QC装配式建筑阳台可调节装配式操作平台

1、一种装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制QC小组活动成果报告2021发 布 人：黄宇杰泰宏建设发展有限公司课题类型：创新型content工程概况1小组简介2选择课题3设定目标4制定对策6对策实施7确认效果8标准化9510总结及下一步打算提出各种方案并确定最佳方案工程概况01工程概况泰宏建设跨越QC小组工程概况 省直青年人才公寓博学苑项目位于郑州市郑东新区龙子湖园区北部，夏庄街以东、博学路以西、贾鲁街以南和薛夏北街以北范围内。建造模式为EPC+装配式+成品交付一体化，是目前河南省最大的装配式建筑群体，是省人才强省战略实施的第一批“筑巢留凤”重点民生工程。工程由15栋住宅楼，10栋配套商业及配

2、套公共服务用房,总建筑面积达 44.27万，地下2层、局部3层，建筑高度75.70m。 地下室及地上14层剪力墙为全部现浇，地上5层26层为装配整体式钢筋混凝土剪力墙结构，叠合板范围为1层25层。预制构件种类包括叠合板、阳台板、空调板、楼梯、预制外墙板、预制内隔墙。装配率53%。小组简介02小组简介泰宏建设跨越QC小组 QC小组概况表 QC小组成员一览表 小组名称泰宏建设发展有限公司跨越QC小组活动课题一种装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制课题类型创新型成立时间2014年12月12日小组登记号THJS-QC-2020-08课题登记号THJS-QCKT-2020-09小组成员9人活动频率每

3、月平均三次活动次数12次活动时间2020年9月2020年12月出勤率100%TQC教育时间平均接受TQC教育达72小时序号姓名性别学历职称年龄小组职务组内分工1邱国兴男本科高级工程师42组长策划组织2秦建国男本科高级工程师51技术负责人技术负责3李梁伟男本科工程师32质量部长技术管理4常晓楠男本科工程师33技术员质量监控5郭伟伟男本科工程师33技术员现场实施6黄宇杰女本科助理工程师33资料员资料整理7耿自成男专科工程师52施工员现场实施8胡启龙男专科工程师30劳务队长现场实施9尚立新男专科工程师53劳务技术员现场实施小组简介泰宏建设跨越QC小组QC小组活动计划表 活动内容活动时间2020年09

4、月05日2020年12月26日P选择课题2020年09月05日2020年09月15日设定目标及目标可行性论证2020年09月16日2020年09月18日提出方案并确定最佳方案2020年09月19日2020年10月11日制定对策2020年10月12日2020年11月21日D对策实施2020年11月22日2020年12月10日C效果检查2020年12月11日2020年12月18日A标准化2020年12月19日2020年12月22日总结和下一步打算2020年12月23日2020年12月26日选择课题03泰宏建设跨越QC小组选择课题3.1 课题需求分析 本工程建造模式为EPC+装配式+成品交付一体化，

5、装配式构件种类包括叠合板、阳台板、空调板、楼梯、预制外墙板、预制内隔墙。装配式混凝土结构外墙体系连贯设置成整体，施工过程中不宜穿墙打洞，且装配式混凝土结构没有大量的外墙粉刷、保温等作业工序，施工荷载较小，结合工程特点和施工需要，现场设计选用了可循环使用的工具式外挂防护架，用作装配式混凝土结构的外围护体系,该工具式外挂架随主体结构爬升，阳台施工作为二次结构待主体结构施工完成后进行施工，造成在阳台二次结构施工时需要重新搭设防护装置。工具式外挂防护架 在二次结构的阳台施工中，施工人员需要在未封闭的暴露阳台外侧进行施工，小组成员通过走访调查现有施工常采取以下方法： 1)站在阳台内侧施工，存在较大安全隐

