提高型钢混凝土柱施工质量

1、提高型钢混凝土柱施工质量一、概况课题名称：提高型钢混凝土柱施工质量小组名称：浙江省*集团有限责任公司浙江*大楼QC小组1、工程概况*集团*大楼工程由浙江*报业集团投资建设，浙江*大学建筑设计研究院设计，杭州*建设监理有限公司监理，浙江省*集团有限责任公司总承包施工，总建筑面积65261m2。地上主楼23层，裙楼3-层，地下2层，建设高度为91.15m（女儿墙顶标高）。主要结构类型为钢管混凝土柱，钢框架，钢筋混凝土筒体结构体系。主楼钢框架地下二层部分采用型钢混凝土柱，共26根。如下图：图中红色标注为型钢混凝土柱。 型钢混凝土柱结构形式：以GKZ1为例，右图。工程质量目标为创“鲁班奖”。2、小组活

2、动组织*集团*大楼是浙江省为深化文化体制改革，加快文化大省建设、推进文化产业发展，的省重点工程，工程规模较大，设计标准高。为此，从工程开工以来，项目部都紧紧围绕“鲁班奖”这一目标，立足高起点、高标准，规范运作，科学管理，精心组织施工。项目部在以往工程施工中，积极开展了全面的质量管理活动，并得了良好的质量效果，为了在本工程中进一步激发广大专业人员的积极性和创造性，通过群众性质量管理活动为建设优秀工程提供保证，项目部在集团公司注册登记成立了QC小组。小组成员自愿参加，有技术管理人员，也有一线班组人员。2.1 QC小组概况小组名称浙江*大楼工程QC小组小组类型攻关型成立时间2007年3月10日小组注

3、册编号活动时间2007年3月10日2007年12月30日课题注册编号课题名称提高型钢混凝土柱施工质量小组成员名称 简况姓名年龄性别文化程度职务在QC小组内任职TQC教育情况36男研究生项目经理组长36h31男大学公司副总工程师项目顾问36h31男大学公司质量部经理小组顾问36h29男大学项目常务经理副组长48h28男大学技术负责副组长48h51男中专质量员组员48h28男大学质量员组员48h26男大学施工员组员48h26男大学施工员组员48h30男大专资料员组员48h31男大专安全员组员48h33男中专木工施工班长组员48h36男高中钢筋施工班长组员48h40男高中泥工施工班长组员48h制表：

4、* 制表日期：2007.03.142.2小组活动根据流程制定活动计划如下：2007年3月， 小组组建，成员TQC培训；2007年3月2007年5月，计划（Plan）阶段；2007年5月2007年12月，实施（DO）、检查（Check）阶段；2007年12月，处理（Action）阶段2.3小组活动情况QC小组至组建以来多次组织成员到有类似型钢混凝土柱结构的*客运码头、杭州*中心等工程参观学习。小组成员活动参加率在90以上，总体效果良好。二、计划（Plan）1、选择课题为将*大楼工程打造成绿色建筑，设计方采用了多项环保节能措施，为节约钢材、提高得房率并且采用自重较轻结构材料，减少基础荷载，降低基础

5、造价，特别是地下室部分，采用了型钢混凝土柱即满足了主楼高层建筑的较大荷载又减少了柱截面；而型钢混凝土柱为上部钢框架结构与基础地下室框架结构连接构件，为主楼结构中最重要的部位，尺寸多为1200mm1200mm、1000mm1000mm等大截面，又是混凝土包型钢的新型施工工艺，为本工程的施工重点与难点，并且可通过对型钢混凝土柱施工质量控制，确保主楼地下室施工质量。结论：因此我们确定了“提高型钢混凝土柱施工质量”为本次QC小组活动的课题。2、现状调查2007年3月15日我们QC小组分成三组分别对正在进行主体施工中的三只工程的型钢混凝土柱质量进行了实测、实量：检查标准为浙江省建设工程“钱江杯”优质工程

