精品超高超大穹型顶施工技术创新左树刚.docx
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精品超高超大穹型顶施工技术创新左树刚
超高超大穹型顶施工技术创新
目录
一、工程概况
二、选择课题及选题理由
三、设定目标及可行性论证
四、提出方案,确定最佳方案
五、实施最佳方案需研究解决的问题
六、制定对策表
七、对策实施
八、效果检查
九、巩固和标准化工作
十、总结与今后打算
一、工程概况
无锡灵山胜境三期建筑梵宫建筑室内装饰工程,位于无锡市滨湖区马山灵山路1号,建筑面积71880㎡,钢筋框剪结构。
本工程核心建筑—灵山梵宫,具有功能建筑,景观建筑,精神建筑,纪念建筑四大性质,将融合中国传统文化和世界宗教文化的元素,集塔、殿、堂、厅、廊于一体,以高大的廊柱、大跨度的梁柱、高耸的穹顶、超大面积的厅堂,多维立体地展现佛教的神圣庄严和博大精深,在佛教文化建筑上独树一帜,成为21世纪中国独具特色的,标志性佛教建筑艺术传世杰作。
作为“世界佛教论坛”会址之一,灵山梵宫将拥有既能满足国际会议要求又具有佛教文化特色的各类会议场馆,能同时举办各种规格的国际会议和各种规模的主题展览活动。
进入圣坛的前厅顶面采用六个高大的穹型吊顶,属于我司的装饰范围,由于其直径达7.5米、拱高1.8米,层高达13米,顶与顶之间采用拱形顶予以连接,并且在穹顶四个角落采用弧形顶收头,表面再由敦煌研究所的大师配以彩绘,施工工艺复杂,难度较大。
如何解决顶面的施工及质量问题是本工程的施工难点。
为保证穹顶的施工质量,实现公司优质工程的目标,我们前期进行了精心的策划。
二、选择课题及选题理由
理由一:
工程合同要求:
本工程在签订分包合同时,公司承诺质量目标确保“扬子杯”,争创“鲁班奖”。
理由二:
质量要求:
履行合同的同时考虑到施工质量,穹顶的施工质量控制是本工程的关键施工控制过程,工程的性质决定质量必须要达到“百年工程”,必须确保安装质量。
理由三:
工程特点的要求:
工艺复杂、体量大(共有6个穹顶)、层高高(层高达13米);表面要彩绘,对基层要求特别高;工期紧,仅彩绘工期就需要三个月,得尽快策划、施工;以装饰层实现大跨度超高穹顶做法过去未见过,需进行技术创新。
三、设定目标及可行性论证
(一)、目标:
超高超大穹型顶施工技术创新
(二)、目标值:
1、确保穹顶施工质量综合合格率达到95%(国家规范合格率为80%);
2、顶面施工完成后,无开裂现象发生;
3、施工工期不超出总工期要求的分项工程工期,争取提前10天;
(三)、可行性论证:
1、有利条件
a、本工程为公司重点工程,企业领导高度重视,予以人力及财力支持
b、项目技术人员具有类似的施工经验和较高的专业技术水平
c、公司材供部及供应商在工期和技术上能够积极配合
d、得到设计、业主、监理的认可及支持
2、不利条件
a、过去从未做过,无现成的施工经验
b、施工工人对新的做法不熟悉
c、施工现场顶面为弧形,尺寸很难把握
d、顶面高度较高,需搭设满堂脚手架,材料运输及堆放不便
四、提出方案,确定最佳方案
1、方案的提出:
在开工之前,围绕课题,小组成员集思广益对其穹顶施工方案进行讨论,提出以下三种方案:
a、玻璃钢制作:
是经过专门设计、专业制造的纤维缠绕成型方法,整体成型,再进行吊装的施工方法;
b、无纸石膏板制作:
是以石膏为胶凝材料,面底均为石膏基,通过改性石膏基生成高强、耐水石膏板,经过人工弯曲覆于已做好的龙骨基层上,再进行涂饰;
c、GRG高强石膏制品制作:
是一种以纯天然改良特殊石膏为基料,添加专用增强玻璃纤维和水性添加剂,此种材料可制成各种造型平面板、各种功能的建筑装饰构件,广泛应用于超大型公共大堂、会场、歌午厅、影剧院、办公楼、医院学校等建筑装饰吊顶、墙体板,超大型特殊异性构件等。
2、方案的分析、评估及选定:
序号
比较内容及分值
工艺做法及评分分值
玻璃钢制作
无纸石膏板制作
GRG高强石膏制品制作
1
产品性能(20分)
质量轻、强度高、使用寿命长
19分
面结构强度高,表面不变色、不易脱落、起鼓
15分
质轻高强,不变形、无毒无味,绿色环保
20分
2
加工周期
(20分)
加工周期约15天
