准确测放斜柱空间位置

加强定位控制，准确测放斜柱空间位置1、工程概况1.1、工程简况**xxxxxxx纪念馆扩建工程新馆工程位于南京市***大街，建筑面积16147m2，地上一层，地下两层，框架结构。本工程东西全长205.5m，南北最宽处87m，最高点18.15m。建筑物平面造型犹似一把断刀，寓意为停止杀戮和日本法西斯侵华目的的破灭。1.2、工程定位难点图1工程效果图本工程造型独特，建筑平面、立面形状均为三角形，致使立面大量应用斜向构件。屋面标高由西向东从-0.6m到+18m，呈坡度上升；北侧eq\o\ac(○,K)轴线在-6.0m~±0.00部分为斜墙，±0.00以上为斜柱；东部eq\o\ac(○,16)轴以东“刀尖”部位由底部向上渐向西收，在+18m标高处收缩为一点。本工程eq\o\ac(○,K)轴线在eq\o\ac(○,16)~eq\o\ac(○,10)轴，标高为-6.0m~±0.00m区间内（即地下室外墙）为600mm厚钢筋混凝土斜墙，角度为64.84º；在eq\o\ac(○,16)~eq\o\ac(○,6)轴，标高为±0.00~16.8m区间内，框架柱为菱形截面的斜柱，向跨中倾斜的角度为64.84º，部分柱同时发生侧向倾斜，从而形成空间3个方向的倾斜。从以上介绍可以看出，本工程的结构定位较复杂，为空间定位，尤其向三个方向倾斜的斜柱，定位放线施工操作中很难控制准确。如何控制斜柱空间定位点，保证建筑物空间斜面连续、平整，是确保本工程主体结构顺利施工的难点，也是重点。2、QC小组概况小组名称小组类型课题名称建组日期注册日期注册登记号活动日期活动次数小组成员简介及分分工序号姓名性别年龄文化程度职务职称组内职务1男50大专项目经理高级工程师组长2男38大专项目工程师高级工程师副组长3女43大专质量员工程师副组长4男30本科技术指导助工组员5男36大专施工员助工组员6男42大专施工员工程师组员7男30大专测量组长助工组员8男26中专测量员技术员组员9男22大专测量员技术员组员10男48高中木工工长技术员组员11男47高中钢筋工长技术员组员12女28大专资料员助工组员小组成员员均参加过省省、市建筑业业协会举办的的QC培训讲座座，并取得合合格证，平均均接受QC培训时间间为42课时。3、选题理由工程的重要性：工程的重要性：该工程是全国爱国主义教育示范基地，是国家重点工程，是促进国际友好交流、展示中国人民热爱和平、树立人道主义国际形象的重要窗口，具有深远的国际影响。为了保证能在纪念南京大屠杀70周年之际如期开馆，我们主体工程必须在2007年4月30日完成，没有返工的时间，只能一次测放到位，发生错误将造成严重后果，责任重大。履约的要求：该工程质量目标为“履约的要求：该工程质量目标为“鲁班奖”，20根高大的斜柱空间位置准确性尤为重要，是确保工程外观尺寸符合设计要求、实现“鲁班奖”的前提。技术难度要求：菱形的柱子不仅向跨中倾斜，还同时侧向倾斜，给定位放线操作的准确性带来很大难度。企业发展的要求：企业发展的要求：我公司施工较大规模的斜柱机会不是很多，通过本课题的活动，可以锻炼一批技术骨干，提高施工技术人员定位放线的业务水平，从而使公司施工质量整体水平得以提高。鉴于上述原因，我们QC小组选择此课题，力求通过集体的智慧与力量，准确测放出斜柱定位线，正确体现设计者的意图，向全国人民交上一份满意的答卷。4、现状调查与分析小组成员分成两组分别对“军区文体活动中心”、“空港物流中心”两工程的定位测量工作进行了实地调查，实测了20根框架柱的顶、中、底三个部位的标高、轴线偏差，共186个点，经统计有149个点合格，37个点不合格，合格率80.1%。