攻克某项目钢管混凝土柱质量难题(全国QC一等奖)

1、12014年度建设工程优秀QC成果交流材料攻克天津某工程攻克天津某工程劲性钢管混凝土柱质量难题劲性钢管混凝土柱质量难题发布单位：某建筑产业集团有限公司发布单位：某建筑产业集团有限公司小组名称：天津某工程项目小组名称：天津某工程项目QCQC小组小组发发 表表 人：某某某人：某某某 发布时间：发布时间：20142014年年4 4月月2一、课题介绍一、课题介绍 1 1、工程概况工程概况 天津某工程项目位于天津市小白楼商务区，毗邻极具天津地域风貌特色的“五大道”历史风情区。 本工程为框架核心筒结构，占地面积9588.1，建筑面积为180220 。其中地上建筑150000 ，地下建筑30220 。地下四

2、层由车库、设备用房组成；地上由三层商业裙房及一栋48层办公楼、一栋54层公寓楼组成；建筑檐高214.9m；交竣后成为天津小白楼商务区新地标建筑。3 2、课题简介 本项目设计劲性钢管砼柱30根，钢管劲性混凝土柱自地下-8m向上呈现变截面变化，其中公寓楼部分钢管混凝土柱16根至54层，办公楼钢管混凝土柱14根至47层，累计浇筑混凝土约3185m ；设计要求：钢管柱作为结构柱一是在工程中起到支撑作用，二是作为工程结构地下工程及主体工程同进施工。 钢管砼柱钢管砼柱10001000* *2828管内砼管内砼C40，-8.00-1.20Q345居中放置居中放置栓钉栓钉14 19竖向间距竖向间距200管外砼

3、，正做时剔除管外砼，正做时剔除劲性钢管柱截面示意图劲性钢管柱截面示意图钢管柱现场安装实景钢管柱现场安装实景4天津某工程劲性钢管混凝土柱分布图天津某工程劲性钢管混凝土柱分布图公寓楼塔楼区域公寓楼塔楼区域办公塔楼区域办公塔楼区域钢管混凝土柱5二、小组概况二、小组概况小组名称天津某QC小组课题名称攻克天津某劲性钢管混凝土柱质量难题活动时间2011.03.01至2011.06.01课题类型攻关型小 组 成 员 名 单序号姓名职 务年龄职称小组分工TQM教育1某某某项目总工36高级工程师总体策划人均受教育60小时以上2杨浩技术员31工程师组织实施3明锡忠技术员30工程师交底、现场实施4毛树生材料员46工

4、程师市场采购5郝建预算员35工程师经济分析6秦进林质量员34工程师质量检查7严金时试验员35工程师实验测试8高丕鑫技术员40工程师技术分析9陆卫忠资料员54工程师资料收集2011年度，本QC小组被评为天津市优秀质量管理小组制表人：某某某制表人：某某某 日期：日期：20112011年年0303月月0101日日6后张法预应力框架梁施工质量控制提高劲性钢骨柱安装一次合格率提高大型深基坑支护工程施工质量八万立方高大模板支撑20102010年年: :被评被评为 市 级 优 秀为 市 级 优 秀QCQC小组小组2014年年:QC:QC小小组活动力争达组活动力争达到国家级水平到国家级水平20122012年：

5、被评年：被评为集团级优秀为集团级优秀QCQC小组小组20112011年：被年：被评 为 集 团 级评 为 集 团 级优秀优秀QCQC小组小组A PDCA PDCA PDCAPDC20132013年：被评年：被评为市级优秀为市级优秀QCQC小组小组攻克钢管混凝土柱质量难题A PDC 我小组开展我小组开展QC活活动从未间断，近年连动从未间断，近年连续荣获国家级续荣获国家级QC成果成果奖。受到各级领导的奖。受到各级领导的一致好评。一致好评。7三、选题理由三、选题理由 1、技术难度技术难度 钢管采用逆作法施工钢管采用逆作法施工, , 钢管柱作为结构永久柱；通过利用地下室结钢管柱作为结构永久柱；通过利用

6、地下室结构板作为基坑支撑体系板构板作为基坑支撑体系板, , 与地下室和上部结构同进施工。为满足逆作阶与地下室和上部结构同进施工。为满足逆作阶段结构受力要求段结构受力要求, ,采用大直径钻孔灌注桩上插钢管柱存在技术难度。采用大直径钻孔灌注桩上插钢管柱存在技术难度。 2、施工要求、施工要求 设计对劲性钢管混凝土技术性能要求高（设计对劲性钢管混凝土技术性能要求高（C40C40）, ,而混凝土的浇注是从而混凝土的浇注是从地下地下-8m-8m开始，因钢管柱长度与直径限制，无法按照常规方法对混凝土进开始，因钢管柱长度与直径限制，无法按照常规方法对混凝土进行振捣施工，这就对浇筑钢管柱混凝土提出了更高的要求；