6、患。 2)站在阳台内侧，系安全带进行施工，施工外部时极为不便,安全隐患较大。 3)临时搭设的悬挑式钢管架，针对高层建筑，需要每层都搭设钢管架，且需要在建筑墙体上开设有很大孔洞进行安装，导致破坏墙体。 4)采取吊篮施工，主楼未封顶无法施工，且需要多次移动位置效率低。泰宏建设跨越QC小组选择课题 本工程共包含阳台2022个，常规施工工艺是通过落地脚手架或悬挑脚手架施工，搭设工程量大、成本费用高，不经济。为此，小组对已施工的现浇结构和装配式结构“悬挑脚手架施工”和“吊篮施工”进行了调查分析，绘制了对比分析表。阳台处构造柱钢筋绑扎、二次砌体填充3.1.1 成本需求泰宏建设跨越QC小组选择课题序号项目名

7、称结构形式阳台处二次结构施工每层阳台数量现有施工方式分析结论1国际城20#院框架剪力墙结构悬挑式脚手架22个该工程采用悬挂式脚手架及安全防护网进行二次结构、外墙抹灰、外墙保温等施工，搭设时间长，搭设工程量大、需要的钢管、扣件、安全网数量多，成本费用高，通过调查单层脚手架搭设成本费推算单个阳台施工成本，国际城12层为标准层共包含阳台14处，成本分析如下：1）脚手架搭设费用分析人工费：12层悬挑脚手架16个人搭设一层需要工期3天，人工费300元/人/天，16x300 x3=14400元；钢管扣件租赁费用：2600元/天，2600 x3=7800元；费用小计：14400+7800=22200元；2）

8、阳台处二次结构施工(填充砌筑、GZ钢筋绑扎、模板支设、混凝土浇筑、模板拆除)费用分析：人工费用：阳台处二次结构需要8个工人，工期需要2天，人工300元/天，8x300=2400元；脚手架租赁费用：2600 x2=5200元；费用小计：5200+2400=7600元；总费用合计：22200+7600=29800；平均到单个阳台费用29800/14=2129元。由分析表可见，吊篮施工的方式更合适装配式阳台处二次结构施工，但该施工方式费用偏高，对于装配式建筑在未封顶前无法施工，施工功效低且存在高空作业隐患。因此，需要一种安全、经济、快速的施工方案。2淇水花园（鹤壁市）装配式剪力墙吊篮施工20个该工程

9、是装配式结构，标准层阳台12个，悬挑式脚手架不适合该工程，在阳台二次结构施工时采用了吊篮的施工的方式，单栋租赁12个吊篮，租赁和安装费用900元/月/台，费用计算如下：吊篮租赁：900 x14/30=420元每天，工期3天，则租赁费用420 x3=1260元；人工费用：完成单程阳台二次结构需要14个工人3天，人工300元/天，费用300 x14x3=12600元；总费用合计：12600+1260=13860元,平均到单个阳台费用13860/12=1155元；吊篮施工主要受主体结构影响，主体封顶后进行，严重影响整体工期，且只能按照施工层数由低到高进行，不能进行穿插施工，极度延误工期。现有施工方式

10、对比分析小组成员通过对比分析，现有施工方式“悬挑脚手架”和“吊篮施工”均符合装配式结构施工，采用悬挑式脚手架施工方式需要搭设脚手架工程量大、需要的钢管、扣件、安全网数量多，施工前需要对PC构件进行固定孔位的预留，对搭设工人专业技术要求高，且施工效率低下，每处阳台成本费用达到2129元，费用极高；而采用吊篮施工，脚手架搭设必须提前施工或与主体工程一起施工，且吊篮设置不便需要多次移动位置，施工工期长，周转使用繁琐，安装过程中的安全隐患多，且每处阳台成本费用达到1155元，费用高。泰宏建设跨越QC小组选择课题 QC小组成员对我国 2015-2019 年近 5 年间房屋市政工程生产安全事故按类型进行统

