QC成果攻克型鋼混凝土拉鉤連接難題成果匯報

攻克型鋼混凝土拉鉤連接難題（空中工程項目經(jīng)理部）Companyname目錄一、工程概況二、QC小組簡介三、選題理由四、現(xiàn)狀調(diào)查五、設定目標六、原因分析七、要因確認八、指定對策九、實施對策十、效果檢查十一、鞏固措施十二、體會與下一步打算有限責任公司上海分公司空中項目部Companyname一、工程概況工程名稱：空中工程地址：江蘇省江陰市建筑面積：21.3萬m2建筑高度：地下2層，地上主體72層，高度328米。建筑結(jié)構(gòu)形式：由0#、1#、2#、3#四個筒體構(gòu)成，為鋼-砼混合結(jié)構(gòu)。外圍三個筒體單筒體外框為鋼管柱、H型鋼梁，內(nèi)筒為型鋼混凝土。中央筒高328.0m，外圍3個筒高253.8m。中央0#核心筒結(jié)構(gòu)形式：型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，內(nèi)置型鋼柱、型鋼梁，55層伸出扶壁墻、67層伸出鋼結(jié)構(gòu)托桁架以支撐頂部直徑50米的鋼結(jié)構(gòu)球體?？罩许椖坎坑邢挢熑喂旧虾７止緢D1：工程效果圖Companyname一、工程概況其中，中央0#核心筒從57層開始，在剪力墻結(jié)構(gòu)中開始出現(xiàn)截面為H700X250X30X35的型鋼柱，69層底結(jié)束。右圖為中央0#核心筒61~68層剪力墻定位圖：空中項目部有限責任公司上海分公司圖2：剪力墻定位圖制圖人：制圖時間：2009年8月5日Companyname二、小組簡介1、小組概況小組名稱項目部第一QC小組活動課題攻克型鋼混凝土拉鉤連接難題小組類型攻關型小組組建時間2009年8月5日小組人員12人小組注冊時間2009年8月5日課題注冊編號小組注冊編號課題活動時間

TQC教育時間平均40個小時制表人：制表時間：2009年8月5日空中項目部有限責任公司上海分公司表1：小組概況表Companyname二、小組簡介2、小組成員情況序號姓名性別年齡職稱文化程度職務組內(nèi)職務組內(nèi)分工1男39工程師本科執(zhí)行經(jīng)理組長總指揮2男29工程師本科總工副組長技術指導3男25助工本科技術主管組員制定方案4男28助工本科質(zhì)量主管組員質(zhì)量監(jiān)控5男32助工中專工程主管組員方案實施6男30工程師研究生技術員組員制定方案7男24助工本科技術員組員制定方案8男24助工本科質(zhì)檢員組員質(zhì)量監(jiān)控9男37施工員初中鋼筋工長組員方案實施10男46施工員高中施工隊長組員方案實施11男38施工員初中班組長組員方案實施12男24造價員?？祁A算組員成本控制制表人：制表時間：2009年8月6日空中項目部有限責任公司上海分公司表2：小組成員情況表Companyname二、小組簡介3、小組活動計劃表3：進度計劃表活動內(nèi)容活動次數(shù)出勤人數(shù)出勤率（%）活動時間計劃階段（P）31110009年8月5日~09年8月25日實施階段（D）51110009年8月26日~10年1月10日檢查階段（C）41110010年1月11日~10年5月15日總結(jié)階段（A）31110010年5月16日~10年7月16日制表人：制表時間：2009年8月6日圖3：QC小組活動記錄

