QC成果-提高公路特长隧道二次衬砌质量

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,提高公路特长隧道二次衬砌,质量一次检测合格率,课题类型：现场型,Q C,小组：,保神,QC,小组,发 布,人：陈 奇、颜子一,一、工程概况,二、小组概况,三、选择课题,五、设定目标,六、分析原因,四、现状调查,七、确认主要原因,八、制定对策,九、实施对策,十、效果检查,十一、制定巩固措施,十二、总结和下一步打算,CONTENTS,目录,保神高速四标位于湖北省保康县，是神农架林区与外界沟通联系的第一条高速公路。本项目内隧道,2,条：,马桥隧道,（特长隧道）和,茅山隧道,（特长隧道）。,隧道采用浅埋暗挖法进行施工，隧道衬砌采用复合式衬砌，采用地质雷达法（无损检测技术）检验二次衬砌质量。,2.1 小组简介,课,题,提高,公路特长,隧道二次衬砌,质量,一次,检测,合格率,小组名称,保神,QC,小组,小组活动时间,2019.05,2019.10,小组成立时间,2018,年,08,月,01,日,课题类型,现场型,小组注册号,ZJJT-2019-017,课题注册时间,2019,年,05,月,20,日,小组人数,12,人,平均年龄,31,岁,QC,教育时间,40,小时以上,活动频次,4,次,/,月,制表人：何 朝 制表时间：,2019,年,05,月,20,日,2.2 小组成员概况表,序号,姓名,职务（称）,组内职务,文化程度,TQC,教育时间,小组分工,1,刘庆辉,执行经理,组长,本科,72,统筹规划，指挥决策,2,王永坦,项目总工,副组长,本科,72,调整资源，任务分配,3,刘金明,分公司总工,副组长,本科,72,技术支持，技术顾问,4,张春然,项目副总工,组员,本科,48,方案策划，计算分析,5,张,永,部门经理,组员,研究生,48,方案编制,技术分析,6,陈 奇,部门副经理,组员,本科,48,数据整理、效益分析,7,颜子一,技术工程师,组员,本科,48,方案实施，技术指导,8,李 熊,生产经理,组员,本科,48,方案实施，现场管控,9,田 良,工区主任,组员,本科,48,方案实施，现场管理,10,何 朝,质检工程师,组员,本科,48,方案实施，质量管控,11,雷小兵,测量主管,组员,本科,48,方案实施，现场测量,12,郑,响,隧道,班组长,组员,专科,48,现场施工， 实施操作,制表人：颜子一 制表时间：,2019,年,08,月,06,日,2.2 活动计划表,时间,阶段,2019,年,5,月,6,月,7,月,8,月,9,月,10,月,计划阶段,实施阶段,检查阶段,巩固阶段,制表人：颜子一 制表时间：,2019,年,05,月,25,日,活动计划,实际进度,2.,3,小组所获荣誉,项目,茅山隧道出口,马桥隧道进口,马桥隧道出口,合计,检查点数,200,100,100,400,合格点数,175,86,88,349,合格率,87.5%,86%,88%,87%,选题理由,隧道二次衬砌质量是工程施工中的重点，规范要求二次衬砌,综合验收,合格率不低于,90%,。,质量要求：,1,选取项目在在施的,3,个隧道口进行质量检查，经统计分析，本工程已完工隧道二次衬砌段,抽检,合格率仅为,87%,，亟需提高，以保证综合验收合格率满足规范要求。,工程现状：,2,制,图、,表人：雷小兵,制,图、,表时间：,2019,年,06,月,07,日,选择课题：,提高公路特长隧道二次衬砌质量一次检测合格率,4.1 二次衬砌问题调查,本,QC,小组按照规范要求每,20m,抽取一个断面，每个断面测,5,个点，共抽取,400,处。并对,400,处检查点的质量情况进行整理，现场存在问题的共计,51,个，一次验收合格率仅为,87,%,。