11、计（表1），由表1可以看出近5年来，事故主要为高处坠落、物体打击、坍 塌、起重伤害、其他伤害（机械伤害，触电、车辆伤 害、中毒窒息等）等。其中高处坠落为1558起，占事故总数的51.52 %；物体打击420起，占事故总数的13.89 %；坍塌332起，占事故总数的10.98 %；起重伤害265起，占事故总数的8.76%。以上四类事故的累计发生率达到了全部事故的 85.2 %，单是高处坠落就占了事故总数51.52%，本工程二次结构填充砌筑、GZ钢筋绑扎、模板支设、混凝土浇筑、模板拆除、以及后续工序保温层施工、外墙装饰面施工均属于高空临边作业，危险系数高，由此可见如何安全的进行阳台处高空作业是当前

12、继续解决的问题，统计数据见下表： 3.1.2 安全需求2015-2019年房屋市政工程生产安全事故类型情况统计表泰宏建设跨越QC小组选择课题 小组成员通过查阅专利检索平台及各大学术网，搜索“阳台临边”“可调节”“装配式”“安全平台”“阳台防护”等关键词，以及海量搜索同行行业类似项目的施工技术，共查得有效借鉴专利文本3个，为小组活动的创新活动，提供了借鉴思路。查询情况统计表 创新需求：既保证安全施工，又能够提升阳台处二次结构施工效率查询路径：中国知网CNKI、维普数据库、SooPAT专利搜索、国家科技成果网查新关键词：“阳台临边”“可调节”“周转使用”“安全操作平台”“阳台防护”序号名称申请人申

13、请号1外墙临边操作平台及施工方法中国十九冶集团有限公司CN 107060305 A2一种悬挑移动操作平台中建八局第二建设有限公司CN 207633762 U3一种高空悬挂调节平台梯安徽瑞思威尔科技有限公司CN 204283194 U3.2 查询借鉴泰宏建设跨越QC小组选择课题（1）借鉴1：“阳台临边”、“防护”、“操作平台”（2）借鉴2：“悬挑”、“防护”、“操作平台” 借鉴1：“外墙临边操作平台及施工方法”，利用方钢制作施工操作平台和下部支撑结构,将支撑结构固定在下层主体结构上，形成安全稳固的施工操作平台。 借鉴2：“一种悬挑移动操作平台”，在操作平台后座设置配重以便受力平衡，通过万向轮可移

14、动或固定，形成移动方便、施工简捷的施工操作平台。泰宏建设跨越QC小组选择课题（3）借鉴3：“悬挂”、“可调节”、“操作平台” 通过上述借鉴，小组结合本工程预制阳台的特点，可将三个装置的不同原理进行优化，研制一种新型操作平台，既不破坏装配式结构主体，又能通过各部件组装形成安全稳固的施工操作平台。因此，确定课题为：确定 课题一种装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制 借鉴3：“一种高空悬挂调节平台梯”，该操作平台设置支撑框和挂耳、操作框挂在主体结构上，通过在支撑框上设置调节孔位，达到悬挂调节的作用。设定目标04泰宏建设跨越QC小组设定目标目标设定：研制一种装配式建筑阳台可调节装配式操作平台，在满

15、足施工的前提下，实现高空临边作业零事故，提升施工效率，降低工程成本。 目标值：施工成本降低50%，由233.5万元降至116.8万元。目标设定柱状图设定目标泰宏建设跨越QC小组名称借鉴一“外墙临边操作平台及施工方法”借鉴二“一种悬挑移动操作平台”借鉴三“一种高空悬挂调节平台梯”借鉴原理通过方钢制作施工操作平台和下部支撑结构,将支撑结构固定在下层主体结构上，形成安全稳固的施工操作平台。通过后座设配重以便受力平衡，通过万向轮可移动或固定，形成移动方便、施工简捷的悬挑施工操作平台。借鉴该操作平台设置支撑框和挂耳、操作框挂在主体结构上，通过在支撑框上设置调节孔位，达到悬挂调节的作用。借鉴数据数据：设置

