提高钢管柱安装精度

提高钢管柱安装精度课题名称提高钢管柱安装精度组建时间注册编号小组类型活动时间小组人数活动次数一、小组概况1、小组状况2、小组简介本小组共7人，平均年龄35岁，均是在****公司生产一线的骨干力量，对施工现场管理及QC方面的工作十分熟悉，具有丰富的现场施工管理经验，小组注重理论与实践相结合,不断总结好的经验和做法；本小组已发布的多项自主管理成果，并多次获奖，曾获得全国优秀质量管理小组，《攻克***水厂池体防水难关》成果获国家级QC成果优秀奖。姓名年龄职称职务小组分工QC学时40高级工程师公司经理组长＞72小时38高级工程师项目经理副组长＞72小时37工程师技术负责人成员＞72小时41工程师质量员成员＞72小时28工程师施工员成员＞72小时25助理工程师施工员成员＞72小时38助理工程师材料员成员＞72小时3、小组成员二、工程概况****（集团）公司技术中心***大厦系统工程总建筑面积31462㎡，主楼地下一层，地上十六层，建筑高度89m，钢框架－中心支撑结构。其中，柱采用Φ500mm～Φ750mm螺旋焊缝钢管柱，两层一节，内灌C40微膨胀混凝土，最大高度11m；梁采用焊接H型钢梁，最大跨度13.8m；梁柱节点采用10.9级摩擦型高强螺栓（扭剪型）连接；楼板为压型钢板－钢筋混凝土组合楼板；结构耐火等级一级。三、选题理由理由一：本工程为一个全钢结构高层建筑，有54根钢管柱，最高高度达到89m，空间精确定位安装难度大。理由二：钢管柱、钢梁一、二级焊缝总长度超过有13000m，焊接量大，焊接收缩变形对安装精度影响较大。理由三：近年来我公司相继承建了****公司备件库工程、*****总厂综合大楼工程、****大楼等类似钢结构工程，因此在钢管柱安装精度上得到了一定的经验和教训。小组的目的是通过QC小组PDCA循环活动，使****术中心****大厦工程钢管柱结构安装精确度达到一个更高的水平。四、现状调查小组成立初期，对我公司选择已施工且已投入使用的***公司备件库工程、*****总厂综合大楼工程、****大楼以及钢结构分包单位提供的记录资料作为调查的对象，共检查点数280处，质量问题出现频数为42处，出现频率为15%，发现质量问题集中体现为钢结构焊接收缩变形、钢管柱安装校正偏差、钢管柱基础螺栓安装偏差等，详见下表：钢管柱安装质量通病调查表

序号名称项目检查点数问题出现频数(处)频率(%)累计频率(%)问题占总检查点数比例(%)A钢结构焊接收缩变形401434345B钢管柱安装校正偏差401229634C钢管柱基础螺栓安装偏差401126894D钢管柱相对位置偏差4025940.7E钢管柱制作误差4012960.4F结构分区间的相互影响引起偏差4012980.4G其他原因（如环境、温度）40121000.4合计28042根据上述调查表，做出了如下质量问题排列图:累计频率4296%63%040%60%34%80%89%频数=42钢管柱安装质量缺陷排列图010203010%20%30%50%70%90%100%钢管柱相对位置偏差钢管柱安装校正偏差钢结构焊接收缩变形钢管柱基础螺栓安装偏差钢管柱制作误差4098%其他原因94%结构分区间的相互影响引起偏差制图人：制图时间：2006年3月15日从排列图中，我们看出钢结构焊接收缩变形、钢管柱安装校正偏差及钢管柱基础螺栓安装偏差是施工质量问题的主要因素，对因此，我们小组本次活动将其作为主攻方向。15%5%制图人：制图时间：2006年3月20日

五、目标确定及可行性分析1、确定目标值根据武汉市结构优质工程验收标准及本工程的质量要求，经我小组共同研究决定将钢管柱安装的施工质量问题出现频率由15%降为5%。2、实现目标的可行性分析：1）公司领导对本工程的质量非常重视，QC小组拥有勤奋好学、善于总结、工作严谨的工程技术人员与操作能手，全员到位，创新创优意识强，是实现目标的可靠保证。2）本小组近几年多次参加武汉市、全国的小组成果发表会，掌握了一定的QC基本知识和工具的使用方法。3）本工程虽然具有很大的施工难度，但是通过优化施工方案、科学管理、严格按要求施工，还是可以控制好钢管柱安装精度的施工的质量。根据以上三点，实现既定的目标值是完全有可能的。六、原因分析及要因确认我们小组成员对上述主要问题，采用关联图进行了原因分析，见下图（图2）：钢管柱安装校正偏差钢管柱基础螺栓安装偏差螺栓位置偏差过大安装不当钢柱加工质量不合格测量仪器不准测量仪器工具误差螺栓定位方法不正确,固定不牢固定螺栓钢筋刚度不够钢筋工程整改钢柱轴线、垂直度调整不当连接板精度不够上下柱对接点错口精度不够施工人员水平不够无资格证上岗作业有资格证但操作水平不稳定焊接材料不合适材料检验不合格焊接方法不合适焊接方向、程序错误焊缝尺寸控制不当制图人：****制图时间：2006年3月20日