,现状调查统计表,制表人：雷小兵 制表日期：201,9,年,6,月,9,日,检查项目,共检查点数,合格点数,不合格点数,合格率,衬砌背部空洞,100,73,27,73%,衬砌厚度,100,91,9,91%,钢筋保护层厚度,100,92,8,92%,其他,100,93,7,93%,合计,400,349,51,87%,序号,不合格项,频数,频率（,%,）,累计频率（,%,）,1,衬砌背部空洞,27,53,53,2,衬砌厚度,9,17,70,3,钢筋保护层厚度,8,16,86,4,其他,7,14,100,5,合计,51,100,制表人：雷小兵 制表日期：201,9,年,6,月,10,日,隧道二次衬砌质量问题频数统计,表,隧道二次衬砌不合格频数,排列,图,制图人：张春然 制表时间：,2019,年,06,月,10,日,通过排列图中看出，,“衬砌背后空洞”,占据了不合格频率的,53%,，,是影响二次衬砌无损检测合格率的主要问题。,5.1,目标值测算,临近标段隧道二次衬砌,抽检,合格情况统计表,项目,隧道一分部,隧道二分部,检查点数,150,120,合格点数,137,109,合格率,91.3%,91%,制图人：张春然,制表时间：,2019,年,06,月,11,日,制图人：,雷小兵,制表时间：,2019,年,06,月,11,日,临近标段隧道二次衬砌合格情况柱状图,根据同行业临近,2,个标段隧道二次衬砌质量一次检测合格率均达到,91%,。根据本标段往期月度检测情况衬砌背后无空洞率最高也达到,90%,。,只要全力解决了衬砌背部空洞主要症结，将衬砌背后空洞合格率控制到,90%,，衬砌质量一次检测合格率即可以达到,（,100*90%+91+92+93)/400x100%=,91.5%,。,5.2,目标设定,小组成员通过结合项目的具体情况，根据现状调查、数据统计，最终我们将,QC,活动目标设定为,二次衬砌质量一次检测合格率由,87%,提高至,91%,制表人：颜子一 制表时间：,2019,年,06,月,12,日,隧道二次衬砌背后空洞,人,机,料,法,环,测,工人操作技能差,振捣不密实,混凝土质量不合格,初支面“排骨状”,防水板铺设不合格,施工工艺不顺畅,光线不足,测量放样不精确,未进行专业培训,振捣器个数不足,混凝土坍落度过大,初支平整度差,铺设松紧度偏差大,拆模后注浆,照明灯数量不足,测量仪器未鉴定,制表人：张 永 制表时间：,2019,年,06,月,13,日,原因分析系统图,QC,小组成员集思广益，采用头脑风暴法从人、机、料、法、环、测,6,个方面对,“,隧道二次衬砌背后空洞,”,症结进行原因分析，并根据分析,绘制如下原因分析系统图：,6.1,原因分析系统图,振捣器选用不当,施工方法不当,防水板空鼓、折皱,初支面外观质量差,7.1,要因确认计划表,制表人：张 永 制表时间：,2019,年,06,月,15,日,序号,末端原因,确认内容,确认方法,负责人,确认时间,1,未进行专业培训,培训人员是否全部培训并合格,调查分析,张春然,2019.06.15,2,插入式振捣器选用不当,振捣器选取是否满足要求,调查分析,何朝,2019.06.16,3,混凝土坍落度过大,混凝土坍落度,试验,郑响,2019.06.16,4,初期支护平整度差,隧道初期支护平整度是否合格,调查分析,田良,2019.06.18,5,防水板铺设松紧度偏差大,检查防水板铺设是否满足二衬施工要求,调查分析,李熊,2019.06.18,6,拆模后注浆,二次衬砌与注浆是否同步,调查分析,张永,2019.06.18,7,照明灯数量不足,施工工作面照明灯个数是否满足要求,调查分析,陈奇,2019.06.20,8,测量仪器未鉴定,测量仪器年检情况,测量,颜子一,2019.06.20,7.2,要因逐一确认,末端原因,未进行专业培训,确认时间,2019.6.15,确认地点,施工现场,负责人,张春然,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、,QC,小组采用对比试验的方法进行此因素对症结影响程度的判定。