QC成果-仿清式古建屋檐现浇翼角椽模板工艺

仿清清式式古古建建屋屋檐檐现现浇浇翼翼角角椽椽模模板板工工艺艺创创新新河南南七七建建工工程程集集团团有有限限公公司司十十三三公公司司创创优优QC小组组发表表人人：：李李进进财财河南南七七建建工工程程集集团团有有限限公公司司目录录一、、工程程概概况况二、、小组组概概况况三、、课题题选选择择四、、目标标设设定定五、、提出出方方案案并并确确定定最最佳佳方方案案六、、制定定对对策策措措施施七、、对策策实实施施八、、效果果检检查查九、、标准准化化十、、总结结和和下下一一步步打打算算一、、工程程概概况况河南南大大学学文文科科实实验验教教学学组组团团位位于于河河南南省省郑郑州州市市郑郑东东新新区区龙龙子子湖湖高高校校园园区区的的东东北北部部,总建建筑筑面面积积：：60052㎡。结结构构总总高高度度23.95m。该建建筑筑屋屋面面传传承承河河南南大大学学老老校校区区清清末末民民初初豫豫东东古古建建风风格格，，仿仿古古建建筑筑的的屋屋面面檐檐口口翼翼角角35个，带带椽椽翼翼角角板板悬悬挑挑长长度度由由2.87m渐变变冲冲出出到到3.37m并逐逐步步起起翘翘，，翼翼角角所所含含檐檐椽椽910根与其其它它构构件件（（翘翘飞飞椽椽、、望望板板、、大大小小连连檐檐、、翼翼角角梁梁））采采用用整整体体现现浇浇。。翼角角椽椽的的精精细细程程度度直直接接影影响响古古建建筑筑的的观观感感审审美美效效果果。效果果图图翼角角效果果图BIM模型型图图二、、QC小组组概概况况QC小组名称河南七建工程集团有限公司十三公司创优QC小组小组注册号H7J-QC-2016011课题名称仿清式古建屋檐现浇翼角椽模板工艺创新课题注册号H7J-QCKT-2017012小组成立时间2016年5月课题类型创新型QC小组成员9人课题成立时间2016年5月课题活动时间2016年5月1日——2017年6月30日出勤率98.2%小组培训情况QC小组成员均接受TQC知识培训72小时备注表1制表表人人：：张璐璐璐璐制表表时时间间：：2016年5月2日2-1、QC小组组简简介介小组组简简介介表表表表1序号姓名组内职务职称文化程度职务1霍帅组长工程师本科技术负责人2武卫仓副组长工程师本科施工负责人3李占卫技术指导

