长大管棚施工控制(QC小组)(隧道公司)

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1、长大管棚施工控制中铁十四局集团隧道分公司 QC小组一、工程概况北京地铁黄庄站位于中关村与知春路交叉口，为地下双层暗挖车站。四号线与十号线斜交，十号线在上，四号线在下，为上侧下岛的换乘站。四号线位于中关村大街下，呈南北走向，全长216.2m，十号线位于知春路下，呈东西走向，全长156.908m，线路纵坡均为2。四号线方向分别从1、2风道暗挖进入车站南北两端，十号线方向分别从东西两端盖挖竖井进入车站暗挖主体，在1、2风道内施工159大管棚，大管棚长分别为45m和48m，在1、2风道内施工四号线方向主体70m大管棚，在东西两端施工十号线主体63m159大管棚。车站暗挖主体拱顶埋深为7.1m左右，管棚

2、施工处于粉质粘性、粉土层。施工时，2风道大管棚采用夯管锤施工，其余大管棚均用一次性导向跟管钻进法施工。二.小组概况王华伟大管棚QC小组于2004年3月6日成立并注册，主要由技术人员、管理人员、操作人员组成，共8人，小组成员情况见下表。大管棚QC小组成员概况表小组名称大管棚QC小组本次活动起止时间2004.32004.11注册时间2004.3.6注册编号CRSS2-2004-06小组类型现场攻关型小组人数8平均TQC教育时间137.5平均年龄28.8序号姓名年龄文化程度组内职务岗位/技术等级TQC教育时间组内分工1王华伟32本科组 长总工/工程师200全面控制2王建锋27本科副组长施技科长/工程

3、师200技术指导3汪定国30本科副组长工程师200技术指导4刘勇30大专组员队长/助工160现场5刘继刚29大专组员测量/技术员90测量6王亚丽30大专组员试验/技术员90试验7伊衍成27中专组员机械/八级80操作8袁英桂25中专组员技工/八级80注浆平 均28.8137.5圆饼图中专15%大专37.5%本科37.5% 工人37.5%管理人员12.5%技术人员50%三.选题理由： 大 管 棚 施 工 控 制. 159长大管棚长70m，采用非开挖技术在地铁施工中尚不多见；.地铁拱顶覆盖层仅7.1m，大管棚施工是地铁开挖支护的主要环节，是控制地表及管线下沉的重要手段，是地铁安全施工的重要保证；.

4、在南京地铁施工的108大管棚一直精度不高；.大管棚的精度直接影响到开挖及初期支护质量。制图人：汪定国 制图时间：2004.5.20四.活动目标及可行性分析：.活动目标：目标值1.实际偏差不大于管棚长度的4。2. 通过大管棚施工，控制地表及管线沉降；防止开挖出现塌方影响管线损坏，为今后大管棚施工提供经验。制表人：汪定国 制表时间：2004.5.21. 可行性分析：邀请地铁施工专家，与业主、设计、监理等单位进行大管棚施工论证会，从理论上进行解释论证；施工中，部分技术人员及一线工人具有的比较丰富的非开挖施作大管棚经验，；目标能够顺利实现项目管理中，运用全面质量管理方法，建立工序质量责任卡，制定严格的

5、工地“三检”制度，细化各项施工方案，发现问题及时解决纠正，不断优化施工方案。制图人：汪定国 制图时间：2004.5.21五、小组活动情况本项目部2#风道159大管棚长48m，共计40根，采用夯管锤施工方法，一次施工完成。针对2#风道159大管棚实际，小组对可能发生的施工问题进行了提前论证，制定预防措施如下：1、预埋217的孔口管，安装密封装置，控制孔口管的竖向偏差和左右位置，防止孔口管角度偏大，影响钻具钻孔方向，由刘继刚负责。2、钻机安装就位，导向钻头质量合格，单面阀焊接牢固，性能可靠，安装齐全，由伊衍成负责。3、开钻后，保持中小水量，中低压力，匀速钻进，时刻观测钻头角度变化情况，角度偏差大于