16、2跟立柱连接操作平台与主体结构；立柱采用40 x50 x4mm方钢；数据：立柱后侧设置2个三角形支撑支撑操作平台:，尺寸30 x40 x4mm；数据：立柱骨架采用间距500mm方钢焊接而成，该镀锌方钢的规格为60 x40 x4mm数据：操作平台采用间距30mm方钢焊接形成，高度1200,mm，方钢的规格为20 x20 x2 mm，底板采用3mm钢板。数据：操作平台四周采用20 x20mm的钢筋网片数据：悬梯顶部设置至少两跟直径的方钢挂耳30 x40 x4mm；数据：操作平台第采用8跟直径25mm的钢筋焊接数据数据：立杆上设置调节孔位4个，操作平台通过4跟螺栓与立杆连接技术可行性分析施工现场采用

17、外挂式外挂防护装置，该装置随主体施工完一层整体吊装一层，其特点是周转使用率高，制作简单、安装拆卸快捷便利，小组成员将借鉴该工具式外挂防护的特点，研制这种高周转、制作简单、安拆方便的装置，达到降本增效的目的。“借鉴一”中数据：采用规格为60 x40 x4mm镀锌方钢制作可调节立柱，借鉴其在立柱预设调节孔，达到高度可调的作用；“借鉴一”中数据选用规格30 x40 x4mm制作底部三角支撑结构，通过三角支撑提升下部装置的稳定性，确保上部结构安全。“借鉴二”中数据选用3mm薄钢板制作操作平台底板，防止高空坠物及为作业人员提供安全的着力点。“借鉴二”中数据选用30 x40 x4mm的方钢和20 x20m

18、m的钢筋网片制作操作平台四周防护装置，保证二次结构施工的安全性。“借鉴三”中数据顶部设置方钢挂耳30 x40 x4mm；借鉴三”中数据数据：立杆上设置调节孔位4个，操作平台通过4跟螺栓与立杆连接通过上述分析，利用各个部件组装形成一种安全可调节的装配式建筑阳台操作平台总目标可行。成本分析本工程是装配式结构，施工现场设置了定型化的加工棚，采用流水作业的形式，有完备的下料、加工施工工序，培养了一批专业加工制作专业工人，新装置的研制可有效利用现场定型化加工棚，从而有效控制新装置的人工、材料成本。研制新的可调节装配式操作平台主要材料采用不同规格型号的方钢、钢网片、钢板等，小组成员查询了项目材料清单，40

19、 x50 x(0.8-3.0)、40 x60 x(1.0-5.0)、30 x60 x(0.8-3.0)、30 x50 x(0.8-4）、30 x40 x(0.8-3.0)方钢的价格在4045，单层高度330mm，阳台尺寸1500 x3200，单个操作平台所用材料在2022m，总费用材料费用推算在400900之间。目标可行性论证1 目标设定后，小组成员又从借鉴内容的原理、数据、技术可行性和成本以及小组自身的物资基础、技术保障、课题的具体务实和内外部力量进行目标可行性论证，论证情况如下：物资基础公司对本工程施工工艺改进和创新十分重视，并出台各种奖励措施，以激发技术人员积极创新研发，公司各职能部门对

20、本工程全方位的支持和配合，为本课题的实施创造了良好的外部条件，奠定了物质基础。设定目标泰宏建设跨越QC小组本小组是一支年轻化技术型团队，配备的专业技术管理人员文化层次高，小组成员有多次高层建筑施工经验，质量管理、 技术管理、技术创新、技术攻关等各方面经验极为丰富。技术保障课题具体务实“一种装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制”话动课题具体务实，贴近施工实际，花费成本低，操作安全便捷，体现“小、实、活、新”原则，只要大家的齐心协力，严谨精细地策划施工方案，合理、 科学地组织实施，必定能够实现小组目标，实现这种新型工具的研制。目标可行性论证2本工程为河南省重点难点工程，社会各方关注度高，河南省