空中項目部有限責任公司上海分公司

Companyname三、選題理由3.1“空中”大樓是“天下第一村”——的標志性工程，建成后將成為“世界農(nóng)村第一高樓”。鑒于本工程的巨大影響力，工程的順利實施將有力地提升中建二局在市場上的品牌號召力。為此，在開工之初，項目部就明確了本工程的質(zhì)量目標——確保江蘇省優(yōu)質(zhì)工程“揚子杯”，爭創(chuàng)“魯班獎”。3.2結(jié)構(gòu)設計上，57層以上中央0#核心筒剪力墻結(jié)構(gòu)中共有35根型鋼柱，其作用類似于支撐頂部直徑50米球體結(jié)構(gòu)的“基礎”；工期進度上，此部位施工時期為工程的封頂沖刺階段，對工程履約起了關鍵性作用。保證57層以上中央0#核心筒結(jié)構(gòu)高質(zhì)量、高效率的施工，是本工程的成功之匙。3.3中央0#核心筒57層以上的35根型鋼柱中，截面尺寸為H700X250X30X35的型鋼柱不但截面面積大、鋼筋密集，而且直徑為16mm的鋼筋拉鉤需要穿過型鋼柱腹板，詳見下圖：空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname三、選題理由

如上圖中所示的型鋼柱每層共有12根，這12根型鋼柱存在大量鋼筋拉鉤穿過其腹板的情況，施工量極多，難度極大，拉鉤連接質(zhì)量極難控制。3.4、本工程連廊層結(jié)構(gòu)施工時，有少部分結(jié)構(gòu)曾出現(xiàn)類似的鋼筋拉鉤穿過型鋼梁腹板的情況，現(xiàn)場使用傳統(tǒng)焊接方式（將拉鉤分成兩段，單面焊10d，直接焊在型鋼柱腹板上）進行鋼筋拉鉤的施工，發(fā)現(xiàn)此方法操作極為不便，耗時耗工，其拉鉤連接質(zhì)量極差。

空中項目部有限責任公司上海分公司圖4：剪力墻大樣圖

制圖人：制圖時間：2009年8月8日Companyname三、選題理由因此，我們小組選擇了“攻克型鋼混凝土拉鉤連接難題”為活動課題進行深入的分析和探討，決心攻克這一難題，為中央0#核心筒57層以上復雜的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工做好技術保障措施，加快施工進度，保證工程質(zhì)量，為工程履約、為結(jié)構(gòu)創(chuàng)優(yōu)提前做好準備。空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname四、現(xiàn)狀調(diào)查我們QC活動小組就確定的攻關課題，組織具有豐富施工經(jīng)驗的鋼結(jié)構(gòu)、土建專業(yè)工程技術人員，對其中一個連廊層——48層的100個類似點（鋼筋拉鉤焊接在型鋼梁腹板）進行調(diào)查分析，并對調(diào)查分析的結(jié)果進行歸納總結(jié)，主要質(zhì)量缺陷見下表：

表4：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題調(diào)查表序號檢驗項目頻數(shù)累計頻數(shù)頻率（%）累計頻率（%）1拉鉤偏位9947.37%47.37%2焊縫缺陷71636.84%84.21%3扎絲斷裂1175.26%89.47%4拉鉤變形1185.26%94.74%5其他1195.26%100%檢查人：制表人：制表時間：2009年8月9日由上表數(shù)據(jù)，可以計算存在質(zhì)量問題的型鋼混凝土拉鉤連接的出現(xiàn)率=19/100=19%，即合格率=1-19%=81%。根據(jù)以上調(diào)查表，制成排列圖如下：空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname四、現(xiàn)狀調(diào)查由上圖可知，組成型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題共包含有五項，其中“拉鉤偏位”占47.37%，“焊縫缺陷”占36.84%，兩項累計頻率達到了84.21%，占到總調(diào)查數(shù)量的19%×84.21%=16%?？梢钥闯?，這兩點是導致型鋼混凝土拉鉤連接出現(xiàn)質(zhì)量問題的主要因素，如果能夠徹底解決此兩項因素，理論上可將存在質(zhì)量問題的型鋼混凝土拉鉤連接的出現(xiàn)率降低至19%-16%=3%，因此我們小組此次活動將這兩項作為主攻方向。制圖人：制圖時間：2009年8月9日空中項目部有限責任公司上海分公司圖5：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題排列圖Companyname五、設定目標1、課題目標控制拉鉤偏位和焊縫缺陷，減少型鋼混凝土拉鉤質(zhì)量問題的出現(xiàn)，把型鋼混凝土拉鉤連接的合格率從81%提高到90%以上。空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname五、設定目標