助

工本科古建技术员4袁常坤工序安排

助

工本科施工员5何

刚物资采购

助

工专科材料员6李进财质量验收

助

工本科质检员7张璐璐资料收集

助

工本科资料员8陈海豹测量放线

助

工本科测量员9廉永顺组织操作

中级技师高中木工组长表2制表表人人：：张璐璐璐璐制表表日日期期：：2016年5月2日2-2、QC小组组成成员员小组组成成员员简简介介表表表表2二、、QC小组组概概况况三、、课课题题选选择择1、没没有有可可借借鉴鉴的的工工艺艺：：本本工工程程屋屋檐檐属属清清末末民民初初豫豫东东古古建建风风格格，，翼翼角角数数量量35个，，共共910根檐檐椽椽，，传传统统工工艺艺为为木木作作，，全全现现浇浇混混凝凝土土工工艺艺在在我我公公司司尚尚属属首首例例，，没没有有可可参参考考的的做做法法。。2、技术术创创新新点点多多：：翼翼角角椽椽子子随随着着翼翼角角的的冲冲出出起起翘翘曲曲线线变变化化，，其其长长度度、、位位置置、、翘翘度度、、撇撇度度、、扭扭脖脖扭扭度度五五个个参参数数都都在在呈呈三三维维变变化化，，那那么么椽椽子子的的模模板板参参数数每每一一根根都都不不一一样样，，一一般般制制作作安安装装工工艺艺、、,常规模板板施工方方法无法法完成需需要创新新。3、同类工工程失败败案例多多：参观观类似建建筑发现现，翼角角构件多多数存在在翼角曲曲线线条条不匀和和、不流流畅，檐檐椽、翘翘飞椽标标高不准准确或下下垂上翘翘不协调调，椽头头尺寸渐渐变不均均匀等缺缺陷。4、创优目目标：““创精品品工程，，建百年年文物””，争创创“国家家级优质质工程””。屋檐檐翼角椽椽是创优优目标的的难点、、亮点选题理由综上所述述，将屋檐现浇浇翼角椽椽模板工工艺创新新作为QC小组本次次活动的的课题十十分必要要，也是是项目部部施工管管理的重重要内容容四、目标设定定通过工艺艺创新，，使屋檐翼角角优美生生动。4-1总体目标标根据总目目标，使使质量提提高，达达到翼角角优美生生动，我我们制定定了以下下量化目目标：验收标准准值目标值8070%12075%80%85%90%95%100%90图009制表人:张璐璐制制表日期期：2016年5月5日椽子质量量合格率率柱状图图项目部着手组建BIM小组，利利用三维维模型深深化设计计，仿真真模拟翼翼角效果果。并计计划在现现场制作作1:1实物模型型验证，，为最终终方案确确定提供供保障。4-2、目标可行性分分析本QC小组中有有古建专专业技术术人员，，有河南南大学古古建方面面的专家家监督指指导，选选择有类类似经验验的工人人，有利利于目标标的实现现。本QC小组活动动得到公公司及项项目部领领导支持持，椽子子模板材材料、制制作安装装设备、、定位测测量仪器器等按活活动需求求给予满满足。人才支撑撑新技术应用支撑撑公司大力力支持由以上三三方面目目标可行行性分析析得出的结结论，小组认为为目标可可实现。目标可行性分析五、提出方案案并确定定最佳方方案选定方案提出方案提出方案案选定方案案分解、分分析方案案对选定的的方案再再分解、、分析根据最佳佳方案制制定工艺艺流程图图确定最佳佳方案制定工艺艺流程图图确定最佳佳方案方方案QC小组针对对该课题题进行了了多次讨讨论，运运用“头脑风暴暴法”，从多角角度提出出可选择择的意见见，同时时广泛征征求古建建专业人人员及业业主和监监理工程程师的意意见。大家认为为影响翼翼角椽施施工质量量及观感感的主要要因素为为：1、模板材材料选用用2、模板制制作及安安装质量量并据此提提出了以以下4种方案用用亲和图图分类汇汇总如下下:5-1、提出方案案翼角椽模模板制作作安装工工艺椽模板与其他模模板连体体制作安安装方案一：模板材料料用3mm厚钢板制制作方案二：模板材料料用15mm厚胶合板板制作椽模板单单独制作作然后安安装控制制方案三：模板材料料用3mm厚钢板制制作方案四：模板材料料用15mm厚胶合板板制作图3两大类四四种方案案“翼角椽模模板制作作安装工工艺”亲和图图制图人：：张璐璐璐制制图日日期：2016年5月10日5-1、提出方案案方案工艺特点因

素

分

析结论质量保证可操作性经济合理性工期方案一模板材料用3mm厚钢板制作成椽盒模具1、整体翼角模板设计（含椽子），2、整体翼角模板外包制作3、吊装固定整体翼角模板4、浇筑混凝土5、拆模板模板刚度大，整体模板尺寸准确，精度高。成品后·混凝土构件达到清水混凝土标准。

1、制作难度很大2、拆模不能实现3、安装时以三个控制点即可，较容易。

模板制作需外包，制作费用大：35个*18000元/个=267462元订货周期28天不采用方案二模板材料用15mm厚胶合板制作成整体1整体翼角模板设计（含椽子），2整体翼角模板现场制作3吊装固定整体翼角模板4浇筑混凝土5拆模模板刚度小，易变形，不能保证质量1制作难度很大2吊装刚度达不到要求，无法实施不采用方案可行性性对比分析析表表3制表人：武武卫仓制表时间：：2016年5月11日5.2选定方案方案工艺特点因

