研制裝配式樓梯后澆板帶臨時防護蓋板

金華市工程建設第二十六次質量管理小組活動 創(chuàng)新DH-QC-2023-01DH-QCKT-2023-1吳寧七小蔣江偉研制裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板浙江東橫建筑工程有限公司吳寧七小QC小組本工程為東陽市吳寧第七小學新建項目，位于東陽市吳寧街道，總建筑面積25114.6m2，其中教學綜合樓有5棟單體，建筑面積20729.9m2,教學綜合樓地上4層，主體結構形式框架結構，樓板、樓梯為預制裝配式結構，本項目預制樓梯共7個，28跑，每跑預制樓梯重量超過5T，根據(jù)現(xiàn)場吊裝機械的選用情況，對預制樓梯進行深化，現(xiàn)場每跑樓梯分成左右兩段，中間預留300mm現(xiàn)澆。因此在主體結構施工過程中，預制樓梯安裝完成后中間有300mm的空隙，樓梯范圍人流量大，如不進行有效的安全防護，高空墜物傷人風險大。工程創(chuàng)優(yōu)目標：確保“浙江省建筑施工安全生產標準化管理優(yōu)良工地”，確?！半p龍杯”，爭創(chuàng)“錢江杯”。圖1-1項目效果圖圖1-2預制樓梯安裝后表2-1QC小組簡介課題名稱研制裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板小組名稱吳寧七小QC小組小組活動時間2023年5月15日~2023年10月30日小組成立時間2023年5月15日課題類型創(chuàng)新型小組注冊號DH-QC-2023-01課題注冊號DH-QCKT-2023-1教育時間成員平均培訓72小時活動頻次平均1次/周序號姓名性別學歷職務職稱組內職務組內分工1金豪男本科技術主管工程師組長全面協(xié)調2蔡攀攀男本科技術工程師工程師副組長QC活動指導3傅向榮男本科項目副經理工程師副組長現(xiàn)場負責4蔣江偉男本科技術負責人工程師副組長技術負責5張雄飛男本科BIM工程師工程師組員BIM方案5趙勇男本科安全主管工程師組員安裝負責6蔡躍鋼男本科材料員工程師組員材料購買7蘇文榮男本科生產經理工程師組員施工指導8周惠仙女本科資料員工程師組員資料整理10杜曉彬男?？瓢惭b工技工組員現(xiàn)場安裝制表人：周惠仙制表日期：2023年5月15日選擇課題3.1明確需求本項目創(chuàng)優(yōu)目標為確?！罢憬〗ㄖ┕ぐ踩a標準化管理優(yōu)良工地”，圍繞該目標，小組成員通過對業(yè)主、監(jiān)理、項目部、防護安裝班組進行調研，各方提出的需求整理如下：表3-1需求分析匯總表序號需求方需求內容1外部需求（業(yè)主、監(jiān)理）不發(fā)生墜物傷人事件，滿足創(chuàng)優(yōu)要求2內部需求（項目部）1、防護穩(wěn)定牢固，能承受人踩不斷裂，耐久好2、本項目預制樓梯多，防護材料可周轉使用。3、綠色施工，材料能回收利用，且堆放不占場地3相關方需求（防護安裝班組）安裝要便捷，加工要方便制表人：蔣江偉制表日期：2023年5月30日3.2常規(guī)做法分析表3-2常規(guī)做法分析表序號常規(guī)做法常規(guī)做法圖片分析結論1踏步安裝利用模板進行防護安裝美觀但是模板用量大，周轉易破損，回收價值低。模板強度不足，中間后澆部位工人頻繁踩踏易破損，有安全隱患。不滿足需求2利用鋼管立桿加模板的支模體系進行防護強度能滿足但是現(xiàn)場不美觀。立桿支設使在樓梯上，工人行走不方便。安裝不方便，需高空作業(yè)，人工消耗大。后澆板帶內垃圾不易清理。