QC提高土壓平衡盾構(gòu)下穿富水砂層掘進效率

目錄CONTENTS工程概況1制定鞏固措施11總結(jié)和下一步打算12小組簡介2選擇課題3現(xiàn)狀調(diào)查4設(shè)定目標(biāo)5原因分析6確認(rèn)主要原因7制定對策8對策實施9效果檢查1022目錄工程概況小組簡介選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析廈門地鐵4號線首開段一工區(qū)位于廈門市集美區(qū)。盾構(gòu)區(qū)間選用CTE6950型復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機。從廈門北站始發(fā)，1#豎井接收，左右線各長915.25米，管片均為610環(huán)。3目錄工程概況小組簡介選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析區(qū)間不利盾構(gòu)施工地層主要有：①.3-1粉質(zhì)粘土，②.11-1殘積砂質(zhì)粘性土，③.17-1全風(fēng)化花崗巖，④.17-2散體狀強風(fēng)化花崗巖等，其中③、④土層含水率高(含水率20.1~32.59%)，空隙率大，開挖暴露后具有泡水易軟化、崩解、強度急劇降低的不良特性，在這種地層施工螺旋機易噴涌。4目錄工程概況小組簡介選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析盾構(gòu)右線在掘進至336環(huán)時，進入富水砂層段，地下承壓水驟然增大，螺旋機時常出現(xiàn)噴涌現(xiàn)象，掘進效率降低。555目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介小組概況表小組名稱地下長龍QC小組成立時間2016-11-6注冊號ZJJT-2019-012課題注冊號ZJJTkt-2019-12課題類型攻關(guān)型活動時間2019年3月25日-2019年6月28日課題名稱提高土壓平衡盾構(gòu)下穿富水砂層掘進效率小組人數(shù)10人666目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介小組成員分工一覽表

序號姓名性別職稱職務(wù)小組分工執(zhí)行內(nèi)容活動方式1男工程師項目經(jīng)理組長組織策劃根據(jù)實際情況分析原因，制定對策，進行PDCA循環(huán)，以解決施工難題。2男工程師生產(chǎn)經(jīng)理副組長組織實施3男工程師副總工副組長實施總結(jié)4男工程師實驗室主任組員實施落實5男工程師材料部經(jīng)理組員實施落實6男助理工程師工程部副經(jīng)理組員調(diào)查分析7男助理工程師盾構(gòu)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人組員實施落實8男助理工程師盾構(gòu)施工員組員現(xiàn)場調(diào)查9男助理工程師質(zhì)量員組員現(xiàn)場調(diào)查10男助理工程師盾構(gòu)施工員組員實施落實777目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介QC小組活動時間表

制表人：馮小江審核人：徐桃

制表時間：2019.3.25

時間階段2019年3月4月5月6月P選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析確定主要原因制定對策D對策實施C效果檢查A鞏固措施總結(jié)和下一步打算888目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介背景目標(biāo)選題理由上級要求盾構(gòu)右線6月28日必須洞通！富水段2環(huán)/天，耗時長選定課題：提高土壓平衡盾構(gòu)下穿富水砂層掘進效率999目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介從2019年3月25日到2019年4月5日，小組共進行了52次現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)造成下穿富水砂層掘進效率降低的主要有如下5幾個方面的問題：序號存在問題頻數(shù)（次）頻率（％）累計頻率（％）1泥漿處理措施不當(dāng)2446462土體改良措施不當(dāng)2038843盾構(gòu)施工參數(shù)不當(dāng)36904材料配件供應(yīng)不足24945其他36100合計

52100

盾構(gòu)掘進效率降低原因調(diào)查表制表人：

制表時間：2019.4.5101010目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介通過排列圖可以明顯看出造成盾構(gòu)掘進效率降低的主要癥結(jié)是“泥漿處理措施不當(dāng)”及“土體改良措施不當(dāng)”，應(yīng)該作為“效率改進”的主要對象，并對這兩項作進一步調(diào)查研究與分析。排列圖

6%10%94%90%N=52材料配件供應(yīng)不足盾構(gòu)施工參數(shù)不當(dāng)46%泥漿處理措施不當(dāng)土體改良措施不當(dāng)其他806040200100525040302010084%制表人：

