钢骨砼柱箍筋安装工艺攻关.doc

QC小组活动成果报告书

钢骨砼柱箍筋安装工艺攻关

发布单位：江苏省华建建设股份有限公司深圳分公司
小组名称：深圳国际商会中心项目部QC小组
发 布 人：吴碧桥 唐 兵

二○○三年四月
钢骨砼柱箍筋安装工艺攻关
吴碧桥 唐 兵

一、前言
1.企业简介
江苏省华建建设股份有限公司（原江苏一建）是国家房屋建筑工程施工总承包特级企业，1982年5月进入深圳参加特区建设。公司以“严守法规、奉献用户、精益求精、质量兴业”为质量方针，近年来多次获得省、市优质工程奖，十次荣获“鲁班奖”,被评为“全国工程建设质量管理优秀企业”，树立了良好的质量信誉。
2.工程概况
深圳国际商会中心是一座超高层写字楼，地下3层，地上55层，建筑面积134081m2，建筑高度214.5m，地下1层至4层层高分别为4.8m、7.0m、5.5m、5.5m、6.0m，标准层层高为3.6m，目前进度为主体14层，工程质量达到内控的质量标准。本工程主楼为框筒结构，地下1层至地上14层柱墙为钢骨砼结构，每层62根H型、十字型钢骨柱（见图1），钢结构总用量约2500吨，最大柱截面为2200×2100，最小柱截面为650×400。

图1 标准层钢骨平面布置图
柱纵筋直径主要为Ф32和Ф28，箍筋直径为Ф16和Ф18，间距100，每组由3-5道不同形式的箍筋叠合组成，主要形式为矩形、菱形、六边形、八边形和拉钩（见图2）。

图2 箍筋型式图

二、QC小组简介
工程开工后，项目部为确保钢骨砼柱箍筋的制作安装质量和保证工期，成立了QC小组，按PDCA循环运作，对钢骨砼柱箍筋安装工艺进行攻关。全组共11人（见表1），组长、副组长分别由项目经理、技术负责人担任，小组成员均接受了QC教育，平均接受教育时数18小时以上。该小组成员施工技术管理能力强，有丰富的施工经验，人员组织结构合理。
QC小组成立日期：2002.11.11 小组类型：现场型 公司注册号：20021111
QC小组成员一览表 表1
序号
姓名
年龄
职称
职务
组内职务
1
艾玉虎
53
工程师
项目经理
组长
2
吴碧桥
29
工程师
项目总监
副组长
3
施宝金
41
工程师
项目副经理
副组长
4
唐兵
30
工程师
项目工程师
副组长
5
华亚东
27
助理工程师
施工员
组员
6
艾军
23
助理工程师
施工员
组员
7
秦永勇
37
技术员
质检员
组员
8
顾维军
35
技术员
钢筋工长
组员
9
卞永东
32
技术员
钢筋工长
组员
10
周宝明
33
技工
钢筋工
组员
11
刁国平
32
技工
钢筋工
组员
三、选题理由
1.贯彻公司质量方针“严守法规、奉献用户、精益求精、质量兴业”。
2.国际商会中心工程的质量目标为“鲁班奖”。
3.该工程钢骨砼柱的箍筋型式复杂，直径大，箍筋安装与钢骨柱吊装、焊接交叉作业，套箍速度慢，安装难度高，严重影响工程进度和质量，必须通过QC小组活动，改进箍筋制安工艺，保证质量，提高工效。
4.目前钢骨砼结构应用越来越多，传统的施工工艺已不能适应该类结构对箍筋安装的要求，我们试图通过工艺攻关制定出相应的工艺标准，指导以后的工程施工。
四、现状调查
我们对本工程地下1层钢骨柱箍筋施工的工艺和质量进行了调查分析，工艺流程如下：钢骨吊装、焊接、探伤---连接竖向钢筋---箍筋套装、绑扎。地下1层施工进度为15天，超过计划工期3天，工期延误主要在箍筋套装困难，竖向钢筋绑扎为10天，单根柱（如SAZ1）箍筋安装为8个工日。质量总体水平稳定，钢筋验收实测合格率为90％，但仍存在箍筋间距不均匀、箍筋保护层偏小、箍筋弯钩碰到钢柱、箍筋不水平等缺陷（见表2）。

