[QC成果]减少大层高建筑吊杆工程安装时间

1、减少大层高建筑吊杆工程安装用工 发布人：许盛淮中建海峡建设发展有限公司总承包公司许盛淮QC小组总承包公司许盛淮QC小组二O一六年二月一、课题介绍 二、小组概况三、选题理由四、现状调查五、设定目标六、原因分析七、要因确认八、制定对策九、对策实施目 录十、效果检查十一、巩固措施十二、总结及计划十三、合理化建议十四、活动概况一览表吊杆工程在工程建设中应用广泛，诸如吊顶、水电桥架安装、风管安装、给排水消防管道均涉及到吊杆工程。据建设部门统计，我国在建建筑常年保持在8500个以上，以福安市三馆合一项目（建筑面积约21000）为例有将近1万多根吊杆，全国每年有千万根吊杆需要安装。 1.课题背景 图1 各分

2、项工程吊杆使用图一、课题介绍 2、工程概况图2 工程效果图一、课题介绍福安三馆合一项目位于福安溪北洋新城中轴景观末端，项目规划用地面积约46000，总建筑面积约21000，由科技馆、博物馆、文化馆组成。该建筑外形如半月牙，为半地下室结构，地下一层、地上局部三层。建筑平均层高为5.5m，最低4.5m，最高7.2m。 小组名称 总承包公司许盛淮QC小组 课 题 类 型 现 场 型 成立时间 2015年3月20日 课题活动时间 2015.4.12015.12.20 注 册 号 注册时间2015年9月3日 活动课题减少大层高建筑吊杆工程安装用工 QC小组人数 8人 小 组 简 介 姓 名 性 别 年龄

3、 职 务 职 称 组 内 职 务 培 训 情 况 修兴洲 男 40总承包公司副总、项目经理 工程师 组长：组织、策划、决策小组成员均参加市全面质量管理培训并获得协会颁发结业证书 许盛淮 男 28 项目技术质量部经理 助 工 副组长：组织、策划、决策 姚陈熔 男 30 水电主管 助 工 副组长：组织、策划、决策 余禧 男 30 项目技术质量部经理 助 工 组员：实施、统计、整理 姚世平 男 25 土建施工员 助 工 组员：实施、统计、整理 林弘翰 男 26 水电施工员 助 工 组员：方案实施、信息反馈 付鑫 男 28 商务经理 助 工 组员：方案实施、信息反馈 林俊烽 男 25 安全员 助 工

4、组员：方案实施、信息反馈 赵永华 男 40总承包公司总工 工程师技术顾问 官灿 男 32总承包公司技术科科长 工程师技术顾问小组简介表 表1制表人：许盛淮 制表时间：2015.06.08二、小组简介理由1 福安市三馆合一项目吊杆工程应用广泛，数量较大，经统计总吊杆数约10350个。若能减少其安装用工，将带来可观的经济效益。部位吊顶桥架风管给排水、消防、暖通管道总计数量（个）130819441232586610350项目吊杆工程主要分布表 表2制表人：姚陈熔 制表时间：2015年6月10日理由2 本项目平均层高较高，最低4.5m，最高7.2m。借助高于2米的门架施工，为高空作业。吊杆工程作业时需

5、至少两人配合脚手架施工，危险性和施工难度大，操作较慢。 图3 多人配合脚手架进行吊杆施工三、选题理由 1、随着技术的发展，吊杆已经从原有的植筋形式、焊接角钢形式，发展到配合膨胀螺栓使用。项目使用的内膨胀螺栓式吊杆，其主要由膨胀螺栓、六角头螺母、垫片和吊杆四件套组成图4 吊杆四件套四、现状调查2、查阅相关规范得到各工种吊杆间距如下：各工种吊杆间距规范要求汇总表 表3类 别吊 顶桥 架消防管道给排水管道通风管道本项目规格8mm300mm50mmDN20150DN20150最大2000mm2000mm400mm吊杆间距1m1.53m3m8m3m8m23m单点吊杆数1个2个2个2个2个个 制表人：林弘

6、翰 制表时间：2015年6月15日 四、现状调查 3、由于各个部位孔位间距不尽相同，分析图纸可得，三馆合一项目一个操作空间内各工种、部位吊杆数多在30个80个之间。结合调查2汇总表可知，三馆合一大部分吊杆间距在2m左右，如一层（层高5.5m）GN轴水电桥架吊杆安装工程吊杆数为60个，吊杆间距为每2m两个点，该处层高为5.5米需借助门架进行操作，门架操作平台规格为1200X1800，因此每次移动门架可施工吊杆4根。 为了减少吊杆安装用工，项目合理安排现场生产，将吊杆工程安装进行了详细的工序划分： 四、现状调查 根据以上工序取一层（层高5.5m）GN轴水电桥架吊杆安装工程（60根吊杆）进行各工序用

