提高隧道初支拱架連接板的密貼性

QC成果報告小組名稱：中鐵四局四公司寶蘭一工區(qū)隧道施工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寶蘭11標一工區(qū)2023/2/31中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)小組概況02選題理由03目錄現(xiàn)狀調(diào)查04目標設定05工程概況01原因分析06要因確認07制定對策08對策實施09效果檢驗10鞏固措施11總結(jié)和下步打算122023/2/32中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)寶蘭客專11標一工區(qū)管段位于甘肅省定西市，地處黃土高原，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%，共長4415m，需安裝拱架7105榀。一、工程概況2023/2/33中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)地質(zhì)方面主要由砂質(zhì)黃土、黏質(zhì)黃土、強風化泥巖夾細砂及細圓礫土組成。其隧道施工特點具有嚴重的濕陷性，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2023/2/34中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)小組成立于2014年9月14日，由11人組成。二、小組概況2023/2/35中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)QC小組活動計劃QC小組活動計劃自2014年9月14日開始，于11月30日結(jié)束2023/2/36中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)三、選題理由1、小組成員對南二十里鋪隧道進口DK933+100～+160段100榀初支拱架安裝質(zhì)量進行了調(diào)查分析共檢查出缺陷點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%。2023/2/37中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)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)量隱患。實際情況安全質(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2023/2/38中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)四、現(xiàn)狀調(diào)查小組成員根據(jù)136個連接板不密貼現(xiàn)象對現(xiàn)場進行了調(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行了分類統(tǒng)計：連接板變形拱架內(nèi)側(cè)拱架外側(cè)412023/2/39中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)拱架傾斜切割面傾斜2023/2/310中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)標記過大，影響拱架安裝精度2023/2/311中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)針對現(xiàn)狀調(diào)查表制作了餅分圖：根據(jù)餅分圖確定了連接板不密貼的兩個主要問題：①連接板和拱架變形②拱架加工不符合要求2023/2/312中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)五、目標設定目標設定：將100榀拱架內(nèi)不密貼連接板個數(shù)控制在27個以內(nèi)。可行性分析：項目部領導的高度重視、大力支持合理的施工技術(shù)措施小組成員以前的施工經(jīng)驗136個27個目標一定能夠?qū)崿F(xiàn)2023/2/313中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)六、原因分析根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查餅分圖，反映的隧道初支拱架連接板不密貼的兩個問題，繪制兩幅魚刺圖進行原因分析：2023/2/314中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)2023/2/315中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)七、要因確認針對魚刺圖中列出的13個末端原因，我們通過現(xiàn)場調(diào)查的方式進行了調(diào)查分析并逐一進行驗證，判斷是否為主要原因。2023/2/316中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認一：工藝培訓不足確認人員：余水明、李章梁

確認時間：2014年9月26日

確認內(nèi)容：工藝培訓及考核情況

確認方式：查閱資料

確認標準：公司下發(fā)的崗前培訓要求以及考核合格率達到90%以上

查閱了對操作工人的培訓及考核記錄，均滿足施工要求培訓記錄及簽到表非要因現(xiàn)場培訓2023/2/317中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認二：施工人員責任心不強確認人員：劉揚、王思亮確認時間：2014年9月26日

確認內(nèi)容：施工人員工作態(tài)度是否端正

確認方式：現(xiàn)場考察

確認標準：經(jīng)理部安全、質(zhì)量考核辦法管理人員經(jīng)常對施工人員進行思想教育，糾正不良施工態(tài)度，定期進行考核，滿足施工要求。非要因各司其職考核標準2023/2/318中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認三：管理監(jiān)督不到位確認人員：張海宏確認時間：2014年9月28日

確認內(nèi)容：旁站人員履職情況，記錄是否齊全

確認方式：現(xiàn)場考察

確認標準：公司下發(fā)的旁站管理辦法施工現(xiàn)場每天24小時安排領工員、技術(shù)員進行現(xiàn)場旁站，記錄齊全，并且執(zhí)行領導帶班制度，現(xiàn)場管理有序、可控。非要因現(xiàn)場旁站管控旁站記錄詳實2023/2/319中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認四：開挖設備不符合要求確認人員：余水明、康建忠

確認時間：2014年9月28日

確認內(nèi)容：挖掘機挖斗是否能破壞連接板

確認方式：現(xiàn)場考察

確認標準：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)的土體進行開挖，稍有不慎，便將已安裝的拱架連接板碰撞脫落、變形甚至造成拱架扭曲。是要因挖斗開挖拱腳部位連接板變形2023/2/320中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認五：工字鋼堆碼混亂確認人員：吳勝、商學文確認時間：2014年9月26日確認內(nèi)容：工字鋼堆碼情況確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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，沒有變形現(xiàn)象。非要因工字鋼堆碼整齊2023/2/321中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認六：拱架運輸途中變形確認人員：商學文確認時間：2014年9月26日