7、而现有的高强行振捣施工，这就对浇筑钢管柱混凝土提出了更高的要求；而现有的高强混凝土配合比一般是按照高层建筑施工进行设计，无法满足地下免振混凝混凝土配合比一般是按照高层建筑施工进行设计，无法满足地下免振混凝土施工要求。土施工要求。8 3、测量标准测量标准 钢管柱测量定位的质量标准垂直度：误差小于钢管柱测量定位的质量标准垂直度：误差小于33；轴向定位：误差；轴向定位：误差小于小于5mm5mm；而钢管柱累计高度与建筑物持平，无论是在建筑规模、结构形式、；而钢管柱累计高度与建筑物持平，无论是在建筑规模、结构形式、技术含量、施工难度均为国内工程所罕见。技术含量、施工难度均为国内工程所罕见。 唯此，唯此，

8、 集团公司要求把集团公司要求把“攻克天津某工程劲性钢管混凝土柱攻克天津某工程劲性钢管混凝土柱质量难题质量难题”作为本次小组活动课题。作为本次小组活动课题。9四、设定目标四、设定目标针对天津某工程针对天津某工程劲性钢管混凝土柱质量难题劲性钢管混凝土柱质量难题确保确保3030根超高、变截面劲性钢管混凝土柱根超高、变截面劲性钢管混凝土柱混凝土结构均匀密实、自由收缩率混凝土结构均匀密实、自由收缩率0.15%0.15%要求。要求。10 关于泵送顶升钢管砼施工，此方法技术关于泵送顶升钢管砼施工，此方法技术含量高，由于采用了从柱根向上顶升逆向浇注砼含量高，由于采用了从柱根向上顶升逆向浇注砼方法，可以依靠顶升

9、挤压自然密实，方法，可以依靠顶升挤压自然密实，针对劲性钢针对劲性钢管混凝土技术难度、施工要求及测量标准，管混凝土技术难度、施工要求及测量标准，我我QCQC小组小组邀请相关专业的施工、技术人员对现场试验邀请相关专业的施工、技术人员对现场试验样板进行了会诊和研究，从观感、实测的样板进行了会诊和研究，从观感、实测的500500条条数据中找出数据中找出7373条问题，归纳为条问题，归纳为7 7大类。大类。调调 查查 表表序号序号施工质量情况施工质量情况频数频数累计频数累计频数频率（）频率（）累计频率（）累计频率（）1钢管柱内混凝土收缩超标钢管柱内混凝土收缩超标313142.4642.462钢管柱内混凝

10、土结构不密实钢管柱内混凝土结构不密实225330.1372.593钢管接头焊缝夹渣钢管接头焊缝夹渣6598.2180.84钢管柱加工精度超差钢管柱加工精度超差4635.4786.275钢管柱中心线偏移轴线钢管柱中心线偏移轴线2652.7989.066其他其他87310.94100 合计:73 制表人：某某某 日期：2011年3月10日五、目标可行性分析五、目标可行性分析11排列图排列图砼收缩超标砼收缩超标砼结构不密实砼结构不密实钢管焊缝夹渣钢管焊缝夹渣加工精度超差加工精度超差中心线偏轴中心线偏轴其他其他累计频率累计频率 % % 从排列图可以看出钢管砼收缩超标、砼结构不密实从排列图可以看出钢管砼

11、收缩超标、砼结构不密实是影响劲性钢管混凝土柱的主要质量问题。是影响劲性钢管混凝土柱的主要质量问题。020406080100% 频数频数 N N73012243648733122642842%73%81%86%89% 制图：某某某 日期：2011年3月10日五、目标可行性分析五、目标可行性分析12 从排列图看出钢管砼收缩超标、砼结构不密实两项问从排列图看出钢管砼收缩超标、砼结构不密实两项问题占检测数据题占检测数据10.6%10.6%；不合格数据累加起来整体合格率仅为；不合格数据累加起来整体合格率仅为85.6%85.6%，低于规范要求近，低于规范要求近1010个百分点。个百分点。五、目标可行性分析

12、五、目标可行性分析经过计算：经过计算： 1-1-（73-5373-53）/500/500* *100100=96%=96% 如果把这两项质量问题全部解决，合如果把这两项质量问题全部解决，合格率就能达到格率就能达到96%96%。查阅历史资料：查阅历史资料： 本公司于本公司于20092009年在天津中惠熙元项目年在天津中惠熙元项目施工中，劲性钢管混凝土柱一次检验合格施工中，劲性钢管混凝土柱一次检验合格率达到率达到9595。公司重视公司重视 创造市场信誉、巩固市场地位，公司创造市场信誉、巩固市场地位，公司加派领导、技术人员亲临现场把关。加派领导、技术人员亲临现场把关。结论结论攻难关攻难关 破难题破难

13、题 完成完成目标目标没问题没问题13六、原因分析六、原因分析钢管内砼收缩超标砼结构不密实设备故障材料准备不充足管道布置安装不合理交底不清砼塌落度控制不好未执行施工方案作业人员经验不足标高控制不好输送管连接不牢靠砼输送泵压力不足设备选择不当钢管接口错位砼和易性差原料计量不准确顶升过程中断砼可泵性不良 关联图关联图 制图：某某某 日期：2011年3月15日 1 1、小组针对钢管内砼收缩超标、砼结构不密小组针对钢管内砼收缩超标、砼结构不密实两个问题进行了分析：实两个问题进行了分析：14序号序号末端因素末端因素确认方法确认方法确认人确认人完成时间完成时间1作业人员经验不足现场调查明锡忠2011.3.1

