研发大坡度地形预制梁场建设新方法-牛彦平、马雨晴

研发大坡度地形预制梁场建设新方法企业名称：中建七局第四建筑有限公司小组名称：刘江江创新工作室QC小组发布人：牛彦平、马雨晴课题类型：创新型

目录一、工程概况 4二、小组简介 4三、选题理由 51、需求 52、现状 63、必要性 74、借鉴查询 7借鉴一： 7借鉴二： 8借鉴三： 8提出创新思路： 8四、设定目标及可行性分析 8设定目标： 8目标可行性分析： 9五、提出方案，确定最佳方案 9提出方案： 91、常规方案 102、台阶布置各区域方案 103、台座转换、共用方案 114、吊装区方案 12确定最佳方案： 12六、制定对策 13七、对策实施 14对策实施一：台座转换 14对策实施二：存梁台座共用 15对策实施三：建设吊装区 15对策实施四：安全性验证 16对策实施五：吊装区路堑坡面防护 17八、效果检查 181、目标完成情况 182、经济效益、社会效益分析 19九、标准化 20十、总结和下步打算 21总结： 21下步打算： 23

研发大坡度地形预制梁场建设新方法中建七局第四建筑有限公司刘江江创新工作室QC小组一、工程概况国道310七分部项目起点于灵宝市函谷关镇西留村，终点于灵宝市西闫乡常闫村，线路全长15.9km，线工程造价10.7亿元。弘农涧特大桥是国道310七分部项目控制性工程，桥梁坐落于河南省灵宝市。桥梁全长3177米，左右幅分离，桥墩最高125米，是河南省第一高墩。弘农涧特大桥现场图本QC小组活动规划的预制梁场，承担弘农涧特大桥西引桥段90片30米T梁和320片50.5米T梁的生产任务。二、小组简介课题名称研发大坡度地形预制梁场建设新方法小组名称刘江江创新工作室QC小组课题类型创新型人数7人注册编号SGS-QC-2019024活动次数30次活动频次5次/月活动时间2019年4月-2019年9月课题依托工程弘农涧特大桥小组成员情况序号姓名性别年龄文化程度组内职务具体分工1张照鑫男32本科组长整体负责2刘江江男34大专副组长方案策划3孟旭男32硕士组员制定对策、对策实施4刘嘉欣男31本科组员具体实施5牛彦平男25本科组员具体实施6谭浩林男25本科组员具体实施7马雨晴女23本科组员具体实施制表人：孟旭制表时间：2019年4月1日小组活动计划：小组根据PDCA循环，制定了活动计划横道图：制表人：孟旭制表时间：2019年4月1日三、选题理由选题来源：1、现状图3.1-1现状地形图图中右上角为弘农涧特大桥，桥头位置为陡峭山坡，隧道与桥梁之间有一段路基，两侧是V型深沟，路基大部分为高填方，均不具备梁场建设条件，因此梁场只能建设在图中的红色区域，可用面积非常小。桥头位置梁场拟建区域纵断面图隧道与桥梁间的路基设计纵坡为5.6%，正常情况下我们只需挖除图中绿色部分到设计线即可，但因为只能在此处建梁场，梁场建设纵坡规范要求为2%，考虑安全空间，梁场纵坡应保证在1.5%以内。所以我们还需挖除图中红色区域，以达到梁场建设1.5%的坡度要求。红色区域为超挖部分，后期还需回填。超挖及后期回填土方量约80万方。2、需求需求一：安全性坡度要求：预制梁场纵坡应不大于1.5%，运梁车运梁坡度不大于3%。需求二：经济性尽可能减少路基超挖及后期回填土方量3、必要性为了满足经济性和安全性两个需求，同时解决建设面积小的难题，项目急需找到一个新的梁场建设方案，安全经济地在面积受限的大坡度地形上建设梁场。4、借鉴查询借鉴文章截图借鉴一：《软基地段狭小场地预制梁场规划及台座优化改建技术》（安徽建筑）中，预制台座布置时预留空间，30.5米T梁预制完成后，将台座破除后建造50米T梁台座，此种方法减少预制梁场占地面积，同时可以减少路基超挖量。（文章截图）借鉴二：《大型预制梁场台座规模及梁场布局优化研究》（兰州交通大学硕士论文）的内容，预制梁场各区域台阶形布置，适用于坡度较大地形，可以减少路基超挖量。（封面图）借鉴三：借鉴论文在论文《云南省盈江地区地震作用下的边坡稳定性研究》中，为防止滑坡,他们在该地区开挖公路边坡时，通过降低路面高度来放缓坡度。提出创新思路：小组成员发散思维，想出了一种降低梁场和桥头之间高差的办法，来放缓运梁通道的坡度。因此，我们将此次活动课题命名为研发大坡度地形预制梁场建设新方法四、设定目标及可行性分析设定目标：在满足坡度的要求下，减少路基超挖及后期回填土方量二十万方（减少25%）。