中建八局创新型钢筋桁架楼承板水平钢筋关联式精准预埋工艺创新东北公司.doc
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1、QC成果发布资料钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新编制单位:中国建筑第八工程局有限公司东北分公司发 布 人:王耀耀 羿健卓编制日期:二一八年二月钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新 “精准预埋”QC小组目 录第一部分 工程概况1第二部分 QC小组简介1第三部分 选择课题3第四部分 设定目标5第五部分 提出方案并确定最佳方案7第六部分 制定对策表18第七部分 对策实施19第八部分 总体效果检查24第九部分 标准化28第十部分 总结及下一步打算28钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新中国建筑第八工程局有限公司东北分公司“精准预埋”QC小组第一部分 工程概况1、
2、项目概况沈阳盛京金融广场项目位于沈阳市和平区南京街与市府大路交汇处,地处市中心繁华地段,是沈阳市2014年001号重点工程,总建筑面积约51万,是集住宅、办公、商业等一体的超高层综合体项目,其中T1塔楼建成后将为盛京银行总部大楼。2、T1塔楼概况T1塔楼地上56层,地下4层,建筑高度285.74m,总建筑面积153289.58。地上结构为钢管混凝土框架钢筋混凝土核心筒结构,核心筒采用“外爬内支”施工工艺优先施工,外框采用钢柱混凝土框架铺设钢筋桁架楼承板滞后核心筒约56层,核心筒与外框钢筋桁架楼承板连接钢筋采用预埋方式,整栋塔楼预埋钢筋量约为84000根,因此对预埋钢筋定位精度及预埋质量,给施工
3、单位提出了更高的施工要求。在确保预埋钢筋质量及施工进度的同时,结合现场实际情况改进预埋钢筋方式,项目部成立了本QC小组。第二部分 QC小组简介1、小组概况沈阳盛京金融广场项目针对课题“钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新”于2017年4月1日建立QC小组,本QC小组简介如下: QC小组简介 表2-1小组名称“精准预埋”QC小组课题名称钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新课题类型创新型组建时间2017.04.01课题注册登记号2017-QCXZ-017小组人数11人活动频率月均4次小组注册登记号2017-QCKT-017活动时间2017.04.012017.10.30活动
4、次数28次小组成员简介序号姓 名性别年龄学 历职 务组内职务备注1王巧南男41本科项目经理顾问小组共有成员11人,文化程度均在本科及以上,小组成员全部受QC培训考试合格,人均受QC教育时间56小时,小组出勤率100%2张立国男34本科项目总工组长3田飞龙男29本科技术部长技术负责4臧永久男34本科生产经理实施策划5贾兆楠男30硕士工程部长组织实施6王祥阳男30本科责任工程师实施管理7毛 旭男29本科责任工程师实施管理8李崇鹏男30本科责任工程师现场实施9王耀耀男25本科责任工程师现场实施10羿健卓男25本科责任工程师资料汇总11李宝贺男26本科沈阳鸿才劳务分包方案执行 制表人:王耀耀 审核人:
