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PDCA循环在某新型钢结构工程质量管理中的应用

PDCA循环（计划执行检查处理）作为一种科学的质量管理工具，在新型钢结构工程质量管理中具有重要应用价值。在某新型钢结构工程项目中，通过PDCA循环实现了全过程质量控制，有效提升了工程质量与管理水平。

在“计划”（Plan）阶段，项目团队结合设计要求与施工规范，制定详细的质量控制方案，明确关键控制点和验收标准，识别潜在风险并提出应对措施。在“执行”（Do）阶段，严格按照施工方案组织施工，强化技术交底与现场管理，确保各项质量措施落实到位。

“检查”（Check）阶段通过现场巡检、第三方检测和阶段性验收等方式质量员个人总结，对钢结构安装精度、焊接质量及防腐处理等关键指标进行系统评估，及时发现质量问题与偏差。“处理”（Action）阶段则针对检查中发现的问题进行原因分析，采取整改措施，并将成熟经验纳入后续施工标准，实现持续改进。

通过PDCA循环的不断运行，该项目在质量、进度与安全等方面均取得良好成效，显著降低了返工率，提升了整体施工效率，为类似工程提供了可借鉴的质量管理模式。

（间济大学土术工程学院，上海200092）

某大型公共建筑，采用6个花瓶形状的全焊接单 层网壳结构作为顶棚结构支撑，要求结构外露，除保 证基本的安全承载功能外，还具有采光功能，兼具装 饰效果。 这6个花瓶形状单层网壳结构，均由大小不同 的三角形网格组成。网格单元在底部为垂直方向， 到上部边缘逐步转化为水平方向，每个网格单元内 则贴挂三角形玻璃幕墙。形状酷似6个放大的不同造 型的“花瓶”其中4#“花瓶”为旅转对称，其余 均为轴对称，每个“花瓶”高度为41.5m，最大的底 部直径约20m，最大顶部直径约90m。“花瓶”钢 构件由节点和杆件组成。节点为6个不同方向的牛 腿组装面成，牛腱均采用焊接箱型截面，截面高度 180~240mm，宽度65~140mm：杆件截面与牛腿对 应，长度为1.00~3.5m不等。材质均采用Q345B， 部分实心节点米用铸钢节点。6个“花瓶”销结构总 重约3035t，节点总数为10600个，杆件共计30800 根

（1）钢结构呈空间不规则变化，没有规律可猫， 对构件的深化设计、加工制作及现场安装带来不小的 难度： （2）大悬挑且不规则的空间结构对现场测量定位 带来极大的困难和不便，安装质量控制难度高： （3）大悬挑结构在安装过程中的结构稳定控制问

题： （4）单层网壳平面外刚度差，且全为焊接形式， 安装过程中的变形控制难度大： （5）单层网壳结构要求连接节点为刚性的抗弯连 接，节点连接方向多、角度不一，对节点形式的选择 带来了前所未有的挑战。

新的结构形式虽然层出不穷，但其内在的规律往 往万变不离其宗。如果充分利用质量控制的一些基本 原理和方法，一般不会出现重大的质量管理失误，从 而为后续的质量精细化管理提供更多的参考依据。本 工程中，监理工作就采取如下工作思路： （1）针对工程特点，同设计、施工单位一起制定 适合本工程特点的试行验收标准： （2）针对工程特点，整理出质量控制的关键点： （3）针对关键点，编制控制相关质量的特因图： （4）运用PDCA质量控制循环，逐步完善监理质 量管理体系： （5）重视过程检查，设置验收关口： （6）统计分析过程中出现的不合格点，及时通知 施工方，采取相应整改措施： （7）及时进行工作阶段小结与汇报。

3POCA质量管理循环的适用性分析

由于本工程全为节点与杆件构件组成，节点与杆 件除尺寸或角度不同外，其加工过程、外观样式基本 相同：同时由于每个“花瓶”为34层到38层不等， 现场安装均由下而上分层安装，每层均由“个”字形

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4.1钢结构工程质量控制的关键环节

(1)该工程钢结构节点制作精度控制。特别是牛 腿间的角度与牛腿的俯仰角的控制； (2)现场安装的精度。主要包括安装定位、错 边、焊后变形的控制； (3)焊接质量的控制。本工程为全焊接连接形 式，焊接质量直接影响到结构安全。 由于上述3点关系到该工程结构安全、外观效果 等关键因素，因此作为重点来进行控制。

工程钢结构节点制作精度影响因素分析（见图1）

4.2 工程钢结构节点制作精度影响因素分析（见图1） 4.3 工程钢结构节点安装精度影响因素分析（见图2） 4.4 工程钢结构焊接质量影响因素分析（见图3）

制作精度影响因素分析图

图2安装精度影响因素分析图

通过以上策划内容的分析，基本把握住影响本工 程质量的关键因素，从而在过程中逐步落实策划内容

在构件加工制作过程质量控制中，监理采取了落 实策划内容与传统质量控制相结合的方法。 (1)落实策划内容。 1)与设计、施工单位一起制定了《该工程钢结构 制作质量验收标准》（试行稿)等。提出了节点、杆件