素

分

析结论质量保证可操作性经济合理性工期方案三模板材料用3mm厚钢板制作成整体1设计椽盒模具图2将椽盒模具图纸提供给外包商制作，用3mm厚钢板压制而成3铺翼角底模，4在底模上分椽子中线4安装椽盒模具椽盒尺寸精度高，拆模后檐椽、翘飞椽观感好，檐档间距变化均匀，能满足观感质量。以每个椽头控制标高，在木底模上固定比较麻烦，拆模较为困难。椽盒制作需外包，增加费用：36m²*140m2*35个=176400订货周期20天不采用方案四模板材料用15mm厚胶合板制作成椽盒模具1设计椽盒模具图2将椽盒图纸提供给木工班组制作，用15mm厚胶合板裁刨合缝而成3铺翼角底模，4在底模上分椽子中线4安装椽盒模板。椽盒按木作要求加工验收，安装时严格把关，能达到观感效果。椽盒安装需逐根定位放线，定标高。在底模上固定采用气压射钉，安装较费工费时。用现场多层胶合板边角料制作椽盒，可节约费用36m²*40元/m2*35=50400元现场制作可以和安装工序穿插进行，工期无影响。采用表3制表人：武卫仓制表时间：：2016年5月11日方案可行性性对比分析析表5.2选定方案√方案选定结结论方案四分解解，子方案案系统图采用胶合板制作安装椽盒模模具椽盒模具设设计椽盒模具制制作椽盒模具安装采用古建筑筑木作规则则绘制模具具图采用BIM技术绘制模模具图制作工具加工厂集中中配模使用普通模模板切割工工具钢管扣件支支撑支撑可靠度度不变形定位准确精精度可调螺杆顶顶托支撑测量控制点点位数量使用精装修修木作专用用工具选定子方案案系统图制制图：：武卫仓制表时间：：2016年5月12日5-3、对选定的方方案进行分分解、分析析子方案分析析之1子方案对比分析优缺点分析确定古建筑木作规则绘制模具图

优点：能近似达到设计要求缺点：1、制图计算十分繁琐，计算结果只是近似值，对技术人员的综合知识要求高2、每个构件尤其是翼角椽要逐件放样，对工人技能要求高，投入费用大，时间长（30天）3人*30天*400元/人*天=36000元该方案对施工人员古建综合知识要求高，计算结果精度不高，需增加费用，时间长。结论：不选用BIM技术绘制模具图1、按设计尺寸找出翼角各构件控制点，自动生成三维模型。2、在BIM模型上附加模板信息，生成模板三维图。3、用工具软件生成平面或曲线展开图。优点1、能完全符合设计意图，尺寸精度达到。2、生成直观、可视化，便于检查错、漏、碰、缺。3、不用投入人工、材料、机械费用4、时间短，BIM模型制作5天。缺点：1、要有BIM技术人员和相应软件。该方案运用BIM现代技术使模板设计图生成变得简单，费用低，时间短。结论;选择制表人:武卫仓制制表日日期：2016年5月12日椽盒模具设计1按设计尺寸寸找出翼角角各构件相相互关系，，并绘制平平、剖、立立面图，计计算各构件件长度，翘翘度、撇度度、曲线度度2、按《营造造则例》和和相关规范范进行逐件件放样3、按放样构构件量取模模板尺寸和和角度√子方案对比分析优缺点分析确定使用精装修木作专用工具1、在模板上画曲线、倒角线、弧形线2、使用曲线锯、手工铇、木工凿子、斧子等工具按线切割，铇光、榫卯3、使用气钉枪固定和接缝。优点：1、模板曲线符合设计要求，拼缝严密，角度，撇度符合古建法则，质量有保证，目标易实现。缺点：1、需购置木作专用工具。2、选择工匠，操作精细，速度较慢。能保证工程质量，投入不大。结论：选择。制表人:武卫仓制制表日日期：2016年5月12日加工厂按模板图集中配模1、将翼角椽盒模具图下达到加工车间，提出数量，质量、时间要求。2、按班次产品进行检查验收。3、编码堆放。优点：1、组织管理有序，质量有保证，材料易合理利用。2、作业效率高，能避免现场切割、抛光产生的垃圾污染。质量有保证，目标能实现，现场其他构件不受现场制作椽子时产生锯沫污染。结论：选择椽盒模具制制作子方案分析析之2使用普通模板切割工具1、在模板上画曲线、倒角线、弧形线2、使用电锯、刀锯、斧子按线近似切割。3、使用气钉枪固定和接缝。优点：1、不需购置专用工具2、模板木工即可作业缺点：1、曲线、弧度线成折线形，不流畅拼缝缝隙大，不能保证质量质量无保证结论：不选择√√

