6、古建预制斗拱施工质量控制__涟水建筑

热烈祝贺2009年度江苏省工程建设优秀QC小组活动成果发布会胜利召开古建预制斗拱施工质量控制涟水县能仁寺工程QC小组一、工程概况涟水县能仁寺工程，是涟水县恢复重建的古代建筑群，是反映宋代建筑风格与韵味的代表性建筑。其中含斗拱的工程主要有15个单位工程，原设计为木制斗拱，后改为预制，工程总建筑面积为9856㎡。大雄宝殿是能仁寺工程的主要建筑物，高度为19.32M，建筑面积752.8㎡，为歇山四坡顶两落水黑色筒子瓦屋面，台基设大理石栏杆柱和栏板，前后设有16根明柱，前后通廊，面阔七间，进深四间，上檐、下檐均设有斗拱构件，其中柱头科36攒、平身科36攒、角科8攒，共计80攒，为预制钢筋混凝土结构。能仁寺有斗拱工程项目表制表：嵇立平时间：2007年2月10日序号工程名称序号工程名称1大雄宝殿9地藏王殿2钟楼10观音殿3鼓楼11文殊殿4兴涟阁12普贤殿5天王殿13方丈室6卧佛殿14藏经阁7祖师殿15伽蓝殿8照壁大雄宝殿妙通塔文殊殿钟楼兴涟阁角科斗拱柱头科斗拱斗拱正立面节点斗拱侧立面节点二、小组概况QC小组成立情况表课题名称古建预制斗拱施工质量控制小组名称涟水县能仁寺工程QC小组小组人数9人成立时间2007年2月小组类型攻关型小组注册号LJ-2007-QC02注册时间2007年2月TQC教育时间小组成员全部通过TQC学习培训，培训时间人均＞60小时制表：嵇立平批准：吕亚东时间：2007年2月10日小组成员名单表序号姓名性别年龄学历职称组内职务组内分工1吕亚东男52本科工程师组长负责全面决策2马松男30大专工程师副组长组织协调3嵇立平女37大专助工组员施工方案实施4桑爱祥男41大专工程师组员方案实施5单金龙男52高中工程师组员质量验收6殷树伟男47高中技术员组员方案实施7殷树科男43高中技术员组员方案实施8桑友奎男51高中技术员组员方案实施9张志国男37高中技术员组员方案实施制表：嵇立平批准：吕亚东时间：2007年2月10日小组活动情况表小组类型：攻关型小组活动注册号：LJ-2007-QC02活动时间：2007年2月～2007年11月小组活动次数：18次活动阶段主要活动内容活动时间活动次数出席人次出勤率（%）P选定课题、现状调查、原因分析、制定对策2007.2～2007.465296.3D根据实施计划、认真实施2007.5～2007.986995.8C根据实施结果，进行综合分析、确认效果2007.5～2007.932592.6A巩固、总结与展望2007.9～2007.1119100小计1815595.7制表人：嵇立平审核人：吕亚东时间：2007年11月15日三、选题理由古建预制斗拱施工质量控制确保公司质量目标实现的需要，即单位工程一次验收合格率100%合同的约定，工程质量创优良，主体斗拱安装分项工程必须达优构架中斗拱构件间叠放式安装，质量如不能过关将影响观感，而且斗拱是主体结构中的主承重构件，影响整体工程质量，属于难度大的关键环节。选题理由制图：嵇立平审核：吕亚东时间：2007年3月12日四、现状调查1、课题确定后，小组成员进行了以下的工作：（1）、查阅大量古建筑营造、施工技术书籍和相关工程的技术资料。（2）、认真熟悉施工图纸，分析、分解构架的组成元素，（3）、组织多人、多次外出考察，吸取借鉴古建专家的施工经验，进行有效的研究与分析。2、小组对明间柱头科斗拱进行了样板制作和安装，通过对施工中存在问题的调查和统计分析，得出数据如下图表预制斗拱施工质量现状调查表制表人：嵇立平审核人：吕亚东日期：2007年4月15日序号项目检验指标检查点数不合格点1斗拱制作偏差形状、尺寸符合设计要求80302斗拱轴线错位符合设计及规范要求，允许偏差≤5㎜40103斗拱进出错位符合设计及规范要求，允许偏差≤8㎜2054斗拱平直度偏差符合设计及规范要求，允许偏差≤7㎜2045斗拱迭合缝隙符合设计及规范要求，允许偏差≤2㎜1536斗拱观感质量表面平整、无抹痕102合计18554预制斗拱施工质量缺陷统计表序号项目频数频率（%）累计频率（%）1斗拱制作偏差3055.5655.562斗拱轴线错位1018.574