制表時間：2019.4.5頻數(shù)/次累計頻率/%2420323111111目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介富水砂層段掘進拼裝一環(huán)約5小時，渣土泥漿清運約7小時，每天最多掘進2環(huán)，不能滿足節(jié)點要求。正常段掘進的效率比富水砂層段高出很多，如果每環(huán)掘進拼裝縮短1小時，渣土泥漿清運縮短3小時，根據(jù)計算，掘進效率就可由2環(huán)/天提升至3環(huán)/天，可以提高掘進效率，完成目標(biāo)節(jié)點。小組成員杜可一對2019年3月15日至3月24日（正常段），以及2019年3月25日至4月5日（富水段），單環(huán)盾構(gòu)全流程施工耗時進行統(tǒng)計并對比、分析。制表人：

制表時間：2019.4.5121212目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介提高土壓平衡盾構(gòu)下穿富水砂層掘進效率，正常施工時，達(dá)到3環(huán)/天，滿足6月28日洞通要求?；顒幽繕?biāo)2019年4月6日，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查分析，經(jīng)過集體討論，確定QC活動目標(biāo).131313目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介目標(biāo)可行性分析1、領(lǐng)導(dǎo)大力支持小組活動，邀請專家現(xiàn)場進行技術(shù)指導(dǎo)。2、目標(biāo)清晰明了，QC活動可以有的放矢，事半功倍。3、同行業(yè)其他單位富水砂層段掘進效率較高，效率有提升空間，客觀能夠?qū)崿F(xiàn)。有利因素1、廈門屬于亞熱帶季風(fēng)天氣，4月中下旬進入雨季及5月進入臺風(fēng)季節(jié)，對施工有較大影響。不利因素VS目標(biāo)可行141414目錄工程概況選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標(biāo)原因分析小組簡介土體改良措施不當(dāng)泥漿處理措施不當(dāng)針對“泥漿處理措施不當(dāng)”、“土體改良措施不當(dāng)”這兩大主要問題，我小組成員召開“諸葛亮?xí)?，并運用“頭腦風(fēng)暴法”集思廣益，分別從“人、機、料、法、環(huán)、測”六個方面進行分析，得出7條末端原因，繪制關(guān)聯(lián)圖如下：工人操作不熟練技術(shù)交底不徹底參數(shù)設(shè)置不正確盾構(gòu)機設(shè)備存在故障未定期對盾構(gòu)機進行保養(yǎng)維護盾構(gòu)機各項儀表、裝置未校驗儀器、儀表有問題材料不合格施工工藝不滿足要求未進行針對性土體改良泥漿未進行泥、水分離未針對性分析、制定解決辦法未對材料進行檢驗操作工人能力不足1515目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算序號末端原因確認(rèn)方法確認(rèn)內(nèi)容責(zé)任人確認(rèn)時間因素1操作工人能力不足調(diào)查分析是否培訓(xùn)，持證上崗；理論知識是否扎實；有無工程施工經(jīng)驗2019年4月7日因素2未定期對盾構(gòu)機進行保養(yǎng)維護調(diào)查分析是否定期對設(shè)備保養(yǎng)情況進行檢查2019年4月7日因素3未對材料進行檢驗調(diào)查分析是否按規(guī)定對進場材料進行檢驗2019年4月7日因素4未進行針對性土體改良調(diào)查分析是否采用有效的土體改良劑對開挖土體進行有效改良，提升掘進速度2019年4月7日因素5泥漿未進行泥水分離調(diào)查分析檢查是否對泥漿進行泥漿分離。2019年4月7日因素6盾構(gòu)機各項儀表、裝置未校驗調(diào)查分析對盾構(gòu)推進速度、千斤頂行程、推力、扭矩、土壓計、同步注漿壓力、流量計等進行檢查，翻閱機械證書及檢驗報告、盾構(gòu)靜態(tài)勘驗、動態(tài)勘驗報告2019年4月8日因素7技術(shù)交底不徹底調(diào)查分析檢查交底記錄，對現(xiàn)場進行跟蹤調(diào)查，盾構(gòu)司機、操作工人是否能完整地講出操作流程2019年4月7日根據(jù)關(guān)聯(lián)圖中分析的7條末端原因，QC小組召開專題會議，制定出末端原因確認(rèn)計劃表，定方法、定責(zé)任人、定完成時間，逐一確認(rèn)。要因確認(rèn)計劃表制表人：