对新入场准备施工的工人分组进行对比试验，一组是进行全面培训交底，并考试合格的工人；另一组工人只让其按以往施工经验进行二次衬砌施工,施工完成后检测二次衬砌空洞情况。,2,、第一组未经过培训工人施工的二次衬砌不合格点数,5,个，第二组工人施工的二次衬砌不合格点数,4,个，数据偏差较小，工人培训是否到位对症结影响程度较小。,对比数据分析,技术交底考核,1,、要因确认一,非要因,实验组,对照变量,人数,检查点数,不合格点数,不合格率（,%,）,第一组,未进行培训,10,30,5,16.7%,第二组,进行培训,10,30,4,13.3%,不合格率柱状图,末端原因,振捣器个数不足,确认时间,2019.6.16,确认地点,施工现场,负责人,何朝,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、隧道二次衬砌混凝土在浇筑过程中振捣不密实，内部将会存在气孔、空洞等，上部混凝土浇筑完成后在自重作用下下沉，易产生空洞。,2,、小组成员通过查询隧道二次衬砌“首件”施工，经实验得出结论：混凝土台车附着式振捣器宜配备,20,台（,湖北省高速公路标准化指南,要求不少于,15,台）,3,、为进一步确认“振捣器个数”对症结的影响大小，小组成员进行对比试验，两组振捣器个数（,15,台，,20,台）作为变量，其他条件一样，待拆模后对二次衬砌检测。,结论,:,振捣器选取与二次衬砌无损检测验收合格率无明显相关性。经验证振捣器选取对症结影响程度较小。,对比数据分析表,现场使用振捣器,2,、要因确认二,实验组,对照变量,检查点数,不合格点数,合格点数,合格率（,%,）,第一组,20,台,25,3,22,88,第二组,15,台,25,4,21,84,非要因,末端原因,混凝土坍落度过大,确认时间,2019.6.16,确认地点,施工现场,负责人,郑响,确认方法,试验,确认过程：,1,、经小组成员现场调查，查看本项目试验报告，隧道二次衬砌混凝土设计坍落度为,160-200mm,，现场实测塌落度均满足要求。坍落度对症结影响程度较小。,实测坍落度,批复混凝土配合比,3,、要因确认三,非要因,末端原因,初期支护平整度差,确认时间,2019.6.18,确认地点,施工现场,负责人,郑响,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、小组成员经过现场调查分析发现，隧道初期支护拱架间易形成凹槽，成员们认为在施作二次衬砌的时候，即使施加较大注浆压力也很难将这些凹槽全部填满。,2,、为进一步确定初支平整度对症结的影响，小组成员做了以下对照试验。小组成员选取,8,榀拱架间距作为试验段，,4,榀保证初期支护面平整，另,4,榀初支面做成平整度较差状，其他条件相同。待拆模后对该试验段检测。,3,、初支面平整较初支面不平整对二次衬砌无损检测合格率有较大影响。,4,、要因确认四,初期支护平整度差,实验组,对照,变量,检查部位,检查点数,合格点数,合格率,第一组,初支面平整,拱顶、拱腰,15,14,93.3%,边墙,10,10,第二组,初支面平整度差,拱顶、拱腰,15,11,84%,边墙,10,10,对比数据分析表,要因,合格率柱状图,末端原因,防水板铺设松紧度偏差大,确认时间,2019.6.18,确认地点,施工现场,负责人,李熊,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、经现场检查，小组成员发现隧道施工防水板铺设松紧度较差，经过调查分析，隧道二次衬砌表面为曲面，若防水卷材绷得太紧，会在卷材后形成空气夹层，使得混凝土无法充填密实；若防水卷材过于富余，悬吊点过于密集，卷材后面形成气包难以排出，即使气体排出也可能导致防水层卷叠在一起而形成软夹层，易导致衬砌脱空。