15分
加工周期约7天
20分
加工周期约12天
18分
3
施工便捷(10分)
便捷,可调性差
8分
便捷,对基层处理要求高
5分
便捷,可调性强
10分
4
成本
(20分)
材料成本高,总成本高
13分
材料成本低,人工成本高
20分
材料成本稍高,人工成本低
17分
5
材质表面附色性能(30分)
表面光洁度高,附色性能很差
15分
面层多孔,附色性能较好,彩绘成本高
20分
材质表面光洁、细腻可以和各种涂料良好的粘结
30分
方案选择
不采用
70
不采用
80
采用
95
3、确定最佳方案
通过对比分析,第三种方案(GRG高强石膏制品制作)评为最佳方案。
五、实施最佳方案需研究解决的问题
(一)、制定GRG高强石膏制品穹顶的制作流程
(二)、防止拼缝开裂
由于穹型顶是采用GRG预制块拼接而成,块与块之间接缝的处理是否恰当,是影响日后穹顶开裂的主要因素,争对此问题小组提出了以下两种解决方案:
1、详细编制施工方案,保证操作方法正确;
2、使用合适的嵌缝材料,防止材料的伸缩性能不一。
(三)、确保弧度顺畅
因为放线、骨架安装、不同弧度交汇点衔接不好或材料本身有缺陷等问题,不能保证穹顶安装的弧度顺畅,是影响质量的重要因素,争对此问题小组提出了以下两种解决方案:
1、保证基层钢骨架及吊筋安装无误差;
2、防止GRG预制板本身变形。
(四)、确保标高准确
由于是在满堂脚手架高空作业,标高的控制是保证施工质量的前提条件,争对此问题小组提出了以下两种解决方案:
1、做好现场放线工作;
2、做好施工前的技术交底工作。
六、制定对策表
项目部针对上述问题,制定对策如下:
序号
要求
对策
目标
具体措施
地点
责任人
时间
1
防止拼缝开裂
详细编制施工方案,保证操作方法正确
与供应商、班组一起进行方案研讨、分析
解决实际施工尺寸偏差,板块连接处理,安装便捷
1、现场复核尺寸,电脑1:
1放样、深化;
2、深化设计图符合工厂加工要求;
样板先行,先做一个
办公室、现场
项目经理、施工员
施工前
使用合适的嵌缝材料,防止材料的伸缩性能不一
开模制作GRG板时,预留相同比例的石膏腻子作嵌缝用
防止嵌缝用的腻子与GRG预制板配比不一,引起开裂
要求厂家严格按照项目部要求,6个穹顶分批次开模制作,每个批次均预留一定量的GRG石膏腻子,补缝时每一遍腻子厚度不超过2mm
办公室、现场
施工员
施工中
序号
要求
对策
目标
具体措施
地点
责任人
时间
2
确保弧度顺畅
保证基层钢骨架及吊筋安装垂直、无误差
加强施工检查力度
基层骨架焊接及吊筋安装符合规范检验要求
安排专人进行检查、验收,垂直度偏差不超过3mm,验收合格后方可进入下一道工序
现场
施工员
质量员
施工中
防止GRG预制板本身变形
加强材料检验力度
没有经项目部验收的材料,一律不得进入现场
材料到场后,通知质量员、施工员进行验收,对已破损或变形较大的GRG预制板一律予以退货
现场
材料员
施工员
质量员
施工中
序号
要求
对策
目标
具体措施
地点
责任人
时间
3
确保标高准确
做好现场放线工作
将所有造型1:
1投影放样
所有工种能清楚知道吊顶的标高控制点;不同材料或转角部位有问题的能尽早暴露
按照施工深化图纸,将穹顶、墙柱面完成面1:
1放样于地面及墙面上,并用墨线、红丹漆和黑漆喷好,以便查找
现场
施工员
班组长
施工中
做好施工前的技术交底工作
口头交底、书面交底、现场交底三结合的原则
使每个操作工明知施工方法,操作重点和质量要求
1、技术交底经小组通过;
2、交底到每一人,并书面到手上;
3、实施操作跟踪,按交底施工
办公室及现场
施工员
班组长
施工前
施工中
七、对策实施
实施一:
与供应商、班组一起进行方案研究、讨论
首先,深化设计师根据原方案设计图,到现场复核水平标高、建筑尺寸,安排工人将顶面造型1:
1投影放线于地面上,确认空间比例是否协调,并确认穹顶是否与其他安装单位设备相抵触,以便尽早协调、解决;
其次深化设计师根据现场实际尺寸及设计方案,并到生产厂家进行参观、了解,考虑GRG制品本身的重量及现场二次吊顶钢架所能承受的最大荷载,同时考虑到分块之间的接缝是今后开裂的主要隐患,综合上面几点因素,最终决定将穹顶有规则地分割成41块,分块进行制模、加工,然后到现场分块拼装的形式进行施工(采用由中心向四周的安装顺序进行安装)。