7、工记录，其中顶板钻孔和拧进吊杆作业由于需要两人配合门架施工，60根吊杆需要移动门架15次，小组成员进行了细化记录。 四、现状调查 需配合门架作业工艺用时、用工统计表 表4作业名称搭设和移动门架门架上顶板钻孔门架上拧进吊杆总计时间（min）1658865318用工（min）330176130636比例（%）51.927.720.4100制表人：余禧 制表日期：2015年06月20日（备注：由于两人操作，用工=时间X2） 将搭设和移动门架用工平均分配到门架上顶板钻孔和拧进吊杆用工得： 部分位置吊杆安装用工统计表 表5制表人：余禧 制表日期：2015年06月20日四、现状调查作业名称熟悉图纸开料及进

8、料放线定位吊杆切割、组装顶板钻孔拧进吊杆验收及调整总计用工（min）/666434129520786单根用工（min）/1.11.15.74.90.3313.1 说明：“/”表示非工人用工，不记入本次研究范围。其中放线定位为两人操作，实际用时33min，总用工66min；吊杆切割、组装为单人操作；验收及调整为两人操作，总用时10min，总用工20min。 QC小组成员按照工序分类，并以用工为单位进行数据整理分析统计，并且整理出问题项，绘制出统计表：制表人：姚世平 制表日期：2015年07月10日 各工序对施工效率影响程度次序表 表6四、现状调查序号因素类别频数(min)频率(%)累计频率(%)

9、1顶板钻孔34143.443.42拧进吊杆29537.580.93放线定位668.489.34吊杆切割、组装648.197.45验收及调整202.61006熟悉图纸/ 开料及进料/合计786100%100% 据此表格绘制出各工艺用工饼状图如下： 制图人：林弘翰 制图日期：2015年07月10日图5 各个工序对施工效率影响程度调查饼状图 调查结论：通过以上调查我们发现影响吊杆安装用工的主要问题是顶板钻孔用工多和拧进吊杆用工多。四、现状调查 将吊杆的安装作业用工缩短到原来的60%。 图6 目标确认柱状图制图人：许盛淮 制图日期：2015年07月12日五、设定目标 目标依据： 1)在需要门架配合的顶

10、板钻孔作业和吊杆拧进作业中，门架搭设和移动用工330min占了总用工636min的51.9%为大数，若能避免使用门架则可减少用工330min; 2)钻孔和拧进吊杆均需要两人配合操作，若能实现单人操作，理想状态下可减少用工50%，但由于层高等因素不考虑实际用工减少。 3)总用工可减少330/786=42%. 100%-42%=58%。因此通过改进工艺、方法将吊杆安装作业用工减少到原来的60%是可行的。五、设定目标原 因 分 析1图7 关联图制图人：许盛淮 制图时间：2015年7月15日六、原因分析十条末端因素 要因确认计划表 表7 制表人：许盛淮 制表日期：2015年07月16日七、要因确认序号

11、末端因素确认方法确认的标准负责人完成时间1管理人员监督不力调查分析现场管理人员是否足够、监督到位姚世平2015年7月25日2工人责任心差调查分析是否进行教育及建立奖罚制度。姚世平2015年7月25日3工人施工培训少调查分析工人进行培训考核；成绩达到85分以上。余禧2015年7月25日4设备未及时更新现场验证现场设备是否能符合使用要求姚陈熔2015年7月25日5不能在地面钻孔现场验证移动门架时间占钻孔总时间是否超40%姚陈熔2015年7月25日6没有专用吊杆拧进装置现场验证移动门架时间占拧进吊杆总时间是否超40%许盛淮2015年7月25日7光线不足现场验证现场照明是否满足施工要求许盛淮2015年

12、7月25日8钻头供应不足现场验证是否有备用钻头林弘翰2015年7月25日9吊杆供应不足现场验证是否有材料计划、是否及时进料林弘翰2015年7月25日10工序未优化现场验证是否存在未优化的工序余禧2015年7月25日末端因素一：管理人员监督不力非要因七、要因确认末端因素二：工人责任心差 非要因七、要因确认末端因素三：施工培训不到位非要因七、要因确认末端因素四：设备未及时更新非要因七、要因确认末端因素五：不能在地面钻孔要因七、要因确认末端因素六：没有专用吊杆拧进装置要因七、要因确认末端因素七：光线不足非要因七、要因确认末端因素八：钻头供应不足非要因七、要因确认末端因素九：吊杆供应不足非要因七、要因

