1重庆城建集团主塔0块托架沉降控制

1、主塔 0#块大悬臂托架变形控制重庆城建控股（集团）有限责任公司双碑嘉陵江大桥工程项目部唐吉中QC 小一、工程概况重庆嘉陵江双碑大桥主桥及东西引桥工程位于重庆沙坪坝区双碑和江北区石马河之间的嘉陵江上，处 于快速干道“三横线”的西段，是重庆主城区综合交通规划中“三横线”由沙坪坝区进入江北区的跨江通 道。重庆嘉陵江双碑大桥工程主桥是该工程的重要组成部分，采用高、低塔单索面斜拉桥，全长645m主跨330m其中主塔0#块长25m按施工方案分为两次浇筑： 第一次采用托架浇筑12.4m，混凝土方量690m3;第二次采用挂篮对称悬浇6.3m。主塔0#块第一次混凝土托架采用万能杆件桁架与型钢桁片组合方式，托架桥

2、轴线方向长14m,宽32.5m，高11.4m，单端悬臂最长11.06m。托架悬臂长，高度大，荷载大，沉降变形大，对托架沉降精确控制难度 较大。、QC小组概况小组简介表表1小组名称重庆城建控股（集团）有限公司双碑嘉陵江大桥工程项目部 QC 唐吉中小组课题类型现场型成立时间2010 年 7 月 1 日注册号Cjqc-10-02课题主塔 0#块大悬臂托架变形控制活动日期2010 年 7 月 1 日2010 年 10 月 30 日序号姓名性别年龄文化程度职务职称组内 分工接受 TQC教育时间1唐吉中男46本科项目经理高工组长402刘建平男48本科项目部副总工高工副组长403于海祥男31博士总工办负责人

3、高工副组长404黄智强男29本科项目部副经理工程师副组长405刘永强男32大专工程技术部负责人工程师组员40托架立面布置图1/2A-A1/2B-B6焉 B 军男27大专现场技术助工组员407刘渝波男26本科现场技术助工组员408赵安春男30大专质检试验负责工程师组员409刘炼女31本科内业助工组员4010文立科男28本科测量负责工程师组员4011窦运辉男38中技铆焊负责高级技师组员4012周永强男32中技吊装负责技师组员4013曹江男33中技吊装负责技师组员40平均年龄32.4制表人：赵安春时间：2010 年 7 月 1 日QC小组计划每月活动34次，活动出勤率要求100%发言率100%。三、

4、选题理由QC活动课题选定为：提高主塔0#块托架变形控制精度。重庆双碑嘉陵江大桥工程是市重点工程，工 程质量要求高，各方关注度高；工程的质量目标是争创鲁班奖。主桥0#块作为斜拉桥主梁施工的起始块件，施工精度直接关系后续块件能否顺利进行，0#块梁顶面高程偏差要求土10mm，托架沉降精度必须得到保证。0#块托架悬臂长、高度大、施工荷载大，施工过程中引起的沉降变形也大，托架沉降精确控制难度较 大。增加本单位技术积累，提高企业施工技术水平。四、现状调查针对课题，QC小组全体成员对公司以前承建的嘉悦大桥、长寿大桥、云阳大桥、长江复线桥等采用 同类型托架的桥梁进行了资料查阅，将0#托架沉降变形控制情况列表如

5、下：0#块托架沉降变形情况统计表表 2影响问题控制情况工程名称嘉悦大桥长寿大桥云阳大桥长江复线桥托架的非弹性变形合格24132520不合格8574托架的弹性变形 与设计不符合格26122822不合格6642托架尺寸误差合格31173223不合格1102人为因素合格31183223不合格1001其他因素合格31173224不合格1100制表：赵安春时间：2010 年 7 月 5 日根据以上情况统计表，编制影响托架沉降变形的问题的频数统计表如下：影响托架变形的问题频数统计表表 3序号项目频数（点）频率（%累计频率（%1托架的非弹性变形2448.048.02托架的弹性变形与设计不符1836.084.

