【QC成果】提高高空大悬挑支模经济效益

提高高空大悬挑支模经济效益广宏建设集团有限公司金华信息经济产业园（一期）I标QC小组一、工程概况工程名称：金华信息经济产业园（一期）项目I标段建设单位：金华智科信息经济产业园开发有限公司监理单位：浙江中环建设监理有限公司设计单位：北京中元工程设计顾问有限公司施工单位：广宏建设集团有限公司建设地点：金华市婺州街与李渔路交叉路口，工程造价19338万元，合同工期880天。工程简介：本工程由大型地下车库、人防及1#.2#.3#楼组成，总建筑面积约为126551.64㎡，其中地下建筑面积为44589.1㎡；地上建筑面积为81789.44㎡。其中3#楼共20层，高度为82.5m，首层为门厅及商业，其余楼层功能为办公。八层~屋面层A-J轴外侧悬挑净3.5米，悬挑高度29.4米，总长度36.8米。支模架体具有高度超高，悬挑长度超大，构件荷载较大的特点。见图1。本工程质量目标确保“钱江杯”，争创“鲁班奖”。本工程安全目标：确保“浙江省标化工地”。图1：悬挑楼板示意图二、QC小组概况小组名称金华信息产业园(一期）I标段QC小组提高高空大悬挑支模经济效益课题名称活动时间2017年6月~2017年11月课题类型活动次数课题注册号小组职务顾问攻关型活动出勤60小时12次GHQCKT2017-01文化程度本科小组注册号序号

名

字GHJSQC2017-01职

务职

称123456789陈建兰集团总工项目经理技术负责人质检员高级工程师高级工程师工程师贾卫东组长本科林杰副组长副组长副组长组员本科叶庆庆宣克坚丁旭琼工程师本科生产负责资料员工程师专科助理工程师助理工程师助理工程师助理工程师助理工程师助理工程师专科杜欣欣马美光黄伟军安全员组员专科材料员组员专科施工员组员专科10

蒋锦洋11

蒋志春施工员组员本科质检员组员专科制表人：丁旭琼审核人：贾卫东制表日期：2017年6月10日13、选择课题本工程3#楼共20层，高度为82.5m，八层~屋面层A-J轴外侧悬挑净3.5米，悬挑高度31.13米，总长度36.8米。支模架体具有高度超高，悬挑长度超大，构件荷载较大的特点。而且本工程工期紧，年底需要完成主楼10层。项目部通过施工预算后，得出大悬挑部位高大支模架预算费用58810.08元，再对比合同中该区域高大支模的合同价格48611元，发现预算费用超出合同价约10199.08元，若不采取一定措施，将导致高空大悬挑支模施工亏损。因此我们决定以“提高高空大悬挑支模经济效益”为本次活动的课题；4、现状调查小组成员通过对周边其他工地超高支模架体搭设各项投入的施工费用进行数据收集，并进行汇总统计，做了以下汇总表。表1：超高支模架体搭设各项投入的施工费用调查表单位：万元各项费用施工周期内零星费材料费人工费机械费

运费调查人

日期用项目名称开维曦园2017.4.24蒋志春8411.50.72017.4.24远疆天域一期杜欣欣1310127756354131231.71金华美辰园售楼部工程2017.5.25黄伟军2金华信息产业园2#楼2017.5.27林杰2.5112017.6.4横店玫瑰星城叶庆庆0.61平均费用102统计人：丁旭琼

