高墩柱蓋梁支架施工方法研究QC小組成果

1、武漢北四環(huán)6-1標(biāo)項目高墩柱蓋梁支架施工方法研究“勇冠三軍”QC小組發(fā)布人：馮超軍小組概況提出方案并選出最佳方案標(biāo)準(zhǔn)化01030507091008060402設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析制定對策效果檢查總結(jié)和下一步打算對策實施確定選題工程概況目錄高墩柱蓋梁支架施工方法研究一、工程概況一、工程概況施工內(nèi)容府河特大橋東流港特大橋墩柱44264蓋梁48258本項目墩柱多為高墩柱，共計306組，蓋梁306組。其中10m-20m墩柱144根，20m以上墩柱180根。 武漢市四環(huán)線北段分段工程，簡稱北四環(huán)6-1標(biāo)，起于府河?xùn)|大堤東側(cè)（起點樁號K57+407），跨過府河、東流港、柏銀路，終點位于跨喬孝高速分離立

2、交橋西側(cè)（終點樁號K62+600.5），路線全長5.194km。高墩柱蓋梁支架施工方法研究二、小組概況二、小組概況小組名稱“勇冠三軍”QC小組課題名稱高墩柱蓋梁支架施工方法研究小組人數(shù)11人活動時間2016.8-2016.12課題類型創(chuàng)新型 注冊編號ZJSSJCSS-01-2017 成立時間2016.8小組制度 1).小組每周活動不少于一次，每次活動時間不得小于1h； 2).小組定期組織成員學(xué)習(xí)，堅持按PDCA循環(huán)程序辦事； 3).做好QC活動記錄，積累原始資料； 4).小組全體成員出勤率要達(dá)到95以上；1小組簡介二、小組概況小組成員序號姓名職務(wù)文化程度組內(nèi)職務(wù)小組分工受教育時間出勤率1楊軍執(zhí)

3、行經(jīng)理本科組長確定選題，負(fù)責(zé)總體協(xié)調(diào)401002陳祖軍項目總工本科副組長選定方案并編制具體實施方案401003王祖軍項目副總工研究生組員技術(shù)支持，配合總工編寫方案401004柳中平生產(chǎn)經(jīng)理本科組員負(fù)責(zé)安排人員分工組織小組活動401005韓永亮工區(qū)經(jīng)理本科組員組織現(xiàn)場進行方案實施401006鐘志敏工區(qū)經(jīng)理本科組員組織現(xiàn)場進行方案實施401007徐振技術(shù)部負(fù)責(zé)人研究生組員負(fù)責(zé)收集影像資料配合技術(shù)總工進行方案編制401008祁林質(zhì)量總監(jiān)本科組員負(fù)責(zé)監(jiān)督方案落實情況分析問題產(chǎn)生原因401009馮超軍質(zhì)檢員本科組員負(fù)責(zé)記錄統(tǒng)計方案實施效果情況4010010黨中學(xué)施工員本科組員負(fù)責(zé)方案的具體實施40100

4、11熊國武施工隊長大專組員配合項目部完成方案實施401002高墩柱蓋梁支架施工方法研究三、確定選題三、確定選題安全因素：采用傳統(tǒng)支架施工，對地基穩(wěn)定性要求較高，地基處理不慎會引起支架整體下移嚴(yán)重影響蓋梁施工質(zhì)量工期因素：我項目蓋梁施工總周期府河特大橋287天，東流港特大橋為371天。由于施工周期較短，傳統(tǒng)支架施工很難滿足工期要求。確定選題：高墩柱蓋梁支架施工方法研究質(zhì)量因素：由于20m以上高墩柱共計180根，蓋梁混凝土體積較大，采用傳統(tǒng)支架方法施工，支架搭設(shè)困難，安全風(fēng)險高。客觀條件：府河特大橋及東流港特大橋大部分為河道及藕塘、魚塘地基處理困難安全質(zhì)量風(fēng)險高。高墩柱蓋梁支架施工方法研究四、設(shè)定

5、目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析研究一種新型的高墩柱蓋梁支架施工方法，能夠有效解決安全、質(zhì)量風(fēng)險高，工期控制難度大的問題。設(shè)定目標(biāo)：安全、質(zhì)量結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，安全、質(zhì)量零事故施工工期單組蓋梁施工總周期控制在15天以內(nèi)，以確保總工期目標(biāo)的實現(xiàn)。1設(shè)定目標(biāo)四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析目標(biāo)可行性分析2 經(jīng)過小組成員分析研究，蓋梁施工可利用已達(dá)到強度墩柱作為支撐體系，因此蓋梁施工可依靠墩柱自身摩擦力或者墩柱豎向承載力。小組成員將討論結(jié)果反饋到項目部，項目部邀請業(yè)主及專家召開蓋梁支架施工方案推選會，最終確定“抱箍法蓋梁支架施工”、“預(yù)留孔洞法蓋梁支架施工”、“預(yù)留鋼板法蓋梁支架施工”三種方案作

