提高钢结构基础预埋螺栓的安装质量.doc

钢结构基础预埋螺栓的安装精度质量控制
湖北五建九州通QC小组
一、基本概况：

1、工程概况：
九州通医药集团东西湖现代医药物流中心建设项目分拣中心工程位于武汉市东西湖区，总建筑面积：58088.05㎡（不包含地下室面积），地下室建筑面积：1266.76㎡，立库钢结构建筑面积8889.3㎡。建筑层数为五层。

地脚螺栓规格图
本建筑按结构缝分为六个部分，分为A区、B区、C区、D区、E区及立库。A区、B区、C区、D区为多层混凝土框架结构，建筑高度23.1m。E区4.800以下为单层混凝土框架结构，4.800以上为单层单跨门式刚架结构，檐口标高23.1m；立库为单层三跨门式刚架结构，单榀钢架长74m，柱间跨度约25m，钢架榀间距8.4m，檐口标高23.1m。地面设钢筋混凝土梁板。地脚螺栓为4种规格，其中M56型90根，M45型90根，M36型180，M30型200根。
2、小组简介：
小组名称
湖北五建九州通QC小组
课题名称
钢结构基础预埋螺栓的安装精度控制
注册人数
7人
课题类型
现场型
活动时间
2013.9.10-2014.9.30
活动频率
1次/周
姓名
性别
年龄
学历
组内职务
职务
刘先文
男
49
大学本科
组长
项目经理
吴启宏
男
43
大本
副组长
技术负责人
万勇
男
24
大本
组员
施工员
李东东
男
24
大本
组员
质检师
刘晨杰
男
35
大本
组员
材料员
张毅
男
23
大本
组员
质检员
黄梦萍
女
24
大本
组员
资料员
课题活动时间
2013年9月-2014年9月
平均受QC教育时间
72课时

二、选题理由：
公司的管理方针：“科技创新，过程精品，顾客至上，守诚重信，预防监控，以人为本，文明环保，持续改进。”

公司方针

九州通医药集团东西湖现代医药物流中心建设项目分拣中心工程自开工之日就确立了质量目标：确保“黄鹤杯”，争创“楚天杯”。

工程目标

本工程立库为单层三跨门式刚架结构，单榀钢架长74m，柱间跨度约25m，钢架榀间距8.4m，檐口标高23.1m。地面设钢筋混凝土梁板。地脚螺栓为4种规格，其中M56型90根，M45型90根，M36型180，M30型200根。

本工程存在难点

选定课题：钢结构基础预埋螺栓的安装精度质量控制

三、现状调查：
确定攻关课题后，我们小组分别在2013年10月5日和10月7日对我公司施工的日海通讯光器件厂房、武汉光谷生物园体育馆等同类钢结构工程进行了现状调查，发现柱底与柱顶轴线偏差为5-15mm，我们小组成员针对以上存在问题展开了讨论，大家一致认为造成钢结构柱轴线偏差及垂直度偏差的根源在柱地脚螺栓位置偏差上，就螺栓位置偏差的问题做调查表如下：
工程质量不合格项目调查表

序号
检查分项
检查点数
不合格点数
累计频数
累计频率（%）
1
螺栓轴线位移
200
45
45
80.4
2
螺栓的垂直度
200
5
50
89.3
3
螺栓的间距
200
3
53
94.6
4
螺栓标高
200
3
56
100
5
合计（∑）
800
56

制表人：万勇 制表时间；2013.10.10
工程质量不合格项目排列图

制表人：李东东 制表时间；2013.10.10
由调查表和排列图可以看出，螺栓的轴线位移是影响质量的主要因素，是亟待解决的问题。

四、目标设定：
活动目标
具体目标
钢 结 构 基 础 预 埋 螺 栓 的 安 装 精 度 控 制
螺栓轴线位移合格率达到100%

可行性分析：
目标可行性分析

目标可以实现
公司三级管理制：公司有完整的质量保证体系，项目部有成文的质量考核制度，班组有严格的质量检查制度。
抓住根源
通过前期的调查分析，从排列图中看出螺栓轴线位移占影响螺栓安装质量的80.4%，是影响安装质量的主要根源。
技术指导
我公司派住工地工程师肖定祥作为现场技术指导
历史水平
本小组成员都有丰富的施工经验，并且我公司近几年施工了较多的钢结构厂房，也积累了一定的经验。
制度保证

五、原因分析：
活动目标确定后，我们小组成员通过对已收集到的相关资料进行了认真的研究，对造成地脚螺栓轴线位移，运用树图法进行了科学的分析，具体汇总如下：
砼浇筑完毕后没有及时校正⑾
人
工人责任心不强⑼
地脚螺栓轴线位移
材料
木方、竹胶板强度不够⑹
工艺
基础柱模板安装固定不牢⑴

