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1、创新小曲率弧形风管观感质量施工方法 中国新兴建设开发总公司一公司设备安装QC小组 创新小曲率弧形风管施工方法 一公司设备安装QC小组一、工程概况人民日报社报刊综合业务楼分为地上32层和地下3层, 建筑高度180米，地下部分建筑面积为39584m2，地上部分建筑面积为98299m2，总建筑面积为137883m2，工程质量目标为“鲁班奖”。该工程建筑造型呈“人”字型分布，平面由核心筒、外框柱及三榀格构柱组成，自下而上呈弧形分布，先向外扩、再向里收在屋顶合拢。 图1-1 人民日报社外观效果图本工程通风管道安装面积达到6万m2，为镀锌铁皮风管，风管规格有800500、800450、800400等。由于
2、工程结构的特殊性，很大比例的风管为小曲率弧形风管，这使得通风管道在加工制作和施工安装中有较大的难度。二、小组概况图2-1 “实用新型技术专利”成果图本QC小组由设备安装分公司多名技术骨干组成，有着悠久的历史，成员相对固定，常年来一直致力于机电设备安装专业的QC活动，有较丰富的经验及较高的热情，经历过许多QC活动的锻炼，先后解决了很多工程施工现场的难题，小组具体信息及活动计划分见下表。表2-1 QC小组信息一览表小组名称一公司设备安装QC小组组建日期2011.11.17 平均接受TQC教育70小时以上活动次数20次起止日期2011.112013.5 类型创新型序号姓名性别组内职务学历年龄职 称1
3、师 拓男组 长本科34高级工程师2郭振国男技术协调研究生34高级工程师3潘春呈男技术负责本科32工程师4孟宪军男质量负责研究生29助理工程师5许捷男质量负责研究生27助理工程师6李冬勤男现场负责专科52助理工程师7苏兴启男质量负责专科54助理工程师8李在轩男劳务管理高中46助理工程师制表人：孟宪军 制表时间：2011年11月表2-2 QC小组活动计划表制表人：许捷 制表时间：2011年11月三、选题理由1.工程质量目标高： 该工程在开工伊始就确定了确保“鲁班奖”目标，对机电安装提出了高标准，对施工质量提出了严要求。通风管道安装不仅要满足规范要求，还要弧形美观，弧度圆润。 2.风管加工安装难度大
4、：该工程空调系统为全空气空调系统，系统全部为通风管道，总面积为6万m2。其中有三分之一的风管为的小曲率弧形风管，这对加工工艺和安装质量要求很高。微小的偏差会对风管的观感质量产生较大的影响。图3-1 选题理由汇总图3.小曲率弧形风管鲜有案例： 由于本工程的弧形风管的弧度小、半径大，不同于常见的大曲率弧形风管，我单位未参与过类似的工程，无现有的施工经验可参考，在近年的工程中也鲜有参考依据，因此，需创新加工制作工艺和施工安装方法。综合上述三点因素考虑，我们最终选定的课题是：创新小曲率弧形风管施工方法。四、设定目标与可行性分析1.确定目标创新一种小曲率弧形风管的施工方法，在满足施工规范要求的前提下，施
5、工安装便捷，成本适中，观感质量良好。2.确定目标值通过我QC小组集思广义，决定以合格率来评判小曲率弧形风管的施工质量，施工质量的主要项目和标准如下表，检查中未达到项目标准的视为不合格。表4-1 质量评判标准表序号项目检查项目国家标准项目标准1风管严密性检验用漏光法检测漏光点数2处/10m，16处/100m1处/10m，8处/100m2风管连接的水平质量风管水平度的允许偏差及总偏差3/1000， 20mm2/1000， 15mm3风管支、吊架安装吊架垂直度的允许偏差/2/10004风管的弧度风管距离墙面的偏差/10/100（注：项目4的标准为小组成员通过讨论得出，由于风管的弧度同核心筒二次砌体结
6、构的弧度相同，两者之间同心圆的距离为500mm，因此测量出距离偏差不能大于50mm）确定本次QC活动目标值为：小曲率弧形风管抽检合格率为95%。 3.可行性分析序号内 容分 析1甲方及本公司重视程度高本工程是市重点工程、总公司重点工程。 总公司领导多次对本QC课题进行指导帮助，公司技术处每月一次现场实地指导。 各方领导高度重视，确定本工程质量目标为国优鲁班奖，在社会资源上给予鼎力支持2有成熟的通风管道加工车间保障我单位通风车间有20多年的加工经验，操作工人技术水平较高，加工工艺完善，加工进度和加工质量有保障。3有大曲率弧形通风管道施工经验我单位最近施工完成的某国家重点工程，其局部一层结构为圆形
7、，通风管道围绕结构进行布置，施工完成后其效果良好，质量有足够的保证。4施工合格率有保证在我单位以往创鲁班奖项目中，按企业要求（高于规范要求）的施工质量合格率均在95%以上。5利用CAD软件模拟通过CAD软件对核心筒两侧各专业管线进行综合布置，能满足风管安装要求。综上所述：小曲率风管合格率为95%的目标完全可以实现。五、提出方法并确定最佳方法1.提出方案小组成员运用头脑风暴法，围绕实现小组活动目标，对小曲率弧形风管提出了以下三种施工方案：方案一：直管+小弧形短节方案方案二：全弧形风管方案方案三：全梯形风管方案2.方案介绍方案一、直管+小弧形短节方案：图5-1 直管+小弧形短节方案拼装效果图按照设