6、结构质量要求混凝钢筋工程、混凝土工程允许偏差。并于2007年4月18日，QC小组对3个小组的调查信息进行汇总，归纳整理出5类问题，详见如下频数表、排列图：混凝土工程缺陷频数表序号项目频数（个）频率（%）累计频率（%）1柱砼表面平整度425675672柱保护层厚度18243813柱砼表面细裂缝7949044柱截面尺寸4549585其它342100合计74100三只工程共检查360个点，不合格74个点，合格率79.4。总结分析：由排列图可以看出，砼表面平整度超标、柱保护层厚度超标两个问题累计频率达81，是影响型钢混凝土柱施工质量的主要问题，属于A类因素，是需解决的主要对象。3、设定目标3.1目标设

7、定我们小组经过认真讨论，根据现场调查情况并结合本工程的结构特点我们确定了：确保型钢混凝土柱施工质量，使允许偏差合格率活动前79.4，活动后控制在90以上；3.2目标分析根据我们对杭州某商务楼地下室、杭州*新城内某办公楼地下室与杭州滨江区某商务楼地下室的型钢混凝土柱的调查、学习及对相关文献的讨论分析，已经找到了问题的症结，只要控制好柱面平整度、柱保护层等问题，26根型钢柱，检查104个点，缺陷点控制在10个以内，就能达到达到：（10410）10410090.490%并且我们具有以下优势:技术方面：公司技术部通过省电力调度大楼工程的型钢混凝土柱施工，总结出了型钢混凝土柱结构施工工法，可为本工程提供

8、指导。意识方面：本QC小组的主要成员，参加了多只项目的QC活动全过程，并取得了较好成绩。精神保障：业主、质监、设计、监理单位及我公司对本工程都相当重视，我们即感觉到压力又满怀信心，将本工程建设成精品工程。结论：综合以上分析，我们认为，在项目班子素质保证和主观重视的基础上，通过开展QC小组活动，可以克服不利因素，使目标得以完成。因此，目标是可行的。4、原因分析小组成员通过查阅文献、参观学习及现场调查分析，并于2007年4月20日开会讨论造成砼表面平整度超标与保护层厚度超标的原因，并由*整理绘制关联图，如下：制图：* 日期：2007年04月15日5、要因确认我们通过对关联图中每个末端因素逐项进行调

9、查及讨论分析： 要因确认计划表 表3序号末端因素确认内容确认方法标准负责人完成时间1缺少专项施工方案及技术培训上岗工人是否全部经过技术培训,对施工工艺的了解情况。以及专项施工方案的编制情况。1、通过考核、操作试验了解工人对施工工艺的掌握情况。2、专家讨论专项方案的可实施性。工人操作熟练，以现场操作试验评审。专项方案可实施性得到专家认可。07年5月202施工管理监督不利管理人员对施工工艺的掌握情况。施工管理水平等。内部调查，操作试验。管理人员对施工工艺掌握熟练。07年5月20制表人：* 日期：07.5.10确认一：缺少专项施工方案及技术培训确认方法：对钢筋工、木工、泥工进行了摸底，各工种对型钢混

10、凝土结构施工工艺摸底统计表 工种结构类型 钢筋工（共计调查40人）木工（共计调查60人）泥工（共计调查20人）了解施工工艺6102不了解施工工艺345018总计（345018）（406020）100=85%经过摸底统计我们发现，进场工人对普通混凝土柱的施工流程及注意事项都比较熟悉，但对型钢混凝土柱施工都缺乏施工经验，特别是木工、钢筋工，对型钢混凝土柱施工要点较模糊。需要针对性的技术培训及指导性文件。结论：工人施工工艺较模糊，为要因。确认二：施工管理监督不利确认方法：对管理人员专业水平、型钢混凝土柱施工工艺掌握程度，进行摸底测评，发现管理人员都基本掌握了型钢混凝土柱施工工艺。通过对相似工程的参观

11、学习，进一步巩固管理人员对型钢混凝土柱施工的认识，并且本工程为集团公司重点工程，驻现场项目班子管理能力强且施工经验丰富。小组成员也非常重视该型钢混凝土柱的施工。结论：管理人员较好掌握了施工工艺，且均认真负责，为非要因。确认。其它确认略结论：最终我们确定了，缺少专项施工方案及技术培训、柱内置型钢，无法用对拉螺杆加固、型钢构件与梁柱主筋位置冲突、型钢柱结点各工种施工工序冲突为导致柱面混凝土平整度超标、柱保护层厚度超标的主要因素。6、制定对策表针对所确定的主要因素，我们制定了对策表：对策评价选择表序号要因对策评价综合得分选定方案有效性可实施性经济性时间性1缺少专项施工方案及指导性文件结合公司工法，编

