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1、方形墩柱施工工法 作者：南志 中交一公局第六工程有限公司 二00七年 一月十八日 方形墩柱施工工法 一、前言 随着城市规模的不断扩大，城市高架桥的不断发展，对高架桥墩柱与 盖梁外形配合协调的要求不断提高，因此外形配合美观的方形墩柱（八角 柱）逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱。方形墩柱作为桥梁一个十 分重要的组成部分，如何既优质高效地组织施工又保证外形的美观，具有 十分重要的意义。本工法依托北京市机场南线（京承高速公路东六环路）公路工程第1合同段工程实例，全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工 艺特点。已建成的墩柱成品竖直度、空间尺寸以及外观质量均满足规范要 求，处于良好的受控状态，施工进度科
2、学合理。该工法被证明是一项行之 有效的施工工法，代表了目前方形墩柱施工的先进水平。二、工法特点 1、本工法工艺简练，操作性强，施工易于实现。在合理设计模板、支架和施工平台的基础上，可以实现高度较大的墩柱施工。2、本工法施工结构设计合理，力学模型明确，设计计算量不大，易 于被工程技术人员掌握。3、质量易于控制，通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制，以及 施工平台的优化，结构物实体质量和外观质量优良。4、本工法投入的大型机械设备相对较少，施工成本较低，循环施工 周期较短，具备较高的投入产出。三、适用范围 本工法具有施工快捷，结构合理，经济实惠等特点，可以被广泛应用 到墩柱施工中，尤其适合于钢筋骨架
3、密集的方形墩柱施工。四、工艺原理 本工法是墩柱施工的一种非常有效的工艺方法。工法原理为：墩柱模 板模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过
4、釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对加工成大块定型钢模板，纵向主钢筋采用滚扎直螺纹连接，合模以后先 安装竖直的人行爬梯，再在墩柱顶部安装用钢筋、脚手板和安全挂网加工 好的施工平台，混凝土采用吊车吊吊斗放入串筒内进行浇筑、墩顶长振捣 棒进行振捣的方形墩柱施工工艺。五、施工工艺流程及操作要点（一）方形墩柱施工工艺流程 浇筑气柱混凝 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织
5、工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对 覆盖、丁水、养 生 图5-1方形墩柱施工工艺流程图（二）钢筋工程 为加快进度，降低高空作业风险，墩柱内竖向主筋宜采用滚扎直螺纹 套筒连接，横向构造钢筋采用焊接或绑扎连接。半成品的钢筋按型号、规格
6、、用途等进行编号挂牌，分别堆放，由运 输车运至施工现场。主筋连接后，箍筋由下而上焊接或绑扎，间葩按施工 图纸进行确定。钢筋调直采用冷拉法，I级钢筋的调直冷拉率控制在2%以内，I【级钢 筋控制在1%以内。钢筋连接：D12以下钢筋以绑扎为主，D14以上钢筋以 焊接为主；II级钢筋焊接时，焊条选用J502或J506,焊缝长度应根据焊 接形式作到：双面搭接焊25d,单面焊NlOd。绑扎长度不小于35d,并且,无论连接形式采用绑扎还是焊接，其接头总数均不能在同一断面上大于 50%。钢筋笼外观必须保持直线平面。将预埋在承台内的墩柱主筋调直顺，用钢管在中部和上部将钢筋架立 竖直。墩柱钢筋与模板之间采用塑料垫
7、块，防止露筋。（三）模板安装 在钢筋笼底部四周用钢筋头在模板位置处做好顶点，以此作为模板内 部模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用
8、相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对的支脚。将墩柱模板在地面组装好，接缝处采用双面胶条密封，螺栓仔细检查,确实拧紧，模板内均匀涂脱模剂一层，脱模剂采用同一品牌，同一配比，保证混凝土表面色泽一致。模板拼装好要及时安装，若有待殊情况暂时无 法安装，则要用帆布将两个端头封闭，防止有污垢、沙尘进入。安装时，用吊车将模板整体吊起，吊起时人工用缆绳在两个方向控制 模板，竖直套进钢筋笼，向下套进时速度要慢，注意不要大幅度的碰 撞钢筋笼。模板落地时，尽量控制在已做模板标识位置，减少后期调整的 难度。将模板落到正确位置后，在模板顶部四个方向拴四根钢
9、丝缆绳，另一 端分别固定在四个方向的地锚上，缆绳上设有花篮螺幺幺用来调整缆绳的松 紧和模板的竖直度。以所做的标识为基准将模板调整到正确位置，并以此检查模板平面位 置。位置正确后，采用垂球来检测竖直度以确保模板顶部也在正确位置。测量墩柱顶部标高，在模板顶选出标高点计算高差，用彩色胶带做出 标高线标记。墩柱模板构造见图5-2。模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空