14、72技术交底不清现场检查杨浩2011.3.203材料准备不充足现场调查毛树生2011.3.254设备选择不当现场测试毛树生2011.3.175顶升过程中断现场调查高丕鑫2011.3.206砼输送泵压力不足现场分析秦进林2011.3.207砼可泵性不良现场分析严金时2011.3.19制表人：某某某 日期：2011年3月15日 六、原因分析六、原因分析 2 2、要因确认计划、要因确认计划 小组通过原因分析出小组通过原因分析出7 7个末端因素，制定了要因确认计划表。个末端因素，制定了要因确认计划表。15确认人确认人明锡忠明锡忠确认方法确认方法现场调查现场调查确认时间确认时间2011.3.15-201

15、1.3.172011.3.15-2011.3.17确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容作业人员是否经验不足作业人员是否经验不足确认标准确认标准工艺标准工艺标准/ /岗位技能标准岗位技能标准验证情况验证情况 小组人员通过对现场施工班组小组人员通过对现场施工班组2626个操作人员面对面交谈，个操作人员面对面交谈，2020个操作个操作者不熟悉工艺流程和操作要领，之中者不熟悉工艺流程和操作要领，之中1818个操作人员新入行，需要培训。个操作人员新入行，需要培训。结论结论要因要因七、要因确认七、要因确认要因确认一要因确认一 作业人员经验不足作业人员经验不足制表人：某某某 日期：2011年3月

16、15日16七、要因确认七、要因确认要因确认二要因确认二 技术交底不清技术交底不清确认人确认人杨浩杨浩确认方法确认方法现场调查现场调查确认时间确认时间2011.3.202011.3.20确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容是否对作业人员进行技术交底是否对作业人员进行技术交底确认标准确认标准企业管理手册企业管理手册验证情况验证情况 小组人员对现场带班人员进行资料检小组人员对现场带班人员进行资料检查，有具体交底资料和交底记录，但查，有具体交底资料和交底记录，但是带班人员没进行传达，技术人员也是带班人员没进行传达，技术人员也没检查，要求立即整改。没检查，要求立即整改。结论结论非要因非要因制

17、表人：某某某 日期：2011年3月15日17确认人确认人毛树生毛树生确认方法确认方法现场调查现场调查确认时间确认时间2011.3.23-2011.3.252011.3.23-2011.3.25确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容所需施工物资是否准备充足所需施工物资是否准备充足确认标准确认标准施工材料计划施工材料计划/ /实物验证实物验证验证情况验证情况 小组人员对施工材料计划小组人员对施工材料计划和库存予以核准，施工材料按和库存予以核准，施工材料按计划进场能够满足施工需求。计划进场能够满足施工需求。结论结论非要因非要因要因确认三要因确认三 材料准备不充足材料准备不充足七、要因确认七

18、、要因确认制表人：某某某 日期：2011年3月15日18七、要因确认七、要因确认要因确认四要因确认四 设备选择不当设备选择不当确认人确认人毛树生毛树生确认方法确认方法现场调查现场调查确认时间确认时间2011.3.202011.3.20确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容是否对作业人员进行技术交底是否对作业人员进行技术交底确认标准确认标准企业管理手册企业管理手册验证情况验证情况 小组人员对施工所需设备标识、小组人员对施工所需设备标识、合格证书、运行记录进行检查并合格证书、运行记录进行检查并依据设备运行参数测试其功率，依据设备运行参数测试其功率，检查其功能。通过实际检查和测检查其功能。

19、通过实际检查和测试所选用设备能够满足施工需求。试所选用设备能够满足施工需求。结论结论非要因非要因制表人：某某某 日期：2011年3月15日19要因确认五要因确认五 顶升过程中断顶升过程中断确认人确认人高丕鑫高丕鑫确认方法确认方法现场调查现场调查确认时间确认时间2013.3.202013.3.20确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容查验施工设备输送管道查验施工设备输送管道确认标准确认标准设备及辅件安装说明书设备及辅件安装说明书验证情况验证情况 输送管固定不稳，泵送时，输送管固定不稳，泵送时，泵压使输送管发生震颤，尤其在泵压使输送管发生震颤，尤其在输送管连接的管卡处，导致管卡输送管连接

20、的管卡处，导致管卡断开，输送功能减弱不能满足设断开，输送功能减弱不能满足设备对混凝土顶升要求。备对混凝土顶升要求。结论结论要因要因制表人：某某某 日期：2011年3月15日七、要因确认七、要因确认20要因确认六要因确认六 砼输送泵压力不足砼输送泵压力不足确认人确认人秦进林秦进林确认方法确认方法现场分析现场分析确认时间确认时间2011.3.202011.3.20确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容查验输送泵及辅件是否达到混凝土输送压力要求查验输送泵及辅件是否达到混凝土输送压力要求确认标准确认标准输送泵操作规程及辅件安装说明书输送泵操作规程及辅件安装说明书验证情况验证情况 小组对照输送

21、泵小组对照输送泵操作规程对开启、操作规程对开启、运行、功率进行比对运行、功率进行比对，对空载及实际输送，对空载及实际输送过程进行观察，并对过程进行观察，并对以往运行记录进行核以往运行记录进行核准，准， 输送泵能够满输送泵能够满足工程需要足工程需要结论结论非要因非要因制表人：某某某 日期：2011年3月15日七、要因确认七、要因确认21要因确认七要因确认七 混凝土可泵性不良混凝土可泵性不良确认人确认人严金时严金时确认方法确认方法现场分析现场分析确认时间确认时间2011.3.202011.3.20确认地点确认地点施工现场施工现场确认内容确认内容查验输送泵及辅件是否达到混凝土输送压力要求查验输送泵及