12、制专项方案，请公司总工进行技术培训18利用公司工法，外聘专家进行技术培训144型钢柱结点各工种施工工序冲突组织专家确定施工工序12通过类似工程考察、调查、讨论分析制定合理的施工工序14对 策 表表3 序号要因对策（What）目标（Why）措施（How）地点（Where）时间（When）负责人（Who）1缺少专项施工方案及指导性文件结合公司工法，编制专项方案，请公司总工进行技术培训为型钢混凝土柱施工提供指导依据1、结合公司工法组织相关工作人员进行技术培训并编制专项施工方案。2、邀请公司总工及专家结合模型对相关工人进行技术培训。3、将方案发至工人手中，指导施工项目会议室、项目现场2007年3月15

13、日2007年5月16日4型钢柱结点各工种施工工序冲突通过考察、调查、讨论分析制定合理的施工工序通过工序调整使型钢柱结点各工种顺利施工。通过对各工种施工工序调整、协调统一，使各工种有序施工，避免结点构件冲突导致返工、构件挤压导致的柱筋粘模等问题。项目部技术办公室、项目会议室、施工现场2007年5月2007年11月制表：* 日期：07.5.15三、实施（DO）实施一：对缺少专项施工方案及技术培训的控制由*负责实施：小组成员于07年5月10日对类似结构的杭州*客运码头工程进行了参观学习，了解了型钢混凝土柱的施工工艺过程，并于5月15日邀请了4位有型钢混凝土柱施工经验的工程师，针对本工程型钢混凝土柱的

14、特点出谋划策，由*、*负责将这些经验、意见通过计算、整合形成了型钢混凝土柱专项施工方案。考虑本现场诸多工人对型钢混凝土柱缺乏直观的认识，我们根据图纸型钢柱形式，用细木工板按截面1：1的比例，竖向反映8.9m、-5.4m、-0.05m标高结点形式的模型。 于2007年5月25日起，由*、*、*对所有相关施工的工人进行为期二天的技术培训，特别针对钢筋工、木工及混凝土工，根据相关的工作内容，通过模型对工人进行各结点交底工作内容、施工方法及应注意事项，并将施工方案发放给施工人员，作为施工时的指导性文件。结论：通过专项方案编制、实施以及模型样式的技术交底，使各工种工人施工准备充分，各项工作井然有序的展开

15、，主楼区块的基础底板、地下一层板与顶板均顺利施工完成。我们的针对性培训也使职工了解了每一步操作对最后质量效果产生的影响，明确了施工方法，施工中明显感觉工人操作思路清晰，质量意思也加强了，更加配合质量管理。实施二：柱内置型钢，无法用对拉螺杆加固由*、*、*负责实施：我们首先对常规支模形式进行分析，常规支模形式如下图： 常规采用钢管抱压方木，中间对拉螺杆的支模体系，但由于型钢混凝土柱内置十字型钢，中间无法对拉螺杆，我们以抱箍钢管间距400mm，内衬方木150mm间距，计算发现：抱压钢管计算抗弯强度达到380N/mm2，远大于钢管设计强度205N/mm2。钢管中间的最大变形达到12mm，大于允许饶度

16、变形1220/150或10mm。只有抱箍间距为200mm时，抱压钢管的计算抗弯强度与饶度变形可满足要求，但可实施性不强。并且在计算时发现内衬方木的计算最大变形与允许饶度变形较接近，我们结合型钢柱的特点，对柱支模体系进行改进，采用10槽钢替代钢管抱压，内衬钢管替代方木的形式，如下图：这样即解决了抱箍钢管抗弯强度的问题，又加强了内衬材料强度，可以满足大截面柱的抱压支撑体系的整体稳定。为保证施工过程中模板支设平整，小组安排了*、*在模板支设过程中跟踪检查柱模的平整度、垂直度，确保支模体系准确。结论：通过我们对柱支模体系的改进，确保了柱抱压支撑体系的稳定，避免了由于钢管、方木超荷造成的起鼓、胀模、变形

