35、金婺大橋-鋼混結(jié)合段精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋技術(shù)創(chuàng)新

鋼混結(jié)合段精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋技術(shù)創(chuàng)新中國建筑第六工程局有限公司工程概況第一部分第四部分選擇課題第三部分小組簡介第二部分設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性論證第五部分第六部分第九部分第八部分第七部分第十部分提出方案并確定最佳方案制定對策確認(rèn)效果對策實(shí)施鞏固措施及標(biāo)準(zhǔn)化總結(jié)及下一步打算工程概況01金婺大橋是賓虹路跨越武義江的市政橋梁工程，大橋?yàn)楠?dú)塔斜拉橋，橋梁起止樁號為K0+635.00-K0+900,總長265m，橋?qū)捙c賓虹路主線同寬為40m。根據(jù)梁的結(jié)構(gòu)形式分為三跨（現(xiàn)澆梁跨、主跨、邊跨），現(xiàn)澆梁跨為預(yù)應(yīng)力砼雙邊梁，長100.5m，通過2m鋼混結(jié)合段與主跨連接，主跨為鋼結(jié)構(gòu)雙邊梁，長127.5m；邊跨為37m，為鋼結(jié)構(gòu)整體式箱梁。一、金鶩大橋項(xiàng)目介紹三、主塔施工簡介

主橋?yàn)楠?dú)塔斜拉橋，塔墩梁固結(jié)體系，主塔橋面以下為混凝土結(jié)構(gòu)，下塔柱高13.511m，橋面以上為鋼結(jié)構(gòu)，橋面以上塔高82.041m。主橋下塔柱，高13.511m，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級采用C50，鋼筋凈保護(hù)層厚度為40mm，上截面為6m×6m，下截面為6.5m×6.5m；內(nèi)部挖空，挖空尺寸為10.328m×2.5m，下塔柱與主梁、主塔除去混凝土澆筑外還將用58根8-12米長的Ф65精軋螺紋鋼筋固結(jié)。小組簡介02一、QC小組介紹小組名稱金婺大橋項(xiàng)目QC小組成立時(shí)間2021.4.9組長紀(jì)洪輝課題類型創(chuàng)新型課題名稱鋼混結(jié)合段精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)時(shí)間2021.4.10～2021.8.30小組注冊號ZJLG-QL-016課題注冊編號ZJLG-QL-016活動(dòng)次數(shù)16次QC教育時(shí)間48小時(shí)小組人數(shù)7人出勤率100%QC小組組長：紀(jì)洪輝QC小組副組長：李兵QC小組副組長：倪航濤制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.10一、QC小組介紹序號姓名年齡職稱職位職務(wù)小組分工QC教育時(shí)間1紀(jì)洪輝42高級工程師項(xiàng)目經(jīng)理組長組織、策劃、決策482李兵40高級工程師項(xiàng)目總工副組長組織、調(diào)查、決策483倪航濤28助理工程師質(zhì)量員副組長實(shí)施、統(tǒng)計(jì)、整理484拓雕38工程師生產(chǎn)經(jīng)理組員方案實(shí)施、信息反饋485陳肖31工程師施工員組員方案實(shí)施、信息反饋486孟士將32工程師測量員組員測量信息反饋487張鼎26助理工程師資料員組員數(shù)據(jù)整理、信息反饋48

金婺項(xiàng)目QC小組成員（分工）制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.1選擇課題03一、選題理由

下塔柱施工中需要預(yù)埋9-12米的Ф65精軋螺紋鋼筋58根，該鋼筋長度過長，難以獨(dú)立支撐，施工過程中若不采取相應(yīng)的固定措施，無法進(jìn)行后續(xù)施工。

T0鋼混段頂部有精軋螺紋鋼預(yù)留孔，預(yù)留孔直徑為80mm，僅比精軋螺紋鋼直徑大15mm，若精軋螺紋鋼筋定位不精確，將無法對位預(yù)留孔。

在T0節(jié)段施工結(jié)束后，將對預(yù)埋的精軋螺紋鋼筋進(jìn)行張拉，使得T0和下塔柱節(jié)段結(jié)合更穩(wěn)固，若精軋螺紋鋼筋定位不精確，垂直度不符合要求，整根鋼筋出現(xiàn)傾斜，張拉時(shí)不僅會(huì)減弱豎向拉力，還將產(chǎn)生的橫向分力，不利于結(jié)構(gòu)安全。二、選題需求需要研究出一種能將超長超重精軋螺紋鋼筋高精度定位施工便捷的施工方案三、課題查新