结合xxxxxxx纪念馆新馆工程斜柱的特点，总结调查、检测情况，归纳出影响斜柱定位准确的五个方面，调查情况详见表1。调查表表1序号项目频数累计频数频率（%）累计频率（%）1斜柱顶部定位不准准282875.775.72背部支模架体不够够稳定53313.589.23柱根截面水平投影影图有偏差2355.494.64引测的控制网尺寸寸有偏差1362.797.35其它1372.71006合计37制表人：制表时间：根据调查表（表1）的有关数据，绘制出影响斜柱空间定位准确性的排列图根据排列图可以看出：斜柱顶部定位不准确是影响斜柱空间定位准确性的主要问题。5、目标确定及可行性论证5.1、确定目标通过QC小组活动，集思广益，共同讨论出行之有效的改进措施，将定位放线合格率由调查时的80.1%提高到90%，有效提高斜柱空间定位的准确性，确保工程外形尺寸符合设计要求。合格率：90%合格率：90%合格率：80.1%通过开展通过开展QC活动，进行PDCA循环5.2、可行性论证（1）由于该工程为国家重点工程，公司领导非常重视，配备了多年从事测量放线、精通电脑绘图技术的测量人员和现场施工经验丰富的工长进行定位放线。（2）现场配备了高精确度的仪器，4台电脑，硬件准备充分。（3）设计人员积极支持，提供设计图电子版，及时答疑，为定位工作提供方便。由上述分析可见，我们有优秀的施工人员和优越的外部条件，完全可以实现所制定的目标。6、原因分析我们QC小组针对排列图中的A类因素进行了分析研究，并绘制出了因果分析图（图3）。制图：**制图时间：图3造成斜柱顶部定位不准的因果分析图根据上述因果分析图分析，得出以下末端因素：1.无测量施工工方案2.人为的视觉觉差引起的误误差3.量测器具的的精确度不够够4.视准轴与度度盘的误差5.仪器支架变变形6.底模变形使使弹出的控制制线不水平7.传统计算方方法繁琐、不不精确8.柱顶端水平平投影图绘制制偏差9.定位点和控控制线标注不不严谨10.底模上柱柱顶标高控制制线不准11.浇筑过程程中不加强控控制12.风力对测测量准确性的的影响13.烈日下读读取的数值不不准14.现场施工工振动造成量量测结果不准准7、要因确认经过上述分析，找出了导致斜柱顶部定位不精确的末端因素有14条，并组织QC小组成员召开专题讨论会，确定其中的主要影响因素，统计结果见表2。要因确认表表2序号末梢原因要因确认确认方法结论1无测量施工方案本工程在中标后即即组织人员编编写测量施工工方案，开工工时方案已通通过项目工程程师审核，监监理工程师审审批。资料检查确认非要因2人为的视觉差引起起的误差我们在对仪器读数数时采取2人读数，1人主读、记记录人复核，这这样能有效避避免视觉误差差造成的读数数错误。经验调查确认非要因3量测器具的精确度不够丈量工具、测量仪仪器的精确度度是测量结果果准确性的基基本保证，但但项目部原有有的器具陈旧旧，精度不高高，使用后又又往往不注意意清理、保养养，导致测量量结果不准确确，本小组打打算制定有效效措施加以控控制。调查分析确认要因4视准轴与度盘的误差这是仪器的误差，很很小，但也会会影响测量精精度，很多工工程不重视这这点。我们可可以通过盘左左、盘右两次次读数校核，取取平均数抵消消误差。资料查询确认非要因5仪器支架变形由于金属对温度变变化敏感，金金属支架易变变形，影响测测出数据准确确性，本工程程我们打算采采用不易受温温度影响的木木质三角架架架设仪器。现场调查确认非要因6底模变形使弹出的控制线不水水平这是由于模板变形形，板面翘曲曲不平整造成成的，本工程程斜柱施工，模模板要经过严严格挑选，必必要时购置新新板材，这样样应能控制模模板的质量。