高墩柱盖梁支架施工方法研究QC小组成果

1、武汉北四环6-1标项目高墩柱盖梁支架施工方法研究“勇冠三军”QC小组发布人：冯超军小组概况提出方案并选出最佳方案标准化01030507091008060402设定目标及目标可行性分析制定对策效果检查总结和下一步打算对策实施确定选题工程概况目录高墩柱盖梁支架施工方法研究一、工程概况一、工程概况施工内容府河特大桥东流港特大桥墩柱44264盖梁48258本项目墩柱多为高墩柱，共计306组，盖梁306组。其中10m-20m墩柱144根，20m以上墩柱180根。 武汉市四环线北段分段工程，简称北四环6-1标，起于府河东大堤东侧（起点桩号K57+407），跨过府河、东流港、柏银路，终点位于跨乔孝高速分离立

2、交桥西侧（终点桩号K62+600.5），路线全长5.194km。高墩柱盖梁支架施工方法研究二、小组概况二、小组概况小组名称“勇冠三军”QC小组课题名称高墩柱盖梁支架施工方法研究小组人数11人活动时间2016.8-2016.12课题类型创新型 注册编号ZJSSJCSS-01-2017 成立时间2016.8小组制度 1).小组每周活动不少于一次，每次活动时间不得小于1h； 2).小组定期组织成员学习，坚持按PDCA循环程序办事； 3).做好QC活动记录，积累原始资料； 4).小组全体成员出勤率要达到95以上；1小组简介二、小组概况小组成员序号姓名职务文化程度组内职务小组分工受教育时间出勤率1杨军执

3、行经理本科组长确定选题，负责总体协调401002陈祖军项目总工本科副组长选定方案并编制具体实施方案401003王祖军项目副总工研究生组员技术支持，配合总工编写方案401004柳中平生产经理本科组员负责安排人员分工组织小组活动401005韩永亮工区经理本科组员组织现场进行方案实施401006钟志敏工区经理本科组员组织现场进行方案实施401007徐振技术部负责人研究生组员负责收集影像资料配合技术总工进行方案编制401008祁林质量总监本科组员负责监督方案落实情况分析问题产生原因401009冯超军质检员本科组员负责记录统计方案实施效果情况4010010党中学施工员本科组员负责方案的具体实施40100

4、11熊国武施工队长大专组员配合项目部完成方案实施401002高墩柱盖梁支架施工方法研究三、确定选题三、确定选题安全因素：采用传统支架施工，对地基稳定性要求较高，地基处理不慎会引起支架整体下移严重影响盖梁施工质量工期因素：我项目盖梁施工总周期府河特大桥287天，东流港特大桥为371天。由于施工周期较短，传统支架施工很难满足工期要求。确定选题：高墩柱盖梁支架施工方法研究质量因素：由于20m以上高墩柱共计180根，盖梁混凝土体积较大，采用传统支架方法施工，支架搭设困难，安全风险高。客观条件：府河特大桥及东流港特大桥大部分为河道及藕塘、鱼塘地基处理困难安全质量风险高。高墩柱盖梁支架施工方法研究四、设定

5、目标及目标可行性分析四、设定目标及目标可行性分析研究一种新型的高墩柱盖梁支架施工方法，能够有效解决安全、质量风险高，工期控制难度大的问题。设定目标：安全、质量结构稳定，安全、质量零事故施工工期单组盖梁施工总周期控制在15天以内，以确保总工期目标的实现。1设定目标四、设定目标及目标可行性分析目标可行性分析2 经过小组成员分析研究，盖梁施工可利用已达到强度墩柱作为支撑体系，因此盖梁施工可依靠墩柱自身摩擦力或者墩柱竖向承载力。小组成员将讨论结果反馈到项目部，项目部邀请业主及专家召开盖梁支架施工方案推选会，最终确定“抱箍法盖梁支架施工”、“预留孔洞法盖梁支架施工”、“预留钢板法盖梁支架施工”三种方案作

