大，不宜采用制表:张磊审核：黎力日期：2015年8月26日（2）方椽安装方椽安装是本工程施工的关键工序，顶板浇筑前安装和浇筑后安装，对结构适用性、安全性都特别重要。方案分析特点结论顶板浇筑后安装1、方案：顶板浇筑后安装2、方案分析：屋面顶板砼浇筑完成后，拆模并清理干净，弹方椽位置线，采用电弧焊将方椽与顶板预留钢筋焊接连接。3、成本分析：安装人工费用：8元/根优点：1、顶板砼浇筑可以一次成优2、位置准确，缺点：1、安全系数低人工花费大2、电焊对人体伤害较大3、顶板浇筑前需要预留链接钢筋，顶板模板损坏严重方椽后安装需要在外架上操作，危险性大，且电焊对人体危害较大，顶板需留置焊接钢筋接头，对屋面模板损坏较大不宜采用顶板浇筑前安装1、方案：顶板浇筑前安装2、方案分析：顶板模板支设完成，弹方椽位置线，根据方椽位置线放置方椽并采用水泥钉固定。3、成本分析：安装方椽人工费：1元/根优点：1、成本较低。2、安全系数大3、顶板无需留置链接钢筋，顶板模板无损坏。缺点：固定不牢固容易移位。方椽间隙处容易造成漏浆。根据弹好的方椽位置线摆放方椽，操作简单方便宜采用制表：张磊审核：朱洲鹏日期：2015年8月28日（3）承压材料选择及安装方椽后安装，需要选择方椽间隙处承压材料，此处必须满足一定的承载力且易于加工。方案分析特点结论选用竹胶板1、方案：选用竹胶板2、方案分析：方椽放置并固定完成后，采用现场竹胶板加工宽度、长度同方椽间距宽度同宽同长，放置在方椽间距处3、成本分析：材料费：2.7元/根优点：竹胶板承载力强、柔韧性好，不容易断裂缺点：竹胶板拆除难度大，且拆除后无法使用采用竹胶板，后期拆除难度大，拆除陈本高，若不拆除二次装修无法施工且拆除后的材料无法重复利用不宜采用选用水泥压力板1、方案：选用水泥压力板2、方案分析：采用水泥压力板加工宽度、长度同方椽间距宽度同宽同长，放置在方椽间距处3、成本分析：材料费：1.2元/根优点：水泥压力板成本低，剪裁方便，且不用拆除可以直接进行二次装修施工缺点：柔软性差，承载力有限，容易断裂水泥压力板可以不用拆除，不影响后续装修施工，且剪裁方便、承载力满足本工程使用要求，宜采用制表：张磊审核：丁军峰日期：2015年8月29日通过以上分析，影响“创新仿古建筑屋面方椽施工方法”的主要因素为方椽预制的选择方椽的安装承压材料的选择及安装六、制定对策对策表序号实施对策目标措施责任人完成时间地点1方椽预制选择采用现场预制，保证预制方椽尺寸精确，质量成优，节约砼材料。对预制方椽模具进行了精确制砼浇筑振捣采用振捣台，确保方椽施工质量3、对现场剩余砼进行收集用作方椽砼浇筑。朱洲鹏张磊黎力2015.9.8项目部办公室2方椽安装根据方椽位置线安装预制方椽，保证方椽安装精准，牢固1组织专业人员对现场进行测量计算，利用CAD画处方椽排布图2、根据排布图放置方椽并用水泥钉固定张磊丁军锋2015.9.12现场3承压材料选择及安装承载力满足砼浇筑要求，平整度满足设计要求，密封良好无漏浆，剪裁精准。1、根据方椽排布图，合理切割水泥压力板，技术人员跟踪指导2、水泥砂浆密封厚度控制在10mm±3mm张磊李栋丁军锋2015.9.15现场审核：朱洲鹏制表人：张磊制表时间：2015年9月17日七、对策实施实施一、方椽预制2015年9月21日，小组长朱洲鹏组织召开小组会议，本着经济合理、尺寸精确、砼外观漂亮、节材环保、施工方便的原则对方案实施进行了全面讨论。小组决定采用现场预制并在预制方椽模具上进了激烈讨论最终决定利用现场废旧模板及方木制作预制方椽模具，模具尺寸为95mm×95mm×900mm。效果检查：预制方椽能实现预期的目标，可以指导施工过程。实施二、方椽安装1、关中小院屋面顶板模板支设完成，张磊、李栋、丁军锋等人对顶板的尺寸进行了实量。根据实际的尺寸，利用CAD在电脑上进行了定位排列图。根据排列图，对方椽位置进行了定位放线。2015年10月5日，在现场指导人员的技术指导下，按照确定好的方椽定位线，对方椽进行了安装，且每根方椽均采用水泥钉进行了固定。效果检查：张磊、黎力对方椽定位图进行了详细的审核，方椽位置均匀一致，位置精确，满足设计要求。过精心的定位、现场技术人员的细心指导，保证了预制方椽的位置精确、牢固同时加快了工程进度。实施三、承压材料选择及安装根据方椽位置排列图，在水泥压力板上弹线，根据所弹墨线用手提切割机进行切割，同时采用废旧矿泉水瓶制作成降尘设备，配合切割机进行切割，切割好的半成品进行分类堆放，运输至屋面开始铺设。铺设完成后用1:2水泥砂浆将水泥压力板四周进行密封防止漏浆，密封厚度控制在10mm±3mm。完成后进行屋面钢筋绑扎及砼浇筑，屋面钢筋绑扎过程中，底筋与预制方椽锚固钢筋每个节点均绑扎连接；砼浇筑时应从上到下开始浇筑，且振捣时采用点振，严禁将振动棒点在水泥压力板上。效果检查：2015年10月15日，对水泥压力板切割、铺设及密封进行了专项检查，切割尺寸不但精确而且无粉尘污染。铺设完成的水泥压力板整洁美观，承载力完全满足本工程施工要求，水泥砂浆拌制符合要求，密封厚度均在要求内，方椽固定牢靠，美观。八、效果检查1、2015年11月15日，拆模完成对方椽进行了跟踪检查，均未出现移位、跑浆等现象，对方椽间距进行了实际测量与原方椽排布图进行对比，符合率达到100%，感官质量良好。对工期及材料进行了对比分析如下：模板用量方面：名称传统方椽施工方法新施工方法模板用量120×{（0.15×0.9×2）+（0.9×0.25×2）}=86.4m20.1×0.9×2×50=9m2节约率89.6%审核：黎力制表人：张磊制表时间：2015年11月12日工期方面：名称传统方椽施工方法新施工方法单人单栋楼完成需用天数120÷22.3=5.4天120÷59.6=3天节约率44.4%审核：黎力制表人：张磊制表时间：2015年11月12日通过以上分析，使用新的方椽施工方法成功实现并超过了预期目标值。做柱状图入下：（1）、实际模板节约率达到89.6%审核：张磊制表人：丁军峰制表时间：2015年11月17日（2）、实际方椽施工工期节约率达到44.4%审核：张磊制表人：丁军峰制表时间：2015年11月17日整体效果图(一)整体效果图(二)整体效果图(三)2、取得效益（1）、经济效益：①采用方椽新的施工方法总计花费成本：水泥压力板：0.2m2/根×120根/户×3元/m2=72元人工费：120根/户×1元/根=120元总计：192元②采用传统的模板支设现浇方椽法总计花费成本：模板费：0.15×0.9×2+0.1×0.9×2=0.45m2/根×37元/m2×120根/户÷5次=399.6元人工费：2个/户×220元/个=440元总计：839.6元节约成本：839.6-19