设计特制钢模板实现风机基础混凝土一次性倒角工艺一、工程概况湖北省石首市桃花山风电场，位于湖北省石首市东境与湖南省华容县东山镇相毗邻的桃花山地上，距石首市城区约30km。由荆州天楚风电有限公司投资建设。项目新建24台单机容量 2.0 MW和1台单机容量 1.5 MW风力发电机组，风机基础25座，装机总容量为49.5MW。本工程风电机组采用圆扩展形独立基础。基底部平台直径为17.7 m，高度由85m至 m。基础脖套部分二台设计为直径 6.7m，高度1.9m。基础埋深 3.9 m，底部厚 0.9 m。基础混凝土C35F15040W6F200。座环形式为基础环鼠笼结构。共安装 根高强螺栓。基础环法兰表面平整度要求： mm。二、选题理由风机基础是风电机组的关键部分，而模板的工艺水平直接影响到基础混凝土施工的质量和进度。我们所采用的组拼式钢模板施工，是一种单块面积较大、模数化、通用化、垂直水平运输和吊装及拆除机械化的大型高强度模板新工艺，具有操作简单、方便、可靠，施工速度快，工程质量好，混凝土表面平整光洁的较完整使用功能。但是，由于组拼式钢模板，对风机基础砼顶面的圆弧边的倒角不是一次成型地倒成圆角，使得砼顶的圆弧角边极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病。因此，加大钢模板的设计与制作力度，确立倒角平滑、曲线流畅、外观优美，外观尺寸精确，基础施工质量一次达优的倒角新工艺，是一项刻不容缓的任务。 3、 PDCA循环程序（一）P-计划阶段1、现状调查特制大型钢模板，实施风机基础混凝土一次性倒角工艺的目的，是为了使圆形基础砼顶面圆弧边一次成型地倒成圆角，达到基础倒角平整圆滑、尺寸精确的工艺标准。通过调研，目前兄弟施工单位用来制作砼体倒角的仍是传统工艺，其使用的倒角材料无外乎塑胶材料和木料。通过深入分析施工实践的结果显示：塑胶线条倒角具有易变形、安装困难，拆模时易折断，强度、耐久性差、必须两次成型等缺点；木料倒角虽有不易变形、安装方便的优势，但拆模时边角易损坏、不能重复性使用、且必须两次成型等缺陷。由此，我小组加大了对大型钢模板的设计与制作探讨。力争将以往模板的缺陷在设计制作上避免，将不可能避免的缺陷的不利影响降到最低。2、 目标确定及可行性分析通过小组成员研究分析，我们针对施工中的难点制定了具体的方案和目标值，并进行了方案和目标值的可行性分析。（1）目标值从倒角材料的定制和施工方法两个方面对倒角工艺进行控制，从根本上保证倒角工艺在基础施工中的一次成优。（2）成果精度要求大钢模板一次性倒角倒角平滑、曲线流畅、外观优美，外观尺寸精确；倒角工艺在基础施工中的一次成优（3）可行性分析A、我小组技术能力较强，人员素质较高，有着较强的施工管理能力，丰富的施工经验和踏实的工作作风。B、该工程为公司年度重点工程之一，公司领导非常重视和关注，从人力、物力、财才上尽最大力支持。C、建设单位要求有资质的专业检测单位参加观测，技术力量更强。因此我们QC小组认为：只要大家通过努力，一定能实现目标，完成课题。3、要因分析针对主要因素“倒角材料的定制”和“一次性倒角施工方法”，运用鱼刺图进行了要因分析，详见下图：人机带倒角功能的大钢模板加工难度大模板材料对倒角质量的影响满足于使用组拼式全钢大模板现状设计特制钢模板复杂正常没有专业设计工程师没有创新意识责任心不强带倒角功能的大钢模板加工制作费用高传统模板倒角材料使用顺手科技创新的激励机制不健全普遍实施木模板倒角工艺没有合理的计划没有制定技术创新组织计划和措施大钢模板制造企业不愿加工特制模板没有执行严格的质量奖罚制度法环 塑模、木模板支撑不牢固不稳定也没带来质量、安全事故 