见后页样板安装的施工图片:
效果评价:
通过对穹顶的深化、分块,为加工和运输带来了方便,解决了以往整体吊装难、安装难的缺点。
整个穹顶样板策划、加工、制作历时34天,于2008年4月25日完成。
整体质量及观感效果得到了业主、设计、监理的认同,同意按此方案大面积展开施工。
穹型顶安装现场实地照片
1、分块进行安装
2、顶面二次吊顶及吊筋分布图
3、每块GRG制品背部预埋连接件
4、顶面分块拼装完成图
5、采用专用腻子进行补缝
6、顶面批腻子、打磨、上乳胶漆
7、将底稿印于成品的顶面上
8、彩绘大师开始上色、描绘
9、最终完成实景照片
实施二:
与开模制作GRG板时,预留相同比例的石膏腻子作嵌缝用
由施工员负责跟踪每一批订单,并到厂家进行监督检查。
并对每一批制作的原材料预留一定的嵌缝用材料,并随加工好的GRG成品预制块送至现场;
其次,对分块接缝处处理方法,通过小组讨论决定:
为加固其强度,防止分块之间有错位现象发生,在分块接缝处的背面采用8#对穿螺栓进行对接,并用GRG材料进行乌绑加固,使其成为一个整体;在接缝处正面采用GRG专用腻子进行修补,然后批腻子、打磨,批腻子每一遍的厚度也进行严格控制,每一层厚度不得超过2mm,第二次批腻子前必须待第一层半成干的时候在进行;打磨的时候必须用灯光进行检查,确保顶面的平整度和精细度;面层乳胶漆的施工必须采用喷涂方式进行。
效果评价:
通过察看样板顶的制作效果及细部处理的方法得当,有效地解决了接缝位置对今后施工质量造成的影响,得到了设计方、监理方及业主的认可。
实施三:
加强施工检查力度
对吊筋及接缝的质量检查由施工员、质量员负责;
由于本穹顶造型是由装饰层来实现,原有的土建吊顶时平顶,主梁高度约700mm高,要想达到装饰的效果,且符合规范要求,我们必须设二次吊顶来进行装饰。
我们采用热镀锌的5#角钢进行焊接,顶面加设200*200*10mm的后置锚板和¢12的膨胀螺栓进行加固,南北墙面设置角钢与二次吊顶连接、撑牢,防止其晃动,二次吊顶制作完毕后,由施工员、质量员负责检查焊接质量、吊筋垂直度、防锈漆是否到位,并有书面记录(见附页),对还没有满焊或刷防锈漆不到位的,立即要求工人进行整改,直至合格为止。
效果评价:
通过严格的检查制度和有效的安装方案,安装质量效果有明显改善,返工的现象也明显减少,节约了成本,也节约了工期。
过程检查记录照片:
图1:
质量检查表
图2:
过程中小组成员对质量进行抽查
实施四:
加强材料检验力度
对材料的检查由质量员、施工员、材料员负责;
由于本工程工期较紧,为防止厂家偷工减料,将不合格产品运至现场,我项目部成立了质量专项检查小组,对来料编号、外观质量、干燥度等一项一项进行检查,确保来料的规格、材质符合使用要求,做好材料的保管、领用工作,并坚决执行限额领料制度,凭计划发料,在保管工作上配备专业的保管工人,保证订单编号、来料编号与施工编号相符,保证GRG材料不变形、不受损。
附《材料进场流程图》
效果检查:
通过严格的材料检查力度,解决了材料本身所能出现的问题,工作的重点着重放在了施工检查上面。
实施五:
将所有造型1:
1投影放样
投影、放线工作由施工员、班组长负责;
首先,根据原土建1m标高点作起点,进行测量1m标高线,按测出的水平点弹1m水平线作施工水平标高的依据,并用红漆标注(见图3);图5:
1m标高线
其次,根据设计图纸运用红外投影仪在现场地面及墙面进行1:
1放样,将顶面轮廓线/石膏线、灯、风口、喷淋投影到地面,弹出吊顶标高线,并注明高度(见图4)
效果检查:
通过对吊顶进行弹线放样,使吊顶的龙骨全部能避开吊顶的灯具、风口和检修孔等,还可以把握穹顶占整个空间比例情况,更易于设计师把握及确认,以保证吊顶的整体效果及牢固性。
过程放样图片
图3:
1m标高线图4:
顶面造型投影线
实施六:
做好施工前的交底落实工作
对安装工人的技术交底由施工员、班组长负责;
每项技术交底的内容由施工员草拟,然后通过项目部会议的分析、讨论,并确实可行。
把所有的技术交底都落实到书面上来,有项目技术负责人确认,然后由施工员向施工班组作书面交底,并确认签字。