.063斗拱进出错位59.2683.324斗拱平直度偏差47.4190.735斗拱迭合缝隙35.5696.296斗拱观感质量23.71100.00合计54100.00100.00制表人：嵇立平审核人：吕亚东日期：2007年4月15日斗拱预制安装质量缺陷排列图（%）制图：嵇立平审核：吕亚东时间：2007年4月17日55.56%４０５４４８４２３６３０２４１８１２６０１００９０８０６０２００N=54频数累计频数（%）ABC77.78%85.18%90.74%96.3%斗拱制作偏差斗拱轴线错位斗拱进出错位斗拱平直度偏差斗拱迭合缝隙斗拱观感质量3、分析：从排列图中可以看出，“斗拱制作偏差”和“斗拱轴线错位”是影响古建预制斗拱施工质量的主要因素。五、设定目标1、目标的确定：目标二：斗拱构件的安装质量实测合格率≥90%.目标一：斗拱构件的制作质量实测合格率≥90%.2、目标的可行性分析制图：嵇立平审核：吕亚东时间：2007年4月30日我们的目标一定能实现斗拱构件要求反映宋代时期的风格与韵味，而且构件为主体结构的主要承重构件，相互间叠放安装，难度很大。含斗拱的单位工程多，斗拱的工程量非常大，我们公司是首次搞古建工程，经验不多。难点不利因素小组成员均为骨干、文化素质高，且主要成员均到镇江、无锡、苏州等古建较多的寺庙进行实地取经，对古建知识有了一定的了解，能解决有关问题。具有混凝土结构仿古构件制作的初步制作与安装经验，并收集整理了相关古建的施工技术资料。建立了完善的管理体系，各级领导重视，各级部门全力支持，协助QC小组进行攻关。人员素质技术力量实现基础有利因素六、要因分析针对主要因素，小组成员通过认真的分析和讨论，并运用有关的手段画图分析如下：制图：嵇立平审核：吕亚东时间：2007年4月30关联图操作工人质量意识淡薄机械设备不完善操作方法不当斗拱个体尺寸不准确模具不符合要求求要求斗拱安装累计偏差过程检查不到位环境影响气候干燥硬化后对规格尺寸有影响过程监测不到位安装后观感质量差制作构件时清理不及时组装不合理斗拱构件有缺损、变形搬运过程损坏搬运方法不当组合顺序不正确未制定合理的安装流程检查器具不到位拆模时间掌握差差七、要因确认从上图中看出：影响古建斗拱构架制作安装质量的末端因素共有10条，小组成员进行研究论证，并逐一进行确认，见要因论证表要因确认表序号末端因素确认方法论证内容日期负责人是否要因1过程监测不到位现场检查在安装过程中需对竖直对齐度、轴线位置及各层斗拱构件的水平标高进行全过程、全方位的控制，才能保证安装的工程质量。4.01～4.30嵇立平吕亚东要因2搬运方法不当现场检查斗拱构件在运输、储存、搬运过程中棱角易破坏、缺损，但在过程中小心放置，并做好半成品、成品保护，可避免破损。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因3模具不符合要求现场测量斗拱构件为叠放式安装，其几何尺寸是否准确是造成安装时累计偏差的重要因素，同一种类构件必须采用同一套模具加工，来保证其尺寸的一致。4.01～4.30嵇立平吕亚东要因4工人质量意识淡薄。现场检查事前对其加强培训教育，监督管理，操作者质量意识有提高。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因5机械设备不完善现场检查现场机械设备配备配备齐全，并在使用前由专业机械维修人员检查，加强过程保养维修，可保证机械设备的正常运转。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因6制作个体尺寸不准确试验检验斗拱作为主体结构的主椭重构件，而且相互间的尺寸必须准确，如果一个单件尺寸不准确，会形成累计误差，将直接影响斗拱的承载能力和结构的安全，属于关键环节。4.01～4.30嵇立平吕亚东要因7气候干燥现场检查现场可加强构件的养护工作，可不受气候影响。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因8拆模时间掌握差现场检查斗拱作为承重结构的主要构件，在制作过程中，会产生一些构件的缺损、变形，只要掌握好拆模时间，并及时清理可避免。