2、目標可行性分析制圖人：制圖時間：2009年8月10日綜合以上分析，我們認為，在公司領導支持和小組成員積極應對困難的基礎上，通過開展QC小組活動，攻克技術難題，提高型鋼混凝土拉鉤連接的合格率，加強工程質(zhì)量，實現(xiàn)目標是完全有可能的?？罩许椖坎坑邢挢熑喂旧虾７止緢D6：目標可行性分析圖Companyname六、原因分析我們QC小組于2009年8月11日~8月16日期間多次召開小組全體會議，認真分析造成型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋拉鉤偏位和焊縫缺陷的原因，繪制成關聯(lián)圖如右圖所示：制圖人：制圖時間：2009年8月16日

空中項目部有限責任公司上海分公司圖7：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題關聯(lián)圖Companyname七、要因確認根據(jù)關聯(lián)圖，我們QC小組對末端因素逐一確認，尋找要因：表5：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題要因確認表序號末端因素確認方法確認情況負責人是否要因1下層結(jié)構(gòu)混凝土澆筑施工不當現(xiàn)場驗證下層結(jié)構(gòu)混凝土澆筑過程中，由于鋼筋密集，插入振動棒時工人將鋼筋搬開，振動棒抽出后沒有將鋼筋復位，要求工長、質(zhì)檢嚴格按照規(guī)范要求施工，加強現(xiàn)場監(jiān)管即可有效解決。否2技術交底未認真落實資料審查現(xiàn)場驗證交底過程不嚴謹，未落實到位，導致在實際操作時作業(yè)人員對工藝的質(zhì)量保證措施不了解，方案實施不到位。要求工長、質(zhì)檢有針對性交底，現(xiàn)場加大監(jiān)管力度能有效解決。否3焊條受潮現(xiàn)場驗證原材料卸貨堆放按要求放置在干燥處，且有專人監(jiān)控。否4冶金反應調(diào)查分析焊接過程中不可避免發(fā)生的冶金反應，會造成焊縫出現(xiàn)少量氣孔。采用正確的焊接工藝及技術，可以減少焊縫氣孔出現(xiàn)率，從而減少焊縫缺陷出現(xiàn)率。否空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname七、要因確認5焊接操作空間小現(xiàn)場驗證型鋼柱與豎向鋼筋之間間距小，剪力墻最外圍箍筋阻擋焊接，不能保證焊接始終處于最佳施焊角度。是6工人焊接水平低現(xiàn)場驗證所有焊接工人均為持證上崗，且均已經(jīng)過現(xiàn)場實際考核。否7溫度降低調(diào)查分析焊接完成后，焊縫溫度下降，焊縫內(nèi)部拉應力增大，造成焊縫缺陷。采用正確的焊接工藝及技術，嚴格按照技術交底施工，可以降低內(nèi)部拉應力的影響，減少焊縫缺陷出現(xiàn)率。否8未做好拉鉤的定位標志現(xiàn)場驗證沒有在型鋼柱腹板上面拉鉤應該穿過的位置做好標志，或者標志不明顯，或者漏標。是9扎絲松動現(xiàn)場驗證扎絲承受鋼筋的拉力過大，導致扎絲產(chǎn)生形變，造成松動。要求工長、質(zhì)檢嚴格按照技術交底要求施工，加強現(xiàn)場監(jiān)管即可有效解決。否10工人綁扎鋼筋水平低現(xiàn)場驗證部分工人綁扎水平較低，扎絲綁扎過松，導致綁扎不牢固。需要加強對工人的技術培訓、加強質(zhì)量宣傳、提高工人的質(zhì)量意識即可解決。否制表人：制表時間：2009年8月21日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname八、制定對策從要因確認表中可以看出，造成型鋼混凝土拉鉤連接出現(xiàn)質(zhì)量問題的主要因素有兩個，確定了主要原因后，我們QC小組召開專項會議，運用頭腦風暴法展開思維，對每一項要因制定出了相應的對策，詳見對策表：表6：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題對策表序號要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c完成時間責任人1焊接操作空間小減少焊接，采用新工藝進行拉鉤連接使用一種新型拉鉤連接工藝，能夠減少焊接，且操作方便，并能保證拉鉤的連接質(zhì)量1、與設計院協(xié)商，在型鋼柱腹板上拉鉤需要穿過的位置加焊帶孔的連接鋼板，將一個拉鉤改為兩個小拉鉤，直接掛在通孔上。2、經(jīng)設計院計算確認同意后，將深化圖紙發(fā)往鋼結(jié)構(gòu)加工廠，直接在廠房內(nèi)將加焊的帶孔連接鋼板加工完畢，避免到現(xiàn)場占用場地和時間。3、型鋼柱安裝校正后，即可對應通孔，掛拉鉤，綁扎絲。會議室、施工現(xiàn)場09年8月24號

