QC成果提高异形建筑物测量放线准确度

提高异形建筑物测量放线准确度xx建总集团有限公司xx省第八届xx项目QC小组年

月发布人：xx提高异形建筑物测量放线准确度

xx建总集团有限公司xx省第八届xx项目QC小组（摘要）：xx省第八届xx主展馆、副展馆和xx休闲馆三馆均为异形钢结构，基础施工的准确性减少上部钢结构安装的误差，保证了建筑物的施工质量。（关键字）：测量前言：随着城市建设的速度和规模在不断加大，各大城市的标志性建筑应运而生。他们往往都是复杂奇特的异形建筑，各种立面平面多面造型呈现多样化，像扇形、圆形、鸟巢等这些建筑在美化城市景观、丰富城市立面天际线的同时，也给建筑工作者提出了更大的挑战。为完美精确高效的按图纸要求进行精确的现场定位放线，且不影响工程形象进度，这就要求我们在日常生产中要充分运用新技术、新设备来不断改进各种施工方法，解决施工中存在的难点、要点，把高质量的建筑产品交到建设单位手中。

一、工程概述：xx省第八届xx位于xx市经济开区的xx之畔。建筑形态展现“江鱼”“水鸟”形体，体现了xx“江、岛、舟、鱼”的地域特点。建筑物由xx休闲馆、主展馆、副展馆、地下停车场及游客中心组成，其中xx休闲馆、主展馆、副展馆为异形河豚状。总建筑面积26662.5㎡，建筑高度33m，外圈框架梁和部分内连梁是由多圆心控制的多曲线弧形梁构成，控制圆心多，曲线线段多，梁周长长，并且每一层的外圈造型都不相同。定位放样难度大，弧形梁的施工质量直接影响整个工程的质量。

弧形梁示意图☞

xx休闲馆一层轴线示意图:主展馆基础轴线图（详见CAD附图一）二、小组概况：本QC小组由施工经验丰富的工程师和思维活跃具有高学历的技术骨干组成，小组成员名单及基本情况见下表

小组成员表 ☞三、选题理由理由一

☞

业主的质量目标管理要求：要确保本工程获得“扬子杯”奖，测量放线是第一个关键步骤。

理由二

☞xx建总集团的质量目标要求：创国家最高奖—“鲁班奖”，异型结构测量放线的优劣对工程质量影响较大。理由三

☞本工程是一个空间异型结构（河豚鱼形状），测量放线的难度相当大。理由四

☞象这种难度的异型建筑物的测量放线在本项目部尚属首次。因此，我们选择了《提高异形建筑物测量放线准确度》作为本轮PDCA循环的课题。四、现状调查：传统建筑物施工采用的经纬仪、线坠、钢卷尺定位法，受场地情况及自然因素影响较大。数据计算过程复杂，误差大，容易出现质量问题。对已测量完成的弧形梁放线精确度进行了随机调查研究，发现主要存在以下问题：旋转角度偏差、曲面弧度偏差、水平距离偏差、竖向传递偏差以及其他质量问题。我们针对这些问题制定了检查合格标准：1、旋转角度偏差≤±2″（国家标准≤±5″《工程测量规范》GB50026—2007）2、曲面弧度偏差≤±3mm（国家标准≤±5mm《工程测量规范》GB50026—2007）3、水平距离偏差≤±3mm（国家标准≤±5mm《工程测量规范》GB50026—2007）4、竖向传递偏差≤±2mm（国家标准≤±3mm《工程测量规范》GB50026—2007）根据自定标准为依据，共调查400个点：合格率为86.5%。具体调查结果见下表

曲面弧形梁定位精确度因素调查统计表☞

根据因素调查统计表的有关数据画出问题排列图，以便于找出影响曲面弧形梁定位放线精确度的主要问题。弧形梁定位放线影响因素排列图

竖向传递

水平距离

曲面弧度

旋转角度

其他

偏差

偏差

偏差

偏差

制图：xx时间：2012年6月3日

由上图可以看出影响“弧形梁定位放线精确度”的主要因素是:竖向传递偏差

水平距离偏差

五、目标设定目标：

将异型建筑物测量放线合格率提高到95%。弧形梁定位放线精确度的不合格率为13.5%，经排列图分析后，主要问题已找出，“竖向传递偏差和水平距离偏差”累计频率达到83.3%。如果我们将主要问题解决90%，合格率能提高到96.6%，其分析计算如下：

[400-（45-45×90%+9）]÷400=96.6%可行性分析表

:六、原因分析：

针对影响弧形梁定位放线精确度的主要因素竖向传递偏差和水平距离偏差，QC小组经过三次小组讨论研究分析，总结了各类影响因素，并制定了关联图

☞关联图:制图：xx时间：2012年6月4日七、要因确认a、通过关联图的原因分析，我们找出了影响弧形梁定位放线精确度的11个末端因素，首先我们对11个末端因素编制了要因确认计划（见下表）☞

要因确认计划表:b、根据要因确认计划表，QC小组对11个末端因素进行具体调查、分析、验证、测试，逐一进行要因确认☞C、确认结果：通过对11条末端因素的分析、确认，找出了影响“异形建筑物弧形梁定位放线精确度”的主要因素有以下4条☞未采用CAD建立用户坐标系；放线人员在拉钢尺时用力不均；未设置室内基准点；线坠吊点误差大。