2、从关联图（图2）查出了十个末端因素，经过QC小组成员集体讨论分析，调查验证，对十个末端因素进行确认，见下表（表3）：原因分析关联图

结构焊接收缩变形表3要因确认表序号因素名称确认方法确认情况负责人确认结果1无资格证上岗作业现场验证上场作业的人员要有上岗证非要因2有资格证但操作水平不稳定调查分析有资格证的施工人员因长期未进行现场作业，导致操作水平下降要因3材料检验不合格调查分析材料未检验就适用，部分焊丝、焊条、焊剂焊前焙烘时间及温度不够，不能满足焊接施工要求非要因4焊缝尺寸控制不当现场验证焊缝尺寸过大能增加焊接变形要因5焊接方向、程序错误现场验证控制好焊接方向和程序能有效的抵消焊接变形要因6螺栓定位方法不正确，固定不牢现场验证没有制作定制的螺栓支架，来进行固定螺栓轴线位置及标高，钢筋与承台钢筋网没有很好的固定要因8固定螺栓钢筋刚度不够现场验证钢筋骨架上下无斜支撑，钢筋与侧模连接不牢固非要因9钢筋工程整改现场分析钢筋绑扎不合格整改，预埋螺栓没有做相应的调整非要因10测量仪器、工具误差调查分析经纬仪没有经过检测单位鉴定易产生精度误差，拉尺拉力太大或太小、温度产生的误差要因11管理人员要求不严现场验证交底不细，由于施工人员水平不一，有部分人员对施工要求不清楚非要因12上下柱对接节点错口、连接板精度不够调查分析连接点错口、连接板的加工精度不够，影响钢柱安装的垂直度非要因13钢柱轴线、垂直度调整不当现场分析未按方案进行钢柱校正，钢柱之间相对偏差要因制表：****制表日期：2006年3月25日七、制定对策

序号要因对策目标措施地点(部门)完成时间负责人1有资格证但操作水平不稳定进行上场前考核人员施工技术满足质量要求上岗前加强施工人员的培训，在与施工环境同条件下的考核项目部06.4.202焊缝尺寸控制不当进行详细施工交底，现场检查焊缝尺寸符合设计要求施工中严格控制焊缝尺寸项目部06.7.153焊接方向、程序错误进行详细施工交底，现场检查严格控制焊接变形严格柱与柱、柱与梁的焊接顺序和方向，厚板对接采用多层多道焊项目部06.7.254螺栓定位方法不正确，固定不牢采用特制螺栓支架进行定位，Ф30螺纹钢固定单个钢柱螺栓之间相对位置正确，螺栓固定牢固通过支架上下预埋板控制螺栓相对位置，螺栓调节标高，采用60度方向上固定3根钢筋控制预埋件平面位置项目部06.4.155测量仪器、工具误差所有项目部的经纬仪、长尺都经过检测单位鉴定测量仪器误差在允许范围内通过有资质检测单位鉴定合格项目部06.3.156钢柱轴线、垂直度调整不当钢柱按测量方案先进行测量方案调整整体钢柱结构轴线、垂直度误差符合规范要求先进行基准柱的调整，再进行其他柱的调整，使用千斤顶在柱子对接节点部位进行轴线及垂直度调整项目部07.7.15实施2：针对“焊缝尺寸控制不当”的要因。根据图纸设计：柱与柱之间的连接为熔透焊对接连接；柱与梁之间的连接采用牛腿，钢梁翼缘板与钢柱翼缘板焊接，钢梁腹板与钢柱牛腿腹板用高强螺栓连接。在施工中采用先进设备及临时设施提供焊缝质量：1、在本工程中钢板板厚δ≥10mm时的对接焊接，采取了新方法“机械数控铣床”加工坡口，对称的X形坡口有效的减少防止钢结构的角变形。2、焊接时，设置临时围挡，降低风力对CO2气体保护焊焊接质量的影响。3、设计钢制吊栏，方便高空作业时各种位置的焊接。4、将手工电弧焊部分改为CO2气体保护焊，采用进口先进焊接设备提高焊接质量八、实施对策针对“要因确认表”中分析出的要因项目,我们采取了如下措施：实施1：针对“有资格证但操作水平不稳定”的要因。应加强对焊工生产操作技能的考试，在现场考试中，应对工程施工环境进行同条件模拟，以保证考试的可信度，对技术不达标的人员进行培训并考试，合格后方可上岗，在施工中还要合理安排技术资源，根据焊工技术水平，合理分配焊接内容。数控铣床加工坡口有效减少变形采用进口先进焊接设备提高焊接质量实施3：针对“焊接方向、程序错误”的要因。施焊接头焊接的顺序：柱与柱连接的施焊顺序应是由两名焊工在相对两面对角位置等温、等速对称施焊；梁和柱接头的焊缝，应是先焊工字钢的下翼缘板，再焊工字钢的上翼缘板，一个梁的两个端头先焊一个端头，等其冷确至常温后，再焊另一端头等。厚板对接，采用多层多道焊，焊长焊缝时，直道变形最大；施工中采用从中段向两端施焊时变形则有所减小，从中段两端逐段退焊时变形最小，采用逐段跳焊可减少焊接变形。等温等速对称施抵消焊接变形采用多层多道焊降低焊接变形实施4：针对“螺栓定位方法不正确，固定不牢”的要因。螺栓定位：在对复核完埋件位置标高、轴线后，再进行螺栓支架的安装，螺栓支架见下图：1、螺栓标高控制：在螺栓支架上安装螺栓，用水平尺在“十”字水平上粗找平，用标尺杆粗调整标高，保证螺栓支架的上板的底标高和设计底板底标高相同；

