大型輕質(zhì)屋面板安裝技術(shù)創(chuàng)新

目

錄工程概況小組簡(jiǎn)介制定對(duì)策對(duì)策實(shí)施效果檢查選擇課題設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析標(biāo)準(zhǔn)化總結(jié)和下步打算提出方案并確定最佳方案一、工程概況

（一）工程簡(jiǎn)介120工程是中國(guó)載人航天“三步走”戰(zhàn)略規(guī)劃實(shí)施相配套的基建項(xiàng)目，建筑面積42990平方米，地上十一層，地下一層，包括辦公用房及試驗(yàn)大廳等,

它的建成為進(jìn)一步提升航天員科研訓(xùn)練和空間站任務(wù)產(chǎn)品研制能力提供良好的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。該工程質(zhì)量目標(biāo)為北京市結(jié)構(gòu)、建筑“長(zhǎng)城杯”金獎(jiǎng)，爭(zhēng)創(chuàng)“魯班”獎(jiǎng)。一、工程概況

（二）課題背景試驗(yàn)大廳在建筑物中心布置，四周分別為辦公樓和附屬用房，大廳屋面結(jié)構(gòu)為鋼網(wǎng)架，屋面板選用太空板，由于試驗(yàn)設(shè)備提前介入安裝，大廳施工為短線工程，屋面板快速、高效安裝極為重要。二、小組簡(jiǎn)介

（一）QC小組概況表小組注冊(cè)號(hào)課題注冊(cè)號(hào)課題類型TAQCG-15-03TAQCT-15-08小組名稱航天QC小組課題大型輕質(zhì)屋面板安裝技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)新型成立時(shí)間活動(dòng)理念2015年5月1日活動(dòng)時(shí)間2015年5月1日～9月30日集智創(chuàng)新

團(tuán)結(jié)一心

攻堅(jiān)克難

突破傳統(tǒng)

勇追最優(yōu)小組成員姓名性別男年齡42學(xué)歷職務(wù)（職稱）項(xiàng)目經(jīng)理工程師組內(nèi)職務(wù)策劃與組織雷逢勝劉宏揚(yáng)大學(xué)碩士組

長(zhǎng)男35副組長(zhǎng)

技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)量監(jiān)控副組長(zhǎng)

實(shí)施與管理張灝男女男女男女男男4234383738382923大學(xué)碩士碩士大學(xué)大學(xué)大學(xué)大專大專工程師工程師工程師工程師技術(shù)員技術(shù)員土建工長(zhǎng)建模員杜峰峰肖海文劉東梅藺旭宏組組組組組組組員員員員員員員方案編制、技術(shù)分析現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人、對(duì)策實(shí)施成果整理和信息咨詢效果檢查與安全監(jiān)督技術(shù)分析與完善申薔賀林春施工組織協(xié)調(diào)劉陽(yáng)資料收集、成果整理二、小組簡(jiǎn)介

（二）QC小組活動(dòng)計(jì)劃及實(shí)際進(jìn)度表三、選擇課題

（一）選題理由（1）由于輕質(zhì)屋面板具有承重保溫、節(jié)能環(huán)保、循環(huán)利用等特征，得到了廣泛的應(yīng)用。（2）輕質(zhì)屋面板安裝均為高空作業(yè)，危險(xiǎn)性高，且勞動(dòng)強(qiáng)度大、安裝效率低。（3）本工程試驗(yàn)大廳屋面雙向跨度大，四周又有房屋限制，單塊板面積超大且重量高，安裝數(shù)量多，可用工期短，采用常規(guī)方法安裝困難。三、選擇課題

（二）選擇課題基于目前輕質(zhì)屋面板的廣泛應(yīng)用，為了實(shí)現(xiàn)大面積輕質(zhì)屋面板安裝安全、高效，低耗，我部決定成立QC小組進(jìn)行創(chuàng)新型攻關(guān)，選擇“”作為本小組活動(dòng)課題。四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析