2未做好拉鉤的定位標志在“對策1”中所指的深化圖紙中標明通孔位置，通過控制通孔位置控制拉鉤位置對通孔精確定位，從而固定拉鉤位置，保證拉鉤位置符合設計要求1、在發(fā)往鋼結(jié)構(gòu)加工廠的深化圖紙上，標明加焊連接板上的通孔位置、間距。2、通孔大小需滿足直徑16mm的鋼筋拉鉤順利穿過，通孔間距應符合圖紙要求。3、型鋼柱吊裝就位后，對型鋼柱進行精確校正，保證加焊連接板的位置符合圖紙要求。4、為了保證混凝土澆筑時拉鉤不偏位，在沿連接鋼板方向，用一根通長鋼筋，隔適當間距與拉鉤焊接，將拉鉤連成整體。辦公室、施工現(xiàn)場09年8月25日制表人：制表時間：2009年8月25日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname九、對策實施1.1、經(jīng)QC小組成員研究決定，采用一種新型型鋼混凝土拉鉤連接結(jié)構(gòu)施工工藝。由于該工藝涉及到設計圖紙的變更，QC小組請來設計、甲方、鋼結(jié)構(gòu)加工廠家等各方技術人員進行討論分析：1、實施一減少焊接，采用新工藝進行拉鉤連接圖8：新工藝討論分析會空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname九、對策實施1.2、討論分析會上，QC小組提出的新工藝做法最終得到設計院的認可，確定該新工藝做法如下：在截面尺寸為H700X250X30X35的型鋼柱腹板兩側(cè)分別加焊兩條連接鋼板（鋼板平面位置對應拉鉤平面位置），連接鋼板上按照圖紙要求的拉鉤間距開設橢圓形通孔，為保證型鋼柱與混凝土的良好連接，在相關位置加焊栓釘，詳見右圖：空中項目部有限責任公司上海分公司圖9：型鋼柱改造圖

制圖人：制圖時間：2009年9月25日

九、對策實施施工時，只需依次將鋼筋拉鉤直接穿過連接板上的橢圓形通孔，掛在通孔上，再將拉鉤與外側(cè)豎向主筋、外圍箍筋綁扎在一起即可，操作簡單，施工方便。下圖為使用了新型拉鉤連接結(jié)構(gòu)后的剪力墻大樣圖：有限責任公司上海分公司圖10：使用拉鉤連接結(jié)構(gòu)后的剪力墻大樣圖