2、螺栓轴线控制：把柱子的基准轴线弹在基础承台砖模上，在定位钢板所在的轴线位置放置“十”字棉线，用经纬仪进行测量调整，使承台砖模上的控制轴线与定位钢板上的“十”字棉线重合，以此达到控制螺栓轴线的目的。上、下层10mm定位钢板螺栓支架立面图螺栓支架平面图设计锚栓调节螺栓

螺栓固定：1、调整结束后，点焊固定螺栓下部。若不稳定，采用Ф30螺纹钢固定；若螺栓腾空，每根螺栓的底板上用3根Ф30螺纹钢电焊固定，如下图所示；预埋副螺栓设计效底板墙底标纵高螺栓葵支架设计瘦螺栓调节晃螺母加长绑Ф3犬0钢舅筋固定殃Ф3礼0钢谣筋2、滑安装替预埋云板，融用水苹平尺日在“衰十”鄙字水拆平上浸精确攀找平暮；用赶标尺净杆精孝确调况整标漆高；桨（根佛据调蚂整螺拳栓调薄整）支；4、想安装着完毕重。提森供相访关资毫料，示由总香包组耍织监乔理等挠相关熟单位伤验收挽。3-Ф30螺纹钢土建钢筋笼预埋板3、眨埋件季若不两够稳越定，盖采用队钢筋溜在平药面内微至少萌在6寇0度修方向肿上固辰定3露根，挨以控围制预答埋件宝的平揪面位鹊置，草详图群如下骑；实施哑6：衣针对抗“钢浇柱轴亦线、梅垂直糖度调崭整不夺当”握的要扫因。按照岩测量安方案连先进根行基辅准柱荡的校摊正，傻把2罚A、厚2L矮、4央A、买4L厚、5娘L、百5A格、7某A、壳7D度设为郑基准扭柱。1、怠柱顶折标高迈调整每一雪层钢愉柱安平装结海束后棉测量洒柱顶非标高株，柱尤高差省不超领过5省mm价时只筑记录险，不悠进行额调整求。柱高忙差超薄过5贤mm晌时，沈及时映将偏妻差数电值反姿馈回半制作且工厂衣，在闪制作彼上一秃节钢千柱时杯调整搂其长疗度适剑当加禾长或止缩短喷，达反到上坚一节胸柱顶姥标高委正确谣。2、缸单根究柱错桶口和湾垂直愿度调财整上、枣下柱膏对接受节点禁的错六口主楚要靠国钢柱竞加工拥精度菜保证竖，特共别是障联接俗位置渔处的璃临时女安装樱板的贼位置阔精度环要求兽很高毛，偏离差不踢得超我过1也mm炉。按照臣规范连要求型，错虏口不服得超致过t反/1央0，抓且不闯大于古3.染0m秧m。单根蹈柱垂绳直度裂调整即在薯柱子担吊装正到位锅后进架行初衰步调观整,使用添千斤穷顶在叼柱子吼对接讯节点或部位趣进行楼。见下杠图。实施毁5：扔针对踏“测临量仪缺器、揭工具曾误差渗”的拔要因液。施工馋用经器纬仪盟、S歪2水鄙准仪授、5纹0m辉钢卷摸尺、佳1m洁钢板飘尺、钱红外剥测距累仪等牺，必雹须保掏证上填述所轧有仪借器状捡态完讨好，农在检冒定有哀效期裂范围条之内叶。钢立剂柱垂妄直度熄调整概示意吵图图中铺支架浊钢板沉厚度还为1溜6m书m－高14柄mm阁，同弹钢柱瓣之间威用螺京杆连邪接固救定，敲视钢围柱规因格决炊定其坐长度卫。千俱斤顶湿使用之5－殿10秋吨螺尿旋千疯斤顶朵。调炮整过缓程中滔随时妇检测守钢柱楚垂直揉度，讯初步谱调整水时偏喉差不敌超过宜20誓mm亲时即摧可。辞测量壁在三足层柱揭子以我下用扣经纬化仪进泳行，陆超过西三层池柱子桶时用迎平面英上的注控制绳网进纠行。基准闷柱垂刻直度馅测量A.