,2,、为进一步确定防水板平整度对症结的影响，小组成员做以下试验，一组防水板施工按照之前施工经验施工，另一组防水板平整度做较高的要求。,3,、防水板挂设对二次衬砌无损检测合格率有较大影响。,5,、要因确认五,防水板过松及过紧,对比数据分析表,实验组,对照,变量,检查点数,合格点数,合格率,第一组,防水板铺设平整,20,18,90%,第二组,防水板铺设平整度差,20,16,80%,要因,合格率柱状图,末端原因,拆模后注浆,确认时间,2019.6.18,确认地点,施工现场,负责人,张永,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、经调查分析，隧道二次衬砌脱空，多分布于拱顶位置，一般的隧道二衬拱顶背后注浆为衬砌拆模后进行二次施工，二次施工失去了带模及时注浆提高衬砌整体力学性能的优势。,2,、小组成员分别对两组施工工序进行对比实验（分为两个对照组）：第一组二衬施工班组按照先施工二次衬砌混凝土，拆模后注浆，第二组采用相同的施工班组，采用二次衬砌与注浆同时施工，其他条件不变。,3,、隧道二次衬砌带模注浆施工对合格率有明显改善，故施工工序对症结影响较大。,6,、要因确认六,二衬混凝土浇筑,对比数据分析表,实验组,对照变量,检查点数,合格点数,合格率,第一组,拆模后拱顶注浆施工（异部）,12,9,75%,第二组,拱顶带模注浆施工（同步）,12,11,92%,二次衬砌拱顶注浆,要因,合格率柱状图,末端原因,照明灯数量不足,确认时间,2019.6.20,确认地点,施工现场,负责人,陈奇,确认方法,调查分析,确认过程：,1,、,由于隧道洞内采光较为困难，能见度较低，若施工照明不足，会严重影响隧道二次衬砌施工。小组成员通过对正在施工的隧道施工照明进行调查，经调查发现现场采用低压照明灯，共计,15,盏灯。现场施工光线充足，亮度均匀。,2,、,为进一步确定洞内照明灯数量对症结的影响,现对照明灯进行了数量增减现场试验,。,3,、由试验对比发现照明灯数量增减，对症结影响较小。,7,、要因确认七,对比数据分析表,洞内照明情况,实验组,对照变量,检查点数,合格点数,合格率,第一组,13,盏,30,26,87%,第二组,15,盏,30,27,90%,第三组,17,盏,30,26,87%,非要因,合格率柱状图,末端原因,测量仪器未检定,确认时间,2019.6.20,确认地点,项目部,负责人,颜子一,确认方法,测量,确认过程：,1,、经小组成员检查项目部使用的测量仪器,1,台全站仪，,1,台地质雷达仪器，已经过检测单位鉴定，且全站仪和地质雷达仪器未过检定期，报告齐全，测量仪器并无损坏现象，符合现场测量施工标准。,2,、测量仪器检测检定证书齐全，仪器使用正常，对症结影响较小。,8,、要因确认八,全站仪检定证书,地质雷达仪器检定证书,非要因,7.3,要因确认结果,通过对以上,8,个未端原因进行逐条确认，归纳出以下,3,个要因：,1,初期支护平整度差,2,防水板铺设,松紧度偏差大,3,拆模后注浆,在确定要因后，由组长召集全体组员运用分析法，通过相互启发，提出对策，归纳整理，选出比较合理的对策。,序号,要因,对策,目标,措施,责任人,落实时间,1,初期支护平整度差,加强初期支护表面平整度控制,初期支护表面平整度偏差小于,3cm,1.,加强对喷射混凝土施工人员技术交底及技能培训。,2.,严格控制喷射混凝土配合比、添加剂掺量和质量。,3.,施工顺序确保合理。,4.,喷射前严格检查开挖断面尺寸。,李熊,何朝,郑响,2019.06.30,2,防水板铺设松紧度偏差大,制作简易挂设装置进行铺设,防水板,松铺系数：,1,：,1.1,1,：,1.3,1.,配合挂布台车采用一种挂设装置。,2.,加强对二衬施工施工人员技术交底及技能培训。