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优化大型钢围堰刃脚段制作、下水工艺,确保质量、缩短工期长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/172一.小组简介小组名称钢围堰制作QC小组成立日期2001.9.28小组组长刘晓东注册号小组成员刘晓东欧阳钢陆尚武彭力军鄢学永易继援贺新文万华平均QC教育46小时小组业务范围钢围堰刃脚段、标准段、加强段的制作课题活动日期2001.10~2001.11活动次数6次活动时间24小时小组成果解决了安庆大桥北塔钢围堰刃脚段制作、下水过程所遇到的问题,确保刃脚段优质、快速完成制作、下水任务。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/173二.工程简介安庆长江公路大桥北主塔钢围堰为国内在建桥梁工程中最大的钢围堰。外径32m,内径29m,壁厚1.5m,设计总重1421T。其中刃脚段总重175T。业主安庆长江公路大桥有限责任公司同我长江公司于2001年9月20日签订了北塔钢围堰制作合同,并要求钢围堰刃脚段2001年11月18日下水浮运到监理工程师指定地点,我司迅速成立了安庆长江大桥项目经理部,并立即组织施工人员,机械设备,施工用材进驻安庆大桥工地,展开工程施工前期准备工作。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/174三.选题理由总公司质量方针:靠科技兴司,当路桥尖兵,使顾客满意,铸精品工程。项目质量目标:所承建的安庆长江大桥主要分项工程优良品率达到100%,单位工程必须达到国家路桥优质工程标准,争创国优精品鲁班奖。项目工期要求:确保钢围堰刃脚段2001年11月18日下河到监理工程师指定地点。本小组问题:历次钢围堰制作从与业主签定制作协议到围堰刃脚段下水需要时间四个月,现在缩短到不足两个月,按原来的惯例来组织施工,无法保证项目工期目标和项目质量目标。针对这一情况,我们QC小组就如何优化大型钢围堰制作、下水工艺、确保质量、缩短工期这目标展开一系列的活动。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/175四.现状调查工程项目外直径(m)高度(m)重量(T)开工年月下水年月制作工艺铜陵长江大桥31.06.5012091.991.12整体制作黄山太平湖大桥22.46.507595.295.4分块制作南京长江二桥36.06.3517397.697.10整体制作安庆长江大桥32.07.001752001.102001.11.18整体制作(一)我司历次制作的钢围堰刃脚段情况调查表长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/176(二)我司历次制作的钢围堰刃脚段下水方案1.铜陵长江大桥长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组河床走势顺陡,轨道不必深入江中很长,轨道前端水深即可满足钢围堰刃脚段自浮,通过江中反力点与钢围堰刃脚段连接,直接将钢围堰刃脚段拉入江中。2020/1/1772.黄山太平湖大桥由于墩塔位河床岩层裸露,且钢围堰范围内岩层表面高差达3.7m,故钢围堰刃脚段设计成不等高刃脚,刃脚段分块在钢管桩下层平台上悬拼成整体,然后拆除下层刃脚悬拼平台,通过上平台的保险钢丝绳下放到位。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组悬拼平台钢围堰保险钢丝绳上平台钢管桩2020/1/1783.南京长江二桥由于河床走势平缓,围堰要滑入江中很长距离才能达到自浮状态,故当围堰江侧吃水一定深度后,利用浮吊吊起江侧围堰,并缓缓托入江中达到自浮状态.长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/179(三)我司历次加工制作的钢围堰刃脚段结构尺寸精度调查表长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组项目设计内直径(m)实际制作内直径(m)垂直度铜陵长江大桥2828.060.0092黄山太平湖大桥2020.040.62%南京长江二桥3332.950.79%2020/1/1710(四)安庆长江大桥钢围堰刃脚段制作、下水实际情况1.刃脚段制作场地为原农资公司堆货场,地面已硬化。2.下河轨道位置河滩、河床地貌复杂,地质力学指数低。