6、0.3%时，及时纠偏，由刘继刚负责。4、安装大管棚，顶进大管棚，大管棚由每节3m组成，接头为丝扣，丝扣连接牢固后顶进，顶进要匀速，由刘勇负责。5、钻孔注浆，注浆采用1：1的水泥沙浆，注浆套管上准备出气管和进浆管，用锚固剂封闭掌子面和管棚间的缝隙，防止漏浆，由王亚丽负责。根据以上措施，于2004年7月16日完成2#风道40根大管棚施工，对施工出现的问题，小组进行了如下PDCA循环活动。（一）第1次PDCA循环2#风道40根48m长159大管棚施工完成后，小组对各管棚进行检查，对出现的问题进行汇总，如下表：调查表一序号检查项目检查数频数频率（）累计频率（）1竖向偏角20753.853.82水平偏角

7、20313.176.93挠曲20217.894.74注浆效果2015.3100合计W=80N=13检查合格率(W-N)/W=（80-13）/80100=82.7制表人：汪定国 制表时间：2004.5.26 根据调查表绘制排列图如下： 倾角 水平角 挠曲度 注浆效果频数（次）N=19累计频率（）1009080050053.876.9136.54122排列图一C类B类A类1制图人：汪定国 制图时间：2004.5.2694.7.3从排列图一可以看出，影响2#风道大管棚施工质量的主要问题为竖向偏角与设计有偏差。因此，小组召开了全体QC小组成员会议，经过认真讨论，列出因果分析图1如下：控制方向偏差管棚角

8、度调整不及时缺乏制度管理现场检查控制不严格打管速度不均技术人员缺乏责任心量测方法不合适量测频率不够大管棚钻头下垂竖向偏角与设计偏差大夯管锤精度低法人机量测制图人：王建锋 制图时间：2004.5.27从因果分析图1可以看出，造成竖向偏差大的因数有多条，但仔细分析后要因主要有3个（见图中带框部分）：序号末端因素要因确认结论1技术人员缺乏责任心现场技术人员未能深刻认识到大管棚施工的重要性及内容，在自检中，不能有效地控制检查质量，责任心欠缺，但仅属个别现象；2缺乏制度管理现场质量监控制度虽建立但未具体化，没有签订责任状，分不清责任人，致使现场控制不严格； 3打管棚时速度不均打管棚时速度控制要均匀，不得

9、随意加大或减少功率；4大管棚角度调整不及时管棚机具不好调整角度，打入3m时就调整竖向偏差。5量测频率不够大管棚施工一定长度后下垂，使大管棚偏离，须加大测量频率，控制竖向偏角；6夯管锤精度小夯管锤施工大管棚，管棚越长，偏差越大，方向控制不好。制表人：王华伟 制表时间：2004.5.27要因验证：对策表一序号要因对策目标采取措施负责人地点时间1缺乏制度管理建立制度，严格检查程序制度完善，责权明确1. 对施工各工序均建立严格的自检程序并形成制度；2. 项目部与各技术人员签订责任状，责任明确到人；王华伟刘 勇会议室8月6号2夯管锤精度不高更换机械设备，采用DSP150跟管机。钻头角度偏差小随时检查探头

10、位置使探头在偏差范围内；王华伟汪定国现场8月6号3大管棚角度调整不及 时加强检测频率钻孔要准确钻孔时检查探头确定探头的竖向偏差及水平偏差；刘继刚现场全过程制表人：王华伟 制表时间：2004.8.6根据以上对要因的分析，小组成员展开了讨论，并制订了相应对策，如下表实施：根据对策表一所制订的措施，小组成员分头行动，对各自负责的措施进行了落实：l 与项目部全体技术人员签订了技术包保责任状，制定了技术奖惩办法；l 对全体技术人员进行了明确的分工，实现了责任明确；王华伟5.5分别制订了大管棚施工小手册、大管棚施工检测标准小手册测量交接复核制度、水泥砂浆注浆实施细则等；定时检查探头位置，使探头在偏差范围内

11、；汪定国钻孔时检查探头确定探头的竖向偏差及水平偏差；刘继刚制图人：汪定国 制图时间：2004. 6. 5（一）第二次PDCA循环车站主体大管棚76根70m长159大管棚施工完成后，小组对各管棚进行检查，对出现的问题进行汇总，如下表： 调查表二序号检查项目检查数频数频率（）累计频率（）1水平偏角20257.128.62竖向偏角20428.685.73挠曲度20114.31004注浆效果2000100合计W=80N=7检查合格率(W-N)/W=（80-7）/80100=91.3制表人：汪定国 制表时间：2004.11.15由调查表二看出，在第一次PDCA循环后，平曲线线型偏离设计较大这一问题基本得