在確認(rèn)目的后，小組成員通過中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)等平臺(tái)對“大型鋼構(gòu)主塔施工方案”“鋼結(jié)構(gòu)主塔施工”等進(jìn)行文獻(xiàn)及專利查新。序號相關(guān)文獻(xiàn)可借鑒點(diǎn)1裝配式混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層預(yù)埋鋼筋定位控制施工技術(shù)（1002-8498(2020)S1-0438-03）定位控制器輔助2高塔鋼筋定位移動(dòng)式勁性骨架施工技術(shù)研究（1671-9107（2012）12-0012-03）環(huán)境誤差消除3異形超高層筒體先行工況下梁板鋼筋預(yù)埋技術(shù)（1673-4602（2017）03-0023-05）無制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.1四、借鑒與確定課題借鑒

經(jīng)過查新查詢后，發(fā)現(xiàn)大部分預(yù)埋鋼筋定位采用箍筋綁扎定位，但是本項(xiàng)目精軋螺紋鋼筋單根長9-12米，最重達(dá)300公斤，且分布較散，伸出下塔柱高達(dá)6米，無法采用箍筋定位法。

青草背長江大橋項(xiàng)目在移動(dòng)式筋性骨架中添加鋼筋定位梁，以此解決高塔超長鋼筋定位問題。受此啟發(fā)，我們項(xiàng)目是否也可以采用類似的方法來進(jìn)行精軋螺紋預(yù)埋鋼筋，達(dá)到輔助支撐和精確定位的效果，因此我們需要研究一種本項(xiàng)目適用的精軋螺紋鋼筋定位方法。確定課題在通過選題需求和借鑒查新后，最終小組成員將課題定為：鋼混結(jié)合段精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋技術(shù)創(chuàng)新設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性論證04一、設(shè)定目標(biāo)設(shè)定目標(biāo)用于固結(jié)的精軋螺紋鋼長度較長，自重大，在定位過程中要防止其傾倒，且定位偏差須≤1cm，否則將無法對位T0段預(yù)留孔。綜合以上分析小組將課題目標(biāo)定為：精軋螺紋鋼筋定位合格率≥90%二、目標(biāo)可行性分析目標(biāo)可行性論證1、工程質(zhì)量目標(biāo)為爭創(chuàng)金華市“雙龍杯”，公司領(lǐng)導(dǎo)高度重視，資金、技術(shù)支持力度大，給與大量參考信息，為QC小組提供了目標(biāo)與方向；項(xiàng)目有專業(yè)的BIM團(tuán)隊(duì)，為定位施工施工研制提供相互協(xié)調(diào)、內(nèi)部一致的信息模型，使該模型達(dá)到設(shè)計(jì)施工的一體化，提供大量的數(shù)據(jù)支持。2、在《高塔鋼筋定位移動(dòng)式勁性骨架施工技術(shù)研究》中采用定位架精確定位的方法給我們帶來極大啟發(fā)，采用定位架精確定位的方法預(yù)埋管道垂直度偏差＜1mm，水平偏差＜0.5mm，相對高差偏差＜1mm，借鑒此方法將使精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋可行性大大增加。結(jié)合上述有利條件，本小組認(rèn)為此次QC小組活動(dòng)能達(dá)到預(yù)期效果，完成目標(biāo)。（BIM圖）制圖人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.13提出方案并確定最佳方案05一、提出方案

為研制超長超重精軋螺紋鋼筋高精度預(yù)埋施工方案，QC小組成員在項(xiàng)目部會(huì)議室召開多次專題會(huì)議，QC小組組長紀(jì)洪輝同志就施工的需求，組織大家運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法開展專題討論。會(huì)上各QC小組成員詳細(xì)分析了國內(nèi)外已有的施工方法，結(jié)合本工程實(shí)際，大膽創(chuàng)新設(shè)想，各抒己見，踴躍發(fā)言，最終提出兩種方案。序號方案名稱方案類型1方案一內(nèi)支架法2方案二外支架法制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.1預(yù)埋鋼筋專題研討會(huì)一、提出方案內(nèi)支架法