6、03托架尺寸误差48.092.04人为因素24.096.05其他因素24.01006合计50100100制表：赵安春时间：2010 年 7 月 5 日根据影响托架沉降的各种问题的频数统计表绘制排列图如下设计不符影响托架变形的问题排列图编制人： 赵安春编制时间：2010 年 7 月 5 日从排列图可以看出，影响托架变形的主要问题是托架的非弹性变形和托架的弹性变形与设计不符，其 累计频率达84.0%，是解决问题的主要对象。五、 目标确定本QC课题目标值确定：通过精确控制主塔0#块托架变形，确保0#块成型后高程误差控制为土5mm。六、 原因分析QC小组成员经过多次会议，采用“头脑风暴法”等方法并运用

7、5M1E原理对影响0#块托架弹性变形与设计不符和非弹性变形产生原因进行了详细分析和总结，并由此绘制关联图如下：频数（点）N二50累计频率（504030201092+096.0100806040200托架的非托架的弹托架尺寸人为因橐直他因素 弹性变形性变形与误差疑图编制人： 赵安春编制时间：2010 年 7 月 15 日七、要因确认根据关联图，我们找到了9个末端原因，QC小组针对末端原因进行了要因确认，并根据检查情况编 制了要因确认表。要因确认表表 4序号末端原因标准时间要因确认确认方法确认结果1施工交底 不清100%进行交底 且交底内容齐全2010.7.16由刘建平对已施工和正施工的桥梁工 程

8、技术资料进行了查验，施工技术交底 级别及内容齐全，签字完善调查分析否2施工方案 设计存在 不足有专项施工方案 和设计计算书，且设计值与实际 值相符2010.7.167.20由刘建平和付祥能查看公司已施工的 类似工程的施工方案和施工记录，发现 实际情况与设计有一定程度的出入，理 论计算模型与实际托架存在差异，施工 方案存在不足调查分析是3操作人员 未作培训进行过培训，考 核合格率 100 %2010.7.167.18由梁川和黄智强查看技术培训记录和 对操作人员进行实作考核，发现未进行 托架安装专项技术培训，实作考核合格 率为 65%调查分析， 现 场验证是4管理不到位有材料计划书， 材料进场验收

9、和 施工验收率100%2010.7.187.20由鄢军、赵安春对项目部材料管理部门 的资料进行了查阅，发现有材料计划 书、进场验收记录，资料完善，签字齐 全。调查分析否5分配梁与 模板连接 不牢固发现至少 3 处2010.7.187.25由刘渝波到正在进行施工的有托架和 支架的工地进行考察，发现存在分配梁 与模板连接不牢固情况现场验证是6螺栓与螺存在直径差且有2010.7.21由刘永强、赵安春对螺栓和螺孔直径进现场测量是八、制定对策对策表表 5孔直径差累积情况行了测量，并对组装好的万能杆件桁片 的直径差累积情况进行了检测，发现螺 栓与螺孔存在直径差并有偏差累积现 象。7杆件与板 件孔距加 工误

10、差较大偏差土 2mm2010.7.22由刘永强、赵安春对万能杆件杆件与板 件孔距进行了测量，其合格率分别为 95.0%和97.5%,对构件施工不构成不利 影响。现场测量否8材料选用不当选用了易破碎、变形材料2010.7.22经过对施工方案进行查阅，本工程托架 分配梁、模板采用型钢桁架和钢板，未 选用木方、竹胶板等易碎、易变形材料调查分析否9材料性能不合格100%合格2010.7.23由赵安春对项目部所用材料质量技术 资料进行检查，检查结果表明进场所有 材料均有质量合格证明资料，并安要求 进行了复检，合格率为 100%调查分析否制表人：赵安春时间：2010 年 7 月 25 日序号要因对策目标措

11、施地点完成时间责任人1施工方案 设计存在 不足由项目部总 工办编制托 架施工专项 方案方案完善、 周全，确保 万无一失； 托架铰支 座、牛腿进行加强设 计，弹性变 形小于1mm1、 由项目部总工办负责编制0# 块托架专项施工技术方案并报监 理、业主审批，方案对铰支座、牛 腿进行加强设计，进行托架桁架、铰支座、牛腿的强度、刚度、变形 量计算；2、编制 0#块托架施工作业指导书项目部总工办2010.8. 5杨寿忠刘建平2操作人员 未作培训落实技术培 训计划，邀请 专家进行培 训培训考核通过率 100%1、对施工班组进行托架和万能杆 件施工的技术培训；2、对参加培训的人员进行考核；3、和施工参与人员

