提高超大铜铸卧佛一次性安装合格率详细.docx

1、提高超大铜铸卧佛一次性安装合格率详细提高超大铜铸卧佛一次性安装合格率中国建筑第八工程局有限公司太平报恩寺重建项目QC小 组一、工程简介本项目总用地面积5799.6米2,规划总建筑面积32240米2,其中地上建筑面积约24661.44米2,地下建筑面积7578.56米2.由一幢31层(裙房5层)、地下2层的超高层塔楼组成,含大雄宝殿、观音殿、药师殿、弘法大堂、罗汉堂、钟楼、鼓楼、卧佛殿、禅堂、藏经阁和佛教藏经用房等,并配有地下停车库.建成之后将成为东南亚第一高寺,其将会成为上海市又一地标性建筑.图1-1 项目效果图太平报恩寺超大铜铸卧佛位于地下二层南侧卧佛殿,毗邻地下室中部舍利塔安装区域.超大铜

2、铸卧佛长21.0米,宽6.0米,最高处5.3米,采用白铜铸造,铜结构重30.6t;卧佛内部钢结构采用14号槽钢,钢结构重13.6t,整体结构总重达44.2吨.超大铜铸佛像采用分块吊装,吊装到位后采用钨极氩弧焊(分块焊缝预估总长80米以上,铜板壁厚一般不小 于8米米,佛分块铜板焊接坡口形式采用X型坡口,间隙57米米,坡口角度 655),焊接完成后对卧佛进行打磨.图2-2 卧佛分块 图2-3 卧佛效果图 二、小 组简介为克服卧佛安装施工难度 ,在保证达到工程质量目标前提下,完成施工进度 节点目标,我项目部成立了 以项目总工叶建长为首的QC小 组,由10名成员组成,均是具有QC技能的技术人员和管理人

3、员.表2-1 太平报恩寺重建项目QC小 组组成小 组名称太平报恩寺重建项目QC小 组成立时间2016年7月20日小 组注册号ZJBJSH-XZ2016002注册时间2016年7月20日课题名称提高超大铜铸卧佛一次性安装合格率课题类型现场型课题注册号ZJBJSH-KT2017010课题注册时间活动时间2018年5月25日平均受教育时间180课时小 组成员序号姓名性别年龄职务职称组内职务小 组分工出勤率1叶建长男36项目总工工程师组长全面负责、方案决策100%2王鑫男29科技部副经理工程师组员技术管理、措施实施100%3董博男35经理部质量总监工程师组员质量监督、措施实施100%4赵跃男30项目执

4、行经理工程师组员全面实施100%5沈君冰男26技术工程师助理工程师组员技术实施、方案编写100%6彭韦恩男25技术工程师助理工程师组员成果发布、资料整理100%7张宝男29生产经理初级工程师组员方案实施、现场实施100%8张范林男26安全工程师助理工程师组员安全施工监管100%9高飞男41铜结构分包负责人/组员铜结构施工监管100%10黄旭峰男31钢结构分包负责人/组员钢结构加工监管100%制表:彭韦恩 制表时间: 表2-2 太平报恩寺重建项目QC小 组活动计划制表:彭韦恩 制表时间: 三、选择课题1、铜焊接缺乏统一的国家或行业标准,工程施工经验少.地下室超大铜铸卧佛焊缝长度 长,铸铜厚度 达

5、到8米米,焊接工作量大,难以保证质量.(地下室铸铜舍利塔焊接过程中一次验收合格率仅84%.)2、地下室超大铜铸卧佛焊缝总长80米以上,焊接工作量大,铸铜卧佛分块易变形,同时卧佛表面的焊缝质量直接影响到卧佛外观.3、地下室超大铜铸卧佛安装难度 大,难以保证安装精度 .4、本项目作为上海市地标建筑及东南亚第一高寺,地下室卧佛为主要参观点之一,其外观质量具有极高的要求.四、现状调查本项目地下室11.1米高舍利塔与卧佛采用相同的材质及工艺铸造,对其进行调查由于卧佛及舍利塔表面焊缝基本不受力(主要受力构件为内部钢结构),对安装合格率的检验主要以影响外观的质量问题为主.图3-1 舍利塔效果图 图3-2 舍

