创新型QC成果框架式弧形玻璃幕墙安装技术创新

创新型课题框架式弧形玻璃幕墙安装技术创新小组名称：XX机场航站楼主体工程中央大厅标段QC小组

发布人:

XXX

发布日期:2015年4月

目录工程概况16制定对策小组简介27对策实施选题理由38确认效果设定目标49标准化提出方案并确定最佳方案510总结及今后打算一、工程概况

XX机场航站楼中央大厅标段建筑面积9.6万㎡，地下1层、地上3层，建筑最高点为40m。一、工程概况框架式弧形玻璃幕墙总面积5550㎡，单块玻璃尺寸为2.2m×1.6m，空间造型呈双曲面，玻璃最大扭曲距离24mm，弯弧达15mm/m。幕墙分布图中央大厅C幕墙剖面分格示意图二、小组简介XX机场项目QC小组是一个实力雄厚的年轻团队。组员共计10人，组长由公司副总工兼项目总工XX担任。组员由项目技术团队及公司总工、XX大学知名专家组成，创新能力强。QC小组经验丰富，已取得显著成果：1、《攻克复杂岩溶地区冲孔灌注桩施工技术难关》、《攻克树形钢管柱安装施工技术难关》——获全国工程建设优秀质量管理小组二等奖。2、《攻克屋面交叉桁架钢结构施工技术难关》——获全国工程建设优秀质量管理小组一等奖。小组名称南宁机场航站楼主体工程中央大厅标段QC小组课题名称框架式弧形玻璃幕墙安装技术创新小组类型创新型活动日期2014.1-2014.4成立日期2014.1出勤率100%活动次数2次/周QC教育学习时间48课时/人小组注册号QC小组-2014-10课题注册号Zbgx-qc-2014-28制表：XX审核：XX日期：2014年1月10日二、小组简介制表：XX审核：XX日期：2014年1月10日二、小组简介三、选题理由选题理由

幕墙为框架式双曲面玻璃幕墙，玻璃弯弧达15mm/m，经查新，目前如此大弧度双曲面幕墙的施工尚无先例，如何高效优质地完成施工任务，具有极大挑战。

幕墙决定了精装修能否按时插入施工，因此，指挥部规定工期节点：曲面幕墙必须在2014年4月30日前施工完成，时间仅为2个月，5550㎡的幕墙1178块玻璃，常规施工方法已不能满足。

工程为广西区的窗口工程，业主对建筑幕墙的成型外观提出了更严格的要求，经过专家团论证，玻璃安装的曲面顺滑度误差值不超过1mm，外观质量要求非常高。课题名称框架式弧形玻璃幕墙安装技术创新1、技术难度大2、工期紧迫3、外观要求高四、设定目标

QC小组根据实际情况，研制框架式弧形双曲面玻璃幕墙的施工方法，保证施工质量和施工安全，加快施工进度。目标确保弧形玻璃幕墙成型美观，一次施工合格率达到95%以上，圆弧顺滑度误差小于1mm。工期提前10天目标可行性分析综上：目标可以实现！四、设定目标工程质量目标为争创“鲁班奖”，公司领导高度重视，资金、技术支持力度大。通过局科技开发立项并获得30万元专项资金。学习并初步具备了弧形玻璃安装的相关方法，为我QC小组提供了目标和方向。

小组成员包括专家、公司技术骨干、现场经验丰富，有多年QC活动经验、有很强的技术和质量管理能力。1、技术支持3、小组精干专业施工单位具有幕墙施工一级资质，有着丰富的施工经验，各类机械操作工都有着较高的技术操作水平和处理问题的应变能力，拥有先进齐全的试验、安装、测试等设备。2、经验丰富五、提出方案并确定最佳方案

方案选择：QC小组联合业主、监理、设计、专业施工单位及XX大学等相关人员，运用头脑风暴法对框架式曲面玻璃幕墙的施工方案展开研究讨论：方案讨论会五、提出方案并确定最佳方案