参加人员：蒋志春、杜欣欣、黄伟军、林杰、

叶庆庆

日期：2017年6月10日表2：超高支模架体搭设各项投入的平均施工费用统计表2施工投入平均费用（万元）序号项目频率（%）累计频率（%）人工费12345610550251010550758595100材料费机械费2运费2施工周期内零星费用合计120100统计人：丁旭琼参加人员：蒋志春、杜欣欣、黄伟军、蒋锦洋日期：2017年6月23日通过对上图数据进行分析，明显看出人工和材料费用占用总投入的75%，所以减少人工费用投入和节省材料用量是提高高空大悬挑支模经济效益的关键所在。5、设定目标制定目标的依据1ꢀ按高大支模架施工预算费用（综合单价18元/㎡计，高度超过5.2米，每超高1.2米按一层计算）：3.5*36.8*5.2*18+3.5*36.8*（29.4-5.2）/1.2*18=58810.08元。3根据上述现状调查，人工费及材料费占总投入的75%。材料、人工费用：58810.08*75%=44107.56元2ꢀ查技术标合同价为48611元考虑保本施工，通过节约人力、材料来减少费用为58810.08-48611=10199.08（元）需提高人工、材料费经济效益10199.08÷44107.56%=23%因此小组活动目标设定为：高空大悬挑支模人工、材料经济效益提高23%。6、分析原因2017年7月5日，QC小组在项目部会议室召开会议，并邀请了公司总工办、业主和施工班组等相关的负责人。与会人员对“人工费用”及“材料费用”两个问题运用头脑风暴法分析其原因，进行了充分的讨论，并且结合了本工程2#楼普通高支模施工的案例进行分析，得出能提高高大悬空支模经济效益的影响因素，如以下关联图：高空大悬挑支模方案未经过比较选择缺少材料精确设计和数量统计拟采用支模方案不是最经济的施工班组选择不当支模材料规格与结构参数不匹配材料费用人工效率低下人工费用管理人员水平不足管理人员经验不够材料购买费用高供应商选择不当具体实施的施工方案未进行优化操作人员技术水平不够缺少施工作业交底支模方案搭设参数未优化图3：关联图从关联图上可以看出，分析到的末端原因是7个影响因素。我们对末端原因逐条进行确认，找出针对本标段项目工程高空大悬挑支模经济效益主要影响因素。7、确定主要原因表3：要因分析确认表4序号确认方负责

是否末端原因确认过程法人要因选择的木工班组在过去其他工程工作口碑良好，且做过“钱江杯”工程。施工班组选

调查分择不当

析杜欣欣ꢀ否12班组价格也算金华市行情价偏下。管理人员经

调查分

本项目人员部管理人员都是做过好几个工

丁旭否是验不够析地的老施工员，经验丰富。琼项目部提供的初步施工方案采用钢管双扣件搭设，间距800×800，长度36.8米，宽度9.4米，搭设投影面积340m2，搭设高度29.4m。拟定的该支模体系搭设高度高，宽度大，人工材料费用投入大。高空大悬挑调查分黄伟军支模方案未经比较选择34析根据材料员对金华本地材料商的考察，市场行情基本稳定，本工地材料商价格基本与市场价持平。材料商选择

实地考叶庆庆否不当察支模方案搭设参数未优讨论分

初步方案未经专家论证，在确保安全性能析

基础上，没有进行搭设参数计算优化工作。杜欣欣是否56化缺少施工作

现场验

对班组施工前做好技术交底，交代每一个业交底蒋志春证施工环节，做到按方案施工。根据之前现场材料使用情况，未列出材料缺少材料精确设计和数量统计现场考

使用计划，材料模数凑不准，废料较多造成

马美是7察浪费。支模架钢管数量不准，出现二次搬运光。制表人：丁旭琼审核人：贾卫东日期：2017年6月30日通过分析确认可以得出，要因分别为：1.高空大悬挑支模方案未经比较选择。2.支模方案搭设参数未优化。3.缺少材料精确设计和数量统计。8、制定对策按5W1H制定对策表。表4：对策表序