技术分析确认非要因7传统计算方法繁琐琐、不精确计算数值即放线定定位的投设点点坐标，精确确度直接决定定定位点位置置的准确性，故故非常重要，而而我们用以往往的计算方法法不仅计算量量大，累积误误差也大，需需改进其精确确度。资料查询、对比确认要因8柱顶端水平投影图图绘制偏差水平投影图是搭设设模板支架位位置的依据，也也是引测柱顶顶轴线的依据据，一定要确确保位置准确确，才能保证证架体位置的的正确搭设，菱菱形柱截面平平面定位不易易准确。设计图纸分析确认要因9定位点和控制线标标注不严谨控制线标注过短，随随意，甚至不不清楚，要用用时找不到，容容易引错线，本本工程柱身长长，倾斜角度度大，所以引引测控制点多多，我们要求求所有定位点点要用红色油油漆标注明显显，控制线用用墨斗弹清楚楚，小组成员员均表示能做做好。讨论分析确认非要因10底模上柱顶标高控控制线不准由于柱身高，又倾倾斜，所以空空间定位难度度较大，不宜宜准确，需要要细心计划、认认真操作。技术分析确认要因11浇筑过程中不加强控制由于柱子较长，按按计划分三次次浇筑，故一一根柱子分三三次封模，每每一次浇筑前前和浇筑中都都要对标好的的定位点进行行复核和控制制，以保证柱柱顶标高的准准确性。资料分析确认要因12风力对测量准确性的影响在刮较大风时，为为量测工作准准确，可以适适当用板材、布布帘作为屏障障，减小风力力，确保定位位准确。资料分析确认非要因13烈日下读取的数值值不准调查的工程由于是是夏季施工，存存在烈日、高高温的影响，本本工程斜柱施施工时间基本本在冬季，这这一因素影响响不大，如有有必要，可以以采取一些遮遮阳措施（遮遮阳伞、简易易棚）加以改改善。根据进度确认非要因14现场施工振动造成量测结果不准放线工作应尽量在在负一层混凝凝土顶板上进进行，个别点点如需将仪器器架设在土地地上，可通过过地坪硬化处处理，改善仪仪器受振动的的影响。现场调查确认非要因制表：**制表时间：根据要因确认表确认，导致斜柱空间定位偏差的主要原因有以下5点：（1）量测器具的精确度度不够；（2）传统计算方方法繁琐、不不精确；（3）柱顶端水平投影图图绘制偏差；；（4）底模上柱顶顶标高控制线线不准；（5）浇筑过程中不加强强控制。8、制定对策本QC小组针对已确定的5个主要因素，制定的对策措施见表3。对策措施表表3序号要因目标对策措施地点时间负责人1量测器具的精确度度不够所有器具要能保证证量测准确、读读数清楚购置高精度测量器器具，加强器器具的日常管管理。购置钢卷尺、激光光测距仪等器器具，并指定定专人负责保保管器具，定定期擦拭、保保养。现场办公室2007.1~2007.52传统计算方法繁琐琐、不精确准确定出每根柱子子的定位轴线线运用CAD软件在在电脑上绘图图、量取。运用CAD软件在在图上量取，再再通过其它点点复核计算。现场办公室2007.1~2007.33柱顶端水平投影图图绘制偏差在一层楼板面准确确测绘出柱顶顶平面图在一层平台上引测测内控网。通过内控网上的点点、线位置测测放出各段柱柱端菱形截面面在一层平台台上的水平投投影图。施工现场2007.2~2007.44底模上柱顶标高线线引测不准在底模上准确标出出柱顶端标高高线通过外控网定标高高。柱顶标高线用全站站仪通过外控控网和吊线锤锤定位，在底底模上标出。施工现场2007.2~2007.45浇筑过程中不加强强控制及时纠正，保证定定位点不偏位位浇筑混凝土时全程程监控标出的的标高、轴线线位置。安排测量员跟踪控控制分段浇筑筑的轴线位置置，浇筑完成成后及时校核核柱底、中、顶顶标高点。