施工方案形成书面文件后,于2008年3月21日在现场会议室召开所有施工人员书面技术交底会(见附图5),通过幻灯片进行讲演,让每位操作人员对具体的工作要求,工艺标准及质量目标一目了然。
这样技术交底落实到书面,并交底到每一位安装工人,并由班组签字确认。
避免了以往交底的口头化,流于形式,真正做到切实可行、行之有效。
效果检查:
通过全面的书面的施工交底,增加了班组长和安装工人的责任心和对施工工艺的全面了解,提高了工人施工自检的自觉性,也使工人对施工质量的要求有明确的了解,对施工质量的提高起到了很大的帮助。
图5:
2008年3月21日小组交底会
八、效果检查
本工程于2008年8月22日穹顶及彩绘施工全部完成,项目部管理人员于2008年8月27日进行了总体效果检查,并于2008年12月30日进行了巩固期复查,结果见下表:
(一)质量检查:
通过本次全过程的策划和准备工作,有效地解决了顶面开裂与不平整的问题,穹顶的施工质量比预期目标提高2.2%,详见下图、表分析:
序号
缺陷名称
检查点
不合格点
合格率(%)
备注
1
顶面开裂
18
0
100%
达到目标
2
顶面不平整
18
0
100%
达到目标
3
阴阳角不顺直
18
1
94.4%
达到目标
4
乳胶漆颜色不均
18
1
94.4%
达到目标
合计
72
2
97.2%
综合合格率提高7.2点
活动后合格率对比图(图6)
(二)工期检查:
由于技术措施得当,过程严格把关,质量得到保证,杜绝了返工。
穹顶分项工程施工进度提前了15天完成。
(二)经济效益:
通过QC小组活动,加强了预控和过程控制,强化了验收,既节约了后期搭设脚手架的维修费用及彩绘的维修费用,也提前了工期。
定制GRG穹型吊顶经济效果表
序号
项目内容
节约金额
1
节约脚手架搭设维修费用
8.352万
2
节约彩绘的维修费用
11.04万
3
节约工期延误费
30万
4
使用GRG材料增加费用
12.24万
5
共节约费用
37.125万
(四)社会效益:
无锡灵山胜境三期工程梵宫建筑装饰工程获得中央及省市各级领导和游客的一致好评,普遍认为圣坛前厅的穹顶成为传播敦煌壁画和佛教文化的一个重要窗口。
此项技术创新获得了无锡市QC成果活动一等奖、江苏省QC成果活动三等奖,并且通过此项创新本工程荣获了“鲁班奖”、“全国装饰奖”、“科技创新示范工程奖”等诸多荣誉。
(五)团队精神得到了加强:
在灵山胜境三期建筑梵宫工程应用中GRG石膏制品定制穹型顶创新施工技术,取得了较好的经济效益,在灵山梵宫试营业以来,获得了广泛的社会效益。
通过此次专项质量控制活动,我们保证了穹型顶的施工质量,同时提高了项目部管理人员的质量意识、团队精神和创新意识。
九、巩固和标准化工作
我们把从本次活动中取得的成果和施工经验,经过整理完善,制作了《GRG石膏穹顶施工作业指导书》,编号为:
JTL—ZD01—2009,用作指导企业现场施工。
目前已通过公司总师室组织的专家评审,批准为企业级施工作业指导书,在本公司内部给予大力推广。
十、总结与今后打算
本次活动自08年2月22日成立至圣坛前厅穹顶全部安装完成,历时180天时间,通过二次吊顶的施工与检查、样板顶的开模制作安装、大面积穹顶的展开施工、到顶面彩绘全部完成,我们深刻体会到GRG的施工工艺在异型顶制作方面带来的便捷,不光是那些有规则或无规则的,它都能放样制作。
正是质量管理活动的不断创新和对新工艺的不断了解,使我们每一位管理人员和操作人员的工作能力和水平都得到了提高。
今后,我们公司及项目部要坚持走全面质量管理之路,面对未来生产中的难点和重点,我们有信心将质量管理活动搞得更好,为公司取得更大的社会效益做出不懈的努力。
因为我们相信只有“质量”才是装饰企业发展的根本之路,我们将不断寻求改进机会和创新思维,把质量工作落实到实处。
竣工后照片
编制人:
左树刚
编制时间:
2008年6月25日
3
2
1
1、分块进行安装
2、顶面二次吊顶及吊筋分布图
3、每块GRG制品背部预埋连接件
穹型顶安装现场实地照片
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