项目号对策目标措施责任人完成时间地点5高空大

选择符合悬挑支

本工程实确保支模体分别对蒋志春项1232017/7/1系符合本工

1）落地式承插盘扣支撑程实际以及

方案安全的基础

2）型钢三角桁架支模目部会议模方案

际情况的未经比较选择。支模方案。上，具有良好的经济性

悬挑模板平台这三种支模方案进行比选。3）使用贝雷架搭设高空室。支模方

按选定的案搭设

支模方案参数选

编制高空择未优

大悬挑支支模体系搭

编制高空大悬挑支模专设经过参数

项施工方案后首先经过优化后的方

公司总工审批和监理单案通过专家

位审核后，组织邀请专家贾卫东项2017/7/10目部会议化。模方案，并

的建议和肯

对本方案进行论证。并对组织专家论证。定后有较好

专家建议进行专项施工的科学合理

方案优化修改。性。室缺少材

利用BIM建

提高材料使

BIM建模，计算材料使用料精确

模，实现施

用率和减少

量，并通过BIM预演施工林杰项2017/8/15目部会议设计和

工预演，并

材料浪费。数量统

制定材料工艺流程，提高边角料及钢管利用率。计使用计划单，提高材室料利用率。制表人：丁旭琼审核人：贾卫东日期：2017年6月30日九、按对策表实施【实施一】高空大悬挑支模体系未经比较选择。（一）方案选择1、采用一般的承插盘扣式支模体系：支模架要求从地下室顶板上开始支模，地下室底板还需增加钢管支架回顶。2、采用型钢桁架支模体系：通过焊接三角桁架，增加悬挑段稳定性，也能达到预期的减少人工材料投入。3、采用贝雷架支模体系：桥梁施工使用的贝雷架，可以直接现场拼装，整体吊装安装悬挑，可以省去大量人工。（二）方案比较表5：支模方案利弊分析表6评估可选的序号

支模方案缩综合

是否经济

短

得分

实施综合分析安全性性工期①材料易采购，但材料投入量大；②施工人员操作熟练，但人工使用量大；③高度太高，工人上下操作危险性较大；承插盘否1扣式支模2114④从地下室顶板开始搭设，工程量大，耗时久，不经济。①采用型钢三角桁架悬挑，三角桁架采用现场焊接，成品焊接后直接安装到楼层上；减少人工型钢三角桁架支模②型钢三角桁架焊接工艺要求较高，技术难度较大；否是2333232379③焊接成品桁架后对其他工地可能不适用，材料利用率较低；①贝雷架建筑上使用较少，但是桥梁施工中已经大量运用，工艺成熟；贝雷架

②采用新工艺，技术要求较高，但是通过组织专支模

家论证及公司技术人员指导能克服③贝雷架材料新型，采购问题大，但是经过了解金华本地就有材料，采购方便。注：从安全性和经济性能综合打分，好：3分；一般：2分；差：1分。统计人：丁旭琼参加人员：蒋志春、杜欣欣、黄伟军、蒋锦洋日期：2017年8月7日（三）方案确定2017年8月10日我们QC小组最终讨论分析确定对3#楼悬挑板支模采用贝雷架支模方案可行；贝雷架支撑方案安全可靠，经济效益高、施工方便，施工失误少。实施效果：工程甲方与监理肯定了贝雷架平台支模这一方案作为现场实施的支模方案。公司领导也肯定了贝雷架平台支模方案是提高高空大悬挑支模经济效益的重要方式之一。【实施二】