按照下塔柱施工方案，下塔柱內(nèi)箱會(huì)預(yù)埋一根630的鋼管樁至內(nèi)箱頂部，用于內(nèi)膜施工平臺(tái)搭設(shè)與提供內(nèi)膜立腳點(diǎn)。

內(nèi)支架法是將該鋼管樁延長6米至接近T0段頂部標(biāo)高位置，在管樁頂部搭設(shè)6m*5m的施工平臺(tái)，用10槽鋼做背楞，25工鋼做斜撐與鋼管樁滿焊。

測量人員在施工平臺(tái)上按照T0預(yù)留孔位置放好預(yù)留孔位置并開孔。內(nèi)支架法示意圖一、提出方案

為了方便精軋螺紋鋼吊裝，制作如圖示吊裝蓋板，在方便吊裝的同時(shí)起到懸掛精軋螺紋鋼筋的作用；施工時(shí)精軋螺紋鋼對稱安裝。內(nèi)支架法示意圖一、提出方案外支架法

外支架法是將外模拼裝支架提高6米至T0頂面位置，以支架為支撐安裝定位平臺(tái)（定位板），其余施工同內(nèi)支架法外支架法示意圖二、選擇方案方案對比表可選方案優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)結(jié)論方案一：內(nèi)支架法安裝簡單，施工安全性較高，施工準(zhǔn)備時(shí)間短?？捎糜谥魉招闹鶅?nèi)膜支撐。整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較組合支架法差，精軋螺紋鋼自重對偏位影響較大，需要對稱安裝。施工快捷方便，成本較低，將原有輔助內(nèi)膜施工鋼管樁接長即可。方案二：外支架法整個(gè)體系較穩(wěn)定，精軋螺紋鋼自重帶來的偏位影響較小。成本較高，需要額外搭設(shè)6米支架。不便于下塔柱澆筑施工。施工較為繁瑣，成本較方案一高，且對后續(xù)混凝土澆筑施工有一定阻礙。制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.15二、選擇方案確定方案綜合上述對比分析，在工藝精度、施工功效、經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行對比分析，內(nèi)部支架方案施工功效高；經(jīng)濟(jì)效益投入費(fèi)用最少；內(nèi)部支架方案更具有適用性。所以我們QC小組最終采用方案一：內(nèi)支架法方案。方案細(xì)化確定方案一為最佳方案后，小組對方案進(jìn)行了逐級分解和細(xì)化，參考借鑒內(nèi)容、升級創(chuàng)新課題查閱的內(nèi)容，依次提出子項(xiàng)的可行方案，如圖所示：制圖人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.4.20三、子方案比選定位孔開設(shè)時(shí)間子項(xiàng)目

定位孔開設(shè)時(shí)間定位平臺(tái)安裝前定位平臺(tái)安裝后在定位平臺(tái)制作時(shí)預(yù)先將定位孔開設(shè)好在定位平臺(tái)安裝后，現(xiàn)場測量開設(shè)定位孔經(jīng)濟(jì)性//操作性在定位平臺(tái)安裝時(shí)需安裝精確定位平臺(tái)安裝后需要經(jīng)過反復(fù)測量，確定定位孔位置精確度定位平臺(tái)的安裝位置不精確會(huì)導(dǎo)致定位孔位置存在較大誤差，精確度較低定位孔位置精確度僅跟測量誤差有關(guān)，精確度較高確定結(jié)果不采用采用制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.5.1定位孔位置的精確度直接決定了后續(xù)精軋螺紋鋼筋安裝的精確度，所以小組最終決定在定位平臺(tái)安裝后開設(shè)定位孔。三、子方案比選定位孔大小比選子項(xiàng)目

定位孔大小直徑85mm定位孔，100*100蓋板直徑105mm定位孔，140*140蓋板

經(jīng)濟(jì)性耗材較少耗材較多可調(diào)節(jié)范圍±1cm±2cm精確性可調(diào)節(jié)范圍較小，對測量定位精確行要求較高可調(diào)節(jié)范圍較大，對測量定位精確行要求較低確定結(jié)果不采用采用制圖人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.5.30