竹胶板与木方固定不牢⑵
竹胶板模具钻孔有偏差⑶
螺栓安装固定方法不正确⑷
管理不到位
施工放线有误差⑻

管理人员责任心不强⑺

砼浇筑振捣方法不正确⑽
工人素质低
竹胶板模具组装螺栓有偏差⑸

六、要因确认
“基础螺栓轴线位移”的末端因素找到了，小组成员对树图中的11条末端因素通过收集数据、现场调查，逐一进行了确认，结果如下：
要因确认4
螺栓安装固定方法不正确
现场调查发现，原施工工艺是将螺栓固定在柱下部钢筋上，浇筑混凝土过程中由于 确认时间：钢筋发生局部位移，造成螺栓倾斜、位移，从而影响螺栓的安装质量。 14.3.16
结论：是要因
要因确认3
竹胶板模具钻孔有偏差
现场检查发现，竹胶板钻孔都是在车间台钻上进行，且操作工人责任 确认时间：心较强，经过现场实际抽样检查，合格率达到100%，均满足使用要求。 14.2.14
结论：非要因
要因确认2
竹胶板与木方固定不牢
经现场检查发现竹胶板与木方的两端用铁板卡子固定，在砼浇筑过程 确认时间：中竹胶板与木方之间没有发生位移，竹胶板与木方固定非常牢固。 13.11.15
结论：非要因
要因确认1
基础模板安装固定不牢
项目部组织施工员、质检员、技术员对基础模板进行了现场检查，检查 确认时间：发现部分基础模板存在固定不牢现象。 13.10.15
结论：是要因

要因确认5
竹胶板模具组装螺栓有偏差
经现场检查竹胶板钻孔无偏差，但是在竹胶板模具组装过程中上下两块竹胶板，由 确认时间：于材质容易发生局部变形，固定不牢，从而造成组装的地脚螺栓有偏差。 14.4.24
结论：是要因

要因确认6
木方、竹胶板强度不够
经现场观察，木方、竹胶板组成的安装模具在砼浇筑过程无变形，满足 确认时间：使用要求。 14.5.16
结论：非要因

要因确认7
管理人员责任心不强
项目部结合集团公司的各岗位目标责任制，已经制定了项目经理、项 确认时间：目工程师、施工员、质检员、安全员、材料员、班组长、操作工人等各级
岗位目标责任制，并严格执行，管理人员责任心加强。 13.11.20
结论：非要因

要因确认8
施工放线有误差
现场采用的放线步骤是先将轴线弹在承台上，再将轴线打在基础柱模确认时间：板上，反复校核，经现场验证，放线符合要求，误差很小，可忽略不计。 13.11.14
结论：非要因

要因确认9
工人责任心不强
现场施工队伍是建园公司的专业劳务队伍，安装过程又安排责任心强 确认时间：的老师傅负责安装、检查，使整个施工过程均处于受控状态。 13.11.25
结论：非要因

要因确认10
砼浇筑振捣方法不正确

现场调查发现，混凝土振捣手只从模板一侧进行振捣，使螺栓发生倾 确认时间：斜、移动从而造成螺栓轴线位移。 14.3.16
场施工队伍是建园公司的专业劳务队伍，安装过程又安排责任心强 确认时间：的老师傅负责安装、检查，使整个施工过程均处于受控状态。 13.11.25
结论：非要因

要因确认11
砼浇筑完毕后没有及时校正
现场调查发现，由于混凝土浇筑完毕后，工人大都忽略了对螺栓的校 确认时间：正，从而造成螺栓轴线位移。 14.6.19
结论：是要因

结论：
通过调查分析，我们小组成员一致确认了4个主要原因：
1、基础模板安装固定不牢；
2、竹胶板模具组装螺栓有偏差；
3、螺栓安装固定方法不正确；
4、混凝土浇筑后没有及时校正。
七、制定对策
针对要因我们QC小组制订对策如下表：
对策制定表
序号
要因
对策
目标
措施
地点
完成时间
负责人
1
基础模板安装固定不牢
改进基础模板固定方法
基础模板无轴线位移且固定牢固
浇筑承台砼时在柱钢筋内四角上予埋Φ18钢筋棍，钢筋外露高度为5cm，根据校正好的轴线，在Φ18钢筋棍上焊接与基础柱截面尺寸等长的钢筋，保证基础柱模板不发生位移。
施工现场
2013.12.15
吴启宏
2
竹胶板模具组装螺栓有偏差
改用钢模板模具
螺栓组装相对位置无偏差
竹胶板模具改用钢模板模具，准确组装螺栓并临时固定。
施工现场
2014.5.16
刘晟杰
3
螺栓安装固定方法不正确
改进螺栓固定方法
螺栓安装固定牢固
现场钢板模具整体组装后，再采用竹胶板模具安装固定。
施工现场
2014.5.24
万勇
4
砼浇筑后没有及时校正
设专人负责
及时
校正
经项目部研究决定，由李建平负责监督工人在砼初凝之前，对地脚螺栓进行校正。
施工现场
2014.7.19
李东东
制表人：黄梦萍 制表时间：2014.5.20
八、对策实施
对策实施一：改进基础模板固定方法
模板无轴线位移且固定牢固
焊接与截面等长的钢筋作为模板内部支撑
柱四角予埋Φ18钢筋