21、住建厅领导、省建协领导、多次莅临项目部指导工作，公司和项目高度重视创新技术研究，QC小组与建设单位和设计单位就此进行了多次考察与试验，一致认为该装置可以满足现场施工要求。外部力量 由两方面目标可行性论证小组一致认为目标能够实现。提出各种方案并确定最佳方案05泰宏建设跨越QC小组提出各种方案并确定最佳方案 根据借鉴思路提出总体方案：小组成员通过借鉴“外墙临边操作平台及施工方法”、“一种悬挑移动操作平台”、“一种高空悬挂调节平台梯”的创新思路，绘制了借鉴技术分析表，从借鉴技术的部位、原理得到启发，提出了可调节装配式操作平台的总体思路。借鉴技术分析表总体方案支撑结构可调节装置操作平台 以“支撑结构”

22、“操作平台”“可调节装置”三个部位为框架，研制形成一种可调节的装配式操作平台的总体方案。总体方案的提出泰宏建设跨越QC小组提出各种方案并确定最佳方案 查询结论：小组成员对提出的总体方案在网上进行查新，并未发现有相关文献和专利，证明提出的总体方案具有较好的创新性。方案创新性查询1方案创新性查询2方案创新性分析泰宏建设跨越QC小组 根据确定的总体方案，小组成员进一步展开讨论，通过对“装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制”的三个组成部分的组成形式及使用功能进行归纳总结，形成分解方案系统图如下：总体方案分解方案分解系统图提出各种方案并确定最佳方案 泰宏建设跨越QC小组结构形式比选操作平台围护结构

23、一级方案比选 通过“悬挑后配重式”“悬挂可调节结构”两种结构形式的比选，悬挂式可调节结构在经济性性、实用性、安全性能更具备优势， 更适合装配式结构施工 通过“方钢围护结构”“刚网片围护结构”两种维护结构的比选，刚网片围护结构在安全性上更具备优势。提出各种方案并确定最佳方案 泰宏建设跨越QC小组固定方式比选 一级方案比选 二级方案比选 通过“预留孔螺栓连接”“装配紧固式螺顶连接”两种固定方式的比选，装配紧固式螺顶连接更适合装配式结构，利用装配紧固式螺顶装置将悬挂操作平台紧紧顶在主体机构上，保证了整体装置的安全可靠。 通过“单层悬挂式可调节平台”“双层悬挂式可调节结构”两种可调节装置的比选，采用双

24、层悬挂式可调节结构更加安全稳固。提出各种方案并确定最佳方案 泰宏建设跨越QC小组经过上述对比分析，小组成员确定了最佳方案，整理归纳如下最佳方案系统图 确定最佳方案提出各种方案并确定最佳方案 制定对策06泰宏建设跨越QC小组制定对策 通过上述分析，小组成员对方案的实施达成了共识，经讨论，认为方案实施过程中需重点控制3个主要的问题。对策表对策实施07泰宏建设跨越QC小组对策实施对策一：双层悬挂式可调节结构 措施一：确定制作材质及规格，绘制加工构造图纸。 2020年11月22日耿自成按照借鉴的方案绘制了双层悬挂式可调节装置的简图。 小组成员根据初步的简图通过讨论后绘制悬挂式可调节装置，明确了悬挂立杆

25、、悬挂装置、三角支撑具体参数，确定了双层悬挂式可调节结构装置构成及材质规格并绘制了构造图，构造图如下：泰宏建设跨越QC小组对策实施措施一：效果检查双层悬挂式可调节制作完成后，经现场组装使用，安全、便捷，极大的提高了二次结构的施工效率和质量。结论：按照绘制的双层悬挂式可调节装置图纸和明确的材质及规格，经加工制作和现场检查，符合现场施工要求，目标1实现。泰宏建设跨越QC小组对策实施措施二：委托专业厂家定制，对进场成品进行抽检。 为保证各部件制作的精度，小组成员将可调节装置的制作交由专业的加工厂进行制作，并对进场的成品进行了抽检，共抽检共计8根立柱，160个调节孔，检查表如下：悬挂立杆检查表调节孔位