22、辅件是否达到混凝土输送压力要求确认标准确认标准输送泵操作规程及辅件安装说明书输送泵操作规程及辅件安装说明书验证情况验证情况现有的高强混凝土配合比一般是按照现有的高强混凝土配合比一般是按照高层建筑施工进行设计，无法满足免振混高层建筑施工进行设计，无法满足免振混凝土和易性、流动性、自填充性、不离析凝土和易性、流动性、自填充性、不离析、不泌水及混凝土结构均匀密实且有较小、不泌水及混凝土结构均匀密实且有较小的自由收缩率要求。的自由收缩率要求。结论结论要因要因制表人：某某某 日期：2011年3月15日七、要因确认七、要因确认22通过小组对末梢原因逐通过小组对末梢原因逐一进行分析论证，最后确认一进行分析论

23、证，最后确认三条要因：三条要因：找到要因了！找到要因了！七、要因确认七、要因确认序号序号要因内容要因内容1作业人员经验不足作业人员经验不足 2顶升过程中断顶升过程中断 3混凝土可泵性不良混凝土可泵性不良23序号序号要因要因对策对策目标目标措施措施地点地点时间时间负责人负责人1作业人员经验作业人员经验不足不足 实施专项培训实施专项培训操作人员熟悉设操作人员熟悉设备操作规程，熟备操作规程，熟练掌握设备应用练掌握设备应用1 1 请技术人员讲述混凝请技术人员讲述混凝土施工工艺流程；土施工工艺流程；2 2 请优秀操作能手讲解请优秀操作能手讲解操作技能；操作技能；3 3 组织人员对专项施工组织人员对专项施

24、工方案进行学习方案进行学习施工现场施工现场201120113.253.25杨浩杨浩2顶升过程中断顶升过程中断 根据现场情况合理根据现场情况合理布置输送泵及相关布置输送泵及相关辅件辅件固定、可靠联接固定、可靠联接辅件，确保输送辅件，确保输送管道顺利输送砼管道顺利输送砼1 1 严格遵守设备安装规严格遵守设备安装规程，确保各部件联接严程，确保各部件联接严密；密；2 2 采用工具式固定架体采用工具式固定架体固定管段及支撑固定管段及支撑施工现场施工现场201120114.14.1高丕鑫高丕鑫3混凝土混凝土可泵性不良可泵性不良与天津建科院签订与天津建科院签订技术服务协议，实技术服务协议，实施技术合作施技术

25、合作保证混凝土自流保证混凝土自流平，均匀密实，平，均匀密实，结构符合设计要结构符合设计要求求1 1 邀请专家论证，研究邀请专家论证，研究开发自密实混凝土配合开发自密实混凝土配合比；比；2 2 安排专人实施跟踪；安排专人实施跟踪；3 3 调整设备的性能参数调整设备的性能参数及顶升压力，输送时间及顶升压力，输送时间让设备充分发挥作用。让设备充分发挥作用。施工现场施工现场201120113.223.22- -4.204.20严金时严金时八、制定对策八、制定对策对策表对策表 制表：某某某 日期：2011年3月20日24九、对策实施九、对策实施对策实施一：实施专项培训对策实施一：实施专项培训1 1、请专

26、业技术人员讲述混凝土施工工艺流程、请专业技术人员讲述混凝土施工工艺流程 本工程为逆作法施工，钢管柱按照必须在主体施工前进行安装，即施本工程为逆作法施工，钢管柱按照必须在主体施工前进行安装，即施工完钻孔灌注桩后立即进行钢管柱的定位安装施工。针对工程的实际施工工完钻孔灌注桩后立即进行钢管柱的定位安装施工。针对工程的实际施工特点，确定钢管柱施工工艺流程：特点，确定钢管柱施工工艺流程：桩柱地面测量定位桩柱地面测量定位钻孔操作平台安装钻孔操作平台安装成孔护筒安装成孔护筒安装钻机成孔钻机成孔灌注桩钢筋笼及钢管护筒安装灌注桩钢筋笼及钢管护筒安装浇筑桩混凝土浇筑桩混凝土排除护筒内泥浆排除护筒内泥浆剔凿桩剔凿桩

27、顶超灌部分混凝土顶超灌部分混凝土安装定位器安装定位器钢管柱安装钢管柱安装浇筑钢管柱混凝土浇筑钢管柱混凝土浇注浇注钢管柱外围混凝土。钢管柱外围混凝土。 工艺讲述工艺讲述 钢管定位安装钢管定位安装 钢管外围钢管外围25九、对策实施九、对策实施2 2、请优秀操作能手讲解操作技能、请优秀操作能手讲解操作技能 小组人员通过对现场施小组人员通过对现场施工班组工班组2626个操作人员面对面个操作人员面对面交谈，交谈，2020个操作者不熟悉工个操作者不熟悉工艺流程和操作要领，之中艺流程和操作要领，之中1818个操作人员新入行，需要培个操作人员新入行，需要培训。为把施工工艺贯彻到每训。为把施工工艺贯彻到每个工人