子方案对比分析优缺点分析确定钢管扣件支撑1、将承托胶合板椽盒的底模板放置在50*100次楞上，主楞采用按曲线度弯成的钢管（48*3.5），用扣件连接在支撑架立杆上。2、通过移动扣件高度校正主楞标高，以实现椽盒模具的设计标高。优点：取材方便，与架体立杆连接牢固。缺点：一次调整不可能精确达到设计标高位置，需反复进行，移动扣件不方便，定位不够精准。定位不够精准，操作不方便结论：不选择可调螺杆支撑1将承托胶合板椽盒的底模板放置在50*100的次楞上，主楞采用按曲线度弯成的钢管（48*3.5），用可调螺杆顶托支撑。2、通过转动螺杆校正主楞标高，以实现椽盒模具的设计标高。优点：主楞下可调螺杆顶托，转动螺杆较为方便，定位精准。缺点：可调螺杆顶托设置不当，在砼浇筑时承受荷载易移动，使模板标高变化。调整模板标高方便精准，可调螺杆顶托不稳定现象可克服结论：选择制表人:武卫仓制制表日日期：2016年5月12日测量控制点数量1、在翼角BIM模型上标定翼角椽头26个控制点的坐标（x/y/z）2、安装椽盒模板时依次测设控制点，测量仪器选用全站仪优点：翼角椽根部，头部等位置精准，标高正确缺点：因承托椽盒的底模板是三维曲线，三维坐标中一个参数变化其余两个参数也将变化，需反复校核能保证设计数据准确复制到翼角椽头上，质量能保证。结论：选择子方案分析析之3椽盒模具安装√采用胶合板板制作安装装椽盒模具具椽盒模具设设计椽盒模具制制作椽盒模具安安装采用BIM技术

设计模具图制作工具加工厂集中中配模模板支撑可可靠性定位准确性性测量控制点点数量可调螺杆顶顶托支撑使用精装修修木作专用用工具5-4、通过对比分分析、绘制制选定的子子方案系统统图、确定最佳方方案最佳方案系系统图制制图图：武卫仓仓制表时间：：2016年5月12日开始对翼角深化化设计1:1实物模型专家评审论论证支设翼角底底模板检查验收下料制作椽椽盒模具绘制椽盒模模具模板测设椽盒模模具分位线线安装椽盒模模具椽盒模具缝缝隙批腻子子质量验收结束效果检查拆椽盒模具具浇筑混凝土土不通过5-5、根据最佳方方案制定工艺流程图不合格子方案工艺艺流程图制制表人人:武卫仓制制表日日期：2016年5月12日六、制定对策措措施序号控制项目对策（what）目标（why）措施（how）地点（where）完成时间（when）负责人（who）1椽盒模具设计成立BIM小组，运用BIM技术绘制三维模型图1:1实物模型验证通过专家论证BIM模型图100%符合图纸要求和古建效果，并通过河大专家论证审核利用BIM小组技术人员结合古建专家指导评审实现。在设计人员的指导下制作模型办公室现场2016.04.16霍