17、等问题，26根型钢混凝土柱全部顺利浇捣完成。实施三：型钢构件与梁柱主筋位置冲突由*、*、*负责实施：首先我们对型钢混凝土柱的各个结点进行了分析，总结出容易发生型钢构件与梁柱主筋位置冲突的结点：基础结点（8.9m标高）、地下一层楼板结点（5.4m标高）、地下室顶板结点（0.05m标高）。对各结点进行图纸的细化翻样。以基础结点为例：基础结点主要为地梁主筋与十字型钢的预埋螺杆的冲突，通过细化翻样，我们与设计联系，调整钢筋排列间距与排数，如DL5，截面550mm1000mm，上部钢筋6根252根25，而型钢预埋锚杆（直径35mm），与上排钢筋中的左右第二根钢筋冲突。 我们与设计单位联系对DL5上部钢筋

18、进行调整，2根冲突钢筋降为二排筋，改为4根252根25。施工前我们将这些结点细化翻样图发至各班组手中，并对钢筋班进行了专门的技术交底，施工中将各结点细化图张贴至相关部位，供各班组工人参考。并安排*、*全程跟踪检查、指导，确保各结点准确顺利施工。 结论：通过我们的细化翻样，施工前发现了诸多型钢柱构件、与柱主筋冲突的问题，通过多方协商及时进行了调整，避免了施工中发生冲突造成的钢筋贴模、起鼓等现象。施工前的交底、施工中的跟踪指导等措施，也使得型钢混凝土柱顺利施工，26根型钢混凝土柱各结点都顺利施工完成。实施四：型钢柱结点各工种施工工序冲突由*、*、*、*、*负责控制实施：我们对常规的柱施工、型钢混凝

19、土柱施工工序进行了讨论分析与比较，归结出容易发生工序冲突的施工结点，进行工序调整、统一。举例基础结点的工序调整： 型钢螺栓预埋工序与地梁钢筋绑扎的工序冲突，主要由于型钢柱脚为由L10010角钢30圆钢锚杆组成的400mm1040mm的预埋件，如图：埋件埋设时存在一个矛盾，若地梁主筋、箍筋绑扎好后安装埋件，埋件的L10010角钢无法深入梁内，而先安装埋件，再绑扎地梁，埋件又无法固定。因此我们对工序进行了协调、统一：在排梁主筋时先将L10010角钢放入地梁内，临时定位固定，梁主筋、箍筋绑扎好后再穿螺杆，与地梁一起整平、定位，并最终固定。我们还对十字型钢柱吊装与柱箍筋绑扎、十字型钢柱柱脚灌浆与柱支模

20、、十字型钢柱整平与框架梁绑扎等工序冲突进行了协调、统一，我们要求各班组严格按确定后的施工工序施工，并安排*、*现场跟踪检查、指导，避免由于工序冲突造成的返工、柱梁钢筋贴模、胀模等问题。结论：通过施工前的施工工序讨论、分析，并对冲突工序的协调、统一，施工中的跟踪检查、指导，各工种都能按工序，按部就班施工，未有因工序冲突而无法安装的情况的发生，也很好的控制了返工、柱梁钢筋贴模、胀模等问题。四、检查（Check）1、效果检查2007年12月28日我们对拆模后的26根型钢混凝土柱进行了检查，每根柱子取2个面，每个面取1点，共检查52个面，共计208个点，分析归纳形成如下调查表和目标前后对比图：混凝土工

21、程缺陷频数表序号项目频数频率累计频率1柱砼表面平整度660602柱保护层厚度220803柱砼表面细裂缝00804柱截面尺寸110905其它110100合计10100100共检查208个点，缺陷点10个，合格率达到95.2。2、经济效益通过对26根型钢混凝土柱施工质量控制，提高了主楼地下室工程的施工质量，特别是墙柱的混凝土工程质量，达到了清水混凝土的要求，经业主、设计同意，主楼地下室墙板柱不粉刷，直接批腻子、刷涂料，得到认可。这样通过质量控制，省去粉刷的费用（粉刷为投标亏损项），以此计算：增加投入项：序号名称工程量单价合计备注1增加钢管材料投入100t20元/t2000元周期2个月，每月10元/