10、间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对 2Q0Q 1900 u；00 O Will%1 (=1 7 目 K1 375 一-750 一一 750-750 375 _ 470 1 530 530 500 500 47D C=J J-6 V 4HWW:j V1 co o cn CL 1 1400 1 g 1 1
11、1 1 1 IOQI L 1 1 1 1 尸 141200 1 I1QQ 3000 .375-一 75D-一 750-一 750-一 375-500 500 500 500 500 500 1 1 T 1 1 LL :r _：:：=g V :一 41 寸 10Q 图5-2墩柱模板构造图（单位：cm）1勵5俶 哋师询W 5：O5 W:兔砂園【8确和25*1血10 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施
12、工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对（四）混凝土工程 墩柱混凝土采用商碇，磴罐车运输，吊车配吊斗浇注，由于方形墩柱 钢筋密集，人员无法下到墩柱内，故采用人工站在墩柱顶部振捣。采用插 入式振捣器，共准备4套50插入式振捣器，2套使用，2套备用。混凝土下落高度超过2m,
13、但不大于10m,采用串筒浇注。串筒采用薄 铁皮制作，2m节，各节之间用挂钩连接。串筒使用过程中要保持干净，每次使用完要及时清洗。混凝土浇注过程中，每层厚度不能超过30cm,次连续浇注完成。混 凝土塌落度控制在1012cm之间。混凝土振捣过程中，振捣器要快插慢拔，振捣时移动间距不大于振捣 器作用半径的倍（一般控制在35cm内），与模板保持510cm的距离，并 插入下层混凝土 5lOcmo对每一部位振捣密实，不要漏振、过振，当桧 表面停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦泛浆停止振捣。混凝土初凝后，及时对墩柱顶混凝土进行人工凿毛，主要是凿除墩顶 23cm的浮灰层。洒水后用塑料薄膜包裹养生，始终保证薄膜内
14、潮湿状态。养生时间不得低于7天。拆除模板时，不要磕碰墩柱柱体。当墩柱栓强度达到时拆除模板，吊 运到下一墩柱，并及时清理、校正模板。（五）人行爬梯和施工平台 1、人行爬梯 人行爬梯为全封闭的竖直攀爬形式（实际工程中采用此方式的如塔 吊、模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效
15、的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对龙门吊、各种高建筑物等），采用钢筋焊接形成劲性骨架，爬梯间距模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规
16、范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对为30cm,外面保护钢筋间距为50cm,施工人员在封闭的钢筋骨架内竖直 爬上和爬下。具体见图5-3。2、施工平台 墩柱施工平台坐落在模板顶端，采用钢筋形成框架，上面铺脚手板，外挂安全网。顶部施工平台与墩柱模板连接牢固，形成整体结构，模板四 角用e 10钢丝绳拉紧，由于墩柱模板为定型大块模板，自
17、重重，在施工荷 载作用下，模板的变化在允许范围内。撤柱施工平台及人行爬粒面图 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法
18、进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对 難施工平台及人行爬梯平面图 说明：1、图中单帙以區米朮 2、人行胆桃施工啣况进行调整,图中仅为示意，3、人行删緞好氐及时樹按全网 和其它施工黔标志。图5-3人行爬梯和施工平台图 六、机械设备 本工法仅列出了一根墩柱所需要的机械设备和主要材料，实际施工 时，可根据具体情况适当调整。钢筋加工和混凝土振捣设备可以与其它工 程施工交叉使用。机械设备及主要施工材料详见表6-1 o 表6-1机械设备及主要施工材料 序 号 机械名称 型号规格 数量（台 套）工作内容 1 装载机 龙工Z1 50 1 工地运输 2 吊车 浦沅
19、25t 1 起重吊装 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良
20、本工法投入的大型机械设备相对3 空压机 1 打压及清理 4 水车 1 混凝土养生用水等 5 电焊机 BX3-500-2 4 焊接 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被
21、工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对5 安全员 1 负责安全工作实施及检查 6 钢筋工 6 负责钢筋加工及安装 7 模板工 4 负责模板安装及支架支设工 作 8 混凝土工 5 负责混凝土浇筑及振捣等相 关工作 9 电焊工 4 负责各种焊接工作 10 电工 1 负责安装及检查电力设施及 线路 11 汇总 26 完成墩柱施工 八、质量控制 墩柱的施工虽然简单，但外观质量要求高，施工时应严格要求，精细 施工，严把质量关。严格遵循公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)和公路工程质量检验评定标准第