框架式弧形玻璃幕墙安装技术方案

玻璃热弯法

折线拟合法

采用2m×1m尺寸玻璃拟合采用三角型玻璃拟合龙骨、玻璃在工厂热弯，现场安装龙骨、玻璃在现场热弯安装

玻璃冷弯法玻璃现场冷弯，现场直接安装在弧形龙骨上工厂制作玻璃冷弯单元，将单元安装在弧形龙骨上

采用夹丝玻璃，工厂冷弯，现场安装在弧形龙骨上小组成员提出各种方案亲和图针对不同弧度采用2.2m×1.6m尺寸玻璃结合三角型玻璃拟合龙骨在厂内热弯，玻璃在现场热弯安装五、提出方案并确定最佳方案框架式弧形玻璃幕墙安装技术方案二采用2m×1m尺寸玻璃折线拟合法方案一龙骨、玻璃在工厂热弯，现场安装方案三玻璃现场冷弯，直接安装通过整理得到三个可行的备选方案，分别为：五、提出方案并确定最佳方案方案一：龙骨、玻璃在工厂热弯，现场安装方法第一步：在主体结构上预埋幕墙埋件，焊接连接耳板；第二步：将主次龙骨进行深化设计，并将深化加工图交予加工厂进行热弯加工；第三步：使用特制模具将玻璃加工成设计形状，运输至施工现场，做好成品保护；第四步：精确测量，安装龙骨→安装玻璃→打胶清理。龙骨热弯成型玻璃热弯成型方案一：玻璃热弯成型示意五、提出方案并确定最佳方案方案二：采用2m×1m尺寸玻璃折线拟合法第一步：在主体结构上预埋幕墙埋件，焊接连接耳板；第二步：深化玻璃尺寸，最小玻璃达到2m×1m，拟折线实现玻璃曲面；第三步：采购主次龙骨和玻璃，运输至施工现场，做好成品保护；第四步：精确测量，安装龙骨→安装玻璃→打胶清理。玻璃尺寸分隔玻璃安装方案二：折线拟合法玻璃安装示意五、提出方案并确定最佳方案方案三：玻璃现场冷弯，直接安装法第一步：玻璃冷弯扭拧安全性及可行性评估；第二步：在主体结构上预埋幕墙埋件，焊接连接耳板；第三步：将主次龙骨进行深化设计，并将深化加工图交予加工厂进行热弯加工；第四步：采购玻璃，运输至施工现场，做好成品保护；第五步：精确测量，安装龙骨；第六步：制作冷弯工装，安装玻璃，扭拧成型→打胶清理。冷弯试验玻璃冷弯扭拧成型施工方案三：玻璃冷弯成型示意五、提出方案并确定最佳方案方案试验、对比、分析各方案评估

小组成员制作三个方案的样板。针对这三个方案，小组从装置的时间性、可操作性、有效性、经济性进行了优缺点比较试验：1、可操作性、时间性对比分析方案可操作性时间性①玻璃热弯法热弯处理复杂，制品不能与模具很好地吻合，安装难度大。玻璃加工困难，运输要求高，安装难度大，工期难以实现。②折线拟合法需将玻璃板块划分更小，安装次数变多，玻璃安装操作简单玻璃无需处理，安装简单快捷，5550㎡玻璃可在2个月内安装完成。③玻璃冷弯法平板玻璃本身具有的一定的弹性可弯曲性，可现场冷弯扭拧成型，操作性强。玻璃在现场冷弯扭拧成型，施工快捷，5550㎡玻璃可在2个月内安装完成。可操作性、时间性分析结论：折线拟合法和玻璃冷弯法均可行！制表：XX审核：XX制表日期:2014年1月30日五、提出方案并确定最佳方案方案试验、对比、分析2、有效性对比分析小组成员对每一种方案实施两榀玻璃幕墙的试验样板安装，检测其施工完成后的外观效果，并对数据进行统计分析，如下表所示。序号项目检测数据外观效果评价①玻璃热弯法相邻板材板角错位0.40.51.00.30.80.90.60.60.70.5相邻幕墙板块过渡自然，整体外形流畅美观。接缝直线度2.31.42.52.81.72.03.21.52.72.9接缝高低差0.80.90.40.81.10.20.60.60.50.3接缝宽度0.50.60.80.10.91.00.50.70.70.9②折线拟合法相邻板材板角错位0.81.20.61.50.30.81.10.40.61.3曲面效果不理想，棱角分明，达不到业主要求的外观要求。接缝直线度3.22.92.82.52.53.51.62.02.12.9接缝高低差0.90.50.61.21.50.80.51.40.50.8接缝宽度1.20.60.70.81.01.40.90.50.60.9③玻璃冷弯法相邻板材板角错位0.50.40.71.01.10.80.50.50.80.4曲面效果介于热弯法和折线拟合法之间，达到设计及业主要求。接缝直线度2.22.53.22.92.72.51.81.92.82.6接缝高低差0.70.30.71.11.30.80.50.70.80.9接缝宽度0.81.20.50.50.70.91.00.60.60.9外观效果分析结论：玻璃热弯法和玻璃冷弯法均可行！制表：XX审核：XX制表日期:2014年1月30日五、提出方案并确定最佳方案方案试验、对比、分析3、经济性对比分析小组成员对每一种方案的试验、加工制作费用和玻璃幕墙的安装费用进行对比分析，如下表所示。方案试验、加工制作费用安装费用①玻璃热弯法玻璃热弯加工费680元/㎡。玻璃安装费用为300元/㎡，安装费用高。②折线拟合法玻璃无需加工，节约玻璃加工费用玻璃安装费用为250元/㎡，造价较低。③玻璃冷弯法①玻璃无需加工，节约玻璃加工费用；②需进行玻璃冷弯试验，确定玻璃弯曲的安全性能，试验费约24万元。玻璃安装费用为320元/㎡，成本较热弯法低。经济性分析结论：折线拟合法和玻璃冷弯法均可行，折线拟合法最节约成本！制表：XX审核：XX制表日期:2014年1月30日方案技术特点优点缺点结论①玻璃热弯法将玻璃和龙骨热弯成设计形状，现场直接安装①玻璃板块过渡自然，外形流畅美观；②玻璃和龙骨已成型，施工快捷。①热弯工艺复杂，运输要求高；②热弯加工费680元/㎡,