30cm一道6×8木方用钢筋箍固定，保证柱子截面尺寸

柱模板上部用木方与相临的基础及基槽壁垫竹胶板支撑

问题解决了！

基础柱模板安装方法
对策实施二：改用钢模板模具

用两个拐尺检查两孔的上下垂直度

插入四支螺栓，先将模具临时固定

两块合在一起在台钻上钻孔
按四支螺栓相对位置弹出轴线
钢 模 板 模 具 制 作

焊接牢固
将螺栓用四根Φ14钢筋交叉点焊上下固定两道

钢板模具制作 钢板模具 倒置螺栓组装点焊示意图
说明：D=螺栓直径+1mm
实践证明：采用钢板模具组装螺栓相对位置无偏差，使用效果良好！
对策实施三：改进螺栓固定方法
木方制作
1、两根6×8木方必须四面抛光且顺直；
2、木方中间开榫;
3、木方组合。
竹胶板与木方固定
1、竹胶板在台钻上钻孔;
2、竹胶板上放线;
3、竹胶板上的墨线必须与木方的边缘重合;
4、竹胶板与木方用铁钉固定。
螺栓安装
1、将成组的地脚螺栓与竹胶板模具组装在一起；
2、将组装好的地脚螺栓放入基础模板中；
3、使竹胶板安装模具木方的边线与基础模板上的轴线对准；
4、安装模具与基础模板用铁板卡子固定牢固；
5、调整螺母位置，以控制螺栓的标高。

木 方 制 作 螺栓安装模具 螺 栓 固 定
经现场验证螺栓在砼振捣过程中无任何位移，满足使用要求，目标达到了！
对策实施四：设专人负责
2014年7月19日，经项目部研究决定由李东东负责监督检查，以确保施工工人能在混凝土初凝之前对螺栓位置进行及时校正，保证螺栓位置准确。问题解决了！
九：效果检查：
1、质量效果：
2014年8月18日项目部和公司一起对钢构基础螺栓安装进行了验收，螺栓轴线位移合格点率达到100%，实现了小组预定的质量目标，测量数据如下表：
螺栓安装质量调查表
序号
项目
检查点
不合格点
合格率（%）
1
螺栓标高
200
3
98.5
2
螺栓的垂直度
200
2
99
3
螺栓轴线位移
200
0
100
4
螺栓的间距
200
0
100
制表人：万勇 制表时间：2014年1月19日
由上表可以看出，经过小组成员的共同努力，螺栓轴线位移合格率达到100%，活动目标实现了！

活动前后质量效果对比图
频数

2、社会效益
2014年10月6日甲方代表、监理和我们施工单位一同对全部安装完的1203根地脚螺栓进行了验收。验收结果优良，受到了甲方、监理及钢构公司的一致好评。
我们运用QC方法，抓住了问题的关键，采取有针对性的实施对策，成功的解决了钢结构基础螺栓予埋安装质量的通病，为我公司赢得了良好的口碑。
通过对本次课题的顺利攻关，除了为本工程顺利申报“黄鹤杯”创造了有利条件外，也为公司赢得了荣誉。
十、巩固措施
为使小组活动成果得到巩固和推广普及，制定了如下巩固措施：
1、坚持QC小组经常化、科学化，扩大QC小组的影响力

2、保证基础模板安装牢固可靠

3、采用钢板模具固定四支螺栓的相对位置，木方竹胶板模具最终固定

4、加强施工中的即时监控，保证一次调整到位
5、工艺流程：螺栓安装
浇筑砼
校正、检查、验收
钢模具制作
螺栓组装
基础柱模板安装
木方竹胶板模具固定安装
检查验收

6、我们小组将本次QC成果汇编成册，编制了《钢结构基础预埋螺栓施工工法》，并被集团公司编入企业工法。
十一、总结回顾及下一部打算
钢结构基础预埋螺栓以前我们虽有接触，工程量却从没有如此之大，并且尚无成熟的施工经验，但我们QC小组出色地实现了本次活动的目标，为本工程的创优目标奠定了基础，同时，也切实发挥了QC小组在施工过程中的重要作用，提高了QC小组发现问题、分析问题、解决问题的能力。今后，我们将坚定不移地积极开展QC活动。