不滿足需求制表人：蔣江偉制表日期：2023年6月5日綜上所述，常規(guī)做法不能滿足各方的需求，小組需要找到一種新的安全防護裝置來滿足預制樓梯后澆板帶的安全防護要求。3.3廣泛借鑒小組成員針對課題需求進行廣泛借鑒，圍繞“板縫保護”，“預制樓梯縫”，“可周轉”等關鍵詞，通過相關網(wǎng)站查詢的方式進行借鑒。表3-3借鑒情況統(tǒng)計表創(chuàng)新需求：穩(wěn)定牢固的防護，美觀，可周轉，損耗小，施工方便，省時查詢路徑：中國知網(wǎng)、專利檢索及分析、百度檢索關鍵詞：板縫保護、預制樓梯縫、可周轉序號類別名稱1專利一種樓梯保護裝置2產品級鋼結構樓梯制表人：蔣江偉制表日期：2023年6月20日表3-4借鑒思路查詢情況表1專利名稱一種樓梯保護裝置專利號CN213038910U主要內容借鑒思路通過踏步面護板和豎向板用活動連接，解決了常規(guī)做法使用釘子固定導致周轉過程中模板易破損的缺陷。制表人：蔣江偉制表日期：2023年6月20日表3-4借鑒思路查詢情況表2身邊事物借鑒借鑒思路借鑒鋼結構樓梯，選用承載能力較高的材料覆蓋住預制樓梯的后澆帶板帶的空隙，滿足防護和上人要求。制表人：蔣江偉制表日期：2023年6月20日3.4課題確定受借鑒內容啟發(fā)，小組成員決定研制一種穩(wěn)定牢固，重復周轉使用方便、安裝省時的裝置，因此小組成員一致將活動課題確定為：研制裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板。設定目標及目標可行性分析4.1確定目標值（1）定性目標：防護蓋板安全可靠。（2）定量目標：比常規(guī)模板防護做法綜合成本節(jié)約30%以上。4.2目標可行性分析（1）小組成員對常規(guī)模板做法單跑樓梯防護成本進行分析，成本統(tǒng)計如下：表4-1常規(guī)模板做法樓梯防護成本分析表成本構成數(shù)量單價小計人工（木工）2工日350元700元材料（模板）13.6m236元/m2489.6元單跑合計700+489.6=1189.6元項目總計成本12×1189.6≈14275元備注按本項目的進度安排，需要一次制作8跑樓梯，考慮模板拆裝的損耗，此常規(guī)做法模板可周轉2次使用，此做法本項目共需制作12跑樓梯，回收殘值不計。制表人：趙勇制表日期：2023年7月1日小組成員通過借鑒思路進行理論推演，成本分析如下：表4-2借鑒思路樓梯防護成本分析表成本構成數(shù)量單價小計人工（機修工+安裝）0.5工日300元150元人工總成本控制在0.5工日材料（鋼板）反推計算得0.234噸4700元/噸1249-150=1099元單跑目標成本9992.5÷8≈1249元項目目標成本（14275×0.7）=9992.5元備注用承載力更好的鋼材料制作防護裝置理論上可進行無限次周轉，此做法本項目只需要準備8跑的材料即可滿足項目周轉。制表人：趙勇制表日期：2023年7月1日通過上表可知，市場鋼材料價格約4700元/噸，只需將單跑材料用量控制在0.234噸內，人工總成本控制在0.5工日，即可實現(xiàn)節(jié)約綜合成本30%以上的目標，進一步的考慮鋼材料的回收價值后，小組成員由此判斷，本課題定性目標與定量目標均可行。提出方案并確定最佳方案5.1提出方案小組成員結合借鑒思路和設定的目標，圍繞課題“研制裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板”召開了小組會議，頭腦風暴，集思廣益，認為防護蓋板覆蓋整個樓梯材料用量過大，僅覆蓋后澆板帶位置即可，同時為方便周轉使用，應可折疊減少防護蓋板的總體積，因此小組提出研制一種預制樓梯后澆板帶可折疊安全防護蓋板的總體方案。