（一）目標(biāo)設(shè)定根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)需求，10月份大廳要具備試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安裝條件，倒排工期，屋面板安裝為關(guān)鍵施工過(guò)程，工期僅有10天。經(jīng)測(cè)算，采用大噸位吊車進(jìn)行安裝，費(fèi)用高達(dá)45萬(wàn)元，工期至少為10天，如果遭遇天氣等不利因素，工期難以保證。常規(guī)安裝方法工期經(jīng)費(fèi)分析測(cè)算表吊車進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)吊車日租金平均日安裝量安裝方法用工量人工費(fèi)工期費(fèi)用300t吊車安裝8萬(wàn)元3.5萬(wàn)元20塊12人200元/天10天45.4萬(wàn)元備注：吊車吊裝過(guò)程需要移位7次，300t吊車每次移位需要0.5天時(shí)間。四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析

（一）目標(biāo)設(shè)定提供一種工作效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小、安全系數(shù)高的輕質(zhì)屋面板安裝方法，工期目標(biāo)為8天。同時(shí)保證安裝精度，并盡可能節(jié)約經(jīng)費(fèi)。1081086420常規(guī)方法

目標(biāo)值四、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析

（二）目標(biāo)可行性分析經(jīng)調(diào)研，路橋及輕軌工程中，大跨度橋梁推進(jìn)式安裝方法可以參考借鑒。技術(shù)方面政策方面總隊(duì)高度重視施工技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)，領(lǐng)導(dǎo)參與，專家指導(dǎo)，政策保障，活動(dòng)開展具有良好的外部環(huán)境。本小組人員知識(shí)結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新能力、開拓精神、鉆研意識(shí)較強(qiáng)，施工班組也有著豐富的施工經(jīng)驗(yàn)。人力方面現(xiàn)場(chǎng)條件施工現(xiàn)場(chǎng)可以專門組織模擬試驗(yàn)，進(jìn)行課題攻關(guān)，活動(dòng)開展具有良好的試驗(yàn)條件。五、提出方案并確定最佳方案

1、提出方案大型輕質(zhì)屋面板安裝方案直吊安裝分步安裝（小型吊車垂直運(yùn)輸）外圍直吊中心開花式安裝門式鋼構(gòu)輕便滑車塔吊一次就位安裝吊車一次就位安裝安裝行走車方案分析親和圖五、提出方案并確定最佳方案

2、比較和確定最佳方案方案優(yōu)缺點(diǎn)匯總表參數(shù)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)方案1、現(xiàn)有塔吊荷載不滿足要求，重新安裝塔吊投入經(jīng)費(fèi)多；2、塔吊放置屋面板精度低。塔吊一次就位安裝吊車一次就位安裝一次就位，無(wú)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)1、吊臂很難伸到合適位置，需選用大噸位吊車，成本高；2、吊車需多次移位方可覆蓋整個(gè)屋面；3、安裝精度低；4、容易發(fā)生高空事故。1、鋼架部分拆除，存在安全隱患；2、對(duì)建筑物出入口有要求，滿足吊車進(jìn)出；3、對(duì)建筑物內(nèi)地面承載要求高，滿足吊車支設(shè)工作要求。一次就位，無(wú)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)可選用小型吊車，一次就位，無(wú)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)中心開花式安裝門式鋼構(gòu)輕便滑車安裝行走車勞動(dòng)強(qiáng)度低，垂直運(yùn)輸與屋面安裝交叉配合進(jìn)行，效率較高1、前期加工周期長(zhǎng)，投入高；2、高空大型鋼構(gòu)安裝安全風(fēng)險(xiǎn)高。1、垂直運(yùn)輸與屋面安裝交叉配合進(jìn)行，效率較高；2、工藝簡(jiǎn)單、易加工，投資小，人工勞動(dòng)強(qiáng)度低需組織嚴(yán)密，對(duì)工人相互協(xié)調(diào)配合要求高五、提出方案并確定最佳方案

2、比較和確定最佳方案方案對(duì)比分析表參數(shù)安裝精度勞動(dòng)強(qiáng)度施工效率安全風(fēng)險(xiǎn)施工成本能耗現(xiàn)場(chǎng)條件結(jié)論方案塔吊一次就位安裝吊車一次就位安裝低低低較高較高較高高很高高高現(xiàn)有塔吊不滿足要求施工場(chǎng)地有限不選用不選用較低很高大廳下為地下車庫(kù)，大廳地面不滿足承載要求中心開花式安裝較低低較高高高高不選用門式鋼構(gòu)輕便滑車安裝行走車較高高低低較高高較低低較高低較高低滿足要求滿足要求可選用可選用五、提出方案并確定最佳方案