8、计图上的弧度，每5节2m长的直管（包括三通）为一段直管，直管与直管连接处用小弧形短节连接。方案二、全弧形风管方案：图5-2 全弧形风管方案拼装效果图按照设计图上的弧度，大边以2m弧长为一节，每节管均做成弧形风管。此方案完全按照弧形的的弧度加工。方案三、全梯形风管方案：图5-3 全梯形风管方案拼装效果图按照设计图上的弧度，大边以2m长为一节，切分各个弧度段，每节管以两个法兰边为腰，做成等腰梯形风管。此方案每节管有两个面为长方形，两个面为梯形，在加工难度上，比方案二低很多。而且每节梯形管长边与短边的偏差，每2m也仅在15mm，因此虽然每节风管均不带弧度，但拼接起来的效果基本上接近了弧形。3.方案验
9、证根据三种深化设计方案，分别在现场选取三层作为三种方案的样板层，并针对施工难易度、施工效率、经济合理性及安装质量进行分析。图5-4 直管+小弧形短节方案样板层实物图图5-5 全弧形风管方案样板层实物图图5-6 全梯形风管方案样板层实物图4.方案比选根据样板层风管的施工情况，对每层风管进行方案比选。由于采用相同的安装方法进行安装，故风管的安装质量可用风管的弧度质量来比选。表5-1 方案一方案比选表方案一：直管+小弧形短节方案考虑角度验证施工难易度直管加工与常规风管相同，小弧形风管略微复杂，但数量很少，总体的加工难度不大。安装难易度基本同常规风管，但需在地上做预拼接。施工效率风管加工简单，需要16
10、2个工日可完成，安装需要45个工日，施工效率高。经济合理性此方案风管所用材料费为35元/m2，加工人工费为125元/m2，安装人工费为42元/m2，样板层采用此方案的风管面积为250m2，总费用为50500元。安装质量系统管道安装完成后，根据质量控制项目进行检测，发现除风管弧度有较大差别外，其它项目质量均符合要求。下面是用激光测距仪对风管弧度检测统计，如下图：根据测得整理的数据图表，可以看出，测量出的风管圆弧与核心筒圆弧距离偏差很大，很多点都超过50mm偏差范围。从实际现场来看，风管整体弯曲弧度不准确，感官效果非常不佳。总体来说，该方案加工难度小，人工及费用相对较小，但安装后的观感效果很差。表
11、5-2 方案二方案比选表方案二：全弧形风管方案考虑角度验证施工难易度风管弧度小，半径大，实际加工制作难度大。需要在地上做预拼接，但因为风管全为弧形，支架很难找准支点，安装较难。施工效率风管加工周期长，需要181个工日可完成，安装需要53个工日，样板层风管总的施工时间很长，施工效率很低。经济合理性此方案风管所用材料费为41元/m2，加工人工费为140元/m2，安装人工费为45元/m2，样板层采用此方案的风管面积为244m2，总费用为55144元。安装质量系统管道安装完成后，根据质量控制项目进行检测，发现除风管弧度有较大差别外，其它项目质量均符合要求。下面是用激光测距仪对风管弧度检测统计，如下图：
12、可以看出，测量出的风管圆弧与核心筒圆弧距离偏差很小，均在50mm以内。从现场来看，安装的效果美观。总体来说，该方案安装后的观感效果很好，但加工难度很大，人工及材料成本大量增加。表5-3 方案三方案比选表方案三：全梯形风管方案考虑角度验证施工难易度每节管有两个面为长方形，两个面为梯形，在加工难度上，比方案二低很多。安装难易度同一般风管，但需在地上做预拼接。施工效率风管加工周期较长，需要174个工日可完成，安装需要49个工日，样板层风管总的施工时间介于前两个方案之间，施工效率一般。经济合理性此方案风管所用材料费为38元/m2，加工人工费为135元/m2，安装人工费为43元/m2，样板层采用此方案的
13、风管面积为239m2，总费用为51624元。安装质量系统管道安装完成后，根据质量控制项目进行检测，发现除风管弧度有较大差别外，其它项目质量均符合要求。下面是用激光测距仪对风管弧度检测统计，如下图：测量出的风管圆弧与核心筒圆弧距离偏差均在50mm以内，虽然每节风管均不带弧度，但拼接起来的效果基本上接近了弧形，安装的效果美观。总体来说，该方案安装后的观感效果很好，加工难度一般，施工效率和施工费用较合理，且当形成一定的加工工艺后，加工效率会得到很大提升。4.确定最佳方案针对方案比选的各项指标，小组成员对三个方案进行评价打分。小组在打分时充分考虑了各项目的权重，大家一致认为施工质量是第一位，经济性和难易度排第二位，施工效率排第三位。三种方案评价打分表如下：表5-4 三种方案评价打分表序号方案评价综合得分是否采用组员权重打分组员打分1直管+小弧形短节方案难易度243443433184否效率142332434经济性233423243施工质量5112111222全弧形风管方案难易度212112111210否效率121122122经济性212211112施工质量5444344443全梯形风管方案难易度232332313246是效率123123133经济性232322133施工质量544434443通过以上的优化分析，246210184，故最终确定施工方案为：全梯形风管方案。六、制定对策小