表5-1總體方案分析表序號方案名稱模型1預制樓梯后澆板帶可折疊安全防護蓋板制表人：張雄飛制表日期：2023年7月20日5.2方案創(chuàng)新性分析小組成員對提出的方案在網(wǎng)上進行了查新，并未發(fā)現(xiàn)相關文獻和專利，證明提出的方案具有創(chuàng)新性。表5-2查新情況統(tǒng)計表查詢網(wǎng)站預制樓梯后澆板帶可折疊安全防護蓋板百度無相關文章專利檢索及分析無相關文章中國知網(wǎng)無相關文章制表人：蔣江偉制表日期：2023年7月20日5.3方案分解小組成員通過對“預制樓梯后澆板帶可折疊安全防護蓋板”的各項功能特點和結構組成進行歸納總結，形成方案比選系統(tǒng)圖。圖5-1方案系統(tǒng)分解圖制圖人：蔡攀攀制圖日期：2023年7月25日5.4分級方案比選表5-3踏步材料選用表方案需求滿足承載力的要求，易加工方案對比普通鋼板花紋鋼板穩(wěn)定性承載力好承載力好可靠性穩(wěn)定牢固，防滑性一般穩(wěn)定牢固，防滑性更好經濟性90元/㎡98元/㎡評價結果不選用選用制表人：趙勇制表日期：2023年8月5日表5-4連接配件選用表方案需求連接滿足折疊要求，耐久性好方案對比合頁+自攻螺絲連接橡膠帶+自攻螺絲連接折疊要求折疊方便折疊方便便捷性加工方便加工方便耐久性耐久性好一般，時間久易破損評價結果選用不選用制表人：趙勇制表日期：2023年8月5日表5-5安全警示裝置選用表方案需求警示作用明顯，施工方便，耐久性好方案對比警示膠帶粘貼在防護裝置上黃黑油漆警示作用好好便捷性粘貼方便涂刷費時間耐久性較好可踏面涂刷在花紋鋼板上易磨損評價結果選用不選用制表人：趙勇制表日期：2023年8月5日表5-6固定工具選用表方案需求防位移效果好，固定方便方案對比自攻螺絲將鋼板固定在樓梯上用扎帶利用合頁空隙與預制樓梯預留鋼筋綁扎防位移效果好好便捷性固定不方便綁扎速度快評價結果不選用選用制表人：趙勇制表日期：2023年8月5日5.5確定最佳方案圖5-2最佳方案系統(tǒng)圖制圖人：蔡攀攀制圖日期：2023年8月12日制定對策小組根據(jù)最佳方案系統(tǒng)圖確定預制樓梯后澆板帶可折疊安全防護蓋板的具體實施步驟，并根據(jù)最佳方案制定對策表如下：表6-1對策表序號對策目標措施地點時間責任人1花紋鋼板取料1、蓋板能承受80kg成人重量不明顯變形2、蓋板下料尺寸偏差≤2mm1、通過承載試驗，確定花紋鋼板厚度。2、按尺寸通過下料機器精準切割，對下料尺寸進行復核。廠家加工車間2023.8.20蔡躍鋼2花紋鋼板連接1、合頁與花紋鋼板連接牢固，鋼板之間間距≤2mm2、蓋板折疊開合順滑，反復折疊50次無松動1、通過自攻螺絲將合頁與花紋鋼板連接。2、進行手動反復折疊測試。現(xiàn)場加工區(qū)2023.8.20蔡躍鋼3警示標志設置反復腳踩摩擦20次后警示標志不破損，無脫落清理花紋鋼板表面。粘貼警示膠帶現(xiàn)場加工區(qū)2023.8.22趙勇4扎帶固定防位移防護蓋板踩踏發(fā)生位移＜1cm。每步扎帶固定時間＜5分鐘。1、購置合適長度的扎帶。2、將扎帶繞過合頁與預制樓梯的預留鋼筋綁緊。安裝現(xiàn)場2023.8.22趙勇5現(xiàn)場安裝安裝方便。防護效果好將一跑樓梯的安全防護蓋板進行安裝。