2、比較和確定最佳方案方案四、方案五對(duì)比分析表參數(shù)安全風(fēng)險(xiǎn)安裝精度造價(jià)操作性結(jié)論方案門式鋼構(gòu)輕便滑車安裝行走車高低高低低高笨重、不便于操作輕便、易于操作不選用選用五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（1）方案設(shè)計(jì)安裝行走車架體設(shè)計(jì)吊裝裝置行車裝置牽引動(dòng)力制動(dòng)裝置電輪軌道限位車輪軌道格構(gòu)式卷?yè)P(yáng)機(jī)門式導(dǎo)鏈動(dòng)葫蘆人力剎系統(tǒng)鋼轂式工字鋼軸

槽承

鋼安裝行走車方案設(shè)計(jì)展開系統(tǒng)圖五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（2）子方案對(duì)比確定最終方案架體設(shè)計(jì)子方案選優(yōu)論證表主要性能評(píng)估備選子方案對(duì)應(yīng)要素架體設(shè)計(jì)方案描述結(jié)論經(jīng)濟(jì)型安全性操作性結(jié)構(gòu)輕便，易于操作，且易于準(zhǔn)確就位，安裝精度高比對(duì)應(yīng)屋面板網(wǎng)

格

尺

寸

大30cm網(wǎng)架形式用鋼量小，經(jīng)濟(jì)、輕便安全，不會(huì)傾覆，且運(yùn)輸過(guò)程平穩(wěn)格構(gòu)式門式選用橫跨一跨網(wǎng)架的門式鋼構(gòu)架為達(dá)到剛度要求

，

用

鋼

量大，造價(jià)高，笨重易發(fā)生傾覆，運(yùn)輸過(guò)程不平穩(wěn)結(jié)構(gòu)笨重，操作困難，屋面板就位精度低不選用五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（2）子方案對(duì)比確定最終方案吊裝裝置子方案選優(yōu)論證表主要性能評(píng)估缺點(diǎn)對(duì)應(yīng)要素吊裝裝置備選子方案方案描述優(yōu)點(diǎn)結(jié)論選用成本低；安裝簡(jiǎn)單；人工操作，安裝精度高勞動(dòng)強(qiáng)度較高，4人負(fù)責(zé)掛鉤及手動(dòng)升降4個(gè)2t導(dǎo)鏈對(duì)稱布置在架體上方左右兩側(cè)導(dǎo)鏈設(shè)計(jì)起升架，在其上面安裝一個(gè)電動(dòng)葫蘆勞動(dòng)強(qiáng)度低，4人負(fù)責(zé)掛鉤，1人操控電動(dòng)葫蘆增

加

起

升

架

裝置，加大行走車重

量

，

構(gòu)

造

復(fù)雜；安裝就位精度低；多1人進(jìn)行操控不選用電動(dòng)葫蘆五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（2）子方案對(duì)比確定最終方案行車裝置子方案選優(yōu)論證表主要性能評(píng)估對(duì)應(yīng)要素車輪備選子方案結(jié)論選用優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鋼轂式軸承輕便、速度快成本低結(jié)實(shí)、耐磨成本高、速度慢不選用軌道選擇：根據(jù)選定的車輪方案，對(duì)應(yīng)選擇槽鋼作為軌道。且槽鋼軌道具有拼接容易、小車吊裝就位容易的優(yōu)點(diǎn)。五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（2）子方案對(duì)比確定最終方案牽引動(dòng)力子方案選優(yōu)論證表對(duì)應(yīng)要素牽引動(dòng)力備選子方案綜合評(píng)價(jià)結(jié)論不選用選用人力大廳屋面跨度大，全靠人力推，勞動(dòng)強(qiáng)度高降低勞動(dòng)強(qiáng)度，且牽引安裝方便，易于實(shí)現(xiàn)卷?yè)P(yáng)機(jī)五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（2）子方案對(duì)比確定最終方案制動(dòng)裝置子方案選優(yōu)論證表主要性能評(píng)估對(duì)應(yīng)要素制動(dòng)裝置備選子方案輪剎系統(tǒng)結(jié)論加工難易程度難經(jīng)濟(jì)性成本高操作性安全性安全人工操作不選用無(wú)需操作，就位后自動(dòng)停止，定位準(zhǔn)確軌道限位易成本低安全選用五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化選定子方案展開系統(tǒng)圖安裝行走車架體設(shè)計(jì)吊裝裝置行車裝置牽引動(dòng)力制動(dòng)裝置軌道限位車輪軌道格構(gòu)式卷?yè)P(yáng)機(jī)導(dǎo)鏈鋼轂式槽鋼五、提出方案并確定最佳方案