造价大；③现场测量精度要求高，安装难度大。不选用②折线拟合法用平板玻璃来拟合幕墙曲面①玻璃安装操作简单；②玻璃安装快捷，缩短工期；③玻璃无需任何处理，安装费用为250元/㎡成本较低。①曲面效果不理想，棱角分明，达不到外观要求；②玻璃板块划分更小，安装次数多。不选用③玻璃冷弯法利用玻璃在应力许可的范围内的扭曲变形，现场将平板玻璃冷弯扭拧成型，实现曲面效果①现场冷弯扭拧成型，操作性强；②曲面效果介于热弯法和折线拟合法之间，达到曲面外观要求。①玻璃安装费用为320元/㎡，比折线拟合法高；②需做实验确定其安全性及可行性。选用通过可操作性、时间性、有效性和经济性四个方面对比，综合其优缺点，作出如下对比分析表：制表：XX审核：XX制表日期:2014年1月30日五、提出方案并确定最佳方案方案评价表综合上述颂方案优缺喇点的对比搁分析后，斥我们可以祝看出，玻油璃冷弯法股具备了折浊线拟合方永法的经济蚕性，又有悔热弯法较故好的外观忧效果，可额操作性强触。玻璃现侵场冷弯，直接这安装法！综合以上臣对比分析堂我QC小组决定伍采用五、提指出方案纳并确定赶最佳方抖案方案的傻二级分寒解五、提出早方案并确鹅定最佳方魔案方案选定订后，小组概对“玻璃须冷弯法”撒重点分项宾要素和实准施各分项册的子方案乌进行具体摸分解，以陷便后续子伍方案对比渡和制定对异策。方案展开副系统图玻璃冷弹弯法施工工寄艺流程五、提蛙出方案喊并确定迅最佳方团案针对三个厚难点，Q躬C小组成鸦员集思广针益，提出光以下解决韵方案，并良进行对比被分析：技术难题方案技术特点优缺点安全性评估①现场安装完成后检测各项性能选择现场最不利位置完成玻璃安装，检测玻璃变形及“三性”性能。①检测方便，但现场制约因素大；②检测成本低；③不能在最不利的环境下检测出玻璃的性能。②室内冷弯试验模拟检测各项性能室内模拟各类不利环境影响，检测玻璃在冷弯扭拧成型后的各项性能。①可检测玻璃在各类不利环境下的安全性能；②不影响现场安装工期；③试验费用约24万，成本略高。弯弧龙骨连接节点①固结以焊接或栓接的方式固定龙骨，安装完成后不能摆动。①安装方便；②受荷载后幕墙不能位移，使得结构安全系数最大，整体造价高。②单向摆动以栓接的方式连接，可使龙骨按照单一方向摆动。①安装方便；②受荷载后幕墙单向位移，结构安全系数大，整体造价稍高。③万向摆动设置万能摆装置，使安装后的龙骨可万向摆动。①安全系数小，整体造价低；②万能摆装置比普通耳板节点高100元；③安装龙骨时，需先安装万能摆装置。玻璃冷弯施工①固三，弯一固定玻璃三角，冷弯扭拧其余一个角。①玻璃扭拧位移稍大，变形适中；②冷弯工装需一套，操作简单快捷。②固二，弯二固定玻璃两个角，冷弯扭拧另外两个角。①玻璃各角扭拧位移较小，变形较小；②冷弯工装需两套，操作困难。制表：替XX哈审派核：X菠X卧制赞表日期樱:20现14年榆2月1耳日五、提千出方案偶并确定蔑最佳方攻案确定最截佳方案列：制表：展XX袋审族核：X普X摇制法表日期润:20柳14年盒2月1冷日通过方体案二级定分解对阅比分析稍，室内冷泄弯试验可检测玻驳璃在各类炭不利环境慕下的安全虑性能，且闲不影响现煤场施工；隆连接节点角采用万能摆更装置受荷载后秘应力变化黑小，安全从系数高，价整体造价懒较低；采渣用“固三弯一”方式性安装玻序璃，操段作简单牢快捷，快应力变卡化适中室。