脖基准英柱的芝校正绵（2杯A、弯2L扮、4但A、脑4L版、5丈L、挎5A臣、7挣A、别7D钥为基双准柱菠）本工月程基歪准柱奏采用组激光绪垂准鸦仪（盾原称丸激光援经纬饱仪）绘校正眯：基准埋柱的曾基准活点在基奴准柱微的基提础轴躁线上禾，以着X轴币和Y旗轴分悠别引淘出等沾距离驱为的出补偿你线，饼其交蕉点作健为基科准柱确的测生量基匀准点链，（狱见下锁图）在待箱校正戒的基芬准柱谁顶部拌，设金置半薪透明利的校塞正靶严标（壶上有有靶心障和靶数环）絮，靶弯标供积激光盈垂准迁仪光鞭点投哑射用船，靶兽心的奥位置经与基乎础的横基准佩点位硬置重趁合。将激间光垂骑准仪它安置虏在底疼层第屿一节勒基准神柱的蜡操作明平台管上；质使激呆光垂缓准仪晌与基兼础基予准点早保持狮在同势一铅摄垂线立上，妻然后卵把激颠光垂四直向男上投拢射到化柱顶乳靶标兼上。为了价消除绕仪器诉和操摩作等母因素滥造成皇的误茶差，眉应依乞次把器激光育垂准描仪旋增转9办0°亿，并并在靶干标上妹分别佛测出窜四个忙光点于，连刺接四挽点得奖出它裤的交成点，勒该交摊点即营为消胞除误南差后员的测辈点，臭见下考图。赖把激位光垂涝准仪卷光束裳调整震到消洗除误痕差的苗测点悄位置饱，接屋着即会可校革正基堵准柱族，使申柱顶返的靶餐心与结测点暴吻合狐，则晌此根尺基准凯柱校绪正即萍告完武成。3、床其它丙框架销柱校乒正基准期柱校意正后族，在姻其柱沉顶偏概移适棋当距饲离“根e”越处拉裤钢丝夕，钢沙丝直召径须昏小于忌1.镰6m巾m，杆形成微钢丝定框。税用标佣准尺炉在本嫁节结饶构的任顶层农梁面耕上逐渡根测耀量柱若子与越钢丝分之间鼓的纵拖横向盗距离萌，将糟其调巡寿整到扎设计维允许匀范围纷之内芝。全部秤柱子骄校正赌后，误再用剃准直店仪对颂基准樱柱进请行复策核，渐结果羽在控教制值引之内宪，则妨本节肯框架霸结构花的柱裕子垂淹直度鄙完成休校正础。钢管址柱安产装施工率质量效果也检查珠表序号检查层数检查点数缺陷频数（点）频率（％）检查时间11～8100332006/5/14297/243合计20084制表夕人：万制表债时间舞：2贞00荒6年脆7月蔑28邀日九、盾效果婚检查效果截一：开通过仁本次涨QC淋小组办的攻攀关活鹅动，彩对钢宽管柱赖安装吧施工航质量堪缺陷律调查者时，皮钢管牲柱安叼装的臭质量稳问题共出现休频率耗由1穷5%谈降为石4狭%，献有效抓的解甘决了钟钢管料柱安叶装轴梢线、昨标高涝偏差豆过大爸等问棋题，美超额梨完成联了预包期的垦目标钓计划胸。15隙%5%4%制图费人：属制图向时间踩：20赔06年7月28日小组换活动送效果射检查龄图效果伐二：通兼过本涉次Q备C小本组的傲攻关谜活动优,馆不仅樱在解进决钢当管柱翁安装音的质请量问球题上盼取得贫了宝移贵的区经验慢，钢伴结构景整体得施工景质量框也得打到了陷业主衫及监幸理的食认可宿，且加为工珍程质趁量获陆得国赛家最找高奖环“鲁浑班奖搏”，黎奠定填了坚促实的穗基础井。效果燥三：通把过本吸次Q供C小识组活垦动，尽我们筛全体周成员梨提高强了质喉量意短识和恳个人半能力来；掌议握了勒新的障QC鸽知识离，增呀强了店解决卷问题婶的信稼心和员团队她精神逼。小锁组活绵动自伏我评阵价打机分见皮下表朽：小组拉活动碑自我