提高隧道初支拱架連接板的密貼性

1、 QC成果(chnggu)報告小組名稱：中鐵四局四公司寶蘭一工區(qū)隧道施工(sh gng)QC小組小組類型：現(xiàn)場攻關(guān)型成果發(fā)表：余水明提高隧道初支拱架連接板的密貼性中鐵四局集團(tuán)寶蘭11標(biāo)一工區(qū)2022/7/271共四十七頁小組(xioz)概況02選題(xun t)理由03目 錄現(xiàn)狀調(diào)查04目標(biāo)設(shè)定05工程概況01原因分析06要因確認(rèn)07制定對策08對策實(shí)施09效果檢驗(yàn)10鞏固措施11總結(jié)和下步打算122022/7/272共四十七頁寶蘭客專11標(biāo)一工區(qū)管段位于甘肅省定西市，地處黃土高原(hun t o yun)，管段內(nèi)線路全長4615m。工區(qū)需施工隧道1.5座，隧道長度占工區(qū)線路長度的95.7%，

2、共長4415m，需安裝拱架7105榀。一、工程(gngchng)概況2022/7/273共四十七頁地質(zhì)方面主要由砂質(zhì)黃土、黏質(zhì)黃土、強(qiáng)風(fēng)化泥巖夾細(xì)砂及細(xì)圓礫土組成。其隧道施工(sh gng)特點(diǎn)具有嚴(yán)重的濕陷性，開挖斷面大，黃土陷穴發(fā)育，圍巖變形大、對于初支結(jié)構(gòu)的施做質(zhì)量要求極高。砂層與黏質(zhì)黃土分界面(jimin)2022/7/274共四十七頁小組(xioz)成立于2014年9月14日，由11人組成。二、小組(xioz)概況2022/7/275共四十七頁階段活動方式活動次數(shù)活動時間（2014年）9月10月11月時間段P現(xiàn)場調(diào)查、原因分析、確定要因、制定對策現(xiàn)場分析、小組討論22014.9.14

3、10.5D對策實(shí)施小組分工22014.10.1010.30C現(xiàn)場效果檢查現(xiàn)場檢查驗(yàn)證12014.10.1010.30A鞏固措施及成果總結(jié)小組討論12014.11.511.30QC小組活動計劃(jhu)QC小組活動計劃(jhu)自2014年9月14日開始，于11月30日結(jié)束2022/7/276共四十七頁三、選題(xun t)理由1、小組成員對南二十里鋪隧道進(jìn)口DK933+100+160段100榀初支拱架安裝(nzhung)質(zhì)量進(jìn)行了調(diào)查分析序號缺陷名稱頻數(shù)頻率（%）累計頻率（%）1連接板不密貼13681%81%2縱向連接不牢固169%90%3螺栓連接不緊密106%96%4安裝位置不準(zhǔn)確64%10

4、0%5合計168100%共檢查出缺陷點(diǎn)168個，其中拱架連接板不密貼缺陷占136個，占調(diào)查問題的81%。2022/7/277共四十七頁2、拱架連接板處是隧道初支結(jié)構(gòu)的最薄弱環(huán)節(jié)，如拱架連接板連接不密貼，將給隧道施工埋下極大的安全和質(zhì)量(zhling)隱患。實(shí)際(shj)情況安全質(zhì)量選擇課題100榀拱架連接板不密貼率占質(zhì)量缺陷的81%，共136個施工隱患提高隧道初支拱架連接板的密貼性結(jié)合上述分析的實(shí)際情況以及安全、質(zhì)量問題，以“提高隧道初支拱架連接板的密貼性”作為小組課題2022/7/278共四十七頁四、現(xiàn)狀(xinzhung)調(diào)查小組成員根據(jù)136個連接板不密貼現(xiàn)象對現(xiàn)場(xinchng)進(jìn)行