6、为备选方案。方案初选公司鼓励采用新技术，新工法，为小组活动提供技术及资金支撑业主为保证创优目标的实现，对小组开展活动积极配合方案比选时间：2016.8.15四、设定目标及目标可行性分析目标可行性分析2由于依靠墩柱作为承载结构稳定性相比支架更好，安全、质量风险明显降低。抱箍法盖梁施工工期=抱箍安拆（3天）+盖梁施工（12）天=15天预留孔洞法盖梁施工工期=支承体系安拆（2天）+盖梁施工（12天）=14天预埋钢板法盖梁施工工期=支承体系安拆（3天）+盖梁施工（12天）=15天预定工期目标可以实现三种支架施工方案高墩柱盖梁支架施工方法研究五、提出方案并选出最佳方案五、提出方案并选出最佳方案 小组成员

7、经过分析及对盖梁支架施工方法推选会上的总结将“抱箍法盖梁支架施工”、“预留孔洞法盖梁支架施工”、“预埋钢板法盖梁支架施工”的施工工序进行简化：盖梁支架施工方案预留孔洞法盖梁支架施工抱箍法盖梁支架施工制表人：徐振 制表时间2016.8.17预埋钢板法盖梁支架施工设计抱箍支架安装抱箍安装支撑拆除抱箍拆除支撑安装支架安装预埋管道支架安装预埋钢板支撑焊接支撑拆除五、提出方案并选出最佳方案 小组成员通过对三种施工方案进行比选，分析三种施工工序中存在的问题，对三种施工方案进行综合评价。序号方案特点综合评价确定工期方面材料费用人工机械操作难易效果方面其他影响方案一抱箍法盖梁支架施工4444544.2选定方案

8、二预留孔洞法盖梁支架施工5455234.0不选方案三预埋钢板法盖梁支架施工5344233.5不选制表人：徐振 制表时间2016.8.17抱箍法概念图五、提出方案并选出最佳方案对比分析表方案优点缺点结论方案一：抱箍法盖梁支架施工1、不受地基条件，墩柱高度影响，施工工序较为简单。2、不会对墩柱造成损坏，墩柱外观保护较好。3、能够明显缩短施工工期。1、由于抱箍靠摩擦力进行承重，施工具有一定风险性。2、抱箍法施工盖梁标高较难控制。选用方案二：预留孔洞法盖梁支架施工1、不受地基条件，墩柱高度影响，施工工序较为简单，安全性高。2、材料成本费用较低，节约机械台班费用。3、能够明显缩短施工工期。1、由于盖梁体

9、积较大，施工中容易对墩柱混凝土造成破坏，影响结构安全。2、施工完成后需封堵预留孔洞，影响墩柱外观质量。不选用方案三：预埋钢板法盖梁支架施工1、不受地基条件，墩柱高度影响，施工工序较为简单，安全性高。2、能够明显缩短施工工期。1、材料成本费用高，钢板不能循环利用。2、焊接工作量大，增加人力投入，成本增大，且焊接质量要求高。3、施工完成后需修复墩柱影响墩柱外观质量。不选用制表人：徐振 制表时间2016.8.18五、提出方案并选出最佳方案 小组成员通过对上述三种方案的对比分析，通过技术可行性、经济合理性、对其他工序的影响以及操作难易程度等方面综合考虑认为方案一更具有优势。因此我们把抱箍法盖梁支架施工