28、中去，由工长，召集个工人中去，由工长，召集相关工人进行技术交底，工相关工人进行技术交底，工人完全掌握并经过考试之后人完全掌握并经过考试之后再进行施工作业。再进行施工作业。操操作作能能手手讲讲解解技技能能新入行员工培训新入行员工培训新入行员工考试新入行员工考试26九、对策实施九、对策实施3 3、组织人员对专项施工方案进行学习、组织人员对专项施工方案进行学习 为确保钢管混凝土柱在施工过程中的各个环节均满足施工方案要求，不能为确保钢管混凝土柱在施工过程中的各个环节均满足施工方案要求，不能有任何施工工序质量缺陷，因此我有任何施工工序质量缺陷，因此我QCQC小组在小组在20112011年年0303月月2

29、525日钢管混凝土柱施工日钢管混凝土柱施工前召集所有的管理人员和工人进行培训、技术交底，全方位搞好施工现场管理前召集所有的管理人员和工人进行培训、技术交底，全方位搞好施工现场管理，坚决按照施工规范进行施工及质量评定。，坚决按照施工规范进行施工及质量评定。 1、经过对项目部管理人员和工人进行了50人次的进场教育和3次专业培训，通过考核、口头问卷调查了解到：使每一个施工人员都能提高质量意识，工人考核合格率100。 2、通过工序中的过程控制，保证了整个工艺质量得到提高，并总结编制了作业指导书和工法等。27对策实施二、根据现场情况合理布置输送泵及相关辅件对策实施二、根据现场情况合理布置输送泵及相关辅件

30、九、对策实施九、对策实施（1 1）泵机停放位置按砼管出口与浇注钢管最近距离）泵机停放位置按砼管出口与浇注钢管最近距离9m9m，以减弱砼回流的冲，以减弱砼回流的冲击力。（见管道布置图）击力。（见管道布置图）（2 2）将输送管与周围可靠的构筑物进行固定或拉结。比如：用导链将钢管柱）将输送管与周围可靠的构筑物进行固定或拉结。比如：用导链将钢管柱与输送管拉在一起，以更好的固定输送管。与输送管拉在一起，以更好的固定输送管。泵送顶升钢管柱顺序注：A-单接头砼管B-止回闸门阀搅拌机搅拌机泵机BAAABBABABAAABBABA管道布置图管道布置图与近邻的构筑物进行固定拉结与近邻的构筑物进行固定拉结1、严格遵

31、守设备安装规程，确保各部件联接严密、严格遵守设备安装规程，确保各部件联接严密 28九、对策实施九、对策实施（3 3）泵送顶升钢管砼时，严禁使用任何振捣机具。当砼从钢管顶部卸压孔溢）泵送顶升钢管砼时，严禁使用任何振捣机具。当砼从钢管顶部卸压孔溢流槽满出后，保持稳压停止泵送流槽满出后，保持稳压停止泵送5 5分钟后方可插入止回阀的闸板。（见止分钟后方可插入止回阀的闸板。（见止回流闸门图）回流闸门图）泵管开孔螺栓闸板同泵管直径止回流闸门装置29九、对策实施九、对策实施2 2、采用工具式固定架体固定管段及支撑、采用工具式固定架体固定管段及支撑 （1 1）输送管固定牢靠，尤其是在与泵车输送连接的弯管处。在

32、输送）输送管固定牢靠，尤其是在与泵车输送连接的弯管处。在输送管连接处下垫木方或枕木，并用管连接处下垫木方或枕木，并用1212铁丝将输送管与枕木绑扎牢固。铁丝将输送管与枕木绑扎牢固。 输送管与输送管通过管卡连接。方法：先在输送管接口处套入橡胶输送管与输送管通过管卡连接。方法：先在输送管接口处套入橡胶密封圈，将两管对接，保证接口处密封圈严实，再将管卡套在密封圈上，密封圈，将两管对接，保证接口处密封圈严实，再将管卡套在密封圈上，并用小锤轻敲管卡，使半圆卡环与输送管接口卡紧，并保证两个半圆卡并用小锤轻敲管卡，使半圆卡环与输送管接口卡紧，并保证两个半圆卡环卡口对齐无缝隙、管卡螺丝紧固。（见图一、图二）环

33、卡口对齐无缝隙、管卡螺丝紧固。（见图一、图二）图图- -、图二、图二: :与泵车连接输送的弯管固定连接方式与泵车连接输送的弯管固定连接方式30九、对策实施九、对策实施（2 2）各管路保证联接牢固、稳定、严密，弯管处加设固定点，以免泵）各管路保证联接牢固、稳定、严密，弯管处加设固定点，以免泵送时管路产生摇晃、松脱。（见图三）送时管路产生摇晃、松脱。（见图三）（3 3）泵机）泵机3-5m3-5m处的输送管路浇注一个体积为处的输送管路浇注一个体积为1m31m3砼基座固定输送管，砼基座固定输送管，以吸收泵送砼流动时的反作用力，使泵机平稳和减少输送管路的振动。以吸收泵送砼流动时的反作用力，使泵机平稳和减