5、张立国 制表时间:2017年4月3日2、小组活动情况盛京金融广场项目QC小组于2017年4月3日制定了本次活动计划,并在实施过程中与计划时间对比分析。 活动计划表 表2-2 时 间内 容活动计划4月5月6月7月8月9月10月P选题课题设定目标提出方案并确定最佳方案制定对策D对策实施C效果检查A标准化、总结及今后打算说 明图例:计划进度 制表人:贾兆楠 审核人:张立国 制表时间:2017年4月3日第三部分 选择课题本工程T1塔楼结构形式为钢管混凝土框架钢筋混凝土核心筒结构,核心筒采用“外爬内支”施工工艺优先施工,外框采用钢柱混凝土框架铺设钢筋桁架楼承板滞后核心筒约56层,核心筒与外框钢筋桁架楼承
6、板连接钢筋采用预埋方式,预埋钢筋位置见图3-1所示。图3-1 T1塔楼预埋钢筋位置图1、选题理由(1)重点工程T1塔楼钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒的混合结构,位于沈阳市和平区,地处市中心繁华地段,为沈阳市2014年001号重点工程。(2)质量标准高本工程为超高层群体工程,结构体量大,面积大,建筑高度高,质量创优要求高需创“中国建筑工程鲁班奖”。预埋钢筋质量及埋筋位置直接影响钢筋桁架楼承板钢筋搭接质量,进而影响结构安全。(3)预埋钢筋量大外框钢筋桁架楼承板施工时水平钢筋与核心筒结构埋筋钢筋搭接连接,单层需埋筋部位150m长,埋筋规格型号为:C8200/C10200,单层埋筋量1500根,整栋
7、塔楼预埋钢筋量约为8.5万根,因此对预埋钢筋定位精度及预埋质量,给施工单位提出了更高的施工要求。2、选择课题根据以上要求,QC小组对预埋钢筋的成型质量及埋设位置精度的重点难点进行了头脑风暴法,小组成员广泛提出自己的想法和意见,然后形成了6个可供选择的研究课题,组织成员进行分析、评价、选择,具体见下表: 课题分析、评价、选择 表3-1序 号课 题分 析评 估综合得分选定课题可实施性经济性有效性对其他工作的影响1埋筋加工质量1、埋筋加工下料及弯曲过程中尺寸偏差,;2、盘螺钢筋调直对钢筋损伤;10不选2埋筋绑扎质量1、埋筋绑线是否绑扎牢固;2、埋筋绑扎过程中位置定位是否准确;12不选3埋筋精准预埋定
8、位质量1、埋筋固定方式;2、埋筋定位精度控制;3、埋筋安装后对后期剔凿影响。16选定4混凝土浇筑对埋筋影响1、混凝土浇筑及振捣过程中对埋筋位置影响;2、混凝土浇筑过程中浆液污染埋筋;8不选5埋筋剔凿调直质量1、埋筋调直过程中是否存在伤主筋现象;2、钢筋调直后表面污染物清理;3、钢筋调直过程中工人操作安全性;8不选6埋筋与外框楼板连接质量埋筋与外框楼板搭接及绑扎质量;8不选评定标准:5分 3分 1分 制表人:羿健卓 审核人:张立国 制表时间:2017年4月12日综上所述,我们选定“钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋工艺创新,作为本小组的活动课题,且本课题具有独特、新颖、前瞻、先进和创造性,
9、已在万方数据和知网查新检索,国内未见相关内容的文献报道。第四部分 设定目标及目标可行性分析1、确定目标在保证施工进度、安全的前提下,提高预埋钢筋埋设质量及定位精度,实现钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋,进而保证外框钢筋桁架楼承板与预埋钢筋连接质量,提高结构安全性。2、确定目标值QC小组需结合现场实际情况,改进传统预埋钢筋定位精度低、埋筋污染量大、后期剔凿耗时长等缺点,采用钢筋桁架楼承板水平钢筋“关联式”精准预埋施工方法,提高预埋钢筋定位精度,确保外框钢筋桁架楼承板与预埋钢筋连接质量,保证结构安全性,故目标值如下:目标值:(1)埋筋定位精度控制: 保护层厚度合格率“90%” 埋筋间距误差