安裝現(xiàn)場2023.8.25趙勇制表人：蔣江偉制表日期：2023年8月15日對策實施7.1對策實施一：花紋鋼板取料目標1、蓋板能承受80kg成人重量不明顯變形；2、蓋板下料尺寸偏差≤2mm實施過程措施一：通過承載試驗，確定花紋鋼板厚度。小組成員蔣江偉在鋼板廠家加工車間模擬樓梯后澆板帶寬度對2mm,3mm,5mm的花紋鋼板進場人踩踏試驗測試穩(wěn)定性能，最終確定鋼板厚度2mm。測量厚度模擬后澆板帶蓋板承載測試措施二：按尺寸通過下料機器精準切割，對下料尺寸進行復核。廠家專業(yè)切割人員利用液壓切割機器按照樓梯尺寸精準下料切割工具切割花紋鋼板液壓機床精準下料下料后尺寸誤差測量結果檢查1、2mm花紋鋼板覆蓋后澆板帶后承重80KG通過。2、下料尺寸誤差統(tǒng)計表目標：允許誤差≤2(單位：毫米）序號123456789101112標準值300300300420420420300300150150420420實測值299298299419419419298299149149419418誤差121111211112合格率100%實施效果經現(xiàn)場檢查，承重能力和下料尺寸均符合要求，目標達成7.2對策實施二：花紋鋼板連接目標1、合頁與花紋鋼板連接牢固，鋼板之間間距≤2mm。2、蓋板折疊開合順滑，反復折疊50次無松動。實施過程措施一：1、通過自攻螺絲將合頁與花紋鋼板連接。小組成員從五金商店購買合適大小的合頁和自攻螺絲。機修工人將花紋鋼板用合頁通過自攻螺絲連接。合頁尺寸測量用自攻螺絲將合頁連接花紋鋼板連接縫隙檢查措施二：進行手動反復折疊測試。小組成員對已用合頁連接的花紋鋼板進行反復50次的折疊測試。反復折疊測試結果檢查1、測量花紋鋼板連接處的間距統(tǒng)計如下目標：允許間距≤2(單位：毫米）序號12345678910實測值10.50.520.510.5111合格率100%2、折疊測試后檢測連接處無松動實施效果經現(xiàn)場檢查，連接縫隙尺寸≤2mm，折疊50次后連接處無松動，目標達成7.3對策實施三：警示標志設置目標反復腳踩摩擦10次后警示標志不破損，無脫落實施過程用毛刷清理花紋鋼板表面的灰塵，粘貼警示膠帶。結果檢查小組成員反復腳踩，來回摩擦后檢查警示膠帶粘貼情況，無脫落現(xiàn)象反復腳踩警示膠帶試驗實施效果經現(xiàn)場檢查，反復腳踩摩擦20次后警示標志不破損，無脫落，目標達成7.4對策實施四：扎帶固定防位移目標1、防護蓋板踩踏發(fā)生位移＜1cm。2、每步扎帶固定時間＜5分鐘。實施過程扎帶與預留鋼筋綁扎綁扎完成效果結果檢查1、測量防護蓋板踩踏后發(fā)生的位移統(tǒng)計如下目標：允許間距＜1(單位：cm）序號12345678910實測值0.20.80.50.60.50.10.30.70.20.2合格率100%2、對綁扎時間進行計時統(tǒng)計如下目標：每步扎帶固定時間＜5(單位：分鐘）序號12345678910實測值4.54.544.24.33.83.53.743.2合格率100%實施效果經現(xiàn)場檢查，1、防護蓋板踩踏發(fā)生位移＜1cm。2、每步扎帶固定時間＜5分鐘。，目標達成。7.5對策實施五：現(xiàn)場安裝目標將一跑樓梯的安全防護蓋板進行安裝。實施過程工人將加工好的防護蓋板直接覆蓋預制樓梯后澆板帶上，然后用扎帶進行綁扎防止移動?，F(xiàn)場安裝完成效果結果檢查不影響工人上下樓梯，承重效果好，防護效果好，美觀度高實施效果經現(xiàn)場檢查，安裝非常方便，防護效果好，對策目標實現(xiàn)。以上對策實施，均能完成既定目標。