Companyname九、對策實施圖11：型鋼柱改造成型

根據(jù)討論分析會上的決定，將型鋼柱改造深化圖紙送往鋼結(jié)構(gòu)加工廠，廠房加工完成后直接運入工地安裝校正，如下圖所示：空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname九、對策實施圖12：現(xiàn)場施工成型

1.4、型鋼柱安裝校正完成后，即可對應連接板上橢圓形的通孔，進行拉鉤穿孔并綁扎，下圖為使用新型拉鉤連接結(jié)構(gòu)后的現(xiàn)場施工成型圖：

結(jié)果：通過使用自主研發(fā)的一種新型型鋼混凝土拉鉤連接結(jié)構(gòu)，解決了型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋拉鉤穿過型鋼柱腹板施工困難的問題，不僅操作過程簡單，而且保證了拉鉤的位置準確。有限責任公司上海分公司Companyname九、對策實施

按照結(jié)構(gòu)圖紙中標注的鋼筋拉鉤的間距，在新型型鋼混凝土鋼筋拉鉤連接結(jié)構(gòu)深化圖紙中，標明連接鋼板上橢圓形通孔的間距和孔洞大小，由于拉鉤必須穿入通孔，而通孔的位置已經(jīng)固定在連接鋼板上，所以拉鉤的位置也完全固定。右圖為連接鋼板深化圖紙：2、實施二在“實施一”中所指的深化圖紙中標明通孔位置，通過控制通孔位置控制拉鉤位置

空中項目部有限責任公司上海分公司圖13：連接鋼板深化圖紙制圖人：制圖時間：2009年10月12日

Companyname九、對策實施

為了防止混凝土澆筑時振動棒對拉鉤位置的影響，通常在沿連接鋼板方向，用一根通長鋼筋，隔適當間距與拉鉤焊接，將拉鉤連成整體，加強拉鉤位置的固定。如下圖所示：

結(jié)果：通過在鋼結(jié)構(gòu)加工廠加工連接鋼板時固定橢圓形通孔位置，從而固定鋼筋拉鉤的位置，再用通長鋼筋焊接加強，保證了鋼筋拉鉤的位置符合結(jié)構(gòu)圖紙的要求。通長鋼筋空中項目部有限責任公司上海分公司圖14：通長鋼筋示意圖

Companyname十、效果檢查

2010年3月11日，我們QC小組對施工現(xiàn)場型鋼混凝土鋼筋拉鉤連接隨機取樣100個點，進行了詳細的質(zhì)量外觀檢查，將對策實施后檢查獲得的數(shù)據(jù)進行整理，與對策實施前進行對比，制成《型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題出現(xiàn)率對比表》，如下所示：1、質(zhì)量效果表7：型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題出現(xiàn)率對比表序號檢查項目對策實施后（檢查點數(shù)100）對策實施前（檢查點數(shù)100）頻數(shù)累計頻數(shù)出現(xiàn)率（%）累計出現(xiàn)率（%）出現(xiàn)率（%）累計出現(xiàn)率（%）1拉鉤偏位333%3%9%9%2焊縫缺陷141%4%7%16%3扎絲斷裂151%5%1%17%4拉鉤變形161%6%1%18%5其他282%8%1%19%制表人：朱金勇制表時間：2010年3月12日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

通過上表可知，在對策實施后，拉鉤偏位的出現(xiàn)率從9%降低到3%，焊縫缺陷的出現(xiàn)率從7%降低到1%，拉鉤偏位和焊縫缺陷的出現(xiàn)受到了很好的控制。在檢查的100個點中，累計出現(xiàn)拉鉤連接質(zhì)量問題共有8個，型鋼混凝土拉鉤連接質(zhì)量問題的出現(xiàn)率從:19%降低到8%，即合格率從81%提高到92%，高于目標值90%，達到了我們QC小組期望的效果。圖14：型鋼混凝土拉鉤連接合格率對比圖制圖人：制圖時間：2010年3月12日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