5、了調(diào)查，不密貼現(xiàn)象均出現(xiàn)在1#、2#、3#、4#拱架連接處，另外對造成連接板不密貼的原因進(jìn)行了分類統(tǒng)計：序號類型現(xiàn) 狀缺陷數(shù)（個）圖示1連接板和拱架變形開挖上導(dǎo)、中導(dǎo)拱腳附近時，采用挖機(jī)挖斗加輔助刀片進(jìn)行開挖，挖機(jī)挖斗極易碰撞拱腳連接板和拱腳拱架，造成連接板和拱架變形66連接板變形拱架內(nèi)側(cè)拱架外側(cè)412022/7/279共四十七頁序號類型現(xiàn) 狀缺陷數(shù)（個）圖示2拱架加工不符合要求拱架腹板采用垂直切割，翼板切割面傾斜，焊接傾斜603拱架安裝不垂直上導(dǎo)拱架安裝傾斜6拱架傾斜(qngxi)切割(qig)面傾斜2022/7/2710共四十七頁序號類型現(xiàn) 狀缺陷數(shù)（個）圖示4拱架定位不準(zhǔn)確測量標(biāo)記過大，

6、點(diǎn)位標(biāo)示不精確4標(biāo)記過大，影響(yngxing)拱架安裝精度2022/7/2711共四十七頁針對(zhndu)現(xiàn)狀調(diào)查表制作了餅分圖：序號缺陷名稱頻數(shù)頻率（%）累計頻率（%）1連接板和拱架變形6649%49%2拱架加工不符合要求6044%93%3拱架安裝不垂直64%97%4拱架定位不準(zhǔn)確43%100%合計136100根據(jù)餅分圖確定了連接板不密貼的兩個主要(zhyo)問題：連接板和拱架變形 拱架加工不符合要求2022/7/2712共四十七頁五、目標(biāo)(mbio)設(shè)定目標(biāo)設(shè)定：將100榀拱架內(nèi)不密貼連接板個數(shù)控制在27個以內(nèi)?？尚行苑治觯喉?xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)的高度重視、大力支持合理的施工技術(shù)措施小組(xioz

7、)成員以前的施工經(jīng)驗(yàn)136個27個目標(biāo)一定能夠?qū)崿F(xiàn)2022/7/2713共四十七頁六、原因(yunyn)分析根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查(dio ch)餅分圖，反映的隧道初支拱架連接板不密貼的兩個問題，繪制兩幅魚刺圖進(jìn)行原因分析：2022/7/2714共四十七頁2022/7/2715共四十七頁七、要因確認(rèn)(qurn)針對魚刺圖中列出的13個末端(m dun)原因，我們通過現(xiàn)場調(diào)查的方式進(jìn)行了調(diào)查分析并逐一進(jìn)行驗(yàn)證，判斷是否為主要原因。2022/7/2716共四十七頁要因確認(rèn)一：工藝培訓(xùn)不足確認(rèn)人員：余水明、李章梁 確認(rèn)時間：2014年9月26日 確認(rèn)內(nèi)容：工藝培訓(xùn)及考核情況 確認(rèn)方式(fngsh)：查閱資料

8、確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：公司下發(fā)的崗前培訓(xùn)要求以及考核合格率達(dá)到90%以上 查閱了對操作工人的培訓(xùn)及考核記錄，均滿足施工要求 培訓(xùn)記錄(jl)及簽到表非要因現(xiàn)場培訓(xùn)2022/7/2717共四十七頁要因確認(rèn)二：施工人員責(zé)任心不強(qiáng)確認(rèn)人員：劉揚(yáng)、王思亮 確認(rèn)時間：2014年9月26日 確認(rèn)內(nèi)容：施工人員工作態(tài)度是否端正 確認(rèn)方式：現(xiàn)場考察 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)理部安全、質(zhì)量考核辦法 管理人員經(jīng)常(jngchng)對施工人員進(jìn)行思想教育，糾正不良施工態(tài)度，定期進(jìn)行考核，滿足施工要求。非要因各司其職( s q zh)考核標(biāo)準(zhǔn)2022/7/2718共四十七頁要因確認(rèn)三：管理監(jiān)督不到位確認(rèn)人員：張海宏 確認(rèn)時間：2014年9月