26、检查表泰宏建设跨越QC小组对策实施结论：通过对专业厂家定制产品的抽查，加工的悬挂立杆及调节孔位100%合格，对策目标实现。现场抽检图泰宏建设跨越QC小组对策实施对策二 ：钢筋网片围护结构措施一：角钢包边，在围护钢筋网中间增加纵、横支撑； 角钢包边增加纵横支撑泰宏建设跨越QC小组对策实施措施一：效果检查 增加纵、横支撑后，小组成员对钢筋围护网安装平整度进行了检查，情况数据如下：结论：通过增加纵、横支撑，钢筋网片围护立面平整稳固，极大提升了操作平台的安全性能在组装完成后小组通过钢尺进行平整度检查，钢筋网片安装变形均2mm，目标完成。泰宏建设跨越QC小组对策实施措施二：在钢筋网片围护结构框架上增加斜

27、向连接件，固定相邻的钢筋围护网片。1、绘制斜向连接件BIM图，斜向连接件尺寸为：300mm*30mm，4mm钢板，孔位间距：50mm；2、加工制作；3、现场组装：斜向连接件与钢筋网片维护结构框架采用螺栓连接规定。结论：通过增加斜向连接件，提升了整体围护结构的安全稳定，达到目标安全性要求。相邻钢筋网顶部增加斜向连接件实施效果泰宏建设跨越QC小组对策实施对策实施三：装配式紧固螺顶连接措施一：在紧固螺栓顶部设置增加钢垫板，增大与主体结构的接触面。1、设计垫片规格：40mm*40mm，厚度4mm钢板；2、垫片孔，依据螺栓大小确定。钢垫板安装使用实施效果检查结论：通过在紧固螺栓顶部增加钢垫板的方式，加大

28、了螺栓与主体结构的接触面，有效保证了主体结构的完整性，目标完成。确认效果08泰宏建设跨越QC小组确认效果 装配式建筑阳台可调节装配式操作平台的研制为装配式结构及高层阳台处施工提供了新的解决方案，在施工生产过程中实用性强，安全性高，周转率高，与传统吊篮施工相比施工效率优势明显，尤其是在降低施工成本，有巨大的成效。小组成员对新装置及传统工艺的成本进行了对比分析，分析情况如下：1、目标值分析活动后柱状图通过成本分析，实现了降低50%的目标成本成本分析表泰宏建设跨越QC小组确认效果2、经济效益分析通过QC小组活动有效解决了装配式结构阳台处二次结构施工难题，极大提高了施工的安全性，提升了施工效率，缩短了

29、工期，且该新型装置可重复使用，周转使用率高，大大减少了材料费，节能环保。与传统施工方法相比，共计节约1291302.6元，降低成本55.3%，经济效益巨大，有极高的推广使用价值： 3、社会效益装配式建筑阳台可调节装配式操作平台因其自身结构简单，操作方便，通用性强，配件能重复利用，充分发挥材料的使用价值。节约了资源；采用标准化设计，实现工厂化标准化加工，对于同类工程有巨大的推广价值，为装配式阳台处二次结构施工、高空临边作业施工指出了新的方向，该创新装置在工程应用中受到建设单位和监理单位一致好评。同时，申报了“一种装配式可调节操作平台”实用新型专利，已受理。专利受理通知书经济效益证明 标准化09泰宏建设跨越QC小组标准化 通过本次QC小组活动，对装配式阳台处二次结构施工进行了创新，提高了施工质量降低了工程成本，保障