图3焊接质量影响因素分析图

的制作精度要求。标准如表1、表2所示。

表1节点加工制作尺寸质量验收标准

2)通过对制作精度影响因素分析，考察加工厂 家，对不满足上述条件的加工厂提出整改措施。在对

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本工程的两家厂家考察后，提出了整改措施：其中一 个加工厂由于规模不大，但具有精加工能力。针对该 工程需求增加焊工人员；改进弯扭设备，增加数控装 置：增加两台三维坐标测量仪等，以满足加工的硬件 条件。另一个加工厂由于采用的传统工艺，对弯扭角 度控制欠缺。后设计针对该厂工艺，改节点双面整板 弯扭为单面外侧整板弯扭，同时改造弯扭设备2台， 增加了机加工设备，也满足了加工的硬件需要。 (2）推行首件样板制度。在加工制作初期，让两 家加工厂均先制作样品，提供给设计、监理确认，由 于样品制作精度均满足验收标准（试行）的要求。因此 认定标准可行，实际操作性强。 （3）严格把好原材料的见证取样和构配件出厂验 收关。根据传统钢结构加工件的制作控制标准，对所 有本工程上应用的原材料进行见证取样和出厂监理把 关验收。 （4）针对本工程全焊缝的连接方式，采取第三方 全数检查和监理第四方抽查方式。对影响钢结构安全 的重要焊接工序，严格按照设计要求进行双重控制， 保证了构件的安全可靠。 （5）重视过程的抽检，避免构件在制作过程中产 生严重质量缺陷，对发现问题及时通知整改。在构件 的加工制作过程中，监理对零部件加工、组装、焊 接、测量、应力消残及除锈涂装等各过程进行抽检， 发现不少问题，及时提出整改要求，后均一一得到落 实。 （6)对重要的铸钢产品、无损检查执行监理平行 检查方式。对本工程中少量使用的铸钢节点，监理对 中间产品进行把关，提出铸钢件试件做平行检查的要 求，保证了铸钢产品的出厂质量。 （7）严格隐蔽工程验收的到位检查。对加工制作 过程中的焊接隐蔽工程，监理执行到位检查签字验收 制度，避免加工过程中，不合格的工序蒙混过关。

5.2安装过程中主要控制点

(1)落实策划内容。 1）落实安装的检查验收标准（见表3）；

表3安装检查验收标准

2)进行预拼装，对出厂的构件按照6层，在加T 进行了预拼装，基本满足试行标准要求； 3)为保证结构工程的安装精度，对测量人员及测 量仪器进行了报验； 4）为保证现场安装过程中节点与杆件焊前的稳定

及可调，采取了螺丝卡具连接方式； 5）为保证安装过程中钢结构的稳定，采用满堂脚 手架加抱箍支撑，对结构整体进行支撑。 （2）严格把好构配件进场验收关。 （3）设置焊前验收关口，按照每6层安装完进行 验收，对影响外观质量的错边、弯折进行严格控制。 （4）重视过程的抽检，对安装过程中不合格项， 及时通知整改，保证焊后质量。 （5)对钢结构吊装过程等关键部位进行旁站监 督。

5.3焊接质量过程中主要控制点

(1)落实策划内容。 1）落实焊工进场的考试合格上岗制度。 2）落实了焊前焊接交底制度，严格执行了现场焊 接的对称施焊。 3）落实了本工程中焊接工艺评定的程序，保证了 铸钢节点与厚板的焊接可行可靠。 4)落实了现场焊工操作面及操作环境，保证了焊 工在各个焊点的操作适宜。 （2）严格把好焊接材料使用和保管 （3）设置焊中抽查及焊后验收关口。 （4)针对本工程全焊缝的连接方式，采取第三方 全数检查和监理第四方抽查方式。 （5）严格执行隐蔽工程检查。

6.1对比3#、4#结构的制作质量（见图4）

6.2对比3#、4#结构的安装质量（见图5）

金刚砂地坪耐磨面层施工操作工艺及质量标准，可下载、4#该工程安装合格率戏

6.3制作安装质量的改进措施

（1)4#节点加工，截面组装较3#合格率低，由 于截面尺寸精度为人为控制，可通过加强管理得到改

善，对班组提出质量奖罚措施。 （2）4#结构较3焊接合格率低，主要原因是其节 点牛腿短，现场焊接人员操作空间小，因此建议设计 加长牛腿尺寸。 （3）3#节点加工精度需整体提高。 （4）对现场安装焊前验收加密，应改每6层验收 为每1~2层验收一次，避免验收后产生偏差，施工 人员不进行调整。 （5）提高加工制作验收标准，对应力比大于0.5的 节点杆件合格率要求100% （6）增加谷平面内外弯折验收标准。 （7）提高安装定位验收标准，改18层以下允许偏 差±10mm为±5mm （8）增加监理人员，把好验收关口，加强过程巡 检

通过对以上整改措施的落实，2#、5#结构在制 作和安装精度及焊接质量上，也有了一定的提高。 但在其安装特别是焊后的质量验收中，其结构平面外 的弯折，在一定程度上影响外观质量。后经过分析发 现，由于该结构的空间造型，在19~24层存在设计 上驾折过渡区域，因此，不修改设计或者改进节点 的大样，将不可避免存在平面外弯折现象。后设计 对6确结构的节点大样进行修改，改原设计牛腿的等 截面为变截面（报批稿）《太湖沿湖地区设施菜地清洁生产技术规范》，减少了设计存在的弯折，同时提出对

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