34、少输送管路的振动。（见图四）（见图四）经过现场质量员检查，各管路连接牢固、稳定、严密，为钢管柱内砼顶升法浇筑提供了安全保证。图三图三: :弯管固定点弯管固定点图四图四: :固定基座固定基座31实施三：与天津建科院签订技术服务协议，实施技术合作实施三：与天津建科院签订技术服务协议，实施技术合作九、对策实施九、对策实施 混凝土浇筑难度分析混凝土浇筑难度分析天津某钢管柱内混凝土的配合比存在以下难点：泵送天津某钢管柱内混凝土的配合比存在以下难点：泵送距离长、坍落度损失大，施工作业时混凝土泵送总高度达距离长、坍落度损失大，施工作业时混凝土泵送总高度达214m214m、泵送距离最长超过、泵送距离最长超过1

35、50m150m，需要采取措施降低混凝土坍，需要采取措施降低混凝土坍落度的泵送损失；对混凝土的流动性和和易性要求高，泵落度的泵送损失；对混凝土的流动性和和易性要求高，泵送顶升工艺要求混凝土具有较高的流动性和和易性才能被顺送顶升工艺要求混凝土具有较高的流动性和和易性才能被顺利顶入钢管柱内的各个空腔；利顶入钢管柱内的各个空腔； 如何使混凝土长时间地保如何使混凝土长时间地保持高流动性由于采用预拌商品混凝土，考虑到混凝土的运输持高流动性由于采用预拌商品混凝土，考虑到混凝土的运输时间、现场等待及顶升浇筑过程的时间，需要混凝土能够保时间、现场等待及顶升浇筑过程的时间，需要混凝土能够保持持4h4h以内因此确定

36、混凝土的配合比尤为显得十分重要。以内因此确定混凝土的配合比尤为显得十分重要。32 本项目经过混凝土浇筑难度分析，决定召开针对本项目特点的专家论证本项目经过混凝土浇筑难度分析，决定召开针对本项目特点的专家论证会议，会议聘请了天津市著名的混凝土专家对混凝土配合比及施工工艺进行会议，会议聘请了天津市著名的混凝土专家对混凝土配合比及施工工艺进行论证，专家提出，要对混凝土配合比进一步优化，建议首先做模拟试验。论证，专家提出，要对混凝土配合比进一步优化，建议首先做模拟试验。对对此，我们与天津市混凝土研究机构此，我们与天津市混凝土研究机构天津市建筑科学研究院签订了技术服天津市建筑科学研究院签订了技术服务协议

37、，进行技术合作，对于钢管柱务协议，进行技术合作，对于钢管柱C40C40自密实混凝土的配合比进行设计、自密实混凝土的配合比进行设计、施工，并由我小组抽出专人与建科院共同对混凝土的施工与质量进行控制，施工，并由我小组抽出专人与建科院共同对混凝土的施工与质量进行控制，为满足可泵性要求，使配比达到最佳状态，由供应商进行比对试验；在塑性为满足可泵性要求，使配比达到最佳状态，由供应商进行比对试验；在塑性砼中同时掺加减水剂和膨胀剂，从而满足泵送要求。砼中同时掺加减水剂和膨胀剂，从而满足泵送要求。九、对策实施九、对策实施实施三：与天津建科院实施三：与天津建科院签订签订技术服务协议，实施技术合作技术服务协议，实

38、施技术合作 1 1、邀请专家论证，研究开发自密实混凝土配合比、邀请专家论证，研究开发自密实混凝土配合比 专家论证会专家论证会专家论证会议内容专家论证会议内容技术服务协议技术服务协议33（1 1）按照相关图纸、规范要求，钢管柱混凝土技术指标要求为塌落度）按照相关图纸、规范要求，钢管柱混凝土技术指标要求为塌落度24024020mm20mm，扩展度控制在，扩展度控制在600mm600mm50mm50mm。九、对策实施九、对策实施 为保证混凝土技为保证混凝土技术指标达到要求，我术指标达到要求，我们与天津市建筑科学们与天津市建筑科学研究院进行技术合作研究院进行技术合作进行配合比设计。进行配合比设计。 C

39、40 C40自密实混凝土自密实混凝土必须具有良好的和易必须具有良好的和易性、流动性、自填充性、流动性、自填充性，混凝土不离析、性，混凝土不离析、不泌水，工作性能良不泌水，工作性能良好，混凝土结构均匀好，混凝土结构均匀密实且有较小的自由密实且有较小的自由收缩率。收缩率。 34 （2 2）经过配合比设计与方案论证，接下来，为保证本工程的钢管混凝土）经过配合比设计与方案论证，接下来，为保证本工程的钢管混凝土柱浇筑一次成优，保证混凝土的供应满足施工质量要求，我柱浇筑一次成优，保证混凝土的供应满足施工质量要求，我QCQC小组本次选择小组本次选择供应商时通过两家混凝土供应商进行模拟试验的方式确定：（见供应

40、商时通过两家混凝土供应商进行模拟试验的方式确定：（见C40C40钢管柱钢管柱混凝土试件示意图）混凝土试件示意图）九、对策实施九、对策实施35九、对策实施九、对策实施（3 3）预选合格的供应商参与混凝土模拟试验）预选合格的供应商参与混凝土模拟试验甲家砼供应单位的砼配合比甲家砼供应单位的砼配合比（坍落度：240+20mm、初凝时间：4小时）项目P.O42.5水泥细度模数2.8中砂（5-25mm）碎石自来水 外加剂矿粉 膨胀剂每m3砼用量35028566517510.320054配合比123.340.560.030.50.18乙家砼供应单位的砼配合比乙家砼供应单位的砼配合比（坍落度：24020mm、