9、28日 確認(rèn)內(nèi)容：旁站人員履職情況，記錄是否(sh fu)齊全 確認(rèn)方式：現(xiàn)場考察 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：公司下發(fā)的旁站管理辦法 施工現(xiàn)場每天24小時安排領(lǐng)工員、技術(shù)員進(jìn)行現(xiàn)場旁站，記錄齊全，并且執(zhí)行領(lǐng)導(dǎo)帶班制度，現(xiàn)場管理有序、可控。非要因現(xiàn)場(xinchng)旁站管控旁站記錄詳實(shí)2022/7/2719共四十七頁要因確認(rèn)四：開挖設(shè)備不符合要求確認(rèn)人員：余水明、康建忠 確認(rèn)時間：2014年9月28日 確認(rèn)內(nèi)容：挖掘機(jī)挖斗是否能破壞連接板 確認(rèn)方式：現(xiàn)場考察 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：拱架、連接板完好 傳統(tǒng)開挖方法無法對拱腳周邊50cm范圍內(nèi)的土體進(jìn)行開挖，稍有不慎，便將已安裝的拱架連接板碰撞脫落、變形(bin xng)甚至

10、造成拱架扭曲。是要因挖斗開挖(ki w)拱腳部位連接板變形2022/7/2720共四十七頁要因確認(rèn)五：工字鋼堆碼混亂確認(rèn)人員：吳勝、商學(xué)文 確認(rèn)時間：2014年9月26日確認(rèn)內(nèi)容：工字鋼堆碼情況 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：物資部物資管理辦法 現(xiàn)場工字鋼原材料存放在拱架加工廠，底部支墊3處，上部堆碼整齊，沒有(mi yu)變形現(xiàn)象。非要因工字鋼堆碼整齊(zhngq)2022/7/2721共四十七頁要因確認(rèn)六：拱架運(yùn)輸途中變形(bin xng)確認(rèn)人員：商學(xué)文 確認(rèn)時間：2014年9月26日 確認(rèn)內(nèi)容：拱架運(yùn)輸?shù)郊庸鰰r是否有變形 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：物資部物資管理辦法 經(jīng)過小組成員

11、調(diào)查，工字鋼在運(yùn)輸過程中，擺放整齊，且用鋼絲繩固定，不存在運(yùn)輸途中變形現(xiàn)象。非要因2022/7/2722共四十七頁 確認(rèn)人員：楊新開 確認(rèn)時間：2014年9月28日 確認(rèn)內(nèi)容：拱腳底部開挖方式 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)范要求拱腳30cm范圍內(nèi)采用人工開挖 拱腳連接板底部30cm范圍內(nèi)圍巖采用人工進(jìn)行開挖，對連接板沒有破壞(phui)影響。拱腳底部人工(rngng)開挖拱腳底部連接板完整非要因要因確認(rèn)七：拱腳底部未采用人工開挖2022/7/2723共四十七頁要因確認(rèn)八：開挖面光線不足確認(rèn)人員：吳勝 確認(rèn)時間：2014年9月28日 確認(rèn)內(nèi)容：開挖面光線是否充足 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)

12、：100米外開挖面清晰 隧道內(nèi)施工作業(yè)面配備了充足照明燈具，光線充足，開挖面清晰，不影響開挖和拱架安裝(nzhung)作業(yè)。開挖面光線(gungxin)充足 、清晰非要因2022/7/2724共四十七頁 確認(rèn)人員：王思亮、劉揚(yáng) 確認(rèn)時間：2014年9月27日 確認(rèn)內(nèi)容：油缸是否回縮 確認(rèn)方式(fngsh)：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：油缸回縮量不得大于3mm 千斤頂長期處于受壓狀態(tài)，出現(xiàn)了液壓油滲漏，造成千斤頂油缸回縮達(dá)到5mm，使得加工的拱架半徑逐漸增大，造成連接板不密貼。是要因液壓油滲漏(shn lu)要因確認(rèn)九：冷彎機(jī)千斤頂油缸回縮2022/7/2725共四十七頁要因確認(rèn)十：翼板切割不垂直確認(rèn)人