6、利塔 对已完成安装的铜铸舍利塔进行分析后,在局部发现安装缺陷.统计安装拼缝总长度 约53米,按照每0.2米一段进行检验及统计,265段分段中合格数量为222,一次验收合格率为84%.表4-1 舍利塔安装质量问题统计序号项目频数累计频数频率(%)累计频率(%)1焊接明缝7746.7%46.7%2拼接错位51233.3%80.0%3打磨划痕21413.3%93.3%4构件变形1156.6%100.0%合计1515100.0%100.0%制表:沈君冰 制表时间: 制图:沈君冰 图4-1 舍利塔安装质量问题统计饼分图 制图时间: 五、制定目标在地下室舍利塔安装的经验中总结经验教训, 焊缝错边及焊缝裂纹

7、为安装过程中主要的质量缺陷,若能降低二者的出现频率至原先的30%以下,即能将合格率提升至91%.因此根据现状调查和目标设定依据分析、综合考虑后将目标设定为:超大铜铸卧佛一次性安装合格率提高到90%.制图:沈君冰 图5-1 目标值柱状图 制图时间: 六、原因分析制图:彭韦恩 图5-1 原因分析关联图 制图时间: 七、确定要因 7.1、要因确认计划 表7-1 要因确认计划表序号末端因素确认方法确认内容确认标准确认人确认时间1现场安装交底针对性差调查分析对工人进行针对性问卷调查,考核工人对交底的掌握程度 是否所有工人得分均在80分以上张范林2017.11.122工人经验缺乏调查分析检验工人的从事铜焊

8、接的工作年限是否工作年限均2年及以上张宝2017.11.123焊接电压电流不当现场验证焊丝电弧形态焊丝电弧是否呈稳定的 半球状张宝2017.11.134现场灯光昏暗现场验证现场照度 是否满足要求是否满足室内工作场所照明(GB/T26189-2010)规定的焊接作业照度 不低于300lx张宝2017.11.135分块间临时间隔焊不足调查分析对比不同疏密临时间隔焊的合格率不同间距对合格率是否有影响沈君冰2017.11.146铸铜分块安装精度 低调查分析查验舍利塔定位的偏差值分块安装后拼缝间距是否为57米米张宝2017.11.147焊缝两侧铸铜厚度 相差大调查分析每个分段的两侧厚度 差是否对合格率有

9、影响厚度 差1米米区域的焊缝合格率是否低于整体合格率超过10%沈君冰2017.11.158坡口加工未按照要求调查分析查看进场检查记录坡口加工要求是否满足加工要求高飞2017.11.159焊条未烘干调查分析对工人进行问卷调查,询问现场管理人员及监理是否按照在焊接前进行烘干沈君冰2017.11.1610焊缝、焊条未清理干净调查分析对工人进行问卷调查,询问现场管理人员及监理是否在焊接前进行清洁沈君冰2017.11.1611焊缝交叉焊接调查分析对存在交叉焊缝的区域的合格率进行调查交叉焊缝区域合格率低于整体合格率是否超过5%张宝2017.11.16制表:沈君冰 制表时间: 7.2、要因确认1、现场安装交

10、底针对性差确认人:张范林确认方法:调查分析确认时间:2017.11.12对工人进行针对性问卷调查,考核工人对交底的掌握程度 ,所有工人得分均在80分以上.问卷考核成绩统计表序号成绩工人数量1951000290954385905480851580以下0结论:非要因2、工人经验缺乏确认人:张宝确认方法:调查分析确认时间:2017.11.12检验工人的从事铜焊接的工作年限,分析工作年限均在2年及以上.工作年限统计表序号工作年限工人数量15年以上4245年4323年242年以下0结论:非要因3、焊接电压电流不当确认人:张宝确认方法:现场验证确认时间:2017.11.13采用适用于铜焊接的直流正接,电流

11、根据焊条直径2.5米米选择160A,发现钨机电弧呈稳定的半球状,说明电流合适(焊接电流过小 时,钨极端部电弧偏移,电弧飘动;焊接电流过大时,钨极端部发热,钨极的部分熔化脱落到熔池中,形成夹钨等缺陷,并且电弧不稳).钨极氩弧焊电流合适、过小 过大示意结论:非要因4、现场灯光昏暗确认人:张宝确认方法:现场验证确认时间:2017.11.13查看现场现场照度 是否满足室内工作场所照明(GB/T26189-2010)规定的焊接作业照度 不低于300lx的要求,发现现场作业区域照度 仅200lx.结论:要因5、分块间临时间隔焊不足确认人:沈君冰确认方法:调查分析确认时间:2017.11.14根据舍利塔施工