41、初凝时间：4小时）项目P.O42.5水泥细度模数2.8中砂（5-20mm）碎石自来水外加剂矿粉膨胀剂每m3砼用量3253007001802016060配合比12.42.150.5536九、对策实施九、对策实施（4 4）两家混凝土供应商的测试情况）两家混凝土供应商的测试情况我我QCQC小组为全面掌握混凝土的施小组为全面掌握混凝土的施工工作性能是否符合本工程的施工工作性能是否符合本工程的施工特点，要求选择的两家的供应工特点，要求选择的两家的供应商同时对商同时对C40C40混凝土的缓凝时间、混凝土的缓凝时间、塌落度、强度、扩展度，其中，塌落度、强度、扩展度，其中，经过历时经过历时3 3个月的配比实验

42、，共完个月的配比实验，共完成了成了64 64 组不同配合比的混凝土施组不同配合比的混凝土施工性能和强度试验工性能和强度试验, ,通过比较通过比较, ,初初步选定混凝土配合比步选定混凝土配合比(kg/m3) :PO425 (kg/m3) :PO425 水泥水泥细度细度模数模数2.82.8中砂：（中砂：（5-20mm5-20mm）碎石：）碎石：自来水：外加剂自来水：外加剂矿粉矿粉膨胀剂膨胀剂 = = 35028566517510.3200:35028566517510.3200:54 54 模拟构件共选择模拟构件共选择2 2 根根, ,其中其中1 1 根选择浇筑难度最大的钢柱根选择浇筑难度最大的钢

43、柱, ,即即1010米高；其中钢管内径、隔板的数量、米高；其中钢管内径、隔板的数量、大小及位置等均与原设计相同。大小及位置等均与原设计相同。1 1 根按同样原则选择相同楼层的根按同样原则选择相同楼层的12m 12m 长的外框柱。长的外框柱。结果：结果：经本QC小组评定确定了甲单位混凝土达到的性能要求: 强度达到40MPa以上； 坍落度达到260mm，扩展度大于600mm； 坍落度经时损失4h不大于10mm，150m的泵送损失不大于10mm；扩展度经时损失4h不大于100mm混凝土模拟试验桩混凝土模拟试验桩37九、对策实施九、对策实施 2 2、安排专人实施跟踪、安排专人实施跟踪 （1 1）QCQ

44、C小组在组长的领导下，指定专人负责技术工作，专职质检员全小组在组长的领导下，指定专人负责技术工作，专职质检员全程进行监督检查，责任落实到个人，顶升混凝土之前，必须经过技术员程进行监督检查，责任落实到个人，顶升混凝土之前，必须经过技术员、测量员、施工员、质量员三方检查，并签字后方可浇灌混凝土。在每、测量员、施工员、质量员三方检查，并签字后方可浇灌混凝土。在每个施工阶段用摄像机照相机记录工程施工的实际情况，保证工程施工质个施工阶段用摄像机照相机记录工程施工的实际情况，保证工程施工质量，并采取了以下措施量，并采取了以下措施 1 1）加大钢管制作及标高检查力度：）加大钢管制作及标高检查力度： 我小组成

45、员将检查数量我小组成员将检查数量由检验批规定的数量提升为由检验批规定的数量提升为100%100%检查合格，检查过程中检查合格，检查过程中发现不合格情况要求班组立发现不合格情况要求班组立即整改。检查及整改完毕后即整改。检查及整改完毕后钢管标高数据如下：钢管标高数据如下：钢管柱标高钢管柱标高38九、对策实施九、对策实施检查情况检查情况 规范要求规范要求严重超标严重超标超标超标符合要求符合要求合格率合格率点数点数0 01 1797996.75%96.75%制表：杨浩 制表时间：2011年5月10日39九、对策实施九、对策实施2 2）加强钢管焊接检测过程检查：）加强钢管焊接检测过程检查： 钢管组焊时的

46、纵、环缝，现场对钢管组焊时的纵、环缝，现场对接焊缝、节点连接焊缝应进行焊接工接焊缝、节点连接焊缝应进行焊接工艺评定，确定焊接工艺流程。根据焊艺评定，确定焊接工艺流程。根据焊缝位置设计不同焊缝坡口，方便焊接、缝位置设计不同焊缝坡口，方便焊接、减少焊接应力采用焊前预热、焊后后减少焊接应力采用焊前预热、焊后后热、部件热处理等方法，消除焊接应热、部件热处理等方法，消除焊接应力，避免焊缝裂纹。钢管柱的焊接采力，避免焊缝裂纹。钢管柱的焊接采用气弧焊，焊接完成后先进行超声波用气弧焊，焊接完成后先进行超声波检测自检，自检合格后要求第三方检检测自检，自检合格后要求第三方检测单位进行检测。测单位进行检测。外侧螺栓