13、員：余水明 確認(rèn)時間：2014年9月27日 確認(rèn)內(nèi)容：拱架上下翼板切割是否垂直 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：拱架加工技術(shù)交底書 現(xiàn)場拱架切割一直安排身材較矮小的切割工人(gng rn)進(jìn)行操作，避免因視線角度問題將拱架翼板切割面切成斜面的現(xiàn)象。非要因翼板切割(qig)垂直拱架翼板操作工人2022/7/2726共四十七頁要因確認(rèn)十一：腹板切割方向不合適確認(rèn)人員：余水明 確認(rèn)時間：2014年9月27日 確認(rèn)內(nèi)容：拱架是否按照徑向方向切割 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：拱架加工技術(shù)交底書 現(xiàn)場采用角尺定位(dngwi)垂直切割腹板，出現(xiàn)了垂直切割兩節(jié)拱架端頭相連接的情況，導(dǎo)致連接板無法連接密貼。是

14、要因垂直(chuzh)切割面縫隙11mm垂直切割面拱架腹板2022/7/2727共四十七頁要因確認(rèn)十二：連接板焊接定位不準(zhǔn)確確認(rèn)人員：劉揚(yáng) 確認(rèn)時間：2014年9月27日 確認(rèn)內(nèi)容：是否采用模具定位焊接連接板 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn) 確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：拱架加工技術(shù)交底書 連接板與拱架焊接時采用人工把連接板按壓(ny)在拱架端頭進(jìn)行焊接，因人工固定不穩(wěn)和按壓(ny)力量不足導(dǎo)致連接板與拱架端頭焊接出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。是要因焊接(hnji)不垂直2022/7/2728共四十七頁要因確認(rèn)十三：雨季施工確認(rèn)人員：李章梁 確認(rèn)時間：2014年9月27日 確認(rèn)內(nèi)容(nirng)：拱架加工是否受雨季影響 確認(rèn)方式：現(xiàn)場確認(rèn)

15、確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)：施工組織設(shè)計現(xiàn)場拱架加工有獨(dú)立的加工場，雨季時可以正常作業(yè)，不受雨季影響。拱架加工場非要因2022/7/2729共四十七頁經(jīng)過以上13條影響因素逐一(zhy)確認(rèn)，共確認(rèn)有以下4個要因： 要因找到啦！1、開挖設(shè)備不符合要求2、液壓千斤油缸回縮3、腹板切割方向(fngxing)不合適4、連接板焊接定位不準(zhǔn)確2022/7/2730共四十七頁八、制定(zhdng)對策序號主要原因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)完成時間負(fù)責(zé)人1開挖設(shè)備不符合要求更換開挖輔助工具將連接板和拱架變形的個數(shù)減少到15個以內(nèi)選擇靈敏度高、可操作性強(qiáng)的快捷單齒開挖工具（俗名“一指禪”），局部采用人工進(jìn)行修飾輪廓施工現(xiàn)場2014.10

16、.1010.30康建忠2液壓千斤頂油缸回縮對液壓千斤頂油缸進(jìn)行限位將液壓油缸回縮量控制在3mm以內(nèi)在千斤頂?shù)讚闻c頂撐之間安裝油缸限位裝置拱架加工場2014.10.1010.30王思亮3腹板切割方向不合適按照徑向方向進(jìn)行切割徑向切割面誤差控制在2mm以內(nèi)下發(fā)技術(shù)交底，明確各型號拱架徑向方向與垂直方向的差值，按照徑向方向確定切割線拱架加工場2014.10.1010.30余水明4連接板焊接定位不準(zhǔn)確采用模具定位焊接連接板與拱架端頭焊接垂直制作定位模具，統(tǒng)一采用模具定位焊接拱架加工場2014.10.1010.30劉揚(yáng)2022/7/2731共四十七頁九、對策(duc)實(shí)施實(shí)施(shsh)一：更換開挖工具

