提高超长预应力筋穿束效率的设备研制及应用QC

1、课题名称：提高超长预应力筋穿束效率的设备研制与应用小组名称：盛峰大桥项目部QC小组发表人： 赵玲萍发表单位：浙江天工建设集团有限公司提高超长预应力筋穿束效率的设备研制及应用目录录一、工程程概况二、QC小组简介介三、选择择课题四、设定定课题目目标五、提出出方案，确定最最佳方案案六、问题题假想预预测七、确定定对策八、对策策实施九、总体体效果检检查对比比十、总结结巩固十一、今今后打算算一、工程程概况盛峰大桥桥工程包包括桥梁梁工程桥桥长140米，分三跨跨布置（40m+60m+40m），桥梁梁采用后后张法预预应力混混凝土现现浇连续续箱梁施施工，预预应力砼砼采用C50，预应力力筋采用用GB/T5224-2

2、003标准准的高强强度低松松驰s15.2mm的的钢绞线线。二、QC小组简介介由于桥梁为连连续箱梁梁，每根根钢绞线线的长度度达到140多多米，钢钢绞线的的穿束较较为麻烦烦。该工工程质量量要求高高，施工工工期短短，为确确保钢绞绞线的穿穿束速度度和施工工质量，故在工工程开工工之初就就成立了了QC小小组。其其小组成成员基本本情况见见附表2-1。小组名称盛峰大桥项目部QC小组成立时间2012.3课题类型创新型活动时间2012.3.12012.12.20新注册日期2012.2课题登记号ZJTG-QC2012-008活动频率平均每二周一次课题活动次数19注册编号201202.03序号姓名性别年龄文化程度职务

3、职称组内职务TQC教育1孙炎云男40 本科公司副总高工组长均超过48小时以上2许 刚男38本科工程部经理高工副组长3张贤方男42本科项目经理高工副组长4鲍校贤男39本科项目总工工程师副组长附表2-1序号姓名性别年龄文化程度职务职称组内职务TQC教育5商棋东男34大专施工员工程师组员均超过48小时以上6高 东男33大专技术员工程师组员7金冰斌男33大专质量安全员助工组员8张杰男27高中设备科长助工组员9赵玲萍女34大专资料员助工组员制表：赵赵玲萍复复核：许刚日日期期：2012.3.10三、选择择课题本工程三跨跨连续箱箱梁长140m，预应应力钢绞绞线超长长穿束施施工难度度大，工工程质量量要求高高，

4、施工工工期紧紧迫。以以前进行行钢绞线线的穿束束都采用用传统的的施工方方法。传统的穿束方方法存在在以下问问题：1、采用人人工进行行穿束，施工需需要1012人，施施工效率率低；人人工穿束束每天仅仅能完成成23束，施施工速度度慢。2、采用人人工+卷卷扬机进进行穿束束，可减减少施工工人员的的数量至至56人，采采用卷扬扬机来回回穿拉，要对钢钢绞线端端部进行行处理、连接，施工速速度仍然然较慢，每天也也只能完完成56束。3、本工程程工期要要求紧，采用传传统的施施工方法法满足不不了本工工程的施施工工期期要求。问题的提提出 由于传统统的穿束束方法满满足不了了本工程程的要求求，项目目部需要要创建新新型的穿穿束体系

5、系来代替替。本次QC小组活活动的课课题为：提高超超长预应应力筋穿穿束效率率的设备备研制及及应用。课题确定定四、设定定课题目目标 目标盛峰大桥纵纵向超长长预应力力筋穿束束设备体体系安全全、施工工效率高高。目标值1、钢绞绞线安装装允许偏偏差满足足下表要要求：项目允许偏差（mm）管道坐标梁长方向30梁高方向10管道间距同排10上下层10一二2、纵向向钢绞线线穿束施施工在2012年8月月25日日完成，以确保保桥面铺铺装在9月20日完成成（节点点工期）。目标可行行性论证证1、有利利条件1）本工程程穿束设设备的研研制得到到公司设设备科的的支持，设备科科丁再信高高工和章建华华工程师师都是机机电方面面的专家家

6、，并担担任本小小组的顾顾问。2）本小小组由项项目部项项目经理理、项目目总工和和部分技技术骨干干组成，技术力力量强。3）公司想想在超长长穿束方方面进行行突破，给于小小组大力力的支持持。2、不利利条件1）新研研制的设设备容易易存在安安全隐患患；2）需投投入一定定的人力力、物力力。综合以上情况况，经过过客观分分析，本本小组一一致认为为：目标标完全能能够实现现。三五、提出出方案，确定最最佳方案案方案的提提出在开工之之初，围围绕课题题，小组组成员通过“头头脑风暴暴法”集集思广益益对其超超长预应力筋穿穿束方案案进行讨讨论，按按穿束机机械形式归纳纳共提出出三种方方案：单单根挤推推式穿束体系系；多根根挤推式式