47、紧固外侧螺栓紧固钢管外侧焊接钢管外侧焊接40九、对策实施九、对策实施3 3）加强钢管垂直度过程检查：）加强钢管垂直度过程检查： 在安装钢管柱时应在两个垂直方向架设二台经纬仪，同时观测柱的两条在安装钢管柱时应在两个垂直方向架设二台经纬仪，同时观测柱的两条控制母线，指挥操作人员校正钢管柱的垂直度。随着建筑物高度增加及平面控制母线，指挥操作人员校正钢管柱的垂直度。随着建筑物高度增加及平面形状、尺寸的限制，用于垂直观测的经纬仪只能放在安装层的楼板上，部分形状、尺寸的限制，用于垂直观测的经纬仪只能放在安装层的楼板上，部分柱观测的角度、距离受到不同程度的影响，因此应将经纬仪架立在尽可能远柱观测的角度、距离

48、受到不同程度的影响，因此应将经纬仪架立在尽可能远离被观测柱的位置，使观测的水平距离达到最大，垂直度不能超过离被观测柱的位置，使观测的水平距离达到最大，垂直度不能超过5mm5mm。41九、对策实施九、对策实施3 3）加强对）加强对C40C40混凝土塌落度过程检查：混凝土塌落度过程检查： 顶升混凝土施工中如何控顶升混凝土施工中如何控制混凝土质量，避免堵泵和堵制混凝土质量，避免堵泵和堵管的发生，是现场管理的重点管的发生，是现场管理的重点之一之一 现场管理原则是必须确保现场管理原则是必须确保入泵的每车混凝土流动性和和入泵的每车混凝土流动性和和易性达到工艺设计要求易性达到工艺设计要求 在实际在实际施工中

49、需要对每一车混凝土均施工中需要对每一车混凝土均进行坍落度和扩展度的测量，进行坍落度和扩展度的测量，并观察是否有离析现象，检查并观察是否有离析现象，检查最大粗骨料粒径不能超过配合最大粗骨料粒径不能超过配合比设计标准，只有这些指标均比设计标准，只有这些指标均达到了工艺要求才能允许混凝达到了工艺要求才能允许混凝土入泵土入泵42九、对策实施九、对策实施3 3、调整设备的性能参数、顶升压力、输送时间，让设备充、调整设备的性能参数、顶升压力、输送时间，让设备充 分发挥作用分发挥作用 通过对本项目主塔楼钢管柱直径高度以通过对本项目主塔楼钢管柱直径高度以及安装分及安装分段因素的考虑，分析了各段顶升的段因素的考

50、虑，分析了各段顶升的混凝土时间数量压力及管内隔板的复杂性，混凝土时间数量压力及管内隔板的复杂性，最后确定了塔楼最后确定了塔楼1515层以下采用层以下采用2 2层一顶的浇筑层一顶的浇筑方式，塔楼方式，塔楼1515层以上采用层以上采用3 3层一顶的浇筑方式层一顶的浇筑方式（1 1）砼输送泵机的选择）砼输送泵机的选择砼垂直静压力（按砼垂直静压力（按10001000钢管柱顶升高度钢管柱顶升高度15m15m）计算为）计算为5.5Mpa5.5Mpa；砼输送管道压力损失（含砼输送管道压力损失（含135135弯管及止回阀弯管及止回阀）合计为）合计为5Mpa5Mpa；垂直静压力与管道压力损失合计为垂直静压力与管

51、道压力损失合计为10.5Mpa10.5Mpa，考虑顶升过程中其它不可预见因素，泵送，考虑顶升过程中其它不可预见因素，泵送顶升顶升10001000钢管砼高度在钢管砼高度在15m15m时，选用砼管出时，选用砼管出口压力口压力22Mpa22Mpa的砼输送泵。的砼输送泵。 43（2 2）泵管布置示意）泵管布置示意 本项目主塔楼施工中采用了本项目主塔楼施工中采用了2 2台超高压泵，混凝土地泵出口压力最台超高压泵，混凝土地泵出口压力最小为小为22MPa22MPa，泵压是通过理论计算和模拟试验的方法确定的，泵管布置，泵压是通过理论计算和模拟试验的方法确定的，泵管布置时，为了减少竖向管内混凝土的回流压力，在首

52、层和时，为了减少竖向管内混凝土的回流压力，在首层和3131层分别设置了层分别设置了较长的水平段作为缓冲较长的水平段作为缓冲( (见图见图) ) ，同时在地泵的出口近设置了止回阀，同时在地泵的出口近设置了止回阀，泵管的厚度也是经过强度验算后确定的，为了节约成本，采用了分区泵管的厚度也是经过强度验算后确定的，为了节约成本，采用了分区段布置耐压力不同的泵管，泵管的竖直段与钢管柱牢固连接，水平段段布置耐压力不同的泵管，泵管的竖直段与钢管柱牢固连接，水平段与与 楼板牢固连接，尤其是在转弯段采取了加强措施。楼板牢固连接，尤其是在转弯段采取了加强措施。九、对策实施九、对策实施44 通过对要因所采取的实施和施工全过通过对要因所采取的实施和施工全过程的监控与管理，保证了每项工作均处于程的监控与管理，保证了每项工作均处于受控状态，实现了小组活动课题受控状态，实现了小组活动课题攻克天攻克天津某工程劲性钢管混凝土柱质量难题津某工程劲性钢管混凝土柱质量难题 钢管柱的各项施工指标，经检验验