对策表八、制定对策

九、对策实施

a、针对要因一：未使用CAD建立用户坐标系☞实施一：组织建立用户坐标系由我QC小组CAD能力强的技术骨干根据图纸对xx休闲馆、主展馆、副展馆进行总平面图绘制，然后根据工程总平面图建立用户坐标系（见附图二）：（1）以已知点P1、P2为控制点，根据建筑物与两点之间的关系在CAD中按比例尺寸画出定位图，为方便数据的输入及精度的要求，确定以m为单位，精确至0.001m。（2）根据建立的用户坐标系，利用CAD中的查询及自动捕捉功能得到建筑物各主要控制点的坐标。总坐标控制图（详见CAD附图二）

效果检查：通过使用AutoCAD的查询及自动捕捉功能，各控制点的坐标都能准确无误快速的计算出来，采用抽样法对其中任意两点进行校核，经计算（）所有坐标准确无误。b、针对要因二：放线人员在拉钢尺时用力不均。QC小组购买弹簧称，使用钢尺时拉力统一设至10公斤☞实施二：使用全站仪

1、由看仪器，持后视棱镜。以P1为测站点、P2为后视点,输入测站点和后视点坐标，建立坐标系，然后根据全站仪的坐标放样功能（Coordinatesloftingfunction），逐一放出各控制点的坐标。坐标放样时，确保观测屏幕上的显示值小于等于3mm。2、利用CAD的标注功能把圆弧梁两端点相连接，然后把该段弦AB以500mm等距分割，标注出分割点至与该段弦垂直相交于弧形梁交点之间的距离。然后由李刚协助孙志忠进行现场放样，放出弦AB间弧形梁上的主要控制点，然后用直线将相邻两点连起来，作为弧形梁的控制线。放线示意图（详见CAD附图三）效果检查：我QC小组专门配备了KTS-440全站仪，在使用过程中能精确快速的对各控制点进行放样定位，根据复测检查，轴线偏差最大2mm。误差数值见下表：c、针对要因三：未设置室内基准点☞实施三：设置室内基准控制点根据已建立的用户坐标系，利用P1、P2作为向上引测轴线的室内基准控制点，为便于校核，可另选择距离适中的弧形梁圆心P3点，作为校核使用。室内基准控制点示意图（详见CAD附图四）效果检查：经现场检查，3个室内基准控制点距离适中，经校核，误差≤2mm。误差数值见下表：d、针对要因四：线坠吊点误差大

☞实施四：利用激光铅垂仪竖向投侧（1）在首层轴线室内基准控制点上安置激光铅垂仪，利用激光器底端所发射的激光束进行对中。（2）在上层施工楼面正对控制点P1、P2、P3处预留150mm×150mm的洞口，放置接收靶（接收靶由300×300×5mm有机玻璃制作而成）。（3）启动激光器发射铅直激光束，通过发射望远镜调焦，使激光束汇聚成红色耀目光斑，投射到接收靶上。（4）移动接收靶，使靶心与红色光斑重合，固定接收靶，并在预留孔四周作出标记，此时，靶心位置即为轴线控制点在该楼面上的投测点。（5）利用全站仪坐标放样功能，复测校核三个投射内控点的坐标，然后定位放样所有控制点坐标。控制点投测示意图效果检查：经复测校核，任意两投测点的轴线间距误差均控制在2mm以内误差数值见下表：十、效果检查a、直接效果：2012年12月16日，我QC小组成员按自定标准对测量完成的xx休闲馆、主展馆、副展馆1、2层曲面梁定位轴线进行了效果检查。经对策实施后，弧形梁定位放线合格率达到了96.5%，超过了课题目标95%，完成了本次活动的目标。检查结果见下表

☞

效果检查表通过对策实施后，轴线偏差值≤3mm的点数占到了85%（见图），弧形梁定位放线精确度显著提高☞轴线偏差分布范围示意图：

制图：xx时间：2012年12月16日b、实施效果☞（1）社会效益通过QC活动提高了工程质量，为我公司赢得了良好的社会声誉，受到了建设、监理单位及当地群众的一致好评，为开拓xx建筑市场创造了有利条件。（2）经济效益通过采用全站仪、激光铅垂仪结合AutoCAD定位放线法，提高了工程定位放线精确度及测量效率，缩短主体施工工期天。经测算：节约工程成本：周材租赁费：4000元/天；机械使用费：1500元/天（4000元/天+1500元/天）×8天=44000元采用新式测量仪器的投入费用：

KTS-440全站仪：12400元；激光铅垂仪：2200元

12400元+2200元=14600元本次活动共计节约费用：44000元+14600元=58600元（3）对比图

活动目标对比柱状图

制图：xx时间：2012年12月18日十一、巩固措施我QC小组对xx休闲馆层弧形梁定位放线精确度进行了随机抽查，检查结果见表6☞效果检查表：从检查表可以看出，巩固期内弧形梁定位放线精确度的合格率达到了97.3%，施工质量效果稳定性保持良好。将该活动成果已经撰写成《浅谈异型建筑物测量方法》论文在xx内部交流并获奖；同时将《异型建筑物测量方法》编制成企业工法，现已经通过分公司、总公司技术质量部门的审批，编入到公司的作业指导书，纳入企业施工工艺标准；并在以后的类似工程施工当中进行跟踪检查。☞通过本次活动，使小组成员树立了勤于思考、刻苦钻研的工作作风，提高了大家分析问题、解决问题的能力，业务素质也得到了一定的提高，具体情况详见以下图表☞综合能力评价雷达图：

制图：xx时间：2012年12月30日综合素质评价表：十二、总结及下一步打算

（一）总结：1、专业技术方面通过本课题QC小组活动，使本小组全体人员对“异形建筑物测量放线”有了专业技术方面的提高，对类似工程的应用有了很大的帮助。2、管理技术方面通过我QC小组成员的共同努力，这次活动实现了预期的目标，取得了《异形建筑物测量放线》的