缺陷频数统计表 表2
序号
检查项目
频数（点）
频率（％）
累计频率（％）
1
箍筋间距不均匀
42
52.5
52.5
2
箍筋保护层偏小
20
25
77.5
3
箍筋弯钩碰到钢柱
9
11.25
88.75
4
箍筋不水平
4
0.05
93.75
5
箍筋漏绑扎
2
0.025
96.25
6
箍筋锈蚀
2
0.025
98.75
7
其它
1
0.0125
100

合计
80
100

制表：吴碧桥 制表日期：2002.11.18
五、确定目标和可行性分析
（一） 确定目标
根据规范标准和工程实际，确定如下内控目标：
1.箍筋实测合格率95％以上；
2.缩短箍筋绑扎时间，竖向钢筋绑扎控制在标准层4天/层，裙楼7天/层；
确保工程进度控制在标准层7天/层，裙楼10天/层；
3.确保在深圳市主体结构季度检查排名前三位；
（二） 可行性论证
1.本工程为公司重点工程，项目部配备了强有力的管理班子，具有丰富的施工经验和较强的技术能力，具备奋发进取的精神。
2.公司已有型钢砼结构施工经验，能发现问题，找出原因，拿出对策。
3.公司、工程处有能力抽调技术素质较好的职工补充施工人员的不足，组织无类似工程施工经验的人员进行培训学习。
4.设计院愿与我方密切配合，解决箍筋安装难题。
六、第一轮PDCA循环
（一） 寻找原因、制定对策（P阶段）
1. 根据频数统计表作排列图（见图3）

图3：质量问题排列图 制图：唐兵 日期：2002.11.20
（1）由排列图可知影响钢骨柱箍筋绑扎质量的主要问题为：
箍筋间距不均匀，箍筋保护层偏小。
（2）利用因果图（见图4、图5）找出影响因素

材料

人

操作不认真 箍筋成形不好

异形箍加工困难
操作不熟练 责任心不强
弯勾角度不对
自检不到位
箍
筋
间
距
不
均匀
箍筋直径大
培训少 经验不足
人员不足 经验不足 加工困难

钢骨柱安装和箍筋
套箍方法不对 绑扎作业交叉不当 套箍高度太高

工艺设计 钢骨柱安装高度过高
不合理 施工工艺安排不合理
套箍、就位困难

方法

环境

耳板尺寸大栓钉又密又长

图4 因果图 制图：唐兵 日期:2002.11.21

材料
人

柱筋扭曲不垂直
弯勾角度不对

绑扎箍筋时缺乏经验
箍筋型式复杂直径大
柱箍筋与墙水平筋
自检 操作不熟练 位置重叠 加工困难
不到位

箍
筋
保护层
偏
小
培训少 经验不足
人员配备不足

箍筋绑扎不到角 加工精度不够
个别钢骨柱偏位
弯曲机弯心
交底不清 调整不及时
弯曲机欠保养 钢骨柱安装
绑扎次序不对 位置控制不好
制作不准确 弯曲机配备不足 柱纵筋偏位

柱纵筋位置控制措施不到位
机具
方法
环境

图5 因果图 制图:吴碧桥 日期:2002.11.21

根据上述因果分析对各因素进行归纳，除个别现象外，主要有下列9个因素：
①施工经验不足；
②操作工责任心不强；
③人员配备不足；
④箍筋型式复杂；
⑤弯曲机弯心调整不及时；
⑥个别钢骨柱位置控制不好；
⑦施工工艺安排不合理；
⑧弯曲机欠保养；
⑨交底不清。

要因评价表 表3
因素
姓名
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
艾玉虎
3
2
1
5
5
1
4
1
4
吴碧桥
4
1
1
5
4
2
4
1
4
施宝金
5
2
1
4
4
1
3
2
3
唐兵
4
2
1
5
5
2
3
1
4
华亚东
3
2
1
5
3
2
5
1
3
艾军
4
1
1
5
5
2
3
2
3
秦永勇
3
2
2
5
4
1
3
1
5
顾维军
3
1
1
5
4
1
4
1
3
卞永东
5
2
2
5
4
2
4
1
4
周宝明
4
1
1
4
5
2
3
2
3
刁国平
5
1
1
4
5
1
4
1
3
合计
43
17
13
52
48
17
40
14
39

*

*
*

*

*
制表：唐兵 制表日期：2002.11.22

要因确认：经过小组讨论分析，全体人员根据经验按5分制的形式分别给予预评打分（见表3），确定主要因素，在充分考虑到型钢砼结构的特殊性后，确定要因有以下5个：
①箍筋型式复杂；
②弯曲机弯心调整不及时；
③施工经验不足；
④施工工艺安排不合理；
⑤交底不清。
2.制定对策（见表4）