3、方案深化（3）安裝流程開始安裝靠近建筑物一端的屋面板安裝相鄰跨端部的第一塊屋面板安裝上側(cè)滑道安裝下側(cè)滑道吊裝安裝行走車將待安裝的屋面板置于第一塊屋面板上方合格合格糾偏安裝行走車吊起、運(yùn)輸、安裝不合格檢測(cè)安裝行走車進(jìn)行屋頂面板安裝的結(jié)構(gòu)示意圖一跨屋面板安裝完成屋面板全部安裝完畢結(jié)束五、提出方案并確定最佳方案屋面板安裝順序圖五、提出方案并確定最佳方案

4、方案優(yōu)化由于本工程網(wǎng)架屋面跨度大，QC小組成員另外設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易小車負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，使得吊裝、運(yùn)輸、安裝三步驟同時(shí)進(jìn)行，提高安裝效率。運(yùn)輸小車結(jié)構(gòu)示意圖五、提出方案并確定最佳方案

5、方案實(shí)施注意事項(xiàng)機(jī)加工過(guò)程嚴(yán)格設(shè)備可靠B料屋面板有序進(jìn)場(chǎng)C培訓(xùn)交底

人到位A方案實(shí)施專項(xiàng)施工方案明確安裝方法及順序D

法支座控制線測(cè)設(shè)完畢，監(jiān)控儀器準(zhǔn)備就緒F測(cè)E環(huán)現(xiàn)場(chǎng)清理布置滿足施工要求六、制定對(duì)策對(duì)策表序號(hào)對(duì)策（what）目標(biāo)(why)措施(how)地

點(diǎn)（where）完成時(shí)間（when)負(fù)責(zé)人(who)項(xiàng)目運(yùn)輸小車：剛度滿足承載要求；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)，與大車配合間隙合理1、編制加工組裝方案，繪制加工圖；2、根據(jù)行走車設(shè)計(jì)子方案要求備料；3、選擇熟練工人進(jìn)行加工。安裝行走車：剛度滿足承載要求；吊點(diǎn)設(shè)置合理，升降系統(tǒng)可靠，運(yùn)行順暢平穩(wěn)備料，按圖紙下料，加工焊接組裝雷逢勝?gòu)?/p>