（1）節(jié)約費用采用新型拉鉤連接結(jié)構(gòu)后，省掉了焊接鋼筋拉鉤的費用，并節(jié)約了工期。由于中央0#核心筒平面布局的限制和截面為H700X250X30X35型鋼柱的具體位置，最多只能保證3個焊工同時進行焊接，我們QC小組以此為根據(jù)進行節(jié)約費用的計算，詳見下表：2、經(jīng)濟效益表8:節(jié)約費用明細表樓層拉鉤根數(shù)（根）3人同時焊接拉鉤所需時間（工日）綁扎鋼筋實際使用時間（工日）節(jié)約時間（工日）節(jié)約誤工費(單價:30000元/天，單位：元)節(jié)約機械租賃費（元）節(jié)約拉鉤焊接費（單價：1元/根，單位：元）57層26645.553.002.5576500使用M440D塔吊，月租金18.5萬元266458層26645.553.002.5576500266459層26645.553.002.5576500266460層540011.255.006.25187500540061層23764.953.001.9558500237662層39608.255.003.2597500396063層21604.503.001.50450002160小計2188845.6025.0020.6061800012703321888空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

由上表可得，節(jié)約總費用=1000500+155933+38088=1194521元。由于2010年春節(jié)更換塔吊，機械臺班費單價變更64層39608.255.003.2597500使用K50塔吊，月租金6.8萬元396065層21604.503.001.5045000216066層39608.255.003.2597500396067層21604.503.001.5045000216068層39608.255.003.25975003960小計1620033.7521.0012.753825002890016200總計3808879.3546.0033.35100050015593338088制表人：潘宇制表時間：2010年6月11日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

由上表可知，新增總費用=164455+76176+11760=252392元。（2）新增費用使用了新型拉鉤連接結(jié)構(gòu)后，新增了連接鋼板焊接費、開洞費、輔助通長鋼筋綜合費，需在經(jīng)濟效益中扣除，詳見右表：表9：新增費用明細表樓層連接鋼板焊接費（元）連接鋼板開洞費（單價：2元/個，單位：元）輔助通長鋼筋綜合費（元）57層1條連接鋼板1米材料費43.33元，共48條，每條54.1米，共2596.8米，焊接費1米20元5328使用Φ12二級鋼筋，共48根，每根長54.1米，綜合單價（包含材料費與焊接費）5.1元/千克58層532859層532860層1080061層475262層792063層432064層792065層432066層792067層432068層7920總計1644557617611760制表人：潘宇制表時間：2010年6月11日空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

（3）實際經(jīng)濟效益綜上所述，本工程在采用了新型型鋼混凝土拉鉤連接結(jié)構(gòu)后，產(chǎn)生的實際經(jīng)濟效益=節(jié)約總費用-新增總費用=1194521-252392=942129元=94.21萬元。

空中項目部有限責任公司上海分公司圖15：財務證明Companyname十、效果檢查

通過這次活動，我們項目部節(jié)約了一個月的工期，同時又很好的提高了型鋼混凝土拉鉤連接的施工質(zhì)量，受到業(yè)主及監(jiān)理單位的一致好評，進一步提升了企業(yè)優(yōu)質(zhì)品牌形象。3、社會效益同時，這種型鋼混凝土拉鉤連接結(jié)構(gòu)在國內(nèi)尚屬首次，其具有很強的實用性，我們QC活動小組向國家知識產(chǎn)權局申請了名為《勁性混凝土拉鉤連接結(jié)構(gòu)》（注：型鋼混凝土舊稱為勁性混凝土）的實用新型專利，并已經(jīng)得到了國家知識產(chǎn)權局的授權，獲得了專利證書，實現(xiàn)了這項新技術面向社會的推廣。圖16：專利證書空中項目部有限責任公司上海分公司Companyname十、效果檢查

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