22、吨2槽钢投入3.5 t3200元/t11200元3考察、会议、资料费用15000元5000元4总计18200元节约投入项：序号名称工程量单价合计备注1粉刷2400m297元/ m223280元2槽钢折旧35t2300元/t8050元3总计31330元经济效益：经济效益节约投入项增加投入项313301820013130元结论：从以上图表中可以看出，本工程型钢混凝土柱施工质量得到了很好的控制。从整体效果看，地下室拆模至今，我们对拆模后柱、墙板持续观察，未发现平整度、保护层厚度、细裂缝等缺陷，地下室的整体效果良好。从经济效益来看，通过全过程的质量控制，使墙柱混凝土达到了清水混凝土要求，避免了粉刷工程

23、的亏损，并产生13130元的经济效益，做到了质量与经济的双赢。五、处理（Action）1、制定巩固措施通过本次QC小组活动、方案实施，我们总结了一套型钢混凝土柱施工质量控制的经验，通过整理，已编制成论文型钢混凝土柱施工质量控制，并投稿至建筑施工杂志。并且通过对04年省电力调度大楼工程总结的企业工法型钢混凝土柱结构施工工法的实施与比较，我们向公司技术部提出了关于“型钢混凝土柱施工质量控制”的优化意见，于2008年1月15日通过了技术部专家组的评审，予以采纳。2、总结及今后打算在本工程的建设中，我们通过了QC活动课题的开展与实施，取得了良好的质量效果，受益匪浅，并积累了丰富的施工与QC活动经验。在

24、今后的施工中，我们将继续利用QC活动的方式提高工程质量。我们计划在上部结构施工阶段继续开展QC活动，课题为核心筒楼面与压形钢板楼面接缝质量控制。(2)临床医疗研究和实验室数据。临床和实验室数据整合在一起，使得医疗机构面临的数据增长非常快，一张普通CT图像含有大约150+MB的数据，一个标准的病理图则接近5+GB。如果将这些数据量乘以人口数量和平均寿命，仅一个社区医院累积的数据量就可达数万亿字节甚至数千万亿字节(PB)之多。现阶段，随着人们癌症等疾病患病率的提升及生物医药技术的不断发展，精准医疗已成为国家战略性新兴产业的组成部分。2016年3月，科技部发布“精准医疗研究”重点研究专项指南，提出实

25、施精准医疗研究，以临床应用为导向，使精准医疗成为经济社会发展的新增长点。数据显示，2019年全球精准医疗市场规模915亿美元。2016-2019年全球行业发展增速在15%左右，推算，2020年全球精准医疗市场规模将突破1000亿美元。(2)临床医疗研究和实验室数据。临床和实验室数据整合在一起，使得医疗机构面临的数据增长非常快，一张普通CT图像含有大约150+MB的数据，一个标准的病理图则接近5+GB。如果将这些数据量乘以人口数量和平均寿命，仅一个社区医院累积的数据量就可达数万亿字节甚至数千万亿字节(PB)之多。现阶段，随着人们癌症等疾病患病率的提升及生物医药技术的不断发展，精准医疗已成为国家战

26、略性新兴产业的组成部分。2016年3月，科技部发布“精准医疗研究”重点研究专项指南，提出实施精准医疗研究，以临床应用为导向，使精准医疗成为经济社会发展的新增长点。数据显示，2019年全球精准医疗市场规模915亿美元。2016-2019年全球行业发展增速在15%左右，推算，2020年全球精准医疗市场规模将突破1000亿美元。相较于国际市场，我国智能医疗机器人产业起步较晚，目前整体处于从研发与临床试验向市场化量产过渡的发展阶段，智能医疗机器人整体技术水平、医护人员操作能力与病患者对机器人接受程度等逐步提升，智能医疗机器人产业表现出巨大的发展潜力。在近年已披露的智能医疗机器人领域融资事件中，产品落地