7、穿束体体系；多多根抽拉式穿穿束体系系。方案的分分析、评估及选选定三种方案案分析选选定见附附表5-1。序号穿束体系类型分析其优（缺）点方案选择1单根挤推式穿束体系1、施工简单，便于操作2、容易控制，安全可靠3、挤推力较小，机械便于制造4、挤推机体积小，便于安装5、挤推速度快，工期缩短6、施工灵活，可进可退可采用方案的分分析、评评估及选选定表表表5-12多根挤推式穿束体系1、容易控制、安全可靠2、施工麻烦，不便于操作3、挤推力大，需要机械功率增加4、机械体积大，不便于安装5、施工不灵活，较难控制不采用3多根抽拉式穿束体系1、容易控制，安全可靠2、需要牵引，施工麻烦3、钢绞线端部需要处理，影响施工质

8、量4、机械体积较大，安装麻烦5、施工程序多，影响施工进度不采用制表：赵赵玲萍复复核：王王国宝日日期期：2012年5月20日六、问题题假想预预测（一）挤挤推式穿穿束体系系施工流流程（二）问题题假想原原因预测测我们组织小组组成员调调阅杂志志、互联联网，对对有关预预应力筋筋穿束方方面经验验、教训训及发生生的质量量、安全全事故进进行收集集，结合合我们的的实际情情况提出出如下假假想问题题：1、挤推机机设计不不合理；2、挤推机机就位不不准确；3、钢绞线线固定不不安全；4、钢绞线线穿破波波纹管。七、确定定对策通过上述述问题假假想预测测所归纳纳的几种种原因，结合挤挤推式穿穿束体系系施工流流程图，制定实实施对策

9、策如表7-1。要求对策目标措施地点时间负责人现场试验、优化设计在初步设计的基础上进行现场试验，深化设计解决挤推机的推力，保证进退自如1、以公司机械设备部为技术衣托，运用机械、电力知识进行深化设计公司2012年6-7月2、增设变速装置和遥控装置现场2012年7月确保挤推机就位准确采用就位平台穿束机中心和波纹管中心偏差5mm1、用钢管、铁板搭设就位平台2、测量放线，把平台进行固定3、把挤推机固定在平台上现场2012年7月对策表表表7-1确保钢绞线固定安全搭设钢绞线防护架确保钢绞线不伤人1、场地整平，放稳钢绞线盘2、搭设钢绞线防护支架3、对支架进行固定现场确保钢绞线的施工质量采用引线器进行穿束确保波

10、纹管无损坏1、设计引线器2、当钢绞线穿出挤推机后装上引线器3、调整穿束速度和方向公司制表：赵赵玲萍复复核：王王国宝日日期期：2012年5月30日八、对策策实施实施一：针对挤推推机设计计不合理理步骤一：根据力力学、电电功原理理进行挤挤推机的的初步设设计，由由机械部部机械工工程师负负责。初稿设计采用用单排齿齿轮，通通过试验验由于和和钢绞线线的接触触面积较较小，钢钢绞线容容易打滑滑。后进进行优化化改为双双排齿轮轮。步骤二：电机的的转速较较快，为为控制钢钢绞线的的穿束速速度，我我们在电电机部分分和挤推推部分中中间增加加设置了了调速部部分，保保证了挤挤推速度度按施工工的要求求进行控控制。步骤三：穿束时时

11、有时需需要钢绞绞线后推推，为方方便调节节钢绞线线的穿束束，我们们增设了了调控装装置，通通过调控控装置来来进行钢钢绞线的的穿束施施工。步骤四：以上设设计完成成后，我我们生产产出挤推推机样品品。样品品使用前前我们进进行了现现场试验验，对个个别不满满意的地地方又进进行了修修改，然然后再进进行试验验，直到到达到我我们预想想的效果果。结果：通通过以上上步骤，挤推机机做到穿穿束快、操作灵灵活、安安全可靠靠。挤推机照片及国家实用用型专利利证书实施二：针对挤推推机就位位不准确确为保证挤推推机就位位准确，我们设设计制造造了挤推推机就位位平台。挤推机机就位平平台采用用钢管搭搭设支架架，在支支架上放放置木板板并和支