在不影響鋼筋定位的情況下定位孔最大直徑為105mm，精軋螺紋鋼安裝后可調(diào)節(jié)范圍大，可以更精確定位。三、子方案比選通過對上述子方案的選擇，本小組確定了可以具體實(shí)施的“精軋螺紋鋼筋高精度預(yù)埋”的施工流程制圖人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.6.1制定對策06一、制定對策序號對策W目標(biāo)W措施H地點(diǎn)W負(fù)責(zé)人W時(shí)間W1定位平臺(tái)圖紙繪制及精軋螺紋鋼筋施工技術(shù)交底1、使相關(guān)管理人員與工人了解施工流程與質(zhì)量要求。1、繪制相關(guān)圖紙，編制方案。2、技術(shù)部對管理人員和操作工人進(jìn)行技術(shù)質(zhì)量交底，形成交底記錄。項(xiàng)目部會(huì)議室倪航濤拓雕李兵2021.04.152鋼管樁預(yù)埋及定位平臺(tái)制作1、鋼管樁預(yù)埋深度2m，且振搗密實(shí)。2、定位平臺(tái)符合項(xiàng)目部要求1、在澆筑高度處做標(biāo)記，確保埋設(shè)深度。2、對定位平臺(tái)進(jìn)行安全檢查，各焊接部位是否滿焊。項(xiàng)目部后廠倪航濤拓雕李兵2021.04.203定位平臺(tái)及安全設(shè)施安裝1、定位平臺(tái)安裝穩(wěn)固2、各項(xiàng)安全措施符合要求1、平臺(tái)安裝過程項(xiàng)目管理人員全程旁站監(jiān)督，所有受力節(jié)點(diǎn)須滿焊。2、護(hù)欄，上下通道等安裝牢固，聯(lián)合監(jiān)理進(jìn)行驗(yàn)收。施工現(xiàn)場倪航濤拓雕李兵

2021.06.154開設(shè)定位孔1、定位孔偏差≤10mm1、測量人員在定位平臺(tái)定位各定位孔，測量時(shí)間選擇清晨或傍晚，以減少誤差，并做好記錄。施工現(xiàn)場拓雕孟士將2021.07.305精軋螺紋鋼筋安裝及復(fù)測1、按方案要求，對稱安裝2、全部安裝完成后進(jìn)行復(fù)測，位置偏差≤10mm。1、對稱安裝精軋螺紋鋼筋。2、全部安裝完成后進(jìn)行測量復(fù)測，對偏差過大的進(jìn)行微調(diào)，經(jīng)測量人員確認(rèn)后，開始綁扎底部固定鋼筋施工現(xiàn)場拓雕孟士將2021.08.28對策表制表人：倪航濤審核人：李兵時(shí)間：2021.6.10對策實(shí)施07技術(shù)部進(jìn)行圖紙繪制及專項(xiàng)施工方案編制，上報(bào)公司審批，并組織技術(shù)質(zhì)量交底會(huì)議，形成交底記錄。施工技術(shù)安全質(zhì)量交底：技術(shù)部進(jìn)行專項(xiàng)施工方案編制，上報(bào)公司審批，并組織技術(shù)質(zhì)量交底會(huì)議，形成交底記錄。實(shí)施效果：經(jīng)過計(jì)算定位平臺(tái)施工在各個(gè)工況下受力性和安全性皆滿足正常使用要求。結(jié)合圖紙進(jìn)行交底，項(xiàng)目現(xiàn)場管理人員與施工班組已悉知精軋螺紋鋼定位施工流程。施工圖紙

技術(shù)交底一、定位平臺(tái)圖紙繪制及安全質(zhì)量技術(shù)交底二、定位平臺(tái)制作和驗(yàn)收定位平臺(tái)制作及驗(yàn)收驗(yàn)收記錄