料人施工人员担心复杂的振捣新工艺会影响经济收入技术人员担心无法解决倒角脱模质量问题施工方法对倒角质量的影响施工人员缺乏创新创优意识塑模、木模板强度、刚度及拼装后的平整度差，也可以用施工人员没有感受到新工艺的优越性技术方案、措施要改进塑、木模受潮变形施工管理创新较复杂气候影响施工工艺相对落后只能一次性使用倒角不能一次性施工成型质量控制、安全控制不适应法环4、要因确认通过人、机、料、法、环5个方面对2个主要因素着重进行了分析，找到了我们需要解决的22条末端因素，我们QC小组成员通过现场调查并讨论研究，针对这22条末端因素进行了要因确认。要因确认表序号末端因素要因论证结论1没有创新意识模板施工在新型的风电场风机基础施工中占有重要的地位。模板的工艺水平直接影响到施工的质量和进度。因此，应积极加大对特制大型钢模板的设计制作与研究。非要因2传统模板倒角材料使用顺手使用木料倒角虽有不易变形、安装方便的优势，但拆模时砼体边角易损坏、模板材料不能重复性使用、且必须第二次施工倒角成型等缺陷。非要因3满足于使用组拼式全钢大模板现状由于组拼式钢模板对风机基础砼顶面的圆弧边倒角，不是一次性施工成型地将砼体边倒成圆角，使得砼顶的圆弧角边极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病，非要因4设计研究特制钢模板复杂根据模板安装方案，计算各种规格模板周转使用数量和定型钢模设计尺寸，结合工程结构形式和特点及现场施工条件对模板进行设计，确定模板平面布置，组装形式，连接节点大样，并根据施工图纸，将需用的模板定制加工后配模试装。要 因5带倒角功能大钢模板加工制作费用高属异型组拼式大钢模板，精度要求高，生产数量少，钢模生产企业不能使用专用设备，大多工序手工作业，因此制造成本高，。非要因6带倒角功能大钢模板加工难度大属异型组拼式大钢模板，精度要求高，不能使用专用设备，大多工序手工作业。非要因7没有执行严格的质量奖罚制度由于使用木模实施第二次施工倒角成型，使得砼顶的圆弧角边极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病。返工已形成常态，法不责众，只能以返工合格为准。非要因8科技创新的激励机制不健全没有对施工单位实施科技成果运用与创新的奖励。非要因9兄弟单位普遍实施木模板倒角工艺没有创新的理念和紧迫感。非要因10大钢模板制造企业不愿加工特制模板异型组拼式大钢模板的生产工艺复杂、精度要求高、批量小、效率低、成本高；钢模生产企业加工积极性不高。非要因11施工人员没有感受到新工艺的优越性特制大型钢模板一次性倒角工艺属首创，是否能达到预想的效果，还需要实践来证明。非要因12技术人员担心倒角模板脱模仍有质量问题在混凝土强度能保证侧表面及棱角不因拆除模板而受损时，在禁止用大锤敲击拆除的前提下，研究解决因模板清理不好，涂刷隔离剂不匀，拆模过早所造成的混凝土表面粘连等问题。非要因13施工人员担心复杂的振捣新工艺会影响经济收入研究特制的组拼式钢模板一次性倒角工艺，具有操作简单、方便、可靠，施工速度快，工程质量好，混凝土表面平整光洁的较完整使用功能。非要因14塑模、木模板支撑不牢固不稳定，也没有带来严重事故极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病。非要因15塑模、木模板强度、刚度及拼装后的平整度差，也可用极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病。