10、作为选用方案，并对方案中需要研究解决的问题进行研究。序号待解决问题可能产生后果1抱箍重量较大需配合机械调整标高标高控制产生误差影响盖梁施工2抱箍螺栓较多，螺母拧紧力不够抱箍摩擦力不足，导致抱箍下滑发生安全事故3抱箍生锈，污染墩柱抱箍锈迹污染墩柱影响墩柱外观质量，由于墩柱较高，处理困难制表人：祁林 制表时间2016.8.24 考虑到“抱箍法”施工抱箍标高较难控制，经过小组讨论对抱箍进行优化改进提出采用大小双抱箍法进行抱箍安装。五、提出方案并选出最佳方案双抱箍法抗滑移验算：1、施工荷载（1）盖梁混凝土总自重为：181.096（吨）（2）钢模自重为：5.774（吨）（3）脚手架钢管自重为：0.768

11、（吨）（4）底模分配梁自重为：10.508（吨）（5）侧面桁架自重为：0.454（吨）（6）施工活荷载：1.62（吨）（7）总的施工荷载为：200.22（吨）（8）考虑安全系数为1.2，则施工总荷载为：200.221.2=240.264（吨）抱箍连接板每组设计16个螺栓五、提出方案并选出最佳方案2、M30高强螺栓紧固力为N =102.48kN，单个牛腿由16个螺栓连接，则抱箍钢带所受的最大拉力：F=16N=1639.68kN，钢带横截面承受的最大正应力： = = 1000=195.2Mpa。其中：B钢带高度600mm 钢带厚度14mm则钢板所受墩柱的最大压应力为： = = =3.416Mpa（

12、其中：D墩柱直径）抱箍与墩柱间的最大压力为： = =3.4163.141600600=10297.19kN取摩阻系数=0.35，则抱箍与墩柱之间的最大静摩擦力： = =0.3510297.19=3604.02kN单个抱箍所受的竖向荷载为G=240.264/2x1.5xg=1501.65kN ，满足条件，抱箍不会产生滑移。 受力简化图计算根据：1、公路桥涵施工技术规范 JTG/T F50-2011；2、公路施工计算手册（人民交通出版社）；3、施工结构计算方法与设计手册。计算人：王祖军 时间：2016.8.26高墩柱盖梁支架施工方法研究六、制定对策六、制定对策小组成员运用“头脑风暴法”确定抱箍法的

13、具体施工步骤,按照5W1H原则,制定对策表。序号要素对策目标措施负责人实施时段地点1抱箍安装采用大小双抱箍法安装抱箍标高准确，抱箍螺栓拧紧，避免影响墩柱1、先安装小抱箍调整标高再安装大抱箍作为承重结构。2、委派专人逐一检查抱箍螺栓是否拧紧。3、盖梁与墩柱接触位置设置土工布防止墩柱被碰伤污染。钟志敏、 党中学、冯超军 2016.9.15-2016.9.16 施工现场2底模及支撑安装采用千斤顶作为微调工具，主梁间设置连接系标高准确，主梁稳定1、主梁下放置螺旋千斤顶进行标高调节。2、主梁间设置两道对拉螺杆作为连接系防止主梁倾倒。徐振、祁林、党中学2016.9.16-2016.9.18施工现场3抱箍体

14、系预压采用三级荷载预压进行验证抱箍不发生滑移1、条形水泥砌块作为预压荷载分三级进行预压。2、设置沉降观测点观察抱箍滑移情况。3、根据体系变形情况确定预抬量，设置预抬值。柳中平、陈祖军、徐振2016.9.18-2016.9.20施工现场对策实施表制表人：陈祖军 制表时间2016.9.15高墩柱盖梁支架施工方法研究七、对策实施七、对策实施对策实施一：采用大小双抱箍法安装抱箍1、为确保施工安全性，采用扁担式吊篮作为施工平台，平台顶部设置圆环保护混凝土不被破坏。小抱箍采用1.2cm厚钢板制作，钢板宽度为10cm，单片重量37kg，可人工进行安装，小抱箍采用2组螺栓固定，初步固定完成后调节标高至设计位置