3.刃脚立板材质为2cm厚的Q345-A型钢板,强度高,成形难。4.刃脚段砼支座数量多,待强时间长。5.工程开工晚,长江中下游修建类似桥梁都是在年度的6、7、8月即开工制作钢围堰刃脚段,抢在第二年汛期来临前完成部分桩基,确保围堰安全渡洪。6.由于钢围堰制作使用的部分钢材型号设计改变,影响备料,耽误工期。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1711五、课题目标根据我司历次加工钢围堰刃脚段的丰富经验,我们认为通过缩短刃脚段制作支座、刃脚立板成型及下河轨道等施工时间,完全能够确保质量、缩短工期,实现项目目标。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1712六、分析问题的原因人料设备工艺自然环境砼支座施工耗时多技能素质不均组织安排欠妥制作工人少刃脚立板成形难部分材料型号没定吊机起重能力小电焊氧割设备少焊接变形对制作影响了解不够刃脚段下河位置河滩、河床地形复杂,下河轨道施工时间长焊接工艺不完善质量目标工期目标无法实现带星号原因为主要因素长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1713七、要因确认序号主要原因调查确认结果刃脚段砼钢围堰刃脚段整体制作要求刃脚立板支承在有足够强围堰刃脚支座施工度的支座上,通常在刃脚段制作场地表沿刃脚段圆周段制作工时间长挖一定数量基坑,然后在基坑内浇注砼,并高出地表期延长。一定高度,作为刃脚立板支座,这样砼支座施工时间长,而且还得等砼达到一定强度才能使用。刃脚立板围堰刃脚段整体制作的刃脚立板曲率小,通过卷板机工期延长,成型难的钢板在弹性作用下恢复原形,过去的做法是将刃脚质量难保立板长度减小,逐块拼焊成型,这样必然增加焊接工证。作量,而且焊接应力影响变形难以控制。下河轨道由于轨道要伸入江中一定长度和深度,故要求支承轨施工时间道的钢管桩和轨道在水面以下施工,而且必须精亦求长精,才能确保刃脚段安全滑入水中。吊机起重如果有大型起重设备,轨道不须伸入江中即可让围堰水下施工进度能力小下水,反之,不可避免水下施工。慢,工期延长4水下施工难度大,工期长。231长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1714八、对策计划长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组主要因素要求对策内容负责人完成日期刃脚段砼支座施工时间长支座能短时间制成,满足受力要求,并且能迅速投入使用。1.设计新结构形式支座。2.新结构形式支座备料。欧阳钢贺新文2001.10.4刃脚立板成形难1.刃脚立板成形满足设计要求。2.少设连接焊缝。1.设计新的刃脚立板成形工艺。2.到厂家定制特长钢板。陆尚武鄢学永万华2001.10.12下河轨道施工时间长1.轨道满足15%左右纵坡轨道前端伸入江中水面以下深度满足刃脚段自浮深度。2.河床地势走向顺直,没有突变陡坎。设计新的刃脚段下河轨道方案刘晓东彭力军易继援2001.10.9吊机起重能力小能满足刃脚段下河需要租用刘晓东2001.11.102020/1/1715安庆长江公路大桥由于开工时间晚,业主要求2001年11月18日刃脚段必须下水,设计要求2002年4月22日前有四根桩基确保围堰安全渡洪,这样安庆长江大桥钢围堰制作工期比以往类似长江大桥钢围堰制作任务都要紧得多。工程一旦开工,必须组织强有力的制造班子,保证制造过程的连续性,才能确保质量目标和进度目标实现。九、对策实施长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1716对策实施(一)刃脚段砼支座施工时间长1.进场初始,建立砼拌和站来不及,商品砼又没有,加之砼强度要求高,而且数量也不少,人工拌和,挖基坑,费工,费时。2.钢管支座方案相对砼支座方案来说工期会缩短,但振动锤需到别的工地调运,而且刃脚制作场地原是码头堆货场,表面已硬化,并有一定强度,振打钢管支座前要先清除表面硬层。3.根据我部已有汽车吊,施工工字钢和制作场表面已硬化等特点,考虑设计工字钢整体支座方案,经计算,工字钢整体支座和地基均能承受刃脚段自重和施工荷载传递的应力,且施工快。我部采用工字钢整体支座方案。