12、以解决，检查合格率由82.7%上升至91.3%，但随着管棚的施做，水平偏角问题依然存在且频数上升，因此，小组进行了下一次循环。根据调查表二绘制排列图二如下： 水平偏角 竖向偏角 挠曲度 注浆效果频数（次）N=9累计频率（）1009080050066.788.99241排列图二C类B类A类0制图人：汪定国 制图时间：2004.11.15100从排列图二可以看出，影响车站主体管棚施工质量的主要问题为水平角误差超标，就此小组经过认真讨论，列出因果分析图二下：机人技术水平仍有待加强机具固定不牢现场检查控制不严格控制水平方向偏差水平偏角与设计偏差大认为水平误差不重要震动太大钻速不均匀所用的泥浆比例低封闭

13、差、压力不稳钻速钻头太松材料法制图人：王建锋 制图时间：2004.11.27从因果分析图2可以看出，造成纵曲线标高与设计偏差大的因素有多条，但仔细分析后要因主要有2个（见图中带框部分）：要因验证：序号末端因素要因确认结论1现场控制不严认为水平误差对初期支护结构影响较小，对其控制不严；2机具本身固定不牢此次选用的跟管法施做大管棚，机具重量较轻，没用其他外力固定；3钻速不均匀打管棚时速度控制要均匀，不得随意加大或减少功率4泥浆比例低钻头的方向控制依赖管内泥浆压力，须密封好，保持恒压以便调节制表人：王建锋 制表时间：2004.6.16根据以上分析，小组经仔细论证，制订了改进的措施，如下表：对策表二序

14、号要因对策目标采取措施负责人地点时间1钻速不均匀加强控制，放慢进度尽量匀速打管棚时速度控制要均匀，不得随意加大或减少功率汪定国王建锋现场全过程2泥浆比例低选用高质量泥浆泥浆比例1：1.16采用粘性土制作泥浆，保持管内压力王建锋现场全过程制表人：王建锋 制表时间：2004.6.18实施：根据对策表二所制订的措施，各负责人分头行动，对各自负责的措施进行了落实：l 在现场对钻机进行了控制，规定了每小时进尺数；l 加强了施工准备，减少了停机次数及停机时间。汪定国l 同实验室一起确定泥浆比例及制作泥浆，并制作了一个循环系统，使泥浆可循环使用，降低成本，减少对环境污染。王建锋检查：车站主体管棚施工过程中，

15、小组成员加强施工控制，改善施工方法，认真落实对策，取得了较好的效果。现将检查结果列出如表6：调查表三序号检查项目检查数频数频率（）累计频率（）1水平角偏差20133.333.32倾角偏差20133.366.63挠曲度20133.41004注浆效果2000100合计W=80N=3检查合格率(W-N)/W=（80-3）/80100=96.3制表人：汪定国 制表时间：2004.11.30第二次PDCA循环后，检查结果显示，影响悬隧道开挖的超前支护问题已得到控制，在后继节段施工中，小组将制定的各项措施补充到大管棚施工方案中，指导施工，巩固期内线型质量稳定。六.活动效果检查：1. 解决了大管棚施工质量差

16、的问题，施工完毕的大管棚，与设计偏差基本控制在5cm范围内。 通过目前的开挖显示管棚精度高，既不侵限，又有效的控制了超挖。制图人：王建锋 制图时间：2004.10.252.大管棚施工精度高，相应地加快了施工进度，有效的控制地表下沉，减少了超挖，及回填量，减少了每循环施工时间，提高工效。减少超挖量463m3,减少喷射砼回填量463 m3节省费用373178元如下：373178元暗挖土方4637635188元喷射砼463730337990元 3.通过QC小组活动，小组全体成员在质量意识、个人能力等方面均有不同的提高，这是非常宝贵的精神财富，对此，小组进行了自我评价；小组成员自我评价表评价项目自我评价活动前（分）活动后（分）质量意识34.5个人处理问题能力34TQC知识24团队精神23制表人：王建锋 制表时间：2004.11.30七.遗留问题及今后打算：大管棚施工在城市地铁工程中极为常见，是控制地表下沉及保证地铁安全施工的重要手段，而大管棚施工精度不高、长度有限一直是地铁施工的一大难题。为进一步提高大管棚的施工质量，缩短打设管棚时间，减少开挖及回填将是我们小组下步有待解决的问题。在以后的施工中，我们小组成员将在现有成果的基础上，紧紧围绕“优质高速、降耗节能”这一中心目标，进一步普及TQC教育，深入开展QC小组活动，解决施工现场发生的实际问题。