15、。吊篮安装小抱箍调节标高七、对策实施对策实施一：采用大小双抱箍法安装抱箍2、大抱箍采用1.4cm厚钢板制作，误差允许5mm，钢板宽度为60cm，误差允许30mm，抱箍尺寸比墩柱尺寸小4cm，直径误差允许10mm，大抱箍作为承重结构。 对关键尺寸进行检查抱箍制作精度统计大抱箍尺寸检查直径（cm）宽度（cm）厚度（mm）137.860.9 14.245137.261.213.798137.661.414.022137.561.213.969结论：抱箍尺寸精度符合设计要求七、对策实施对策实施一：采用大小双抱箍法安装抱箍3、抱箍安装前粘贴一层较薄的土工布，避免抱箍与墩柱直接接触。粘贴土工布抱箍吊装大抱

16、箍小抱箍七、对策实施对策实施一：采用大小双抱箍法安装抱箍4、抱箍螺栓采用扭矩扳手拧紧，扭力值设定500Nm，拧紧后扭力值不小于500Nm，抱箍间隙不大于4cm，冯超军负责检查，并填写检查记录表。抱箍检查填写验收记录表七、对策实施对策实施二：采用千斤顶作为微调工具，主梁间设置连接系1、抱箍牛腿上放置50t螺旋千斤顶作为标高微调工具，千斤顶上放置双拼 40a工字钢作为底模支撑体系，为了防止主梁倾倒，两侧主梁在工字钢腹板处穿孔，采用16mm对拉螺杆进行固定，对拉螺杆在两柱之间设置两道，对称进行设置。千斤顶调节主梁标高 主梁间设连接系七、对策实施对策实施二：采用千斤顶作为微调工具，主梁间设置连接系2、

17、千斤顶微调后安装工字钢承重，主梁安装完成后安装横梁和底模，横向采用16#工字钢，单根长度为4米，间距0.35米。底模安装安装工字钢承重七、对策实施对策实施三：采用三级荷载预压进行验证1、预压重量按照1.1倍的施工荷载进行预压，预压采用条形混凝土砌块，单块重量为4.32t。2、三级加载重量分别为最大施工荷载的60%、80%、110%。3、每个墩柱设置4个沉降观测点，每组抱箍设置一滑移观测点，以24h作为一个周期观察抱箍滑移情况，滑移量不超过10mm。预压验证布置沉降观测点七、对策实施对策实施三：采用三级荷载预压进行验证布置滑移观测点检查滑移量制表人：陈祖军 制表时间2016.9.21 通过三级荷

18、载预压发现，抱箍未发生滑移现象，方案可行。预压荷载达到110%时板体系会发生一定的弹塑性变形约2cm，为了保证盖梁底标高的准确，对模板体系设置预抬值，预抬值为1.5cm。高墩柱盖梁支架施工方法研究八、效果检查八、效果检查目标检查1制表人：冯超军 制表时间2016.10.16序号抱箍滑移量观测点高程检查日期设计值实测值设计值实测值1小于10mm026431264442016.9.18202016.9.2030264402016.9.22422016.9.2452264312016.9.26622016.9.2872264282016.9.30822016.10.215天14天 通过检查东流港特大

19、桥56#右幅盖梁整个施工周期内抱箍滑移量以及设置沉降观测点高程变化确定抱箍稳定性。八、效果检查目标检查序号工序名称工作内容持续时间1抱箍安装抱箍安装12底模及支撑支撑体系安装，底模安装23钢筋安装 原材送检，钢筋下料，钢筋加工，接头试件送检，钢筋运输（含垂直运输），钢筋安装，钢筋验收24侧模安装 模板加工，模板运输（含垂直运输），模板安装，模板加固，模板验收15混凝土浇筑 混凝土搅拌、混凝土运输、混凝土浇筑、混凝土试件制作、混凝土振捣16侧模拆除 侧模拆除，模板清理17混凝土养护薄膜覆盖养护，麻袋覆盖洒水养护，混凝土等强5+9天后续养护8底模及抱箍拆除模板及抱箍拆除，模板清理1盖梁施工总周期 14