12、签订质量 责任书，明确奖惩措施项目部会议室2010.8. 8梁川黄智强3螺栓与螺 孔直径差万能杆件托 架采用螺栓 连接，形成后 采用预拉或 预压方式消 除螺孔间隙非弹性变形全部消除1、由专人负责进行材料的清理；2、加强检查，保证杆件拼装按符 合设计及规范要求；3、对万能杆件桁架进行多点、 多 部位、多次预拉；4、加强对万能杆件铰支座、牛腿 变形情况进行观测0#块托架施工 现场2010.8.10 2010.8.29刘永强4分配梁与 模板连接 不牢固分配梁桁片 安装完成后 将模板与其 进行焊接模板高程满足设计要 求，焊缝合格率 100%1、万能杆件桁架进行预抬高度处 理，分配梁桁架与万能杆件桁架采

13、 用焊接进行连接；2、 在分配梁桁架上设置分配槽钢；3、模版采用钢板，采用断续焊焊 接于分配槽钢上0#块托架施工 现场2010.8.30 2010.9.5刘永强制表人：赵安春时间：2010 年 7 月 28 日九、对策实施在对策制定完毕后，由QC小组组长、副组长负责组织实施，实施情况如下。实施一、完善施工方案设计（由杨寿忠、刘建平负责实施）在项目部总工办的领导下，进行了以下的对策实施：1、编制0#块托架专项施工技术方案并报监理、业主进行审批；由项目部技术负责人杨寿忠带领下，由刘建平、付祥能负责编制了0#块托架专项施工技术方案并于2010年8月4日报监理、业主进行审批。2、对铰支座、牛腿进行加强

14、设计在施工方案中，特别对铰支座和托架牛腿进行了加强设计。针对铰支座采用预埋钢板抗拔能力差，受力后变形大的不足，0#块托架铰支座采用对拉精轧螺纹钢代替预埋件作为铰支座的受力构件，在施工下塔柱时预埋波纹管道，安装铰支座时穿入精轧螺纹钢，然后采用千斤顶进行预拉锚固，储备预拉力，较好的解决了铰支座受拉变形大的问题。極件+ i-4-、或+ 1*铰支座示意图针对托架牛腿受压变形大的缺点，0#块托架采用组合加强型钢作为预埋件，采用双层牛腿加分配梁的方式增大牛腿的刚度，根本上改善了牛腿受力的性能。3、 由付祥能进行托架桁架、铰支座、牛腿的强度、刚度、变形量计算，编制了0#块托架计算书；4、 在项目部技术负责人

15、杨寿忠牵头下由施工、技术、质检等参予下以总工办名义编制了0#块 托 架施工作业指导书，作为0#块托架施工的指导性文件。实施效果：经过项目部总工办的努力，在预定时间内对方案进行了完善，确保方案周全，万无一失； 对托架铰支座、牛腿进行加强设计，弹性变形理论计算为0.25mm，达到对策设定目标。实施二、培训操作人员（由梁川、黄智强负责实施）1、于2010年8月5日和6日邀请桥梁公司钢结构专家陈长生、隆建军来项目部同技术负责人杨寿忠起对托架施工班组共36人了进行托架和万能杆件施工的技术培训，施工人员培训参与率100%。2、于2010年8月7日和8日对参加培训的人员进行施工技术知识和实作考核，考核情况如

16、下表所示:考核情况汇总表表 6考核类型班组人数考核情况合格率其中优良率不合格合格其中优良施工技术知识3603630100%83.3%施工实作3603626100%72.2%制表人：黄智强时间：2010 年 8 月 8 日迪+1-4-预埋板步导I鼻咋母3、项目部和每个施工参与人员均签订质量责任书，责任书中明确了若操作人员0#托架施工中未发生任何质量问题一次性奖励200元，若发现有托架材料使用错误、螺栓未拧紧等影响工程质量的行为每次罚 款50元，严重的扣除当月工资，从而大大提高了工程参与人员的质量意识和积极性。实施效果：经过对0#块托架参与人员的技术培训，考核通过率100%，提高了操作水平，增强了