確認內(nèi)容：拱架運輸?shù)郊庸鰰r是否有變形

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：物資部物資管理辦法

經(jīng)過小組成員調(diào)查，工字鋼在運輸過程中，擺放整齊，且用鋼絲繩固定，不存在運輸途中變形現(xiàn)象。非要因2023/2/322中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)

確認人員：楊新開

確認時間：2014年9月28日

確認內(nèi)容：拱腳底部開挖方式確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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)圍巖采用人工進行開挖，對連接板沒有破壞影響。拱腳底部人工開挖拱腳底部連接板完整非要因要因確認七：拱腳底部未采用人工開挖2023/2/323中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認八：開挖面光線不足確認人員：吳勝

確認時間：2014年9月28日

確認內(nèi)容：開挖面光線是否充足

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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作業(yè)。開挖面光線充足、清晰非要因2023/2/324中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)

確認人員：王思亮、劉揚確認時間：2014年9月27日

確認內(nèi)容：油缸是否回縮確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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。是要因液壓油滲漏要因確認九：冷彎機千斤頂油缸回縮2023/2/325中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認十：翼板切割不垂直確認人員：余水明確認時間：2014年9月27日

確認內(nèi)容：拱架上下翼板切割是否垂直

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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進行操作，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。非要因翼板切割垂直拱架翼板操作工人2023/2/326中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認十一：腹板切割方向不合適確認人員：余水明

確認時間：2014年9月27日

確認內(nèi)容：拱架是否按照徑向方向切割

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：拱架加工技術(shù)交底書現(xiàn)場采用角尺定位垂直切割腹板，出現(xiàn)了垂直切割兩節(jié)拱架端頭相連接的情況，導致連接板無法連接密貼。是要因垂直切割面縫隙11mm垂直切割面×拱架腹板2023/2/327中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認十二：連接板焊接定位不準確確認人員：劉揚

確認時間：2014年9月27日

確認內(nèi)容：是否采用模具定位焊接連接板

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：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在拱架端頭進行焊接，因人工固定不穩(wěn)和按壓力量不足導致連接板與拱架端頭焊接出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。是要因焊接不垂直2023/2/328中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)要因確認十三：雨季施工確認人員：李章梁

確認時間：2014年9月27日

確認內(nèi)容：拱架加工是否受雨季影響

確認方式：現(xiàn)場確認

確認標準：施工組織設計現(xiàn)場拱架加工有獨立的加工場，雨季時可以正常作業(yè)，不受雨季影響。拱架加工場非要因2023/2/329中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)經(jīng)過以上13條影響因素逐一確認，共確認有以下4個要因：

要因找到啦?。?、開挖設備不符合要求2、液壓千斤油缸回縮3、腹板切割方向不合適4、連接板焊接定位不準確2023/2/330中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)八、制定對策2023/2/331中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)九、對策實施實施一：更換開挖工具傳統(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)方法進行開挖，30～50cm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。2023/2/332中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)連接板、拱架完整單齒開挖拱腳底部圍巖實施效果：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。2023/2/333中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)實施二：對液壓千斤頂油缸進行限位型鋼支撐，對底撐、頂撐限位初始讀數(shù)24.9mm實施效果：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)24.9mm2023/2/334中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)實施三：按照徑向方向進行切割垂直切割線徑向切割線5mm定位切割線首先量取拱架腹板兩側(cè)的垂線點，然后從拱架外側(cè)垂點向弧長增大方向量取5mm做標記點，與拱架內(nèi)側(cè)垂線點相連，該線為拱架徑向切割線。實施效果：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。2023/2/335中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)實施四：采用模具定位焊接根據(jù)交底圖紙，現(xiàn)場指導制作連接板定位模具。2023/2/336中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)模具定位連接板連接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、施焊實施效果：經(jīng)過檢查，拱架連接板與拱架焊接垂直率達到了100%。2023/2/337中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)十、效果檢驗1、質(zhì)量檢查:小組成員于2014年10月10日至12月20日對南二十里鋪隧道DK933+275～＋455段300榀拱架連接板的密貼情況進行了統(tǒng)計，共有69個連接板不密貼。2023/2/338中鐵四局集團寶蘭11標一工區(qū)根據(jù)實施前設定的每100榀27個連接板不密貼的目標，實施后為每100榀23個，提高了拱架連接板的密貼性，小組活動目標實現(xiàn)。目標