非要因16质量控制、安全控制不适应研究特制的组拼式钢模板一次性倒角工艺，具有操作简单、方便、可靠，施工速度快，工程质量好，混凝土表面平整光洁的较完整使用功能。非要因17塑模木模板施工工艺相对落后塑、木模板拼装时间长；周转次数少；模板易变形；模板拆除不方便；极易出现脆裂、剥落、损坏和观感差等质量通病。非要因18施工管理措施创新较复杂下决心达到预定目标。非要因19技术方案、措施要改进推进很难要积极组织技术力量在施工中探索创新，有针对性的制订模板设计、模板制作、模板支设、模板拆除的技术方案和施工措施。要 因20塑、木模受潮变形摒弃使用落后的模板施工技术。非要因21只能一次性使用采用能多次使用的特制钢模板。非要因22倒角不能一次性施工成型采用能与砼体一次性施工倒角成型的特制钢模板。非要因5、制定对策下针对以上要因，我们QC小组研究制定以下对策：对策表序号要因对策目标措施1设计和研究特制钢模板结合工程结构形式和特点及现场施工条件对模板进行设计，确定模板平面布置，组装形式，连接节点大样，并根据施工图纸，将需用的模板定制加工后配模试装。设计出刚性好、倒角平滑、曲线流畅、外观优美，尺寸精确的一次性倒角特制钢模板1、确立一次性倒角特制钢模板设计方案；2、与钢模板设计单位协作，设计一次性倒角特制钢模板；3、与钢模板生产单位协作，定制生产一套一次性倒角特制钢模板实样；4、将一次性倒角特制钢模板实样配模试安装、修正。5、质量检测和评审。2技术方案施工措施同步改进针对性的制订模板设计、模板制作、模板支设、模板拆除的技术方案和施工对应措施。施工技术与施工措施同步完善1、制定一次性倒角特制钢模运输、吊装支设、拆除、保养工艺标准2、制定一次性倒角特制钢模振捣施工标准3、制定一次性倒角施工砼体外观质量检测标准（二）D-实施阶段通过QC小组的要因分析和对策制定，我们进入了实施阶段，并确定了以下实施办法。1、特制钢模板设计1）特制钢模板由标准模板、调节模板、背楞、螺栓、芯带、钢楔、上接模、下包模、阳角模、斜撑、挑架、外挂架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。 2）特制钢模板标准板的构造：面板采用3.5mm56mm厚钢板，边肋采用8mm厚扁钢、矩形钢管或设有夹具连接凹槽的特制边框等，竖肋采用槽钢或矩形钢管。组拼时模板背楞设在外侧，背楞材料通常选用10号槽钢；当背楞与模板合二为一时，背楞通常设计为横肋，背楞材料与竖肋及边肋相适应。 3）材料的选用与表面处理。模板的材料均选用大型钢厂出品的新轧制无变形的钢材。为了除去热轧板表面的氧化层，板面经过酸洗和两次抛光处理，并使其达到镜面效果。同一块模板的面板必须采用大块钢板制作，以尽可能减少面板的拼缝。如有面板拼缝存在，必须刨边处理以保证良好的拼接。拼接缝必须成一直线，同一面板上的两块钢板间的高差不得大于0.3mm。并且在拼缝的位置不能焊接和用抛光设备打磨。因为打磨会使拼缝处有凹凸感。并且在面板的反面用汽车工业专用腻子将拼缝堵死，防止漏浆。4）边框的处理。钢模板的边框质量是决定模板的拼装质量的一个重要因素。为了使拼装后的模板尺寸精度高，降低拼缝的宽度，使拼缝顺直，模板厂家在制作完毕后，要将模板周边刨边处理。（制作模板时，为了满足刨边的工艺需要，模板的制作尺寸要稍大于设计尺寸。）5）在一项工程中，阳角模应设计为同一种规格的、标准的、等边的角模，不但施工中使用方便，重要的是减少了大量异型的、不等边的角模，降低了工程成本，减少资源浪费。 6）标准单元板和调节模板的对拉螺栓孔均应设置在固定位置，有利于大模板的制作、安装和维修工作。 7）外挂架的挂钩与挂架立杆之间应设计为多孔螺栓连接，以适应外挂架平台的高度调节；挂钩螺栓的钩头应设计为圆盘式，确