17、质量意识，达到对策设定目标。实施三、消除由螺栓和螺孔直径差引起的万能杆件非弹性变形（由刘永强负责实施）1、万能杆件安装前由项目部材料负责人雷定宇和工程部鄢军一起进行杆件、板件、螺栓的清理，保证进场构件和材料符合设计型号、规格、数量；2、在施工时由鄢军和赵安春一起加强检查，保证杆件拼装按设计进行，杆件、板件位置正确，连接螺栓紧固后露丝不超过3丝，垫圈只带一个。3、 万能杆件桁架拼装完成后，在2010年8月10日和12日按照0#块托架预拉方案规定的荷载和位置两次进行多点、 多部位分级预拉，预拉时由文立科带领测量人员进行精确观测，观测结果如下表所示:托架预拉变形情况汇总表表 7观测部位东上1东上2东

18、上3东下1东下2东下3西上1西上2西上3西下1西下2西下3牛腿1牛腿2牛腿3牛腿4变形值（mrjn第一 次预 拉1727381023331526371224321111第二 次预 拉37116810571067111111设计值（mm4684684684681111制表人：文立科时间：2010 年 8 月 13 日根据沉降观测结果看，第二次预拉后托架的变形量与设计变形量相差不大，非弹性变形已大部分消除，已成为可控变形，对后续施工影响不大。实施效果：0#块托架由螺栓和螺孔直径差引起的非弹性变形已大部消除，达到对策设定目标。实施四、分配梁与模板焊接牢固（由刘永强负责实施）1、分配梁桁架与万能杆件桁

19、架的连接万能杆件桁件拼装完成并经过试拉后根据测得的弹性变形量在顶面焊接调整钢垫块，并由测量人员进 行精确控制预抬标高，保证托架最终高程满足设计要求。型钢分配梁桁架在现场加工成单桁片吊运至0#块托架上，与万能杆件托架进行焊接连接，施工时注意保证了桁架片的位置准确。2、 在分配梁桁架上按50cm间距焊接设置10#分配槽钢，在分配槽钢上将6mm钢板采用长20cm间距30cm断续焊进行焊接作为0#托架底模板，并由赵安春、刘永强、鄢军对焊缝逐条进行检查， 确保焊缝100% 合格。实施效果：0#块底模板与型钢分配梁桁架焊接牢固，焊缝全部合格，立模高程满足设计要求，达到 对策设定目标。十、效果检查1、质量效

20、果0#块托架施工完成后即进行0#块钢筋、预应力施工，在2010年10月29日30日进行了混凝土浇筑， 共浇筑混凝土684m3。混凝土浇筑过程中对托架沉降变形进行了监测，监测结果表明沉降按照预定情况进 行。高塔0#块浇筑后照片在2010年10月20日0#块混凝土全部脱模并拆除托架后进行了梁顶面高程的测定，测定情况如下表 所示。0# 块顶面高程偏差测量情况汇总表观测部位东上1东上2东上3东下1东下2东下3中 上1中 上2中 上3中 下1中 下2中 下3西上1西上2西上3西下1西下2西下3偏差值(mr)+3-2+2+4+5+1-2+3-2+2-2-3-3-4-1+3-3+2课题目标值(mn)i+ 5规范允许值(mn)i+ 10制表人： 文立科时间：2010 年 10 月 26 日将测量结果转化为折线图如下:课题目标值规范允许值0#块顶面高程偏差折线图图制图虱：赵安安春制图时间：2010年10月30日10 年 10 月 30 日从统计表和折线图可以看出，0#块件顶面高程偏差控制均在土5mm以内，达到本次QC小组课题预定目标，本次QC活动任务圆满完成。2、社会效益通过本次QC活动，通过控制托架沉降精度提高0#块件顶面高程控制质量，