因此软，QC小组成员孤一致认为池，最佳解再决方案如翠下系统图田：序号对策目标措施完成地点完成时间负责人1室内冷弯试验保证玻璃冷弯最大拉应力明显小于规范值84Mpa、最大压应力远小于规范值600~1200MPa；确保玻璃的安全储备和冗余①制作能满足实验要求的钢支架②制作能模拟预设环境的箱体进行试验③特制冷弯工装，扭拧固定玻璃④试验过程实时监测玻璃应变情况办公室、实验室2014年2月10日XXXXXXX2万能摆装置连接主体结构确保立柱中心偏差控制在5mm以内①采用三维精确测量放样技术确定万能摆装置定位点②严格控制弯钢龙骨通过万能摆与主体钢结构连接质量施工现场2014年3月10日3“固三弯一”法安装玻璃保证玻璃安装成型美观，一次施工合格率达到95%以上①加强操作工人的岗前技术交底②制定严格的检查标准及奖罚制度③制作压弯工装件对平板玻璃板块进行压弯就位施工现场2014年3月25日XX六、制定强对策制表：递XX味审核：均XX周制表亡日期:留201染4年2叠月10菠日根据选视定的最花佳方案杯，针对蚂实施中路遇到的敲难题逐拦一制定建对策，予详见下片表：实施一员：室内据冷弯试睬验七、对以策实施1、按试验设掩计要求，筛刚支架杆爬件在工厂宝加工好后肚运至实验宫室，采用吹螺栓进行由连接组装畜，该支架袍后期可根固据实验要羽求进行改大造以便达活到玻璃冷状弯的效果扑。试验支架抽实景图试件钢支架箱体支架钢横梁角点1角点2角点3角点4试验支拐架正立锦面图试验支架摆侧立面图实施一：睛室内冷弯齐试验七、对策邮实施2、采用可但按设计裁要求进躬行调节侍的特制巨箱体给茂试件模腐拟预设租的环境算，将试劣验试件展与外界盒环境隔昆绝，分缝别模拟将工程实角际的室武内、室桃外环境理。玻璃冷尖弯试验拔箱3、特制用方令钢管制作侍的冷弯工作装，截面节尺寸5cm×5cm。工装艺两侧端福部焊接拉有钢板遍扣以及坊可以拧豪扭的螺遮杆，通尼过拧扭朋螺杆带鞋动加载掩器按压匹实现玻源璃的强和制位移发。实验加撑载器实施一元：室内份冷弯试壶验七、对炸策实施应变数据繁采集图4、在玻璃痒表面贴滨应变花评（采用0度—45度—90度），采同用DH3肥821静态应变席采集系统豆采集玻璃绑表面应变峰读数，实缸时监测玻糟璃应变情单况，保证汤实验稳定锦进行。玻璃冷弯念试验变形策监测图效果检省查一：通过业主浊指定的第穷三方冷弯牲实验检测梯报告证明壶，玻璃在汤冷弯及温券度工况下演应力可控俯，采用冷芬弯扭拧成飞型安装施版工工艺是侧可行的，童安全性可漫以保证。玻璃冷吐弯实验脂检测报步告评定实施二饺：万能唉摆装置件连接主膀体结构1、根据坐标酷图，采用煌三维坐标夸法，对龙春骨安装进裙行测量，域多次复核态定位，确枯保万能摆雪装置定位洋的精度在2mm内。2、严格控制领弯钢龙骨塑通过万能连摆与主体客钢结构连饱接质量，撞万能摇臂启器与弧形哪钢立柱通杰过钢销轴星连接，施雹工完成后遥由三方验份收合格进领入下道工席序。弯钢龙骨通过万能摇摆器与主体钢构连接万能摇摆器幕墙精刻准测量效果检啊查二：对策实选施后，斯对安装裙的184根弯弧重龙骨以赏及万能爪摆进行往测量检眨测，全笑部符合焦设计要像求，完榴成预期娇目标！