制表時間：2019.4.6161616目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況2019年4月7日，由組織，我部總工、盾構(gòu)經(jīng)理、工程部長，現(xiàn)場技術(shù)員等參與，對盾構(gòu)設(shè)備操作工人進行調(diào)查與考核，發(fā)現(xiàn)操作工均具有施工經(jīng)驗，操作熟練、考核合格。確認(rèn)結(jié)論原因1：操作工人能力不足非主要原因盾構(gòu)司機能力考核表序號考核項目考核人數(shù)考核結(jié)論合格率1上崗證，培訓(xùn)記錄20均有上崗證，培訓(xùn)記錄100%2理論知識2015名優(yōu)良，5名合格100%3盾構(gòu)施工經(jīng)驗20盾構(gòu)掘進里程都超10km100%4現(xiàn)場操作20操作水平均高，操作熟練100%171717目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人一驗證情況2019年4月7日，小組成員查閱施工維修保養(yǎng)記錄，發(fā)現(xiàn)基本按照要求做了相應(yīng)記錄，機械設(shè)備一般是3天保養(yǎng)1次，保養(yǎng)情況良好，機械設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。確認(rèn)結(jié)論原因2：未定期對盾構(gòu)機進行保養(yǎng)維護非主要原因181818目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況2019年4月7日，小組成員查閱進場材料檢驗報告，發(fā)現(xiàn)進場材料均已按要求送檢，且檢驗合格。確認(rèn)結(jié)論原因3：未對材料進行檢驗非主要原因191919目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況針對近段時間盾構(gòu)高扭矩、高推力、低效率的情況，檢查隊伍在掘進過程中是否對富水砂層土體進行有效的土體改良。2019年4月7日小組成員對現(xiàn)場進行調(diào)查分析：進入富水砂層后，隊伍仍采用普通外加劑對土體進行改良，改良效果很差，嚴(yán)重影響盾構(gòu)掘進效率。確認(rèn)結(jié)論原因4：未進行針對性土體改良主要原因

螺旋機噴涌202020目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況2019年4月7日，小組成員現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，富水段渣土含水量大，但盾構(gòu)隊伍未對泥漿采取有效的泥水分離，泥漿清運時間過長，嚴(yán)重制約掘進速度。確認(rèn)結(jié)論原因5：泥漿未進行泥水分離主要原因

渣土含水量大212121目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-8確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況2019年4月8日，小組成員翻閱各類機械證書及檢驗報告、儀器儀表校驗報告、盾構(gòu)靜態(tài)勘驗、動態(tài)勘驗報告等文件，發(fā)現(xiàn)各項儀表、裝置均校驗合格。確認(rèn)結(jié)論原因6：盾構(gòu)機各項儀表、裝置未校驗非主要原因222222目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算驗證時間2019-4-7確認(rèn)方法調(diào)查分析確認(rèn)人驗證情況2019年4月7日，小組成員對盾構(gòu)施工方案、安全技術(shù)、質(zhì)量，操作規(guī)程等交底資料進行了檢查，結(jié)論如下：（1）盾構(gòu)司機、班組長參加率100%，交底率達(dá)到100%；（2）交底內(nèi)容全面，有針對性，可操作性強，符合工程實際（3）對現(xiàn)場進行跟蹤調(diào)查，在與盾構(gòu)司機、部分主要操作工人交流時發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場的一線操作人員均完整地講出操作流程，對某些重要細(xì)節(jié)、難點、風(fēng)險均清楚。確認(rèn)結(jié)論原因7：技術(shù)交底不徹底非主要原因序號交底內(nèi)容應(yīng)交底人數(shù)實際交底人數(shù)交底率1盾構(gòu)司機安全技術(shù)交底44100%2同步注漿安全技術(shù)交底1010100%3二次注漿安全技術(shù)家底1010100%232323目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算序號要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施執(zhí)行人時間1

泥漿未進行泥水分離租賃適用的泥水分離器及配套設(shè)備調(diào)試完成后投入使用，每小時可以處理泥漿40-60m3租賃分體式污泥濃縮壓濾脫水設(shè)備，型號DYQ3000WP1FZ，2019.4.102未進行針對性土體改良采用改性高分子聚合物對開挖土體進行有效改良采納專家意見，使用特有外加劑，現(xiàn)場調(diào)試出對開挖土體最有利的配比，進行土體改良，達(dá)到掘進3環(huán)/天的目標(biāo)1、采納地鐵專家張厚美教授意見，在盾構(gòu)自身的泡沫系統(tǒng)內(nèi)注入改性高分子聚合物粉劑；2、對皮帶機前出渣口(從動輪)設(shè)備進行改造，增加橡膠擋水裝置。2019.4.102019年4月9日，小組成員專門召開會議，針對組員們提出的每條對策，從有效性，可實施性，經(jīng)濟性，可靠性等四個方面進行綜合分析評估，進而相互比較，選出最令人滿意的對策如下：制表人：

