提高隧道初支拱架连接板的密贴性

QC小组活动计划自2014年9月14日开始，于11月30日结束
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三、选题理由

1、小组成员对南二 十里铺隧道进口 DK933+100～+160段 100榀初支拱架安装 质量进行了调查分析
纵向连接不牢 固, 10% 螺栓连接不紧 安装位置不准 密, 6% 确, 4%
序 号 1 2 3 4
49%
93%

97% 100%
根据饼分图确定了连接板不密 贴的两个主要问题：

①连接板和拱架变形 ②拱架加工不符合要求
五、目标设定

目标设定：将100榀拱架内不密贴连接板个数控制在27个以内。
136个
27个

可行性分析： 项目部领导的高度重视、大力支持 合理的施工技术措施 小组成员以前的施工经验
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选择课题
提高隧道初支拱架连接 板的密贴性
四、现状调查

小组成员根据136个连接板不密贴现象对现场进行了调查，不密贴 现象均出现在1#、2#、3#、4#拱架连接处，另外对造成连接板不 密贴的原因进行了分类统计：
序号
拱架外侧
类型
现
2
状
缺陷数 （个）
图示
3
1
开挖上导、中导拱 拱架内侧 脚附近时，采用挖 机挖斗加辅助刀片 连接板 1 进行开挖，挖机挖 和拱架 1 66 斗极易碰撞拱脚连 变形 接板和拱脚拱架， 造成连接板和拱架 变形

实施效果：每300榀拱架内连接板和拱架变形出现的个数降低到了
30个。
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33

实施二：对液压千斤顶油缸进行限位
型钢支 撑，对底 撑、顶 撑限位
初始读数 24.9mm
在千斤顶底撑与顶撑之间安装固定长度 的工字钢，量取油缸长度初始读数，然 后每隔四个小时再量取油缸长度，油缸 回缩量为0。 实施效果：油缸没有回 缩，拱架加工半径符合 施工要求。 2016/2/28
负 责 人 康 建 忠
王 思 亮 余 水 明
1
开挖设 备不符 合要求
液压千 斤顶油 缸回缩 腹板切 割方向 不合适
更换开 挖辅助 工具 对液压 千斤顶 油缸进 行限位
按照径 向方向 进行切 割 采用模 具定位 焊接
施工现 场
2014.1 0.10～ 10.30
2014.1 0.10～ 10.30 2014.1 0.10～ 10.30 2014.1 0.10～ 10.30
垂直切割面
是要因

垂直切割面
×
27
拱架腹板
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要因确认十二：连接板焊接定位不 准确

确认人员：刘扬 确认时间：2014年9月27日 确认内容：是否采用模具定位焊接 连接板
确认方式：现场确认
确认标准：拱架加工技术交底书

连接板与拱架焊接时采用人工
把连接板按压在拱架端头进行焊接，
焊接不垂直
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16


要因确认一：工艺培训不足
现场培训
确认人员：余水明、李章梁 确认时间：2014年9月26日 确认内容：工艺培训及考核情况 确认方式：查阅资料 确认标准：公司下发的岗前培训要 求以及考核合格率达到90%以上 查阅了对操作工人的培训及考 核记录，均满足施工要求 非要因
培训记录及签到表
QC成果报告
提高隧道初支拱架 连接板的密贴性
小组名称：中铁四局四公司宝兰一工区隧道施工QC小组
小组类型：现场攻关型 成果发表：余水明
中铁四局集团宝兰11标一工区
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目 录
01 02 03
工程概况 小组概况 选题理由 现状调查 目标设定 原因分析
07 08 09 10 11
要因确认 制定对策 对策实施
操作 工人
翼板 切割 垂直
拱架翼板
26
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缝隙11mm

要因确认十一：腹板切割方向不合适 确认人员：余水明 确认时间：2014年9月27日 确认内容：拱架是否按照径向方向切 割 确认方式：现场确认 确认标准：拱架加工技术交底书 现场采用角尺定位垂直切割腹板， 出现了垂直切割两节拱架端头相连接 的情况，导致连接板无法连接密贴。
19
旁站记录 详实

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要因确认四：开挖设备不符合要求 确认人员：余水明、康建忠 确认时间：2014年9月28日 确认内容：挖掘机挖斗是否能破坏连 接板 确认方式：现场考察
挖斗 开挖 拱脚 部位
确认标准：拱架、连接板完好