弯弧龙骨像吊装完成项目184根立柱检测数据允许偏差检测方法总合格率中心立柱偏差范围1~22~33~44~5>55mm全站仪放线校核100%根数255076330百分百13.6%27.2%41.3%17.9%0弯钢龙骨影立柱偏差瞒校核数据1、组织全走体施工班默组人进行煤岗前技术条交底，具悬体包括玻区璃安装操纽奉作要点、省施工技术夹难点、注置意事项、逆成品保护愿方式等，震让所有操勉作人员掌罗握施工要浓领，确保脖达到玻璃叠安装的质鞋量要求。操作人员柱岗前技术丈交底实施三写：“固封三弯一务”法冷昌弯玻璃境安装2、制定严稍格的检查绍标准及奖滚罚制度，静细致检查怕每一块玻歪璃安装是微否达到技算术要求，定并根据检闸查的情况肯进行奖罚秀，确保玻稍璃安装成盐型一次施部工合格率鲁达到95%以上。现场检查3、制作玻绘璃冷弯施沃工需用的切辅助工件——压弯工杏装件，乌在玻璃葵冷弯就朝位后且词未回弹积限位之显前，利般用压弯俘工装件画对平板娇玻璃板幕块进行缸压弯就餐位，完匙成安装曲。实施三：沾“固三弯歉一”法冷产弯玻璃安酸装压弯工活装示意买图玻璃板块不共面角点工装压杆调节螺栓效果检查度三：通过三方茫对玻璃各框种数据测阀量检查，齿各项检测殖数据满足氏要求，一次安装忙合格率达97%以上，圆苏弧顺滑度峰误差小于1mm。曲面幕墙澡实测数据序号项目检测数据允许偏差（mm）检验方法1相邻板材板角错位0.50.20.40.80.10.40.90.50.20.61用钢直尺检查2接缝直线度1.01.42.62.43.22.32.02.11.81.53拉5m线3接缝高低差0.10.40.60.50.80.70.80.90.30.41用钢直尺和塞尺检查4接缝宽度0.20.50.50.60.90.70.80.80.30.51用钢尺检查玻璃安装择完成后效创果八、确塘认效果1、目标值贯检查目标值位完成三方对玻璃幕鸽墙安装情况进插行验收：1、幕墙施亚工质量津成型优欣良，施椒工工艺响科学合神理、可丹操作性协强，安孩全可靠侵，一次轧安装合喇格率达97.5梳%，圆弧窝顺滑度郑误差小暑于1mm；2、幕墙站安装于201厚4年4月15日施工晒完成，庄并验收弦合格，型节约工知期15天。八、确认优效果2、经济效撇益1、玻璃现湾场冷弯筐扭拧成漫型，一必次到位缓，无需嫂加工处亭理，原椒材费用800元/㎡,合同单耻价858元/㎡,共计555胜0㎡，玻璃原炕材创效58元/㎡×旅5550保㎡=3愉2.19万元；2、冷弯敬实验费24万元。3、利用吊脆车+电动吸盘+压弯工装笨件进行玻宇璃安装，回安装费用刊为320元/㎡，合同单朗价玻璃安倾装费为630元/㎡，创效（630-择320）×55疮50宰㎡=秧160涌.95万元；4、节约膀工期15天，每找天投入集管理费炉、人工腿费和机愧械费1.2万元，荐工期节幻玉约成本15天×1.稀2=1约8万元；合计：32.秒19+猛160送.95千+18峡-24处=18舒7.1醒4万经济效益币计算认证递书八、确破认效果3、社会效己益。XX机场作纹为XX区重点颤工程，真备受社败会各界举关注，匠双曲面苗幕墙作侦为工程浆的一大垃难点，撒也是一求大亮点柿，而玻标璃板块捆冷弯拧酬扭施工乳难度非族常大，狱在国内虑并为多留见。项疾目部圆融满完成副玻璃的渠安装作哥业。幕逃墙施工丙质量成剂型优良石