支模方案搭设参数未优化。7（一）编制高空大悬挑支模专项施工方案根据我们小组讨论决定选择贝雷架作为高空悬挑支模的支撑平台并进行了方案编制以及搭设参数初步优化工作。方案情况说明：在3#主楼七层楼面上放置321贝雷片桁架，贝雷片以两合一片0.45m宽为组合单元，长度为12米（4x3m标准件），最外侧贝雷片长度为15米（5x3m标准件）贝雷架，并在每片贝雷架两端及尾端内三米处与楼板锚固，以增强贝雷架的稳定性。贝雷架伸出建筑物边4.8米，拖体7.2米，最外侧贝雷架伸出建筑物边4.8米，拖体10.2米。贝雷片桁架间距控制在2米至2.2米，贝雷架架体上通过固定工字钢、木枋、模板形成一个支模以及脚手架平台。平台上部搭设钢管扣件支撑架和脚手架，钢管立杆固定在工字钢上。见下列附图。图4：贝雷架平台现场照片图5：贝雷架悬挑架体安装（二）编制高支模专项施工方案后首先经过公司总工审批和监理单位审核后，于2017年7月10日组织邀请了金华市的五位专家对本方案进行论证。并对应专家提出的建议进行专项施工方案优化修改。通过BIM技术预演细化方案。1ꢀ结合专家论证意见，方案进行修改，完善，在确保搭设参数达到最优经济性的同时保证安全性。2ꢀ运用BIM技术对高空大悬挑支模进行预演，并交底，提高班组施工效率和材料利用率。8图6：专项方案组织专家论证图7：专家在三维模型上提出优化意见图8：专项施工方案图9：专家论证意见书9实施效果：采用贝雷架平台支模体系编制的高大支模专项方案通过了专家论证，方案内搭设参数在确定安全基础上得到了极大的优化，确保安全性上又具有良好的经济性。【实施三】

缺少材料精确设计和数量统计。为了加强材料的利用率，防止材料剩余、浪费。我们对整个施工流程进行BIM预演，细化每个一施工步骤，并且运用BIM算量软件可以保证计划材料与实际材料相匹配，并进行精细化配模，提高了模板，方木，钢管的利用率。现场基本能达到计划与实际用量一致，避免了现场施工材料二次搬运，模板现场随意切割。图10：BIM建模预演实施效果：通过BIM技术，进行了现场施工提前预演，施工材料精细化管理，避免了材料的浪费，提升了材料利用率。十、检查效果：效果一：实现了课题设定的目标。在进行了PDCA循环后，QC小组对贝雷架悬挑支模架的经济性与施工预算进行了比较，分析归纳成以下效果：（1）采用贝雷架搭设人工、材料费10材料租赁费：20000元；人工费：20×230元/工日=4600元来回运费：500元合计施工人工、材料租赁费：25100元（2）预算人工、材料费为44107.56元（3）两者对比，人工、材料方面提高经济效益（44107.56-25100）/44107.56*100%=43.1%活动后的效果达到了高空大悬挑支模人工、材料经济效益提高23%这一目标值，并大大的超过该目标。效果二：获得了良好的社会效益。本次活动过程中，成功应用了贝雷架平台支模体系这一新技术，这使得我公司在业主、同行单位以及当地政府等相关部门中的形象得到了大力提升，也为不断提高工程的施工技术水平以及新技术的推广应用起到了积极作用。十一、制定巩固措施在本次QC活动中，运用了PDCA循环方法提高了高空大悬挑支模经济效益。未发现贝雷架悬挑支模体系的不足，对贝雷架在建筑工程中的运用也有的新的认识，减少了施工工期，提高了工程效益，达到预期效果。活动过程中，本QC小组总结采用贝雷架悬挑支模的经验，完善一套有针对高空大悬挑支模的施工工法，并获得公司认可，评为企业级工法。11图11：贝雷架悬挑支模施工工法申请了《一种采用贝雷架的支模体系的支撑装置及其使用方法》的发明专利，国家专利局现已受理。12图12：专利申请受理通知书十二、总结和下一步打算：表6：QC小组活动成果自我评价表自

我

评

价项

目活

动

前（分）活

动

后（分）1、参与活动意识2、质量创优意识3、解决问题的信心4、团队协作精神5、QC知识及活动能力6、个人能力758085756075909595908085制表人：丁旭琼审核人：贾卫东审批人：陈建兰日期：2017年11月30日13活动前活动后参与活动意识100质量创优意识A区为理想状态80B区为平均水平6040C区为不理想状态20C区解决问题的信心个人能力B区A区QC知识及活动能力团队协作精神图13：QC小组分析雷达图本QC小组就施工技术、管理水平、QC活动程序及工具应用等方面进行了总结讨论。见表表7：QC小组活动总结表项目长处不足之处改进措施想出了一种