传统开挖方法无法对拱脚周边 50cm范围内的土体进行开挖，稍有不
液压油渗漏
是要因
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要因确认十：翼板切割不垂直 确认人员：余水明 确认时间：2014年9月27日 确认内容：拱架上下翼板切割是否垂直 非要因 确认方式：现场确认 确认标准：拱架加工技术交底书 现场拱架切割一直安排身材较矮小的切割工人进行操作，避 免因视线角度问题将拱架翼板切割面切成斜面的现象。
04
05 06
2016/2/28效果来自验巩固措施 总结和下步打算
2
12
一、工程概况

宝兰客专11标一工区管段位于甘肃省定西市，地处黄土高原，管 段内线路全长4615m。工区需施工隧道1.5座，隧道长度占工区线 路长度的95.7%，共长4415m，需安装拱架7105榀。
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3

地质方面主要由砂质黄土、黏质 黄土、强风化泥岩夹细砂及细圆 砾土组成。
拱架加 工场
刘 扬
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九、对策实施

实施一：更换开挖工具
传统开挖工具，开挖拱 脚50cm之外的部位

更换快捷单齿
根据现场施工情况，拱脚底部50cm之外采用传统方法进行开挖， 30～50cm范围采用快捷单齿开挖，大大降低了连接板和拱架破坏 的几率。
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单齿开挖拱脚 底部围岩
连接板、拱架完整

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要因确认二：施工人员责任心不强 确认人员：刘扬、王思亮 确认时间：2014年9月26日 确认内容：施工人员工作态度是否端正 确认方式：现场考察 确认标准：经理部安全、质量考核办法 管理人员经常对施工人员进行思想教育，纠正不良施工态度， 定期进行考核，满足施工要求。

非要因

其隧道施工特点具有严重的湿陷 性，开挖断面大，黄土陷穴发育， 砂层与黏质黄 土分界面
围岩变形大、对于初支结构的施
做质量要求极高。
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4
二、小组概况

小组成立于2014年9月14日，由11人组成。
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QC小组活动计划
阶段 活动方 活动 式 次数
活动时间（2014年）
非要因
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要因确认九：冷弯机千斤顶油缸回缩 确认人员：王思亮、刘扬 确认时间：2014年9月27日 确认内容：油缸是否回缩 确认方式：现场确认 确认标准：油缸回缩量不得大于3mm 千斤顶长期处于受压状态，出现了液压油渗漏，造成千斤顶油 缸回缩达到5mm，使得加工的拱架半径逐渐增大，造成连接板不密贴。
2
将液压油缸 在千斤顶底撑与顶撑之间 回缩量控制 安装油缸限位装臵 在3mm以内 下发技术交底，明确各型 径向切割面 号拱架径向方向与垂直方 误差控制在 向的差值，按照径向方向 2mm以内 确定切割线 连接板与拱 制作定位模具，统一采用 架端头焊接 模具定位焊接 垂直
拱架加 工场
3
拱架加 工场
连接板 焊接定 4 位不准 确 2016/2/28
能目 够标 实一 现定
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13
六、原因分析

根据现状调查饼分图，反映的隧道初支拱架连接板不密贴的两个 问题，绘制两幅鱼刺图进行原因分析：
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14
2016/2/28
15
七、要因确认

针对鱼刺图中列出的
13个末端原因，我们 通过现场调查的方式 进行了调查分析并逐 一进行验证，判断是 否为主要原因。
考核标准
各司其职
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现场旁站 管控
要因确认三：管理监督不到位 确认人员：张海宏 确认时间：2014年9月28日 确认内容：旁站人员履职情况，记 录是否齐全 确认方式：现场考察 确认标准：公司下发的旁站管理办 法 施工现场每天24小时安排领工 员、技术员进行现场旁站，记录齐 全，并且执行领导带班制度，现场 管理有序、可控。 非要因
非要因
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要因确认七：拱脚底部未采用人工开挖 确认人员：杨新开 确认时间：2014年9月28日 确认内容：拱脚底部开挖方式 确认方式：现场确认 确认标准：规范要求拱脚30cm范 围内采用人工开挖