施工现场2007.2~2007.4制表：**制表日期：9、现场组织实施及跟踪检查实施1：我项目部在开工时即购置了新的钢卷尺，分别为30米、50米量程，经过小组活动，考虑到钢卷尺量程有限，量测时中间转换点过多，易造成较大的累计误差，所以项目部领导决定加大投入，购置了一台PD30手持式激光测距仪，精确、便携。同时还配置了高精度的GTS711全站仪、J2JDE激光经纬仪、DSZ2水准仪等，上述器具经省计量测试研究所校准，示值误差在精度允许范围内。指定石峰负责保管，用后去除粉尘、水泥等污垢，并定期将测量器具清理、擦拭干净，上油保养。检查1：经组长、质量员不定期的6次检查，测量器具均清洁、完好，在定期检测的有效期内，且做到专人负责，妥善存放，定期保养，确保仪器旋转灵活、刻度清晰，钢卷尺收、放自如。确保了测量时器具的精确度。实施2：本工程由于立面形状为三角形，与柱顶相交的屋面为一个斜面，所以20根斜柱高度均不一样，每一根柱子都要根据图纸上标出的标高和倾斜角度进行计算，必要时要进行局部作图求出定位点的坐标。传统的放线内业作业方法有几何法、作图法，如果本工程使用，不是计算量大，就是精度太低，难以保证本工程高大倾斜的柱子定位准确性。为提高内业作业精度，我们在电脑上安装了CAD2004应用软件，在设计院的大力支持下，拷贝了一套施工图电子版，借助CAD上的标注工具、查询功能，快速、便捷地量测出距离、角度、点坐标等数据，按照一定比例进行放样，既精确、又节省了大量的人力、时间。检查2：对比表表4序号项目方法操作对比1计算传统用几何法进行多次次计算工作量大本工程用标注、查询功能能直接量取快速便捷2作图传统按比例将控制点、定定位点绘制在在图纸上量取取不够准确本工程在软件程序中作图图、量取，准准确，易修改改准确度高3精度设定传统手工计算时一般只只保留到小数数点后第2位精度差本工程运用软件数据精度度可达小数点点后第6位，为便于于现场操作，本本工程取小数数点后第3位精度高制表：**制表日期：实施3：由于柱身较长，按混凝土浇筑施工方案要求，每根柱子需分三段浇筑，每段柱顶端的位置是通过平台上的水平投影引测上去的，所以，分段柱顶端的水平投影线即定位各段柱顶截面的平面位置，准确与否直接影响上面柱顶的定位准确性。制图：制表日期：2007.1.16图4首层柱网结构平面布置图20根斜柱的平面布置如图4所示，首先在一层平台上建立内控网。为避免产生累计误差，我们没有按常用的从负一层引测控点的操作方法，而是用全站仪直接通过外控网的3#、4#、5#、6#、7#控制点在首层平台上测设出控制线，形成内控网，再根据控制点坐标和图纸标注的尺寸计算出控制线到轴线的距离，将A-D、A-K、A-F三条轴线弹出（图5）。制图：制图日期：200图5导线点平面分布图为确保这几条控制线位置准确，我们用钢卷尺量后，再用激光测距仪逐条进行复核，纠正操作误差。有了这三条轴线位置，柱子定位就很方便了。用CAD软件在结构设计图的电子版上做辅助定位，即将斜柱按方案要求分成三段，绘出各段柱顶在平台上的水平投影位置图（见图6）。制图：制图日期：200图6斜柱分段顶部定位示意图这张图很重要，是现场引测和校核柱顶平面位置的基准图。施工操作时，首先通过内控网在一层平台上测设各分段柱顶截面的轴线，然后绘制平面投影图，用墨线弹出。由于柱子截面形状为菱形，量测时容易出现错误，所以认真仔细的复核工作非常重要。我们安排3人放线，2人复核，避免测量、放线同一批人，查不出错误。复核时，定位用全站仪，距离用激光测距仪，在与控制线、轴线复核正确后，还与定好的柱根平面投影图校验，经过多点校验，保证柱截面水平投影图位置正确，这也是柱顶定位准确的前提。