6、為備選方案。方案初選公司鼓勵采用新技術(shù)，新工法，為小組活動提供技術(shù)及資金支撐業(yè)主為保證創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)的實現(xiàn)，對小組開展活動積極配合方案比選時間：2016.8.15四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析目標(biāo)可行性分析2由于依靠墩柱作為承載結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相比支架更好，安全、質(zhì)量風(fēng)險明顯降低。抱箍法蓋梁施工工期=抱箍安拆（3天）+蓋梁施工（12）天=15天預(yù)留孔洞法蓋梁施工工期=支承體系安拆（2天）+蓋梁施工（12天）=14天預(yù)埋鋼板法蓋梁施工工期=支承體系安拆（3天）+蓋梁施工（12天）=15天預(yù)定工期目標(biāo)可以實現(xiàn)三種支架施工方案高墩柱蓋梁支架施工方法研究五、提出方案并選出最佳方案五、提出方案并選出最佳方案 小組成員

7、經(jīng)過分析及對蓋梁支架施工方法推選會上的總結(jié)將“抱箍法蓋梁支架施工”、“預(yù)留孔洞法蓋梁支架施工”、“預(yù)埋鋼板法蓋梁支架施工”的施工工序進行簡化：蓋梁支架施工方案預(yù)留孔洞法蓋梁支架施工抱箍法蓋梁支架施工制表人：徐振 制表時間2016.8.17預(yù)埋鋼板法蓋梁支架施工設(shè)計抱箍支架安裝抱箍安裝支撐拆除抱箍拆除支撐安裝支架安裝預(yù)埋管道支架安裝預(yù)埋鋼板支撐焊接支撐拆除五、提出方案并選出最佳方案 小組成員通過對三種施工方案進行比選，分析三種施工工序中存在的問題，對三種施工方案進行綜合評價。序號方案特點綜合評價確定工期方面材料費用人工機械操作難易效果方面其他影響方案一抱箍法蓋梁支架施工4444544.2選定方案

8、二預(yù)留孔洞法蓋梁支架施工5455234.0不選方案三預(yù)埋鋼板法蓋梁支架施工5344233.5不選制表人：徐振 制表時間2016.8.17抱箍法概念圖五、提出方案并選出最佳方案對比分析表方案優(yōu)點缺點結(jié)論方案一：抱箍法蓋梁支架施工1、不受地基條件，墩柱高度影響，施工工序較為簡單。2、不會對墩柱造成損壞，墩柱外觀保護較好。3、能夠明顯縮短施工工期。1、由于抱箍靠摩擦力進行承重，施工具有一定風(fēng)險性。2、抱箍法施工蓋梁標(biāo)高較難控制。選用方案二：預(yù)留孔洞法蓋梁支架施工1、不受地基條件，墩柱高度影響，施工工序較為簡單，安全性高。2、材料成本費用較低，節(jié)約機械臺班費用。3、能夠明顯縮短施工工期。1、由于蓋梁體

9、積較大，施工中容易對墩柱混凝土造成破壞，影響結(jié)構(gòu)安全。2、施工完成后需封堵預(yù)留孔洞，影響墩柱外觀質(zhì)量。不選用方案三：預(yù)埋鋼板法蓋梁支架施工1、不受地基條件，墩柱高度影響，施工工序較為簡單，安全性高。2、能夠明顯縮短施工工期。1、材料成本費用高，鋼板不能循環(huán)利用。2、焊接工作量大，增加人力投入，成本增大，且焊接質(zhì)量要求高。3、施工完成后需修復(fù)墩柱影響墩柱外觀質(zhì)量。不選用制表人：徐振 制表時間2016.8.18五、提出方案并選出最佳方案 小組成員通過對上述三種方案的對比分析，通過技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性、對其他工序的影響以及操作難易程度等方面綜合考慮認(rèn)為方案一更具有優(yōu)勢。因此我們把抱箍法蓋梁支架施工

10、作為選用方案，并對方案中需要研究解決的問題進行研究。序號待解決問題可能產(chǎn)生后果1抱箍重量較大需配合機械調(diào)整標(biāo)高標(biāo)高控制產(chǎn)生誤差影響蓋梁施工2抱箍螺栓較多，螺母擰緊力不夠抱箍摩擦力不足，導(dǎo)致抱箍下滑發(fā)生安全事故3抱箍生銹，污染墩柱抱箍銹跡污染墩柱影響墩柱外觀質(zhì)量，由于墩柱較高，處理困難制表人：祁林 制表時間2016.8.24 考慮到“抱箍法”施工抱箍標(biāo)高較難控制，經(jīng)過小組討論對抱箍進行優(yōu)化改進提出采用大小雙抱箍法進行抱箍安裝。五、提出方案并選出最佳方案雙抱箍法抗滑移驗算：1、施工荷載（1）蓋梁混凝土總自重為：181.096（噸）（2）鋼模自重為：5.774（噸）（3）腳手架鋼管自重為：0.768