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1717砼支座施工照片长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组铜陵长江大桥2020/1/1718钢管桩支座方案施工图长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1719工字钢整体支座长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组安庆长江大桥2020/1/1720对策实施(二)刃脚立板成形难刃脚立板是围堰的开路先锋,围堰下沉、着岩、嵌岩都依靠它将荷载直接传递到地基。北塔钢围堰刃脚段将承受墩位基岩3.25m高差的不均匀受力,故设计要求刃脚段整体性好,少设对接焊缝。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1721P刃脚立板PP卧模1.刃脚段分块制作卧式胎模工艺是将刃脚立板先过卷扬机,然后将刃脚立板平放在胎模上,依靠其自重和在其表面加载使其成形;以往整体立式制作工艺是将刃脚立板多分块,再对接成形,这样焊缝增多,工期势必延长,探伤检测费用增加。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/17222.根据安庆大桥实际情况,我部首先在钢材供应厂家定购了等长刃脚立板用钢材,其次制作了与设计刃脚立板同曲率的肋板模(考虑了焊接变形因素)依靠肋板模与刃脚立板临时连接成形。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组肋板膜刃脚立板2020/1/1723对策实施(三)刃脚下河轨道施工时间长刃脚段整体制作依靠下河轨道滑入江中,下河轨道的施工精度和安全储备直接关系到刃脚段能否安全顺利下河。1.刃脚段下河位置河床地质力学指标高,地形走势顺直,下河轨道伸入江中不长,轨道前端即满足刃脚段自浮水深,这样刃脚段可依靠轨道直接滑入江中,但水中部分轨道施工精度难控制,工期延长。2.安庆大桥刃脚段下河位置河床走势有突变,地质力学指标偏低,如果下河轨道钢管桩振打过多,可能引起该位置河床大滑坡,威胁钢围堰刃脚段的存放,在这种情况下,我们设计了在水平轨道上将刃脚段移至江中,再用大型起重机将刃脚段吊至江水中。这样,轨道避开水下施工,缩短工期,而且质量有保障。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1724安庆长江公路大桥钢围堰刃脚段下河方案长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组水平轨道伸入江中,将刃脚段移至水平轨道端部,再用大型起重机将刃脚段吊至江水中。2020/1/1725对策实施(四)吊机起重能力小在长江上架设国内一流、国际领先的大桥,参与这样浩大工程建设的各方都自觉地营造好自己的建设环境,充分利用周边有利条件,参建各方在互利互惠的原则下,资源共享、彼此双赢。我司在安庆长江大桥以形象好、进场快、装备齐、组织得力而赢得了业主的信任。由于大桥开工伊始,业主部分征地搬迁都是在我们的帮助下完成的,特别是大桥B标施工单位进场仓促,前期部分临时设施安装无法进行,我部得知后主动去支援,真情换真心,B标施工单位知道我部要租用大型浮吊,而他们恰好有这种浮吊,所以也主动提出愿意回报我们。收费也仅为成本费,这样需用的大浮吊解决了。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/1726十、实施效果(一)不同工艺工期对比1.工字钢整体支座873012345678工期(天)不同支座施工时间柱状对比图砼支座钢管支座工字钢整体支座工字钢整体支座强度大,地基受力均匀,没有不均匀沉降,刃脚段圆度好,相互垂直的两直径误差只有5mm,远超过规范允许的20mm。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/17272.等曲率肋板模成形刃脚立板刃脚立板不同成形工艺制作时间柱状对比图72012345678工期(天)分块成形肋板模整体成形等曲率肋板模成形刃脚立板减少了对接立焊缝和焊接焊缝对刃脚段几何尺寸的影响,制作成形的刃脚段内径误差5mm,精度超过设计允许的50mm。长江公司安庆长江公路大桥项目经理部QC小组2020/1/17283.水平轨道将刃脚段移至江中,再用浮吊将它起吊下河155051015工期(天)不同轨道施工时间柱状对比图纵坡轨道水平轨道
本文标题:钢围堰刃脚段
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