制图：牛彦平制表时间：2019年4月11日目标可行性分析：按现有预制梁场规划方案估算，在满足坡度要求时，总超挖量将超过80万方。梁场和运梁通道长度按700米估算，宽40米，通过调整梁场和运梁通道长度，当梁场整体高度抬高4m时，便可以达到要求。五、提出方案，确定最佳方案提出方案：针对质量管理小组活动的课题目标，小组提出四种方案：常规方案，台阶布置各区域方案，台座转换、共用方案，吊装区方案。制图：孟旭制图时间：2019年4月22日1、常规方案制图：孟旭制图时间：2019年4月22日措施：预制梁场和运梁通道均在路基范围内，宽度均为40米。从东向西按最大坡度要求布置运梁通道，保留足够的长度，保证架桥机拼装场地。从桥头往隧道方向，按最大坡度，最小长度布置预制梁场。效果：预制梁场长度600米，坡度1.5%。运梁通道长度125米，坡度3%。此种方案路基超挖及后期回填土方量78.42万方。2、台阶布置各区域方案制图：谭浩林制图时间：2019年4月22日措施：预制梁场四个区域按照上图台阶形布置。效果:此种方案两种龙门吊基础平行，大龙门吊套小门吊，且间隔每边3米以上，占用设备多，浪费场地面积，故此方案不采用。3、台座转换、共用方案措施：30m梁生产结束后，将30m制梁台座转换成50.5米制梁台座；存梁台座30米和50米共用。制图：谭浩林制图时间：2019年4月22日台座转换BIM效果图制图：谭浩林制图时间：2019年4月22日效果：此方案可减少预制梁场长度，预制梁场长度变为550米，坡度1.5%。运梁通道长度125米，坡度3%。此种方案路基超挖及后期回填土方量67.02万方。4、吊装区方案制图：孟旭制图时间：2019年4月23日吊装区示意图（动图）措施：在传统梁场的四个区域（钢筋加工区、骨架绑扎区、制梁区、存梁区）靠近桥梁位置增加一个吊装区，吊装区承担传统预制梁场存梁区的起吊装车功能，从而将传统预制梁场存梁区的车行通道变为存梁台座，增加存梁数量。吊装区的结构为深挖路堑；运梁龙门吊运行范围覆盖制梁区、存梁区、吊装区三个区域，龙门吊在吊装区顶部实现吊装作业。制图：孟旭制图时间：2019年4月23日效果：预制梁场长度600米，坡度1.5%。运梁通道长度125米，坡度3%。此方案抬高预制梁场整体高度，路基超挖及后期回填量37.04万方。确定最佳方案：经过小组讨论，最终决定将几种方案中的优点结合，最终形成：台座转换、共用+吊装区的新方案。最佳方案：台座转换、共用+吊装区效果：预制梁场长度600米，坡度1.5%。运梁通道长度125米，坡度3%。此方案路基超挖及后期回填量30.38万方。制图：牛彦平制图时间：2019年4月23日六、制定对策确定最佳方案后，小组按照5W1H原则，制定了如下对策表：序号对策目标措施地点时间负责人1制梁台座转换满足50mT梁生产需求，节省场地面积制梁台座全部按50m空间规划，30m梁生产结束后拆除30m台座，换50m台座。制梁区2019.5.14-2019.5.20孟旭2存梁台座共用节约存梁区空间，节省拆除30m存梁台座费用在存梁区设置三道存梁台座，保证存梁台座可同时存放30m和50mT梁存梁区2019.5.21-2019.5.31刘嘉欣3建设吊装区降低梁场与桥头高差，放缓坡度。增加存梁数量在存梁区与运梁通道之间深挖路堑，两侧安装龙门吊，龙门吊将T梁起吊后，运至路堑底部。吊装区2019.6.1-2019.6.10刘江江4吊装区安全性验证路堑深度满足安全要求查询相关文件，设计满足安全要求的吊装区深度。吊装区2019.6.11-2019.6.25牛彦平5吊装区路堑坡面防护保证吊装作业的安全性路堑坡面采用喷锚支护吊装区2019.6.26-2019.7.10谭浩林制表：牛彦平时间：2019年5月14日七、对策实施对策实施一：台座转换制图：孟旭时间：2019年5月19日台座转换示意图（动图）措施：将制梁台座全部按50m空间规划，30m梁预制完后拆除台座换50米台座。在中间提前增加30m台座的扩大基础。30m制梁台座破除实施效果：台座转换实施后，数量上既满足50.5mT梁的生产需求，又节省了场地面积。对策实施二：存梁台座共用制图：孟旭时间：2019年5月25日存梁台座共用示意图（动图）措施：在存梁区设置三道存梁台座，保证存梁台座既可以存储30m预制T梁，也可以存储50.5m预制T梁。存梁台座基础开挖效果：节约了存梁区空间，节省了拆除30m存梁台座的费用。