11、（噸）（4）底模分配梁自重為：10.508（噸）（5）側(cè)面桁架自重為：0.454（噸）（6）施工活荷載：1.62（噸）（7）總的施工荷載為：200.22（噸）（8）考慮安全系數(shù)為1.2，則施工總荷載為：200.221.2=240.264（噸）抱箍連接板每組設(shè)計16個螺栓五、提出方案并選出最佳方案2、M30高強螺栓緊固力為N =102.48kN，單個牛腿由16個螺栓連接，則抱箍鋼帶所受的最大拉力：F=16N=1639.68kN，鋼帶橫截面承受的最大正應(yīng)力： = = 1000=195.2Mpa。其中：B鋼帶高度600mm 鋼帶厚度14mm則鋼板所受墩柱的最大壓應(yīng)力為： = = =3.416Mpa（

12、其中：D墩柱直徑）抱箍與墩柱間的最大壓力為： = =3.4163.141600600=10297.19kN取摩阻系數(shù)=0.35，則抱箍與墩柱之間的最大靜摩擦力： = =0.3510297.19=3604.02kN單個抱箍所受的豎向荷載為G=240.264/2x1.5xg=1501.65kN ，滿足條件，抱箍不會產(chǎn)生滑移。 受力簡化圖計算根據(jù)：1、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 JTG/T F50-2011；2、公路施工計算手冊（人民交通出版社）；3、施工結(jié)構(gòu)計算方法與設(shè)計手冊。計算人：王祖軍 時間：2016.8.26高墩柱蓋梁支架施工方法研究六、制定對策六、制定對策小組成員運用“頭腦風(fēng)暴法”確定抱箍法的

13、具體施工步驟,按照5W1H原則,制定對策表。序號要素對策目標(biāo)措施負(fù)責(zé)人實施時段地點1抱箍安裝采用大小雙抱箍法安裝抱箍標(biāo)高準(zhǔn)確，抱箍螺栓擰緊，避免影響墩柱1、先安裝小抱箍調(diào)整標(biāo)高再安裝大抱箍作為承重結(jié)構(gòu)。2、委派專人逐一檢查抱箍螺栓是否擰緊。3、蓋梁與墩柱接觸位置設(shè)置土工布防止墩柱被碰傷污染。鐘志敏、 黨中學(xué)、馮超軍 2016.9.15-2016.9.16 施工現(xiàn)場2底模及支撐安裝采用千斤頂作為微調(diào)工具，主梁間設(shè)置連接系標(biāo)高準(zhǔn)確，主梁穩(wěn)定1、主梁下放置螺旋千斤頂進行標(biāo)高調(diào)節(jié)。2、主梁間設(shè)置兩道對拉螺桿作為連接系防止主梁傾倒。徐振、祁林、黨中學(xué)2016.9.16-2016.9.18施工現(xiàn)場3抱箍體

14、系預(yù)壓采用三級荷載預(yù)壓進行驗證抱箍不發(fā)生滑移1、條形水泥砌塊作為預(yù)壓荷載分三級進行預(yù)壓。2、設(shè)置沉降觀測點觀察抱箍滑移情況。3、根據(jù)體系變形情況確定預(yù)抬量，設(shè)置預(yù)抬值。柳中平、陳祖軍、徐振2016.9.18-2016.9.20施工現(xiàn)場對策實施表制表人：陳祖軍 制表時間2016.9.15高墩柱蓋梁支架施工方法研究七、對策實施七、對策實施對策實施一：采用大小雙抱箍法安裝抱箍1、為確保施工安全性，采用扁擔(dān)式吊籃作為施工平臺，平臺頂部設(shè)置圓環(huán)保護混凝土不被破壞。小抱箍采用1.2cm厚鋼板制作，鋼板寬度為10cm，單片重量37kg，可人工進行安裝，小抱箍采用2組螺栓固定，初步固定完成后調(diào)節(jié)標(biāo)高至設(shè)計位置