钢骨砼柱箍筋安装质量问题对策表 表4
序号
项目
现状
目标
措施
制定部门
负责人
完成时间
1
箍筋型式复杂
同一皮箍筋内有菱形、八角形、和拉勾等多种组合
简化箍筋形式，尽量采用矩形箍筋
会同设计人员现场解决
技术组
唐 兵
2002.11.25
2
弯曲机弯心调整不及时
箍筋角度不准确,平面有翘曲
确保角度准确，平整
添置、维修加工机械，及时调整弯心半径
钢筋班
卞永东
2002.11.26
3
施工经验不足
对规范和操作工艺不熟悉，检查不到位
熟悉规范、操作工艺要求
统一培训,参观学习
施工组
吴碧桥
2002.11.25
4
施工工艺安排不合理

钢骨柱的安装和柱筋绑扎相互影响
钢骨柱的安装和柱筋绑扎形成流水作业
预先安装一半的箍筋在钢骨上，箍筋和钢骨同时吊装,等钢骨柱焊接完成后再绑扎箍筋
施工组
施宝金
2002.11.23
5
交底不清

操作不规范
达到预期质量要求
按工序要求详细交底,突出施工程序,强调质量要求.
技术组
唐 兵
2002.11.23
制表：吴碧桥 制表日期：2002.11.22
（二）实施阶段（D阶段）
实施一：针对箍筋型式复杂不便于施工的问题，积极和设计院联系，采取先在现场放样做样箍的方法，将每种类型的箍筋按1：1制作实物大样，会同设计人员逐个找出不合理之处进行修改，在满足最小配筋率的情况下尽量简化箍筋的形式，把异型箍改为矩型箍，减少每组箍筋内的肢数。典型的箍筋修改如图7。
实施二：加强机具的保养,由于异形箍筋角度变化较多，且箍筋的直径为 Ф18，弯心半径大，加工较困难，对制作人员的素质和加工设备提出了较高的要求，因此对现场加工机具进行保养、维修，对弯曲机的中心轴统一进行更新，并及时调整不同直径箍筋的弯心。
实施三：针对项目部部分技术人员无钢骨砼结构的施工经验的情况，邀请公司技术处及有施工经验的兄弟工程处来项目部进行技术指导。组织技术人员学习JGJ138-2001《型钢混凝土组合结构技术规程》，并到正在进行钢骨施工的工地参观学习，同时加强对操作层的 图6 箍筋和钢骨同时吊装图
培训，组织操作工人熟悉操作工艺，并进行实践考核。
实施四：由于钢骨柱的安装、焊接和柱筋交叉作业，箍筋直径较大，无法按常规的施工工艺进行箍筋安装，需对传统的工艺流程进行改进，采用半装配式箍筋安装方式，先将钢骨水平放置，将一半的箍筋套装在钢骨上半段，利用钢骨的穿筋孔，设置Φ32的插销临时固定箍筋，将箍筋和钢骨同时吊装（见图6），待钢骨焊接完毕、柱纵筋安装完成后将箍筋落下，绑扎完成。
实施五：从箍筋的制作加工、安装方法及质量要求，在每一工序施工前均由技术人员进行详细交底及现场指导。对于复杂部位箍筋的绑扎先做样板组织现场操作人员现场学习，同时加强质检力量。将质量检查工作贯穿于施工全过程，并严格执行质量奖罚制度，使施工工序质量达到内控要求。

修改前

修改后

图7 箍筋修改图 制图:唐兵 日期:2002.11.24
（三）效果检查（C阶段）
在实施过程中，我们对4层以下主体结构钢骨箍筋进行了实测与观感检查，共测552点，合格525点，合格率95％，箍筋绑扎速度大大加快，单根柱（如SAZ1）箍筋安装为6个工日，2层竖向钢筋绑扎为7天，2层施工工期10天，砼表面洁净，无露筋现象。
（四）总结阶段（A阶段）
通过1～4层结构施工，施工工艺得到了改进，改进后的施工工艺流程为：预先套装一半箍筋在钢骨上---吊装已套箍筋的钢骨---钢骨焊接、探伤---连接竖向钢筋---预装箍筋套装绑扎---剩余箍筋套装绑扎。可以看出施工质量相对稳定，基本达到内控质量标准和进度要求，但还存在箍筋弯钩碰钢骨的现象，影响安装速度和质量。QC小组成员决心解决此难题，转入下一轮PDCA循环。
七、第二轮PDCA循环
（一） 寻找原因，制定对策（P阶段）
1. 对4层以下钢骨柱箍筋质量进行缺陷汇总分析（见表5）