制表時間：2019.4.9目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算實施1：租賃分體式泥水分離器1、由生產(chǎn)經(jīng)理付強牽頭，考察、租賃帶式污泥脫水設(shè)備；設(shè)備于2019年4月12日進場，15日安裝調(diào)試完成投入使用。藥劑罐泥漿過濾泥餅排出目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算實施1：租賃分體式泥水分離器初步實施效果：使用污泥脫水設(shè)備對泥漿處理后，小組成員對2019年4月15日至4月17日（富水段)的單環(huán)渣土泥漿清運耗時進行統(tǒng)計并對比、分析。發(fā)現(xiàn)：每道工序環(huán)環(huán)相扣，保證設(shè)備滿負(fù)荷正常運轉(zhuǎn)，單環(huán)渣土泥漿清運耗時均能比未分離前縮短約3h，效果良好，具有可操作性。使用泥水分離設(shè)備前后單環(huán)渣土泥漿清運耗時對比表序號使用污泥脫水設(shè)備前（h)使用污泥脫水設(shè)備后（h)節(jié)約時間（h）16.83.92.9274.12.937.243.2474.12.956.73.92.867.143.177.24.13.1873.93.196.942.9106.93.93目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算實施2：采納地鐵專家教授意見，在盾構(gòu)自身的膨潤土系統(tǒng)內(nèi)注入改性高分子聚合物粉劑，并對皮帶機前出渣口(從動輪)設(shè)備進行改造，增加橡膠擋水裝置。1、在盾構(gòu)自身的膨潤土系統(tǒng)內(nèi)按現(xiàn)場配比，注入改性高分子聚合物粉劑，增加土艙內(nèi)渣土的流動性，加快出渣速度，同時降低噴涌風(fēng)險。2、將皮帶機前出渣口(從動輪)設(shè)備進行改造，增加橡膠擋水裝置，減少泥漿灑落隧道，減少人工清理時間。高分子聚合物粉劑與膨潤土配置成溶液目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算實施2：采納地鐵專家教授意見，在盾構(gòu)自身的膨潤土系統(tǒng)內(nèi)注入高分子聚合物粉劑，并對皮帶機前出渣口(從動輪)設(shè)備進行改造，增加橡膠擋水裝置。使用改性高分子聚合物前后單環(huán)掘進拼裝時間對比表序號使用聚合物前（h)使用聚合物后（h)節(jié)約時間（h）153.91.124.53.5134.53.31.2453.91.154.83.71.164.53.5174.63.70.9853.91.194.73.80.910541初步實施效果：使用改性高分子聚合物改良土體后，小組成員杜可一對2019年4月15日至4月17日（富水段)的單環(huán)掘進拼裝耗時進行統(tǒng)計并對比、分析。發(fā)現(xiàn)：單環(huán)掘進拼裝耗時均能比未使用高分子聚合物前縮短約1h，也具有可操作性。282828目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算QC小組活動目標(biāo)對比圖活動前目標(biāo)值活動后每日掘進環(huán)數(shù)每日掘進米數(shù)2環(huán)3米3環(huán)4.5米3環(huán)4.5米小組在活動過程中，對實施對策后的富水砂層段盾構(gòu)掘進效率進行了監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)后續(xù)剩余富水砂層掘進中，24小時正常施工時，日掘進量均實現(xiàn)了由2環(huán)/天到3環(huán)/天的提升，對策實施效果良好，提高了掘進效率！最終實施效果：292929目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算右線盾構(gòu)于6月25日洞通，早于節(jié)點工期3天完成目標(biāo)！目標(biāo)值達(dá)成。1.目標(biāo)值達(dá)成303030目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算提高了管理人員、施工人員的管理水平和技術(shù)水平，充分發(fā)揮了人員的主觀能動性，提高了技術(shù)儲備。成功地攻克了富水砂層中盾構(gòu)施工難關(guān)，掌握了大量的實測及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，為左線施工提供數(shù)據(jù)支撐。2、技術(shù)效益313131目錄要因確認(rèn)制定對策對策實施效果檢查制定鞏固措施總結(jié)和下一步打算實現(xiàn)了安全、質(zhì)量、工期等各項目標(biāo)，取得了較好的附加經(jīng)濟效益。節(jié)約工期35天，挖掘機、鏟車等設(shè)備租賃費用和人工費按每縮短一天工期節(jié)省3.6萬元費用計，合計節(jié)約成本約126萬元，扣除租賃污泥脫水設(shè)備租賃、聚合物等費用后，節(jié)約成本約12.8萬。3