27、路径明晰的企业，或已取得CFDA认证的企业频获资本市场青睐。在过去的两年时间内，行业出现多起规模过亿的融资行为，具体包括柏惠维康、天智航、博恩思等智能手术机器人企业与钛米机器人、安翰科技等智能辅助与服务机器人企业。 国际机床工具行业是一个完全竞争的行业。2018年中国机床工具行业进出口贸易257.91亿美元，其中出口111.58亿美元，同比增长 13.94%; 进口146.33亿美元，同比增长 18.2%。下面进行机床行业竞争分析。我国机床工具行业市场化程度较高，产业集中度不高，基本处于充分竞争状态。目前国内金属切削机床的市场主要以低端产品为主，大量中小企业集中在低端市场竞争，产品技术门槛相对

28、较低，竞争较为激烈。中高端产品市场竞争较低端产品市场相对缓和，主要参与者为国外行业巨头、合资企业、大型国有企业或国有控股企业以及少数的民营企业。目前全球范围内，氢能源分布式应用主要是通过燃料电池。氢能源利用可以通过热机（通过利用内能做功的机械）也可以通过燃料电池，通过热机利用氢气的原理是：燃料在燃烧室内燃烧，气体膨胀推动传动装置，实现机械驱动。另一种利用方式就是通过燃料电池的形式，氢气不直接燃烧，先分解成原子，再分解成质子和电子，电子通过外电路产生电流做功。热机利用氢能源的方式还属于热循环的过程，存在热量的浪费，能量利用效率低。燃料电池利用氢能源的方式不受热循环原理影响，因而具有更高的能量利用

29、效率，同时还有更低的噪音。因此燃料电池应用是氢能源利用的主流途径。在过去，虽然医疗机构也产生大量数据，但缺乏适宜的技术手段将数据进行有效提取，更遑论基于大数据的分析应用。此外，随着每种疾病可行的单一或组合疗法的数量不断增加，确保患者在正确的时间得到正确的治疗是医院和制药公司在综合诊断时所面临的最大挑战。理想中的诊断技术需要庞大而全面的数据集保证预测的准确性和及时性。与由跨国厂商垄断的产业链上游相比，基因检测产业链中游整体竞争更为激烈，除华大基因、贝瑞基因等头部公司因在检测样本量上居于领先地位，毛利率基本维持在50%以外，目前许多公司整体盈利水平低于上游设备、试剂生产商。但从市场容量来看，基因检

30、测服务因直接面向医疗机构、个人、科研机构、制药公司等用户，其整体市场规模较大。20世纪90年代以来，介入治疗迅速发展，该技术是在医学影像（如CT、MRI、US、X射线等）的引导下，将特制的导管、导丝等精密器械，引入人体，对体内病态进行诊断和局部治疗。该技术为许多以往临床上认为不治或难治之症，开辟了新的有效治疗途径。介入治疗的医生把导管或其它器械置入到人体几乎所有的血管分支和其它管腔结构（消化道、胆道、气管、鼻腔等）以及某些特定部位，对许多疾病实施局限性治疗，该技术还特别适用于那些失去手术机会或不宜手术的肝、肺、胃、肾、盆腔、骨与软组织恶性肿瘤。从传统的开刀手术到机器人手术，人类历经了近3个世纪

31、。18世纪80年代，维也纳外科医生Billroth首次打开病人腹腔，完成了首例外科手术。这种传统的开刀手术被称为第一代外科手术并一直沿用至今。20世纪80年代，以腹腔镜胆囊切除术为标志的微创手术取得突破性进展，在许多领域取代了传统开刀手术，称为第二代外科手术。进入21世纪，手术机器人得到开发并迅速投入临床应用，被认为是外科发展史上的一次革命，也预示着第三代外科手术时代的来临。人才培育从研发转向应用。人才缺口不断加大，重研发轻应用的人才培养一直是我国机器人产业发展的一大限制，好在这几年在中部、西部等地区，已经出现了一批政府与高校、研究机构共建的机器人应用工程师培训中心，人才培育逐渐走上了研用并重的正规。2019年，伴随着相关“机器人工程专业”的首批学生走向社会，行业人才现状将得