10、“10mm”(2)埋筋混凝土污染量“10%”(3)单层埋筋剔凿耗时“10工时”3、可行性分析(1)自身因素:本QC小组组员均拥有多年的技术质量管理能力和丰富的QC活动经验,同时现场具有专业施工队伍,施工水平较高。(2)对3个类似超高层项目进行调查研究,根据下表数据分析沈阳华强商业金融中心项目污染钢筋率底至9%,大连裕景项目埋筋定位精度达86%,因此QC小组认为采用一定创新方法设定的目标值是可以实现的。 调查研究分析表 表4-1序号项 目检查埋筋数量埋筋定位精度污染钢筋率合格数量合格率污染数量污染率1沈阳宝能环球金融中心2460根1992根81%590根24%2沈阳华强商业金融中心2036根16
11、90根83%183根9%3大连裕景项目1840根1582根86%294根16% 制表人:李崇鹏 审核人:张立国 制表时间:2017年4月15日(3)技术支持:本工程作为沈阳市001号重点工程项目,局和公司的重点项目,局和公司对本工程非常重视,提供诸多类似工程经验进行参考借鉴,对比以往传统预埋钢筋施工方法,现场进行模拟实验,寻找解决问题突破口。第五部分 提出方案并确定最佳方案5.1 提出方案1、方案一:直埋+混凝土剔凿方法埋筋处混凝土剔凿预埋钢筋调直外框钢筋绑扎模板拆除墙柱钢筋绑扎预埋钢筋绑扎模板支设混凝土浇筑(1)操作流程图5-1 操作流程图(2)施工方法核心筒施工过程中在墙柱钢筋绑扎完成后,
12、将预埋钢筋绑扎固定在墙柱钢筋外侧,经验收合格后合模浇筑混凝土。(3)优缺点分析采用“埋筋+混凝土剔凿”方法施工的预埋钢筋优缺点如下: 施工简单,埋筋效率高; 埋筋易偏位,在混凝土浇筑过程中,混凝土冲击及振捣棒极易造成预埋钢筋偏位; 钢筋剔凿难度大,混凝土剔凿人工投入多,成本高。表5-1 直埋+混凝土剔凿方法成型效果统计序号楼层预埋钢筋定位精度混凝土污染钢筋量单层预埋钢筋调直剔凿耗时12层55%100%95工时23层47%100%82工时34层52%100%99工时制表人:毛旭 审核人:张立国 制表时间:2017年4月18日(4)附图图5-2 直埋+混凝土剔凿法示意图2、方案二:“C型”槽方法(
13、1)操作流程确定埋筋位置“C型”槽开孔确定埋筋位置定“C型”槽尺寸“C型”槽加工“C型”槽固定及埋筋布置混凝土浇筑埋筋后期处理剔凿“C型”槽预埋钢筋调直埋筋位置凿毛埋筋处楼承板铺设钢筋桁架楼承板砼浇筑图5-2 操作流程图(2)施工方法确定预埋钢筋位置及选定“C型”槽,“C型”槽采用厚度3mm槽钢,在C型槽上根据楼板预埋钢筋位置开孔,将预埋钢筋通过孔洞布置在槽钢内部,避免混凝土流进污染埋筋,预埋钢筋布置完成后外侧采用伸缩网封堵,确保“C型”槽外侧混凝土流入污染钢筋,混凝土浇筑后再进行“C型”槽剔凿及预埋钢筋调直。(3)优缺点分析采用“C型”槽方法施工的预埋钢筋优缺点如下: 在“C型”槽上开孔,预
14、埋钢筋穿过孔洞,可使预埋钢筋定位精度大大提高,混凝土污染钢筋现象有所改善; “C型”槽采用3mm厚钢槽强度高,剔凿后可循环周转使用,减少材料浪费; 因预埋钢筋水平间距200mm,均穿过强度较高的“C型”槽,因此“C型”槽在预埋钢筋后剔凿难度大,只能破坏性剔除,槽钢一次性使用。表5-2 “C型”槽方法成型效果统计序号楼层预埋钢筋定位精度混凝土污染钢筋量单层预埋钢筋调直剔凿耗时15层63%35%55工时26层67%32%53工时37层70%28%47工时制表人:王祥阳 审核人:张立国 制表时间:2017年4月24日(4)附图加工制作图5-3 预埋钢筋加工图5-4 “C型”槽预埋钢筋剖面图3、方案三