灝劉宏揚(yáng)1設(shè)備加工現(xiàn)場(chǎng)加工場(chǎng)6.15-6.30軌道：剛度滿足承載要求與小車車輪尺寸匹配；軌槽內(nèi)平滑；軌道連接拆卸方便；限位器插孔留置準(zhǔn)確1、驗(yàn)證安裝配套設(shè)施運(yùn)行是否順暢，滿足安裝要求；2、工人熟練掌握安裝工藝流程及操作要領(lǐng)；3、小車運(yùn)輸速度1m/s，屋面板起吊、降落過(guò)程控制在10分鐘以內(nèi)在地面模擬實(shí)際網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，安裝2*2塊屋面板張申藺旭宏灝薔按照設(shè)計(jì)方案及操作安全規(guī)程執(zhí)行23模擬試驗(yàn)人員培訓(xùn)施工現(xiàn)場(chǎng)7.1-7.37.1-7.71、理論講解；2、模擬實(shí)操；3、綜合評(píng)定從18人中擇優(yōu)選12人綜合考評(píng)成績(jī)85分以上，操作熟練、協(xié)作良好，保證吊裝、運(yùn)輸、安裝三步驟協(xié)調(diào)有序進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目部會(huì)議室劉宏揚(yáng)肖海文杜峰峰挑選人員現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)編制《大型輕質(zhì)屋面板安裝技術(shù)交底》和《大型輕質(zhì)屋面板安裝安全交底》，施工前交底落實(shí)到每名工人。1、操作工人100%接受交底；2、工人掌握操作規(guī)程及安全注意事項(xiàng)；3、工人明確工作流程及個(gè)人職責(zé)1、技術(shù)及安全內(nèi)容交底；2、模擬演示交底；劉宏揚(yáng)杜峰峰藺旭宏技術(shù)及安全交底45項(xiàng)目部7.12-7.197.19-7.25吊裝運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備準(zhǔn)備就緒，工人經(jīng)過(guò)培訓(xùn)及技術(shù)安全交底，屋面板進(jìn)場(chǎng)安排妥當(dāng)?shù)跹b有序、安全、高效，每小時(shí)完成4塊屋面板安裝，確保8天內(nèi)完成屋面板安裝。嚴(yán)格按照《吊裝專項(xiàng)施工方案》進(jìn)行施工藺旭宏肖海文賀林春現(xiàn)場(chǎng)安裝施工現(xiàn)場(chǎng)七、對(duì)策實(shí)施

實(shí)施一：設(shè)備加工1、編制加工組裝方案，繪制加工圖；2、根據(jù)行走車設(shè)計(jì)子方案要求備料；3、選擇熟練工人進(jìn)行加工。安裝行走車結(jié)構(gòu)示意圖效果驗(yàn)證符合設(shè)計(jì)方案，滿足使用要求七、對(duì)策實(shí)施

實(shí)施二：模擬試驗(yàn)進(jìn)行地面模擬試驗(yàn)。模擬軌道連接模擬安裝就位安裝行走車將屋面板起吊、運(yùn)輸、就位順利，小車運(yùn)輸速度可控制在1m/s，屋面板起吊、降落過(guò)程可控制在10分鐘以內(nèi)，達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期效果。效果驗(yàn)證七、對(duì)策實(shí)施實(shí)施三：人員培訓(xùn)理論、實(shí)操培訓(xùn)，培訓(xùn)完畢進(jìn)行綜合評(píng)定。15人綜合考評(píng)85分以上，擇優(yōu)選取12人，滿效果驗(yàn)證足現(xiàn)場(chǎng)吊裝實(shí)施時(shí)的人員需要。七、對(duì)策實(shí)施

實(shí)施四：技術(shù)及安全交底編制《大型輕質(zhì)屋面板安裝技術(shù)交底》和《大型輕質(zhì)屋面板安裝安全交底》，施工前交底落實(shí)到每名工人。操作工人100%接受技術(shù)及安全交底，工人熟效果驗(yàn)證練掌握操作規(guī)程及安全注意事項(xiàng)，按照職責(zé)分工順利展開工作。七、對(duì)策實(shí)施

實(shí)施五：現(xiàn)場(chǎng)安裝安裝有序、安了預(yù)定工期目效果驗(yàn)證七、對(duì)策實(shí)施

實(shí)施五：現(xiàn)場(chǎng)安裝八、效果檢查該工程屋面板已安裝完畢，整個(gè)吊裝過(guò)程安全、高效，施工成本低，勞動(dòng)強(qiáng)度小，安裝精度高，工期7天，比預(yù)定目標(biāo)提前1天完成。目標(biāo)實(shí)現(xiàn)10108876420常規(guī)方法目標(biāo)值活動(dòng)后八、效果檢查經(jīng)濟(jì)效益經(jīng)濟(jì)效益證明相比傳統(tǒng)大噸位吊車直接吊裝節(jié)約成本33.32萬(wàn)元。實(shí)際安裝費(fèi)用分析統(tǒng)計(jì)表安裝方法小車系統(tǒng)成本吊車進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)吊車日租金平均日安裝量工序用工量人工費(fèi)工期費(fèi)用80t吊車吊裝，安

裝

行

走

車進(jìn)

行

水

平

運(yùn)輸

安

裝

屋

面板安裝行走