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因9检查器具不到位现场检查在安装过程中，采用水平仪、经纬仪等工程测量常用仪器可满足监测要求。4.01～4.30嵇立平吕亚东非要因10未制定合理的安装流程现场调查工人对斗拱的位置不能准确定位，原因是对斗拱的组成不了解，不明白安装的工艺流程，合理的安装流程对工期和质量至关重要，必须理解和吃透才能有效保证。4.01～4.30嵇立平吕亚东要因制表人：嵇立平审核人：吕亚东日期：2007年5月6日八、制定对策由上表可以看出，表中10条末端因素中，确认要因4条，小组针对调查分析出的要因分别制定了对策，详见对策计划表对策表序号主要因素对策目标措施实施地点负责人完成时间1模具不符合要求制作简便易行，且不变形的模具斗拱构件几何尺寸允许偏差小于±5㎜依据设计形式和尺寸，采用铝塑板制作1：1模具。工人下料时，以此为标准加工。所用原料按设计尺寸统一经过压刨刨光。预制构件加工场单金龙殷树伟2007.62制作个体尺寸不准确用同一模具加工模板，减少偏差各个构件的制作尺寸允许偏差小于±5㎜根据设计形式和所在位置将每一个构件的尺寸掌握好。先做出样板，成功后在普遍推广。预制构件加工场单金龙殷树伟2007.93过程监测不到位用测量仪器对安装进行监控加强监测和复核，将偏差缩小到最低程度用水平仪对各层斗拱构件的标高进行控制。用经纬仪对构件位置进行控制。在构件安装过程中时刻监控。大雄宝殿现场嵇立平吕亚东施工全过程4未制定合理的安装工艺流程细化斗拱安装工艺流程图制定好各类型斗拱的安装工艺流程认真熟悉图纸，学习古建施工方法，明确各斗拱构件的位置，采用单攒拼装、整体组装的工艺流程。大雄宝殿现场嵇立平吕亚东2007.5制表人：嵇立平审核人：吕亚东日期：2007年5月28日⑴、措施1、施工开始之前，根据建筑结构设计的形式及其反映的时代风格，确定斗拱的种类，依据所确定的形式和尺寸放1：1实样。⑵、措施2：将所有斗拱用料设计尺寸放1：1大样，小组全体成员于5月份，按模具尺寸制作成预制模板，模板平整光洁，使得所有构件的尺寸达到统一。⑶、阶段性效果检查：根据对各种斗拱的制作实践和检验，产品的成型尺寸可以满足设计及安装要求。实施一、模具不符合要求：九、对策实施实施二、制作个体尺寸有偏差⑴、措施一：在制作过程中，时刻注意将构件底部与底模相粘的飞边及时地铲去，避免构件经过硬化后，安装时相互间的位置受阻。⑵、措施二：预制场地平整度和隔离不理想会造成构件厚薄不匀，增加构件底模，使构件的制作尺寸，更加统一了。⑶、阶段性效果检查：各种斗拱构件的成型尺寸，取得了一对致。实施三、过程监测不到位⑴、措施1：在斗拱安装前，小组全体成员于6月，进行平面定位放线，设十字中线控制桩、外槽轴线控制桩、有450控制桩。用经纬仪放出各轴线位置，并用450控制线进行校核，无误后弹出各轴线及角柱的450线。⑵、措施2：将制作成形的斗拱先分攒进行组装，并逐缵进行检查验收。⑶、措施3：将分攒组装并验收后的斗拱依据标识按斗拱平面图进行吊装，将拱底对准相应轴线，在安装过程中用水平仪、经纬仪进行标市长轴线的校核。⑷、措施4、在安装过程中，先从明间开始安装起，然后向两侧排开安装，这样可以减少安装过程中的水平推移位移，而且要做到件件检查、时时监控，有效控制同一通轴上的各攒斗拱沿轴线方向通顺、同心构件的竖直对齐。⑸、阶段性效果检查：通过对斗拱安装采取的先单攒组装，再整体逐攒安装的方法，并在安装过程中进行全过程、全方面偏差监测，构件的竖直对齐度、中线对准度、平直度都分别控制在5㎜、3㎜、8㎜以内。⑴、措施：小组对斗拱构架的组成进行样板工程施工过程分析，于2007年5月，由小组负责人带领嵇立平、单金龙、殷树伟等8人进行样板工程的实施。⑵、通过赴外地学习经验，结合工地的实践，然后制定了古建斗拱各个位置的预制构件的安装工艺程序。实施四：未制定合理的安装工艺流程平身科、柱头科斗拱的安装程序图大斗蚂蚱头翘槽升子、十八斗正心万拱、单材瓜拱十八斗昂正心万拱、单材瓜拱、