進一步的，小組成員討論為了完成課題目標，綜合成本節(jié)約30%以上，小組成員認為可以將后澆板帶的防護蓋板分段安裝，這樣可以減輕防護蓋板的單段重量，節(jié)約安裝人工，提高周轉的便捷性。根據(jù)單個踏步面重量（1.45kg），按五個踏步面為一個分段，重量1.45×5=7.25kg,一折疊后一個工人就能拿取安裝。單個踏步面重量（1.45KG）單段展開形式單段收縮后形式效果檢查8.1目標完成情況（1）定性目標：防護蓋板安全可靠。通過安裝后人員行走，承重效果好，蓋板防物體掉落效果明顯，此目標一致認為完成。（2）定量目標：比常規(guī)模板防護做法綜合成本節(jié)約30%以上。小組成員本項目預制樓梯后澆板帶的安全防護所用的材料、人工進行統(tǒng)計，計算綜合成本如下：表8-1單跑預制樓梯后澆板帶安全防護成本統(tǒng)計表成本構成數(shù)量單價小計人工（機修工+安裝）0.5工日300元150元材料（花紋鋼板）0.0725×3=0.2175噸4700元/噸1022.25元輔材（扎帶、警示膠帶）50元單跑成本1222.25元項目需要投入成本8×1222.25=9778元實際投入成本（考慮鋼板價值回收）9778-2500×0.2175=9234.25元成本節(jié)約1-9234.25÷14275×100%=35.31%制表人：蔣江偉制表日期：2023年10月5日結論：通過以上分析，采用此種安全防護蓋板，較傳統(tǒng)木模板防護成本節(jié)約35.31%，超過既定目標值30%。本次QC活動的課題目標完成。圖8-1成本節(jié)約百分比柱狀圖制圖人：蔡攀攀制圖日期：2023年10月6日8.2經濟效益本項目一共28跑預制樓梯，根據(jù)進度安排需要制作8跑的安全防護蓋板，可實現(xiàn)周轉，可比常規(guī)做法節(jié)約14275-9234.25=5040.75元。圖8-2經濟效益證明8.3社會效益研制的“裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板”，解決了預制樓梯后澆板帶安全防護的問題，比常規(guī)做法節(jié)約了綜合成本，現(xiàn)場周轉更方便，滿足現(xiàn)場安全文明及綠色施工需求。本做法得到了業(yè)主、監(jiān)理的一致認可，在公司項目觀摩會上得到各級領導同事的一致好評，具有顯著的社會效益。標準化9.1推廣應用價值評價小組邀請了公司總工與工程管理部門相關人員對本次小組創(chuàng)新成果進行了推廣應用價值進行評價，結論為，安全防護可靠，文明施工形象好，經濟效益高。圖9-1公司評審9.2標準化小組成員將防護蓋板加工工藝以及安裝工藝流程進行了總結，形成了裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板的工藝做法和加工圖紙。圖9-2工藝做法圖9-3加工圖紙總結和下一步打算10.1活動總結經過本次QC活動，小組成員對本次活動的全過程進行回顧總結，重點分析了此次活動的可取之處和不足，分別從專業(yè)技術、管理方法、小組成員綜合素質等方面進行了總結。（1）專業(yè)技術裝配式樓梯后澆板帶安全防護蓋板具有以下三點技術創(chuàng)新：表10-1技術創(chuàng)新點序號創(chuàng)新點具體措施1蓋板防護材料選用選用花紋鋼板，承重能力和防護能力好，周轉無損耗2蓋板連接方式采用合頁加自攻螺絲連接，方便折疊與周轉3蓋板固定方式采用扎帶繞過合頁與預制樓梯預留鋼筋固定，固定效果好，施工便捷制表人：蔣江偉制表日期：2023年10月30日管理方法方面通過應用PDCA活動程序，小組合理安排專人專項