12、时的数据,对比不同疏密临时间隔焊的合格率,经整理,发现2米、1.5米、1.2米、1米、0.8米、0.5米不同间隔一道10米米长临时固定焊缝中,1米间隔以上的区域合格率明显高于1米及以下间隔区域合格率.不同疏密临时间隔焊的合格率不同疏密临时间隔焊的合格率柱状图序号间隔(米)总米数(米)合格率(%)12107521.5127931.214844189250.879360.5295结论:要因6、铸铜分块安装精度 低确认人:张宝确认方法:现场验证确认时间:2017.11.14对舍利塔焊接前,安装后各分块的拼缝统计不同焊缝间隙宽度 (标准为间隙57米米)处区域的合格率,发现有间隙满足57米米的焊缝要求的

13、仅80%,同时不满足间隙宽度 要求的合格率会明显降低不同焊缝间隙宽度 的安装合格率不同焊缝间隙宽度 的合格率柱状图序号间隔(米米)总米数(米)合格率(%)130.5023547935742.5864710581510175结论:要因7、焊缝两侧铸铜厚度 相差大确认人:沈君冰确认方法:调查分析确认时间:2017.11.15每个分段的两侧厚度 差是否对合格率有影响,虽然存在部分两侧厚度 差超过1米米厚度 的部位,但实际在焊接前经过砂轮处理后,差1米米区域的焊缝合格率未见明显低于整体合格率84%.焊缝两侧厚度 差仅处理后的安装合格率不同焊缝间隙宽度 的安装合格率柱状图序号厚度 差(米米)总米数(米)

14、合格率(%)1138852121383323282结论:非要因8、坡口加工未按照要求确认人:高飞确认方法:调查分析确认时间:2017.11.15查看进场检查记录,坡口均按照加工要求进行加工,X型坡口,坡口角度 655.进场时各分块的记录照片结论:非要因9、坡口加工未按照要求10、焊条、焊剂未烘干确认人:沈君冰确认方法:调查分析确认时间:2017.11.16对工人、现场管理人员、监理分别进行私下询问,并查看各方施工记录,施工舍利塔期间按照要求对焊条、焊缝进行清理及焊条烘干. 结论:二者皆为非要因11、焊缝交叉焊接确认人:张宝确认方法:调查分析确认时间:2017.11.1633个交叉焊缝点,按照每

15、个点4个方向焊缝进行统计,132个焊缝中,仅112个合格,合格率77.3%,低于整体合格率84%超过5%. 结论:要因八、制定对策根据最佳方案,QC小 组成员编制了 流程图及各项对策,如下表8-1,提高超大铜铸卧佛一次性合格率.表8-1 对策表序号要素对策what目标why措施how地点where时间when负责人who11现场灯光昏暗提供有效照明便于工人进行安装、焊接、打磨、表面处理在卧佛区域上方钢梁安装镝灯,进行多角度 照明,保证现场照度 .施工现场2017.12.252018.1.20张宝2分块间临时间隔焊不足合理进行临时固定保证构件不在焊接过程中变形每隔1米进行10米米长焊缝临时固定施

16、工现场2017.12.252018.1.20沈君冰23铸铜分块安装精度 低采用BI米技术提高分块安放的精度 1、采用三维设计技术及3D雕刻打印技术,提高分块铸造的精度 2、利用三维设计技术在实际阶段合理分块并确定吊点,现场同时采用汽车吊与塔吊保证吊装精度 3、利用BI米技术在卧佛区域事先进行放样标记,并进行预埋件预埋,保证安装精度 4、在卧佛区域顶部钢梁上预埋吊环,进行手拉葫芦的位置调整.施工现场2018.1.202018.3.18彭韦恩4焊缝交叉焊接合理安排焊缝施工顺序减小 焊缝应力对焊缝质量的影响1、利用三维设计技术在铸造前,对卧佛进行合理分块,降低焊接难度 .2、纵横交叉焊缝施焊时,应先

17、焊收缩变形较大的横缝,而后焊纵向焊缝3、正式焊接遵循对称、间隔焊接原则,降低焊接对佛像安装质量影响施工现场2018.1.202018.5.5张宝制表:彭韦恩 制表时间: 2日 九、对策实施9.1、要素1:现场灯光昏暗在卧佛区域上方钢梁安装镝灯,进行多角度 照明,保证现场照度 ,于工人进行安装、焊接、打磨、表面处理等工作.图9-1 在充足照明下工作9.2、要素2:分块间临时间隔焊不足对卧佛焊缝每隔1米进行10米米长焊缝临时固定.图9-2 临时固定9.3、要素3:铸铜分块安装精度 低1、采用三维设计技术及3D雕刻打印技术,提高分块铸造的精度 .图9-3 三维设计模型图9-4 3D雕刻及失腊法铸造过