17、傳統(tǒng)開挖工具，開挖拱腳50cm之外的部位更換快捷單齒根據(jù)現(xiàn)場施工情況，拱腳底部50cm之外采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行開挖，3050cm范圍采用快捷單齒開挖，大大降低了連接板和拱架破壞的幾率。2022/7/2732共四十七頁連接(linji)板、拱架完整單齒開挖(ki w)拱腳底部圍巖實(shí)施效果：每300榀拱架內(nèi)連接板和拱架變形出現(xiàn)的個數(shù)降低到了30個。2022/7/2733共四十七頁實(shí)施(shsh)二：對液壓千斤頂油缸進(jìn)行限位型鋼(xnggng)支撐，對底撐、頂撐限位初始讀數(shù)24.9mm實(shí)施效果：油缸沒有回縮，拱架加工半徑符合施工要求。在千斤頂?shù)讚闻c頂撐之間安裝固定長度的工字鋼，量取油缸長度初始讀數(shù)，然后

18、每隔四個小時再量取油缸長度，油缸回縮量為0。四小時候后讀數(shù)24.9mm2022/7/2734共四十七頁實(shí)施三：按照徑向方向進(jìn)行(jnxng)切割垂直(chuzh)切割線徑向切割線5mm定位切割線首先量取拱架腹板兩側(cè)的垂線點(diǎn)，然后從拱架外側(cè)垂點(diǎn)向弧長增大方向量取5mm做標(biāo)記點(diǎn)，與拱架內(nèi)側(cè)垂線點(diǎn)相連，該線為拱架徑向切割線。實(shí)施效果：通過采取徑向切割方式，拱架徑向切割面與垂直切割面的誤差基本控制在2mm以內(nèi)，滿足連接板連接要求。2022/7/2735共四十七頁實(shí)施(shsh)四：采用模具定位焊接根據(jù)交底圖紙，現(xiàn)場指導(dǎo)制作連接板定位(dngwi)模具。2022/7/2736共四十七頁模具(mj)定位連

19、接板連接(linji)板與拱架端頭焊接垂直根據(jù)模具固定連接板，然后調(diào)整垂直、施焊實(shí)施效果：經(jīng)過檢查，拱架連接板與拱架焊接垂直率達(dá)到了100%。2022/7/2737共四十七頁十、效果(xiogu)檢驗(yàn)1、質(zhì)量檢查:小組(xioz)成員于2014年10月10日至12月20日對南二十里鋪隧道DK933+275455段300榀拱架連接板的密貼情況進(jìn)行了統(tǒng)計，共有69個連接板不密貼。序號缺陷名稱頻 數(shù)（個/100榀）實(shí)施前實(shí)施后1連接板或拱架變形6630/3=102拱架加工不符合要求6021/3=73拱架安裝不垂直612/3=44拱架變形46/3=2合計136232022/7/2738共四十七頁根據(jù)實(shí)

20、施前設(shè)定的每100榀27個連接板不密貼的目標(biāo)，實(shí)施后為每100榀23個，提高(t go)了拱架連接板的密貼性，小組活動目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。目標(biāo)(mbio)實(shí)現(xiàn)2022/7/2739共四十七頁下導(dǎo)拱架中導(dǎo)拱架小組活動實(shí)施(shsh)后，中導(dǎo)與下導(dǎo)拱架連接板連接密貼2022/7/2740共四十七頁2、質(zhì)量(zhling)效益業(yè)主(yzh)總經(jīng)理檢查拱架連接密貼，未造成關(guān)門事故南二十里鋪隧道出口發(fā)生3.2米自然沉降，在上導(dǎo)拱架連接處，噴射混凝土剝落，但初支拱仍然完整，之后業(yè)主總經(jīng)理表明，未造成關(guān)門事故的發(fā)生，主要是初支拱架連接符合要求，避免了人員傷亡。2022/7/2741共四十七頁3、經(jīng)濟(jì)效益：共節(jié)約(jiyu)人工費(fèi)用177632.5元 4、社會效益獲得了業(yè)主(yzh)及上級單位的好評。另外開拓了經(jīng)營市場。20