检查3：我们对先施工的eq\o\ac(○,13)轴~eq\o\ac(○,16)轴间柱子进行效果检查，通过实施，实测绘制在一层平台上的斜柱各段顶部水平投影图，根据记录统计得出，轴线偏差最大值为3.5mm，截面尺寸偏差最大值-2mm，满足设计和规范要求（参照模板安装质量验收要求，在GB50204-2002质量验收规范中轴线位置允许偏差5mm；截面内部尺寸允许偏差+4mm，-5mm）。实施4：斜柱支模前，先搭出背部支模架，架体与斜柱形成三角形，既利于模板支设，又满足施工时的受力工况，然后在此架体上支设底模板。底模板安装时，底部、顶部根据弹出的水平投影线控制位置，中部根据CAD计算出的控制点8、9、10位置进行控制，同时用全站仪通过外控网3、4、5号导线点复核各根柱身轴线、柱顶端标高，并在支架和底模上标注记号，以便跟踪观测。有了各段柱顶部的水平投影图，柱端的空间位置便可以用线锤向下吊线定出。用全站仪测量时，为测放方便、准确，我们坚持近点测放、远点校核的原则，长距离尺寸还用激光测距仪辅助定点、复核，不仅比其它工程省时省力，放线效率高，且中间转换点少，精度明显有很大提高。检查4：通过调整、定位，用全站仪、激光测距仪、钢尺对安装好的eq\o\ac(○,13)轴-eq\o\ac(○,16)轴间柱长的底模顶部定位情况检查后发现，施测的精确度比以往工程都高，分段柱顶端轴线偏差最大值仅2mm（验收规范允许偏差5mm），底模上表面标高偏差最大仅+2.5mm（规范允许偏差±5mm），完全符合设计和规范的要求，可见实施效果很好。实施5：由于底模已安装好，钢筋的绑扎就很快捷。钢筋绑扎完成后，开始封斜柱的侧、面层模板。由于斜柱是分三段施工的，侧、面层封模也是分三次，但底模是一次架设好的，所以封模时除了要控制分段面层模板端部的定位外，还要和底模上标注的整根柱顶轴线、标高校核，以确保各段的定位准确，减小累计误差。混凝土浇筑时的控制重点是柱的通长轴线位置，我们利用外控网，使用经纬仪跟踪对各段支设的模板进行测设，发现偏差立即检查原因，及时采取有效的措施纠正，确保了eq\o\ac(○,K)轴线上斜柱定位的准确。检查5：由于浇筑前认真检查，浇筑过程中加强轴线控制，柱模没有发生跑模、胀模现象，混凝土浇筑完成后，对分段模板顶端和底模上柱顶标高、轴线进行了复核，标高偏差3mm，轴线偏差2mm，符合设计和规范的要求，混凝土外观质量也好，基本达到清水混凝土的要求。10、效果检查我们QC小组经过多次活动，并通过共同的努力，认真做好测量放线前的内业工作，在电脑上反复量测、复核后，再到现场进行施测，每一步工作都以细心、严谨的态度对待，从而准确测放出斜柱的空间定位，一次成功，无需返工，节省了时间和成本费用，受到了质监站、建设单位、监理及设计院的好评，于2007年4月30日一次性通过南京市质监站的主体验收。为了对比提高的效果，我们着重对本工程斜柱底、中、顶部的轴线与标高进行了检查与实测，根据对20根斜柱每次放好线进行的检查记录统计，共检查186点，只发现轴线有6处、标高有8处偏差值超过规范要求，共计合格172点，不合格14点，且最大偏差不超过规范规定允许偏差值的1.5倍，合格率达92.5%，比目标值提高了2.5%，达到并超过了预期效果，小组活动效果对比图见图7。92.5%90%80.1%92.5%90%80.1%制图：**制图时间：图7QC小组活动对比效果图社会效益：纪念馆已于南京大屠杀70周年之际如期开馆，每天迎接无数前来瞻仰遇难同胞的国内外人士，教育人们牢记历史，维护和平。国内外团体、国际友人在参观学习、互相交流的同时，也被新馆新颖的外形、流畅的线条深深吸引，异口同声地赞扬建筑物造型优美、