缺陷频数统计表 表5
序号
检查项目
频数(点)
频率(％)
累计频率(％)
1
箍筋弯钩碰到钢柱
7
63.6
63.6
2
箍筋不水平
2
18.2
81.8
3
箍筋保护层偏小
1
9.1
90.9
4
箍筋漏绑扎
1
9.1
100

合计
11
100

制表：唐兵 制表日期：2002.12.30

2.根据缺陷频数统计数据作出缺陷排列图（见图8）。

图8 质量问题排列图 制图：吴碧桥 日期：2002.12.31
（1）由排列图可知，存在的主要质量问题为：箍筋弯钩碰到钢柱。
（2）进行因果分析（见图9）

材料
人

检查不细致
柱筋扭曲 弯钩平直段长箍
筋
弯
钩
碰
到
钢骨
柱

不垂直

质检人员配备少
经验不足

箍筋叠合次序不对
个别柱内的钢骨
偏位

交底不清 钢骨位置控制不好
方法
环境

图9 制图：唐兵 制图日期：2003.1.2

3.制定对策
由因果图可知，问题存在的主要原因为弯钩平直段长、钢骨位置控制不好、质检人员配备少，现制定以下对策（见表6）：
对策表 表6
序号
项目
现状
目标
措施
制定部门
负责人
完成时间
1
弯钩平直段长
箍筋弯勾碰到钢骨
消除相碰现象
改用焊接箍筋
钢筋班
卞永东
2003.1.8
2
钢骨位置控制不好
钢骨偏位、不垂直影响钢筋绑扎
控制钢骨柱的偏位在规范允许的范围内
加强固定、纠偏措施
技术组
唐 兵
2003.1.5
3
质检人员配备少
检查欠细致
严格控制工序质量
增加人员配备
质检组
秦永勇
2003.1.4
制表：吴碧桥 制表日期：2003.1.3

（二） 实施阶段（D阶段）
实施一：弯钩平直段长度达到18CM，由现场指派卞永东负责将碰到钢骨的箍筋修改为焊接箍筋，确保箍筋安装后不碰到钢骨。
实施二：对个别偏位较大的钢骨由钢结构专业安装分包单位进行调整，保证钢骨就位准确。
实施三：再增加质检人员1名，严格控制施工质量，真正做到将质量控制贯穿于全过程。
（三） 检查阶段（C阶段）
对5～8层主体结构钢骨箍筋层层进行了检查，箍筋弯钩碰钢骨的现象已得到有效控制，箍筋共实测498个点，合格485点，合格率97%。箍筋绑扎速度进一步加快，单根柱（如SAZ1）箍筋安装为5个工日，标准层竖向钢筋绑扎为4天，施工工期7天一层。工程整体质量水平较高，在深圳市2002年四季度主体结构质量大检查中排名全市第三（见深建质监[2003]2号文），其中钢筋分项得分为满分，达到了预期目标。
（四） 总结阶段（A阶段）
图10 循环前后各施工阶段状况比较图 制图：吴碧桥 日期：2003.1.28

图11 循环后各施工阶段状况与目标值比较图 制图：吴碧桥 日期：2003.1.28

通过柱状图对PDCA循环前后个施工阶段状况比较（见图10）以及各阶段与目标值比较（见图11），可以看出工艺改进措施效果显著，小组成员一致认为施工质量较为可靠，工效提高显著。
八、经济效益
通过对钢骨柱箍筋施工工艺的改进，大大提高了工效，工程进度从预期的8天/标准层缩短到7天/标准层（见甲方工期证明），钢骨砼结构提前完成，甲方承诺工期奖50万元，节约人工费8.7万元，合计58.7万元，经济效益可观。同时，在市级质量检查中名列前矛，为公司的质量品牌争光，取得了很好的社会效益。
九、巩固措施
本QC成果分别获得广东省深圳市和江苏省扬州市工程建设优秀质量管理小组成果一等奖。由于钢骨柱箍筋施工工艺改进的效果显著，公司技术处计划把此工艺标准化，纳入公司作业指导书钢筋分项。对前期存在较多的问题仍要重点检查和纠正，防止问题的反复。
十、今后打算
通过本次QC小组活动，达到了预期的效果，取得了显著的经济效益和社会效益。在上部主体结构和装修工程施工中，我们需进一步加强施工组织协调，加大质检力度，集思广益，再度提高，争取早日实现“鲁班奖”目标。
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