實(shí)施效果：鋼管樁埋設(shè)深度符合要求；經(jīng)過驗(yàn)收后，定位平臺(tái)制作符合要求。測量人員在定位平臺(tái)定位各定位孔，測量時(shí)間選擇清晨或傍晚，以減少誤差，并做好記錄。實(shí)施效果：經(jīng)測量所有定位孔偏差≤1cm。四、開設(shè)定位孔測量人員確定定位孔位置測量數(shù)據(jù)精軋螺紋鋼安裝完成后進(jìn)行復(fù)測和微調(diào)，混凝土澆筑完成后再次進(jìn)行測量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。實(shí)施效果：經(jīng)過復(fù)測，精軋螺紋鋼筋預(yù)埋偏位均≤1cm。五、精軋螺紋鋼筋安裝及復(fù)測測量數(shù)據(jù)確認(rèn)效果08一、目標(biāo)值確認(rèn)混凝土澆筑完成后測量人員對精軋螺紋鋼位置進(jìn)行復(fù)測，整理數(shù)據(jù)如下：精軋螺紋鋼筋定位測量匯總表

偏位（mm）

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偏位（mm）

鋼筋編號橫橋向順橋向鋼筋編號橫橋向順橋向鋼筋編號橫橋向順橋向N160N2174N4024N243N2277N4137N377N2372N4208N406N2438N4344N522N2502N4402N642N2612N4537N764N2761N4680N8112N2847N4743N986N2955N4846N10123N3062N49215N1133N3140N5007N1278N32117N5116N1382N3360N5236N1480N3421N5352N1553N3525N5478N1612N36418N5513N1736N3741N5676N1862N3832N5752N1914N3987N5847N2025N4017

一、目標(biāo)值確認(rèn)經(jīng)測量，58組精軋螺紋鋼中，54組偏差≤10mm，按照預(yù)埋精度要求（±10mm），合格率為93%。測量復(fù)測資料經(jīng)過QC小組不懈的努力，精軋螺紋鋼預(yù)埋精度合格率高達(dá)93%，達(dá)到了設(shè)定目標(biāo)！精軋螺紋鋼筋預(yù)埋精度合格率柱狀圖序號檢查項(xiàng)允許偏差（mm）檢查數(shù)合格數(shù)不合格數(shù)合格率（%）目標(biāo)值（%）1預(yù)埋精軋鋼筋相對高差±105854493.1902預(yù)埋鋼筋間距±105853591.3903預(yù)埋鋼筋偏位±105855394.890一、目標(biāo)值確認(rèn)經(jīng)濟(jì)效益金鶩大橋采用內(nèi)支架法進(jìn)行精軋螺紋鋼筋預(yù)埋施工，相對于外支架法施工，節(jié)約與了大量人工與材料費(fèi)用：內(nèi)支架法：平臺(tái)制作耗費(fèi)人工：7.2萬元

機(jī)械費(fèi)：1.5萬元管理費(fèi)：5萬元經(jīng)過計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益為13.7萬元方法單個(gè)主塔預(yù)埋鋼筋施工時(shí)間（d）單個(gè)定位架施工人數(shù)（人）定位架施工總數(shù)（個(gè)）人工（人·天）人工費(fèi)單價(jià)（元）人工費(fèi)總價(jià)（元）傳統(tǒng)預(yù)埋方法16d8225630076800懸掛式預(yù)埋方法1d82163004800QC活動(dòng)期間主塔預(yù)埋精軋螺紋鋼筋定位施工人工費(fèi)對比表二、社會(huì)效益金鶩大橋項(xiàng)目施工區(qū)域位于浙江省金華市婺城區(qū)，地處繁華市區(qū)，施工空間狹小，大型器械進(jìn)場困難，施工技術(shù)難度大，且該項(xiàng)目質(zhì)量安全要求高、施工管理任務(wù)重。但是項(xiàng)目成員勇于創(chuàng)新，攻堅(jiān)克難，通過精心組織和精細(xì)管理，欲將金鶩大橋項(xiàng)目樹立為國內(nèi)橋梁施工典范和楷模。經(jīng)過QC小組成員的共同努力，解決了超長超重精軋螺紋鋼高精度預(yù)埋的問題，降低了施工成本，縮短了工期，在傳統(tǒng)工藝上實(shí)現(xiàn)了突破。施工至今，未出現(xiàn)一起較大或重大安全事故及質(zhì)量事故，得到了建設(shè)單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等的一致好評。為以后施工重點(diǎn)、難點(diǎn)工程起到了積極示范作用，積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。鞏固措施及標(biāo)準(zhǔn)化09八、標(biāo)準(zhǔn)化本小組將有效的對策措施整理形成專項(xiàng)方案和精加工圖紙，編制