15、。吊籃安裝小抱箍調(diào)節(jié)標(biāo)高七、對策實施對策實施一：采用大小雙抱箍法安裝抱箍2、大抱箍采用1.4cm厚鋼板制作，誤差允許5mm，鋼板寬度為60cm，誤差允許30mm，抱箍尺寸比墩柱尺寸小4cm，直徑誤差允許10mm，大抱箍作為承重結(jié)構(gòu)。 對關(guān)鍵尺寸進行檢查抱箍制作精度統(tǒng)計大抱箍尺寸檢查直徑（cm）寬度（cm）厚度（mm）137.860.9 14.245137.261.213.798137.661.414.022137.561.213.969結(jié)論：抱箍尺寸精度符合設(shè)計要求七、對策實施對策實施一：采用大小雙抱箍法安裝抱箍3、抱箍安裝前粘貼一層較薄的土工布，避免抱箍與墩柱直接接觸。粘貼土工布抱箍吊裝大抱

16、箍小抱箍七、對策實施對策實施一：采用大小雙抱箍法安裝抱箍4、抱箍螺栓采用扭矩扳手?jǐn)Q緊，扭力值設(shè)定500Nm，擰緊后扭力值不小于500Nm，抱箍間隙不大于4cm，馮超軍負(fù)責(zé)檢查，并填寫檢查記錄表。抱箍檢查填寫驗收記錄表七、對策實施對策實施二：采用千斤頂作為微調(diào)工具，主梁間設(shè)置連接系1、抱箍牛腿上放置50t螺旋千斤頂作為標(biāo)高微調(diào)工具，千斤頂上放置雙拼 40a工字鋼作為底模支撐體系，為了防止主梁傾倒，兩側(cè)主梁在工字鋼腹板處穿孔，采用16mm對拉螺桿進行固定，對拉螺桿在兩柱之間設(shè)置兩道，對稱進行設(shè)置。千斤頂調(diào)節(jié)主梁標(biāo)高 主梁間設(shè)連接系七、對策實施對策實施二：采用千斤頂作為微調(diào)工具，主梁間設(shè)置連接系2、

17、千斤頂微調(diào)后安裝工字鋼承重，主梁安裝完成后安裝橫梁和底模，橫向采用16#工字鋼，單根長度為4米，間距0.35米。底模安裝安裝工字鋼承重七、對策實施對策實施三：采用三級荷載預(yù)壓進行驗證1、預(yù)壓重量按照1.1倍的施工荷載進行預(yù)壓，預(yù)壓采用條形混凝土砌塊，單塊重量為4.32t。2、三級加載重量分別為最大施工荷載的60%、80%、110%。3、每個墩柱設(shè)置4個沉降觀測點，每組抱箍設(shè)置一滑移觀測點，以24h作為一個周期觀察抱箍滑移情況，滑移量不超過10mm。預(yù)壓驗證布置沉降觀測點七、對策實施對策實施三：采用三級荷載預(yù)壓進行驗證布置滑移觀測點檢查滑移量制表人：陳祖軍 制表時間2016.9.21 通過三級荷

18、載預(yù)壓發(fā)現(xiàn)，抱箍未發(fā)生滑移現(xiàn)象，方案可行。預(yù)壓荷載達(dá)到110%時板體系會發(fā)生一定的彈塑性變形約2cm，為了保證蓋梁底標(biāo)高的準(zhǔn)確，對模板體系設(shè)置預(yù)抬值，預(yù)抬值為1.5cm。高墩柱蓋梁支架施工方法研究八、效果檢查八、效果檢查目標(biāo)檢查1制表人：馮超軍 制表時間2016.10.16序號抱箍滑移量觀測點高程檢查日期設(shè)計值實測值設(shè)計值實測值1小于10mm026431264442016.9.18202016.9.2030264402016.9.22422016.9.2452264312016.9.26622016.9.2872264282016.9.30822016.10.215天14天 通過檢查東流港特大

19、橋56#右幅蓋梁整個施工周期內(nèi)抱箍滑移量以及設(shè)置沉降觀測點高程變化確定抱箍穩(wěn)定性。八、效果檢查目標(biāo)檢查序號工序名稱工作內(nèi)容持續(xù)時間1抱箍安裝抱箍安裝12底模及支撐支撐體系安裝，底模安裝23鋼筋安裝 原材送檢，鋼筋下料，鋼筋加工，接頭試件送檢，鋼筋運輸（含垂直運輸），鋼筋安裝，鋼筋驗收24側(cè)模安裝 模板加工，模板運輸（含垂直運輸），模板安裝，模板加固，模板驗收15混凝土澆筑 混凝土攪拌、混凝土運輸、混凝土澆筑、混凝土試件制作、混凝土振搗16側(cè)模拆除 側(cè)模拆除，模板清理17混凝土養(yǎng)護薄膜覆蓋養(yǎng)護，麻袋覆蓋灑水養(yǎng)護，混凝土等強5+9天后續(xù)養(yǎng)護8底模及抱箍拆除模板及抱箍拆除，模板清理1蓋梁施工總周期 14