拱脚 底部 人工 开挖
拱脚底部 连接板完 整
拱脚连接板底部30cm范围内 围岩采用人工进行开挖，对连接 板没有破坏影响。 非要因
4
4
连接 板变 形
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9
序号
类型
现
状
缺陷数 （个）
切割 面倾 斜
图示
2
拱架加 拱架腹板采用垂直 工不符 切割，翼板切割面 合要求 倾斜，焊接倾斜
60
3
拱架安 装不垂 上导拱架安装倾斜 直
6
拱架 倾斜
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10
序号
类型
现
状
缺陷数 （个）
图示
4
拱架定 测量标记过大，点 位不准 位标示不精确 确
缺陷名称
频数
频率 累计频 （%） 率（%） 81% 9% 6% 4% 100% 81% 90% 96% 100%
连接板不密贴 纵向连接不牢 固
136 16 10 6 168
螺栓连接不紧 密
安装位臵不准 确 合计
连接板不密 贴, 81%
5

共检查出缺陷点168个，其中拱架连接板不密 贴缺陷占136个，占调查问题的81%。
连接板 变形
慎，便将已安装的拱架连接板碰撞脱
落、变形甚至造成拱架扭曲。
是要因
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要因确认五：工字钢堆码混乱 确认人员：吴胜、商学文 确认时间：2014年9月26日 确认内容：工字钢堆码情况 确认方式：现场确认 确认标准：物资部物资管理办法 非要因
现场工字钢原材料存放在拱架加工厂，底部支垫3 处，上部堆码整齐，没有变形现象。
7
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2、拱架连接板处是 隧道初支结构的最薄 弱环节，如拱架连接
实际情况
100榀拱架连接板不密贴 率占质量缺陷的81%，共 136个
板连接不密贴，将给
隧道施工埋下极大的 安全和质量隐患。

安全 质量
施工隐患
结合上述分析的实际 情况以及安全、质量 问题，以“提高隧道 初支拱架连接板的密 贴性”作为小组课题
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要因确认八：开挖面光线不足 确认人员：吴胜
开 挖 面 光 线 充 足 、 清 晰
确认时间：2014年9月28日
确认内容：开挖面光线是否充足 确认方式：现场确认 确认标准：100米外开挖面清晰

隧道内施工作业面配备了充 足照明灯具，光线充足，开挖面 清晰，不影响开挖和拱架安装作 业。
非要因
拱架加工场
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经过以上13条影响因素逐一确认，共确认有以下4个要 因： 1、开挖设备不符合要求 2、液压千斤油缸回缩 3、腹板切割方向不合适
要因找到啦！！
4、连接板焊接定位不准确
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八、制定对策
序 号 主要原 因 对策 目标 将连接板和 拱架变形的 个数减少到 15个以内 措施 选择灵敏度高、可操作性 强的快捷单齿开挖工具 （俗名“一指禅”），局 部采用人工进行修饰轮廓 地点 完成时 间
是要因
因人工固定不稳和按压力量不足导 致连接板与拱架端头焊接出现倾斜 现象。
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要因确认十三：雨季施工 确认人员：李章梁 确认内容：拱架加工是否受雨季影响 确认标准：施工组织设计 确认时间：2014年9月27日 确认方式：现场确认

现场拱架加工有独立的加工场，雨季时可以正常作业，不受雨季影响。
4
标记过 大， 影响 拱架安 装精度
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针对现状调查表制作了饼分图：
频数 频率 （%） 49%
44% 4% 3% 100
12
序号 缺陷名称
连接板和拱 架变形 拱架加工不 符合要求 拱架安装不 垂直 拱架定位不 准确 合计
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累计 频率 （%）
1
2 3 4
66
60 6 4 136
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工字钢堆码整齐
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要因确认六：拱架运输途中变形 确认人员：商学文 确认方式：现场确认 确认时间：2014年9月26日 确认标准：物资部物资管理办法
确认内容：拱架运输到加工场时是否有变形

经过小组成员调查，工字钢在运输过程中，摆放整齐，且用 钢丝绳固定，不存在运输途中变形现象。
9月 10月 11月 时间段 2014.9.14～ 10.5 2014.10.10～ 10.30 2014.10.10～ 10.30 2014.11.5～ 11.30
P D
现场调查、原因 现场分 分析、确定要因、 析、小 制定对策 组讨论
对策实施 小组分 工 现场检 查验证
2
2
C
A
现场效果检查
1
1
巩固措施及成果 小组讨 总结 论