13、确认末端因素十：工序未优化要因七、要因确认1移动门架2钻最多4个孔3换工具4拧进最多4根吊杆n+1移动门架n+2钻最多4个孔n+3换工具n+4拧进最多4根吊杆重复14最终确定三个要因：1、不能在地面钻孔2、没有专用吊杆拧进装置3、工序未优化七、要因确认 制表人：姚陈熔 制表时间：2015.09.25八、制定对策 根据要因分析结果，QC小组针对加大吊杆安装用工的主要原因提出不同对策，以下为对策分析评价选择表： 对策分析评价选择表 表8 序号要因对策方案对策分析比较对策确定对策1不能在地面钻孔对策1：设计可移动操作车进行操作可单人操作，设计费用高，仍需登高作业对策2成本较低，可实现单人操作，在地面

14、完成顶板钻孔不可取对策2：设计一种顶板钻孔辅助装置在地面操作钻孔可以在地面单人操作，在地面完成顶板钻孔可取2没有专用吊杆拧进装置对策1：设计一种吊杆安装专用电动扳手提高拧进效率，仍需登高作业对策2较安全，等单人操作在地面拧紧吊杆不可取 对策2：设计一种吊杆安装装置实现在地面拧进吊杆能在地面拧进吊杆，实现单人操作可取3工序未优化对策1：分别优化钻孔与吊杆拧进工艺无法解决钻孔与吊杆拧进间工序间歇问题对策2总用工降低，有效减少工艺间歇，工期短不可取 对策2：优化钻孔与吊杆拧进两项工艺工序施工总用工降低，有效减少工艺间歇可取 制表人：姚陈熔 制表时间：2015.09.25八、制定对策 由以上评价选择，

15、我们最后确定了对策实施计划表： 对策实施计划表 表9序号要因对策目标措施地点时间负责人1不能在地面钻孔设计一种顶板钻孔辅助装置在地面操作钻孔可在地面单人稳定钻孔，钻孔用工减少165/341=48.4%根据杠杆原理设计顶板钻孔辅助装置仓库工地五金店8.259.30修兴洲许盛淮2没有专用吊杆拧进装置设计一种吊杆安装装置实现在地面拧进吊杆可在地面单人拧进吊杆，吊杆拧进用工减少50%根据可收缩雨棚摇杆原理设计吊杆安装装置完成地面拧紧吊杆仓库工地五金店8.259.30姚陈熔许盛淮3工序未优化优化钻孔与吊杆拧进两项工艺工序钻孔与拧进吊杆两工序用工减少330/636=51.9%钻孔与拧进吊杆两项工序分离仓库

16、工地五金店8.259.30姚陈熔许盛淮 根据以上的对策实施表，我们QC小组全体人员及时召开会议，认真研究制定出一套详细的实施措施，并分头负责落实。九、对策实施 设计一种顶板钻孔辅助装置，可不借助门架而直接在地面上完成钻孔。通过集思广益及头脑风暴分析，小组成员姚陈熔提出的跷跷板原理得到了大家的认可。通过下压跷跷板的一端，可顶起翘起板的另一端，在另一端固定电钻完成钻孔。 图8 跷跷板原理图九、对策实施实施1： 根据跷跷板原理绘制出新装置设计图。图9 顶板钻孔辅助装置设计图实施1：九、对策实施 调通过现场调研及试验，小组成员初步选定了质量较轻，稳定性较好的方木进行制作，并在一层（层高5.5m）AG轴

17、过道处桥架吊杆进行试用。图10 顶板钻孔辅助装置现场使用图 实施1：九、对策实施 试用过程中发现，使用该装置施工时操作者需要双手扶住装置以便操作，使用者无法单独完成开、关钻机工作，且装置架体立杆越长稳定性越差，当操作高度超过5m时装置稳定性较差，单人不易扶稳。 该装置只适合在低层高时使用。实施1：九、对策实施 针对装置稳定性差、不易单人操作的问题，小组成员集思广益进行讨论，决定设计一种可移动式顶板钻孔辅助装置，以便单人操作。以下是可移动式顶板钻孔辅助装置：图11 顶板钻孔辅助装置设计图 实施1：九、对策实施 通过现场调研及试验，小组成员初步选定了L40X40角钢焊接四棱锥支架固定于斗车上，并在