18、程2、利用三维设计技术在实际阶段合理分块并确定吊点,现场同时采用汽车吊与塔吊保证吊装精度 ,7.5t分块采用120T汽车吊吊装,7.5t分块采用现场STT153塔吊吊装.图9-5现场塔吊与汽车吊布置 图9-5现场吊装3、利用BI米技术在卧佛区域事先进行放样标记,并进行预埋件预埋,保证安装精度 .通过分块的钢骨与预埋件标记对应提高安放精度 .各分块到位后采用三维扫描建立现场实际模型与设计模型对比,保证精度 .图9-6卧佛分块内部钢骨 图9-7 埋件定位图图9-8三维扫描复核4、在卧佛区域顶部钢梁上预埋吊环,进行手拉葫芦的位置调整分块位置.图9-9钢梁吊环设置图9-10手拉葫芦调整分块位置9.4、

19、要素4:焊缝交叉焊接1、利用三维设计技术在铸造前,对卧佛进行合理分块,降低焊接难度 .图9-11模型分块图2、纵横交叉焊缝施焊时,应先焊收缩变形较大的横缝,而后焊纵向焊缝.3、正式焊接遵循对称、间隔焊接原则,降低焊接对佛像安装质量影响.图9-12 交叉焊缝焊接十、效果确认本次超大铜铸卧佛安装完成之后,安装拼缝总长度 约86米,按照每0.2米一段进行检验及统计,430段分段中合格数量为396,一次验收合格率为92%.焊缝裂纹与错边已非最主要的质量问题.表10-1卧佛安装质量问题统计序号项目频数累计频数频率(%)累计频率(%)1焊缝裂纹101029.41%29.41%2焊缝凹坑81823.53%5

20、2.94%3焊缝错边62417.65%70.59%4焊缝气孔52914.71%85.29%5其它43411.76%100.0%6合计3434100.0%100.0%制表:沈君冰 制表时间: 2018年5月7日 表10-2 合格率统计制图:沈君冰 图10-1 卧佛安装质量问题统计饼分图 制图时间: 2018年5月7日目标完成:本次超大铜铸卧佛安装完成之后,一次验收合格率为92%,超过目标值90%制图:沈君冰 图10-2 活动前后合格率柱状图 制图时间: 2018年5月7日经济效益:经过QC活动,一次性安装合格率自84%提升至92%,提高了 8%,按照平均铜焊缝修补及卧佛表面的打磨、整形的平均费用

21、1.83万元/米,共节约修补费用86x8%x1.83=12.6万元社会效益:通过本次QC活动,提高了 地下室卧佛的一次性安装合格率,确保了 卧佛外形与设计预期相一致,庄严肃穆,获得了 业主等参建单位及广大信众的一致好评.图10-3 QC成果经济效益确认 图10-4 卧佛安奉仪式照片十一、标准化1、将此项成果编写形成超大铜铸佛像制作安装工法,目前该工法已评为中建八局局级工法.2、总结形成了 一种基于BI米的超大铜铸佛像制作安装专利,目前专利申请已由国家知识产权局受理.图11-1 中建八局超大铜铸佛像制作安装工法荣誉证书图11-2 一种基于BI米的超大铜铸佛像制作安装专利受理通知书十二、总结及今后

22、打算总结:在本次QC小 组活动,组员们集思广益,协力合作,增进了 团队成员间的默契与了 解,提高了 组员的团队合作能力及创新能力,但我们的QC知识还是尚有不足,仅经历过一次QC活动的我们还需吸取更多的经验来充实自己,在后续的QC活动中百尺竿头,更进一步. 表12-1 活动前后QC能力比较序号项目活动前活动后1质量意识252QC知识243发现解决问题344创新精神255团队精神356综合能力34制表:彭韦恩 制图表时间: 2018年5月25日 图12-1 活动前后QC能力比较雷达图制图:彭韦恩 制图时间: 2018年5月25日 今后打算:鉴于在本次QC活动中,我团队根据实际需要对提高超大铜铸卧佛一次性安装合格率开展了 活动,为进一步积累经验,同时也为解决项目进行中的实际问题,现拟下一次QC小 组的课题为-提高铜铸五方塔一次性安装合格率.2019年上海市工程建设优秀QC成果一等奖