12、支架联接接，钢管管架采用用地锚进进行固定定，挤推推机采用用焊接和和支架连连接，保保证能承承受挤推推钢绞线线时产生生的反作作用力。施工时，先进进行平台台就位，通过测测量放样样确定挤挤推机的的准确位位置后进进行挤推推机的固固定，确确保挤推推机中心心和波纹纹管的中中心线一一致。结果：由于采采用就位位平台，每次就就位后穿穿束机中中心和波波纹管中中心偏差差都3mm，达到预预定的目目标。实施三：针对钢绞绞线固定定不安全全钢绞线盘盘在放线线时如固固定的不不好，可可能出现现钢绞线线弹出伤伤人的问问题。为为固定好好钢绞线线，我们们采取了了以下方方法：1、我们首首先对放放盘位置置进行场场地平整整，然后后把钢绞绞线

13、盘竖竖立牢固固；钢绞绞线盘的的圆心对对准波纹纹管方向向；2、在钢绞绞线盘两两侧搭设设钢管支支架并采采用水平平杆进行行拉接，卡住钢钢绞线不不能弹出出；3、采用钢钢管斜撑撑稳定支支架，保保证施工工过程中中不滑动动、倾覆覆。结果：施工整整个过程程中支架架稳定可可靠，没没有出现现钢绞线线伤人问问题。实施四：针对钢绞绞线穿破破波纹管管1、设计引引线器由于钢绞绞线端部部粗造，波纹管管有弯曲曲部分，在快速速前进过过程中很很容易顶顶破波纹纹管，产产生施工工质量问问题。为为解决这这一问题题，我们们又设计计出引线线器。引线器由圆锥锥形的钢钢质头部部和与钢钢绞线连连接的尾尾部钢管管组成。引线器照照片及国家专利授权权

14、证书引线器我我们公司司向国家家知识产产权局申申报了实实用新型型专利，在2012年年12月月得到国国家知识识产权局局的授权权证书，授权公公告号CN202595629U2、钢绞绞线与引引线器连连接当钢绞线从从挤推机机的外侧侧挤到内内侧约0.5时时，停止止挤推机机。把钢钢绞线插插入引线线器的尾尾部钢管管内，用用工具嵌嵌夹紧钢钢管和钢钢绞线。连接牢牢固后重重新开启启挤推机机进行穿穿束。3、调整整穿束速速度和方方向在穿束过程程中，根根据施工工的需要要调整穿穿束的速速度。当当钢绞线线穿出波波纹管后后，如穿穿出的长长度大于于需要的的长度，可通过过控制器器使钢绞绞线后退退，直到到达到需需要的长长度为止止。结果

15、：由于引引线器的的应用和和适当的的调控，整桥钢钢绞线的的穿束质质量都达达到设计计和规范范的要求求。九、总体体效果检检查对比比1、安全全方面通过对钢绞线线盘采取取固定措措施和穿穿束中施施工人员员严格按按安全保保证措施施进行施施工，本本工程施施工阶段段未发生生任何事事故。2、进度度方面原计划从2012年8月11日开始始，2012年年8月31日穿穿束结束束，计划划工期21天，实际上上于8月月16日日提前完完成，比比计划工工期少用用了15天时间间。3、经济济效益盛峰大桥共共有腹板板预应力力束24束，顶顶板束27束，底板束束18束束。顶底底板束施施工较容容易，按按二束折折合成一一束计，共47束。则则全桥

16、纵纵向预应应力穿束束采用挤挤推机进进行施工工较传统统施工方方法节约约1.45万元元。4、社会会效益盛峰大桥是是城市主主干道上上的一座座桥梁，桥梁提提前完成成会产生生较大的的社会效效益。采采用本方方法可大大大加快快施工进进度，使使穿束工工序由原原来工期期的21天缩短短为6天天，桥梁梁提前15天投投入使用用，产生生较大的的社会效效益。5、团队队能力方方面我们QC小组组成员通通过本次次活动的的学习锻锻炼，提提高了团团队精神神、解决决问题能能力、创创优意识识、QC知识和和个人能能力等。QC小小组自我我评价见见表9-1。QC小组活动动自我评评价表表9-1项目自我评价（分）活动前活动后创优意识6990个人能力7186QC知识6894解决问题的能力7495团队精神7597图9-2 QC小组自我评价雷达图050100创优意识个人能力QC知识解决问题的能力团队精神活动前自我评价（分）活动后自我评价（分）自我评价价雷达图图见图9-2：十、总结结巩固本次活动动实现了了小组目目标，QC小组组活动加加快了工工程施工工速度，保证了了施工过过程的安安全，创创造出一一种钢绞线穿束的施施工机械械和施工工方法。为我公