对策实施三：建设吊装区制图：孟旭时间：2019年6月10日吊装区建设过程措施一：在存梁区与运梁通道之间，挖出一个9m深的基坑。措施二：两侧安装龙门吊轨道，龙门吊在存梁区将预制T梁起吊，运行到吊装区坡顶后，将预制T梁下放到吊装区坡底。效果：梁场与桥头的高差降低了9m，放缓了坡度。吊装区不再占用原来存梁区的空间，增加了存梁数量。对策实施四：安全性验证措施：根据龙门吊的主要参数要求，将吊装区深度设计为9m。起重吊装技术标准、施工技术规范对吊装作业下降高度无相关要求。效果：吊装区深度满足安全要求。制图：孟旭时间：2019年6月10日对策实施五：吊装区路堑坡面防护挂钢筋网片喷射混凝土完成效果制图：孟旭时间：2019年6月25日吊装区坡面防护施工工艺（动图）措施：在吊装区侧壁打锚杆，随后挂钢筋网片、喷射混凝土。硬化运梁通道路面。实施效果：安全性得到保障八、效果检查吊装区现场效果：制图：孟旭时间：2019年7月12日吊装区现场效果（航拍视频）1、目标完成情况常规方案优化后方案优化前后方案对比制图：孟旭时间：2019年7月12日活动后，预制梁场方案的路基超挖及后期回填土方量30.38万方。和传统方法制定的方案相比，减少路基超挖及后期回填土方量48.04万方（减少60%），同时还减少混凝土地面硬化面积约1000㎡。目标超额完成。制图：孟旭制表时间：2019年7月12日2、经济效益、社会效益分析（1）经济效益分析方案优化后，减少路基超挖土方量和后期回填土方量各24.02万方。超挖、后期回填土方约20元每方，则节约土方施工费用约24.02*20=480万元。方案优化后，减少混凝土地面硬化1000平米。20cm混凝土地面硬化费用约200元每平米，则减少20cm混凝土地面硬化费用1000*200/10000=20万元。经济效益合计约500万元。（2）社会效益分析本项目采用BIM技术辅助规划预制梁场建设方案编制，对公司BIM的发展产生积极的推动作用。项目部在预制梁场设置现场观摩区，接待各级政府机关，事业单位，企业参观，提升了公司在行业的知名度。九、标准化1、编制《大坡度地形预制梁场建设方案优化流程》：2、获得河南省工法：《大坡度地形预制梁场吊装区施工工法》：十、总结和下步打算总结：1、专业技术的提高小组成员通过QC活动的开展，对预制梁场的建设各方面技能水平均有了提升。2、管理技术的提高小组成员更加熟练地去运用PDCA的程序去解决问题，改进了大家思考问题的思维方式，能够合理的去使用统计工具，解决施工中遇到的技术难题。在活动过程中大量应用了BIM技术，逐步探索出一条BIM辅助现场施工的新路线。3、综合素质的提升通过QC活动，小组成员积累了相关经验，增强了求知意识和质量意识，提升了创新能力和团队协作精神，提高了分析和解决问题的能力，改善了小组的整体精神面貌，同时也吸引了新同事的加入。自我评价标准表序号评价内容评价分值9＜a8＜a≤97＜a≤86＜a≤7a＜61团队精神积极参与较积极参与从众参与被动参与不愿参与2质量意识积极创新较积极创新偶尔创新不主动创新从不创新3个人能力能力突出能力较强能力一般需要近一步提升需要加倍努力提升4管理能力主动合作合作融洽偶有不愉快不主动合作不能合作5QC知识熟练掌握掌握较好掌握一般需要进一步提升需要加倍努力提升6创新能力能力突出能力较强能力一般需要进一步提升需要加倍努力提升制图：孟旭制表时间：2019年7月28日活动结束后，小组成员制定了自我评价标准，并针对自身的团队精神、质量意识、个人能力、管理能力、QC知识、创新能力等六个方面进行了打分评价。个人综合素质评价表姓名团队精神质量意识个人能力管理能力QC知识创新能力活动前活动后活动前活动后活动前活动后活动前活动后活动前活动后活动前活动后张照鑫8.29.48.59.889.58.49.18.29.89.19.5刘江江8.39.68.59.78.39.68.19.48.39.79.29.6孟旭7.79.27.99.67.89.67.49.47.79.68.99.6刘嘉欣7.89.57.59.589.689.27.89.58.89.6牛彦平7.99.389.889.489.47.99.89.29.4谭浩林8.29.77.59.87.99.37.89.38.29.89.29.3马雨晴7.99.17.49.77.89.48.19.37.99.79.19.4制图：孟旭制表时间：2019年7月28