18、棱锥中心安装20mm钢管制作的活动自升式顶杆，现场组装成型如下图。装置组装完成后固定钻机于顶撑顶部并在一层（层高5.5m）AG轴过道处桥架吊杆进行试用。使用发现工具稳定性较好，可以单人操作。图12 顶板钻孔辅助装置设计图 图13 新装置现场钻孔图 实施1：九、对策实施 班组长在使用后对以上两种工具进行评价，如下表：两种顶板钻孔辅助装置使用情况评价表 表10装置稳定性安全性可否单人操作可否地面操作适用范围顶板钻孔辅助装置低层高时使用较稳定一半不可以层高高时需要配合门架层高较低时可移动顶板钻孔辅助装置稳定性较好较好可以可以层高7.2时可用 制表人：姚陈熔 表时间：2015.09.30实施1：九、对

19、策实施 小组成员对一层（层高5.5m）AG轴过道处桥架吊杆钻孔用工进行统计,得60个孔位钻孔总用工为165min，比原来用工341min减少了（341-165）/341=51.6%。实施一目标达成！实施效果： 设计一种吊杆安装装置实现在地面拧进吊杆。我们的设计从收缩式雨棚的摇杆得到启发雨棚收缩摇杆图14 可收缩雨棚摇杆图实施2：九、对策实施 在摇杆顶部焊接六角扳子头，根据摇杆原理，将吊杆插入摇杆立杆顶部，使得螺栓卡在六角扳子头上，摇动摇杆即可锁紧膨胀螺栓，旋入吊杆。小组成员绘制出了吊杆安装装置设计图。 图15 吊杆安装装置设计图实施2：九、对策实施 经考察分析，小组成员决定选用20钢管当装置主

20、要杆件，现场制作加工完成吊杆安装装置如下图。并在一层（层高5.5m）AG轴过道处已钻过的吊杆孔上进行旋入试验。 图16 吊杆安装装置成品实施2：九、对策实施 吊杆安装步骤： 1、吊杆插入空心摇杆前端使得螺栓卡在装置顶部六角扳子头内 2、举起装置对准所钻孔洞 3、摇动装置完成拧进并拔出实施2：九、对策实施 实施效果： 小组成员使用该工具，在实施一所钻的60个孔位进行吊杆拧进。发现虽然该装置使用时由于层高原因，对准孔洞不便，但经计时，60根吊杆拧进用工为138min，比原来的295min减少了（295-138）/295=53.2%.实施二目标达成！实施2：九、对策实施 优化钻孔与吊杆拧进两项工艺工

21、序。由于实施一、二中新装置使得钻孔和拧进吊杆工作无需门架配合，可在地面进行操作，因此可改变施工工序，将钻孔与拧进吊杆两项工艺分离，这样就可以在减少施工机具使用时间的情况下有效减少工序间歇时间。实施3：九、对策实施 可以看出，施工步骤中少了移动门架和换工具这个两个环节，只需移动钻孔工具，拧进工具便可以完成所有钻孔和拧进所有吊杆工作。 实施效果： 小组成员按照优化的工序汇总实施一、二，所进行的钻孔和拧进吊杆，总用工为165+138=303min，比原来的636min减少了 （636-303）/636=52.4%51.9%实施三目标达成！实施3：九、对策实施 QC小组于2015年12月5日在二层GN

22、轴走道处进行吊杆安装施工时对新工艺下吊杆安装各工艺用工进行统计（取60根，其中熟悉图纸和开料及进料由于非工人用工不记录统计范围），汇总如下： 二层NU轴进行桥架的吊杆工程施工各个工艺用工汇总表 表11制表人：许盛淮 制表时间：2015.11.15十、效果检查作业名称放线定位吊杆切割、组装顶板钻孔拧进吊杆验收及调整总计用工（min）646016313520442与传统工艺用工相比，施工用工降低至 442/786=56.2% 制图人：姚世平 制图时间：2015.11.19目标实现十、效果检查图17 活动前后施工用工与原用工比例对比经济效益计算表 表12序号类别费用支出明细节约成本1人工节省113天

23、x200元/天22600元2钻孔装置费用材料费约600元，制作安装费约400元-1000元3吊杆安装装置费用材料费约300元，制作安装费约200元-500元4小组活动经费500元-500元5合计20600元制表人：付鑫 制表时间：2015.12.20本传统工艺安装60根吊杆约需要786min，每根约13.1min，本项目总计10350根吊杆约需要用工135585min，合计2260h，按照每个工8小时计算，共需283个工天。本次QC活动施工用工可减少至少(1-56.2%)=43.8%.考虑层高等不确定因素，安装用工按减少40%计算，新型施工工艺可节省283x40%=113个工天.十、效果检查经济效益 图18 经济效益证明1对后续所有吊杆工程安装使用新工