15、:“关联式”精准预埋方法弹埋筋位置控制线内侧PVC线槽开孔确定埋筋位置确定PVC线槽尺寸PVC线槽加工“对扣式”双PVC线槽安装埋筋安装U型拖筋固定外侧PVC线槽安装PVC线槽端部封堵混凝土浇筑埋筋后期处理剔凿PVC线槽埋筋调直埋筋位置凿毛埋筋位置楼承板铺设钢筋桁架楼承板砼浇筑(1)操作流程图5-5 操作流程图(2)施工方法 水平钢筋“关联式”精准预埋施工技术采用“对扣式”双PVC线槽作为实现精准预埋技术主要材料,使用的PVC线槽为绿色环保可降解材料。 两个PVC线槽对扣使用,根据原外框楼板配筋规格、位置及间距在内侧PVC线槽及埋筋位置弹线,确定埋筋位置后在PVC现场上开孔,预埋钢筋穿过内侧P
16、VC线槽孔洞固定在PVC线槽上,外侧采用PVC线槽对扣封堵,使内部形成一个封闭式长方体空间,避免混凝土浇筑过程中污染钢筋及增加的剔凿难度,最终实现预埋钢筋免混凝土剔凿技术。 (3)优缺点分析采用“关联式”精准预埋方法施工的预埋钢筋优缺点如下: 预埋钢筋穿过PVC线槽孔洞定位精准,混凝土浇筑后预埋钢筋定位精度达82%; 精准的预埋钢筋定位技术提高了埋筋精准度,大大提高了水平结构与竖向结构连接的可靠性。 对扣式PVC线槽内部形成一个封闭空间,避免混凝土污染钢筋,减少剔凿对钢筋损伤,实测3层混凝土污染钢筋量达12%; “关联式”精准预埋施工技术大大缩短了施工工期,节省工程成本,技术、经济效果非常显著
17、,单层预埋钢筋调直剔凿耗时达14工时; PVC线槽一次性使用,不可重复利用,可造成材料浪费。表5-3 “关联式”精准预埋方法成型效果统计序号楼层预埋钢筋定位精度混凝土污染钢筋量单层预埋钢筋调直剔凿耗时18层77%15%17工时29层72%17%19工时310层82%12%14工时制表人:田飞龙 审核人:张立国 制表时间:2017年5月1日(4)附图图5-6 埋筋控制线图5-7 预埋钢筋与“对扣式”双PVC线槽关联定位图5-8 水平钢筋“关联式”精准预埋剖面图5.2 方案对比及方案选定1、采用三种方案对比分析,详见下表:表5-4 预埋钢筋方案对比分析项 目试验楼层预埋钢筋定位精度混凝土污染钢筋量
18、单层预埋钢筋调直剔凿耗时对比分析方案一:直埋+混凝土剔凿方法2层55%100%95工时 埋筋定位不精准; 钢筋裸露在混凝土中无保护措施; 后期剔凿难度大;3层47%100%82工时4层52%100%99工时方案二:“C型”槽方法5层63%35%55工时 钢筋定位精准度大大提高; “C型”槽保护预埋钢筋免受混凝土污染; 后期剔凿较容易;6层67%32%53工时7层70%28%47工时方案三:“关联式”精准预埋方法8层77%15%17工时 预埋钢筋定位精度高; 对扣式双PVC线槽确保预埋钢筋免受混凝土污染; 钢筋调直剔凿难度低; PVC线槽一次性使用,造成材料浪费;9层72%17%19工时10层8
19、2%12%14工时综合分析通过对试验楼层原位试验,对比分析预埋钢筋定位精度、混凝土污染钢筋量及单层预埋钢筋调直剔凿耗时,从上述数据可以看出方案三各项指标均优于其他方案,虽检查结果距离目标值有一点差距,但通过有效的控制措施,我们认为目标值是完全可以实现的。制表人:王祥阳 审核人:张立国 制表时间:2017年5月2日2、QC小组从技术特点和经济合理性角度出发,对方案进行综合对比分析,详见下表:表5-5 综合对比三种方案分析项目埋筋剔凿难度结构可靠性绿色施工对工期的影响经济效益结论方案一直埋+混凝土剔凿法埋筋均裸露在混凝土中,剔凿难度大后期植筋量大,结构安全性可控混凝土剔凿量大,材料浪费埋筋绑扎操作
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