22、一册土建工程(JTG F80/1-2004)的 相关要求。并从模板、混凝土和施工工艺等方面进行重点控制。1、模板采用大面积钢模，除强度应满足浇筑混凝土的各项要求外，为保证其表面平整度，设计时主要以刚度控制。2、对模板的拼接缝，力求做到设计合理，加工制作精细，减少或避 免漏浆现象发生。模板使用前的打磨必须到位，并且要反复进行儿遍。3、尽量减少分节数量，以减少由于分节过多产生的错台和模板拼缝。4、对墩柱混凝土配合比和模板用脱模剂进行优化选择，混凝土和脱 模剂搅拌均匀，保证其工作性能，确保墩身混凝土整体上色泽一致。模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配
23、合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对5、对模板的准确安装定位，混凝土的搅拌、入模、振捣、养护等工 艺过程采取有效措施
24、，加强控制。对现场管理人员和操作工人进行质量意 识教育，做好每个关键工序的技术交底。通过保证各个工艺环节的工作质 量來确保工程的质量。6、墩身的施工放样测量，除采取正确合理的测量方法外，严格执行 两人复测制度，复核必须釆用不同的方法进行，以确保墩身放样准确。7、方形墩柱实测项目见表8-1。表8-1方形墩柱实测项目 项次 检？查？项？目 规定值或允许偏 差 检查方法和频率 权值 1A 混凝土强度(MPa)在合格标准内 按附录D检查 3 2 断面尺寸(mm)20 尺量：检查3个断面 2 3 竖直度或斜度(mm)顒且不大于20 吊垂线或经纬仪：测量2点 2 4 顶面高程(mm)10 水准仪：测量3处
25、 2 5A 轴线偏位(mm)10 全站仪或经纬仪：纵、横各 测量2点 2 6 节段间错台(mm)5 尺量：每节检査4处 1 7 大面积平整度(mm)5 2m直尺：检查竖直、水平两 个方向，每20m2测1处 1 8 预埋件位置(mm)10或设计要求 尺量：每件 1 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学
26、合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对九、安全措施 1、进行安全施工应知应会教育。2、成立以项目经理为首的安全生产领导小组。3、建立健全生产组织机构，设置专职或兼职安全员。4、制定安全管理制度，定期进行安全检查，严格实行安全生产岗位 责任制，奖惩分明。5、制定主要分项工序的安全操作规程，作业前认真进行安全技术交 底。6、进行常规安全操作教育。7、建立健全安全检查制度
27、，定期召开安全会议，及时采取措施消除 事故隐患。十、效益分析 黄港西甸高架桥施工，在施工方法和施工工艺上采取了一些简便易 行的措施，主要有人行爬梯采用做好的钢筋爬梯、墩柱顶部安装加工好的 钢筋骨架施工平台、墩顶施工平台上用长振捣棒振捣钢筋密集的混凝土 等。这些措施实行以后，取得了良好的效果，不仅节省了工程成本，同时 也提高了工作效率，保证了工程质量。施工中采用自行设计的人行爬梯和施工平台，与原打算采用的脚手架 搭设的人行坡道和施工平台相比，不仅获得了较好的效果，而且节省了工 程成本，加快了工程进度，两者比较如下：项目 购置方式 费用 总费用 工期 脚手架人行坡 道和施工平台 坡道和平台脚手管外
28、 租 人行坡道脚手板外购 1000元/根X 109根 万元 7天/根 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量
29、控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对自行设计的人 行爬梯和施工 平台 自行加工爬梯和施工 平台 250元/套X4 万元 4天/根 节省费用（工期）万元 3天/根 同时，工程质量实现了工程合格率和优良率的目标，工程进度屡创新 高，提前完成目标计划，得到了业主、监理的认可和信任，使企业的信誉 度得以增强和提高，取得了良好的社会效益。十一、工程实例 黄港西甸高架桥是北京市机场南线（京承高速公路东六环路）公 路工程第一标段的特大型桥梁，全长1.111km,全桥宽度为33.5m,下部 结构形式为：墩柱2mX1.2m的方形墩柱；承台厚度为2.15m,采用矩形两 桩、
30、多桩承台；桩基采用钻孔灌注桩，桩径为D二1.2m。该工程为08年奥 运工程，要求高、有效施工工期短。方形墩柱的施工釆用此施工工法后，施工进度明显加快，平均每天1根墩柱，创造了平均每天根的最高纪录，比预定计划提前约半个月，为下一步盖梁的施工奠定了坚实的基础。执笔：南志中 交一公局六公司 模的不断扩大城市高架桥的不断发展对高架桥墩柱与盖梁外形配合协调的要求不断提高因此外形配合美观的方形墩柱八角柱逐渐取代了原有外形比较单调的圆形墩柱方形墩柱作为桥梁一个十分重要的组成部分如何既优质高效地组织工程实例全面系统地阐述了方形墩柱施工技术和工艺特点已建成的墩柱成品竖直度空间尺寸以外观质量均满足规范要求处于良好的受控状态施工进度科学合理该工法被证明是一项行之有效的施工工法代表了目前方形墩柱施工的先进大的墩柱施工本工法施工结构设计合理力学模型明确设计计算量不大易于被工程技术人员掌握质量易于控制通过釆用相对基准极坐标法进行测量控制以施工平台的优化结构物实体质量和外观质量优良本工法投入的大型机械设备相对