帅2椽盒模具制作1、使用精装修木作专用工具2、加工车间集中配模，编码存放1、模板拼缝缝隙≤1.5mm。2、椽盒截面尺寸偏差±3mm1、进行古建知识培训和实地观摩。2、用专用工具套割、切斜边、铇光3、模板拼缝为平缝，转角为八字缝4、执行三检制度，跟踪验收加工车间2016.05.05武卫仓3椽盒模具安装模板支撑主龙骨钢管搁置在可调螺杆顶托上翼角椽盒模具的三维坐标用26个控制点确定准确性全站仪跟踪测量控制点处x、y值偏差3mm，z值偏差2mm。安装后模板拼缝严密缝隙≤1.5mm，错台≤2mm。模板安装前对施工人员进行技术交底严格对操作工人技能考核按照模板安装工艺流程有序进行，跟班测量控制点坐标，反复校正到规定精度现场2016.08.15武卫仓根据“5W1H””原则制定对对策表如下下制表人:李占卫制制表日日期：2016年5月13日2016年5月13日，组建BIM小组，就包包括屋面翼翼角椽子在在内的技术术重点难点点建立三维信息模模型，对图图纸进行深深化设计。。七、对策实施7-1、实施一、、翼角椽子子椽盒模具具图设计（配图：BIM模型翼角图图，实物模模型图，椽椽盒BIM模板效果图）BIM模型翼角图图椽盒模板图BIM小组成员霍霍帅、袁常常坤汇报翼翼角成果。。河南大学组组织校内古古建专家对对檐口及翼角方案案进行论证证基于BIM模型制作的的1:1实物模型获获得业主方方、设计方通过过。2、由小组成员员李占卫卫（技术员员）廉永顺顺（班长））负责专用用工具购买买，专用工工具适用，，先进、可可靠、安全全7-2、实施二、翼翼角椽子椽椽盒模具加加工制作1．选板材，，模板选手电刨4、用专用工具具进行裁锯锯，刨光，，套割成型型。质检员员李进财负负责对模板板加工质量量抽检控制制。对模板板按批制作作好后要预预拼装检验验其符合性性。对合格格产品编码码堆放。实施效果检检查：2016年4月14日至2016年5月4日模板加工工制作期间间的加工质质量抽检记记录统计，，合格率96%。3、放样划线：：在模板材材上进行弹弹线放样，，如为曲线线可用曲线线样尺划线线。放样人人员自检后后，交下道道工序人员员校验，进进行铇锯。。本道工序序由廉永顺顺（班长））李进财（（质检员））负责抽检检7-2、实施二、翼翼角椽子椽椽盒模具加加工制作2016年5月4日由小组成成员霍帅（（技术负责责人）组织织管理人员员，班组长长及操作人人员进行翼翼角椽盒模模板安装顺顺序，操作作要点，质质量要求技技术交底，，并进行书书面答卷考考核。其安安装顺序如如下：7-3、实施三：翼翼角椽子椽椽盒模具安安装椽盒测量放线及及安装效果图椽盒检查验收记记录八、效果检查2017年3月8日，小组成成员邀请监监理工程师师对拆模后后的翼角椽椽子质量进进行全面检检查，从35个翼角中910个椽子头随随机抽查91根，对目标标值规定项项目进行实实测实量和和效果评价价，现浇砼砼结构尺寸寸偏差合格格率达到95%。验收记录如如下图1、目标对比验收标准值值目标值活动后8070%12075%80%85%90%95%100%9095图007制图人:张璐璐制制表日日期：2017年3月9日活动前后合合格率柱状状图八、效果检查八、效果检查2、经济效益益椽盒制作有有效利用主主体框架模模板裁剪不不用的边角角料节约胶胶合板材35个*36m²/个=1260m²，单价40元/m²，节约成本：：40元/m²*1260m²=50400元八、效果检查3、美感效果4、社会效益2016年10月12日，河南大大学古建园园林研究所所专家进行行考察评估估，认为：：挑出深远远，反宇向向阳的檐头头和檐口两两端渐渐翘翘起的翼角角优美生动动，制作精精细，传承承了河大老老校区的建建筑风格。。翼角椽子制制作中采用用BIM技术、使用用精装修木木作机具精精雕细琢、、加密控制制点高精度度测量定位位，创新施施工工艺，，得到建设设单位、监监理单位、、郑州市重重点项目建建设质监站站的肯定，，提升公司司形象。九、标准化本次QC小组活动，，虽然增加加了一些费费用，如组组建了BIM技术应用小小组并进作业指导书书图片总结表专业技术方面通过本次QC小组创新活动，使小组成员提高了思考问题和解决问题的能力，专业技术尤其是古建专业建筑知识、施工技术得到了很大提升。管理方面通过本次QC小组创新活动，使小组成员形成了一套系统的质量管理方法，学会了运用科学思维方式及手段，通过PDCA循环进行项目管理。综合素质通过本次QC小组创新活动，小组成员分工明确，协调合作，增强了团队意识，在QC知识运用能力，专业知识掌握，自我管理能力和创新意识等方面有了显著提高。制表人：张璐璐日期：2017年4月30日十：总结和下一步步打算10-1、总结序号评价内容评价分