,3.,加强检查巡视。,田良,颜子一,张永,2019.06.30,3,拆模后注浆,二次衬砌浇筑与注浆同步施工,100%,执行二次衬砌与注浆同步施工,1.,改进注浆方式,2.,确定注浆最佳时间,王永坦,张春然,陈奇,2019.06.30,制表人：王永坦 制表时间：,2019,年,06,月,30,日,隧道二次衬砌空洞改进措施及对策表,对策一：加强初期支护表面平整度控制,1,加强技术培训工作,对施工作业队伍作业人员以及项目部现场管理人员进行施工初期支护技术培训，并对培训内容进行考核，确保交底质量。,班组,考核人数,平均分,合格率,立架班组,5,85,100%,喷射混凝土班组,4,87,100%,制表人：何 朝 制表时间：,2019,年,07,月,12,日,现场施工技术培训,技术培训,考核,2,加强原材料控制,严格把控原材料质量，自检合格后报总监办审批，未经批复严禁使用。,原材料取样,实验室检测,报审合格批复,3,施工过程控制,施工喷射混凝土前进行断面检测，及时处理危岩及欠挖部分。,喷射时，先将钢架与围岩间隙充填密实，再喷拱架周围，将拱架用喷射混凝土包裹，最后喷平拱架之间部分，施喷时由两侧拱脚向上喷射。凹凸不平时先将凹处喷平，以减少回弹。,喷浆施工,表面质量,合格,检测平整度,断面检查,4,实施效果验证,现场按照相关措施进行隧道初期支护施工，随机对初期支护表面平整度进行检测，具体如下：,实施成功,检查点,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,误差,2,1,0,2,0,3,2,1,1,0,检查点,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,误差,2,0,1,0,2,1,1,1,3,0,检查点,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,误差,2,2,1,0,0,1,0,2,0,1,检查点,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,误差,2,2,1,1,0,1,3,1,1,2,初期支护平整度复核结果统计表（单位：,cm,）,结论：,采用措施后，初期支护平整度都控制在目标值以内（,3cm,）,。,制表人：郑 响,制表时间：,2019,年,09,月,01,日,对策二：制作简易挂设装置进行铺设,1,现场情况,根据现场调查，隧道防水板铺设，仅有一个简易挂布台车，防水板仅靠人工铺设，防水板松紧度得不到较好的控制。,人工铺设,2,制作挂设简易装置,小组成员基于现场情况经讨论设置一种防水板挂设小车装置，配合挂布台车使用。将隧道防水板或土工布装入挂设小车的卷轴上，实现防水板延隧道轮廓铺设，铺设效率大大提升，并能够实现多个自由度的调节，保证了防水板的铺设精度和铺设质量。,防水板,挂设,简易装置,现场实施,3,技术交底全覆盖,定时定期对施工作业人员进行技术交底，确保技术交底全覆盖。建立健全施工现场定人、定岗、定时负责制，并加强现场监察巡视。,现场施工技术交底,4,实施效果验证,现场按照相关措施进行隧道防水板施工，并随机对防水板松铺度进行检测。,实施成功,隧道,检查个数,合格数量,合格率,马桥隧道进口,20,20,100%,马桥隧道出口,20,20,100%,茅山隧道出口,20,20,100%,防水板松铺度复核结果统计表,制表人：田 良,制表时间：,2019,年,09,月,05,日,结论：,采用该措施后，防水板松铺系数都控制在目标值以内（,1,：,1.1,1,：,1.3,）,。,对策三：二次衬砌浇筑与注浆同步施工,1,讨论分析,小组成员召开会议，确定现场二次衬砌施工采用二次衬砌浇筑与注浆同步施工的带模注浆施工工艺。,召开分析会,2,带模注浆施工工艺,对二次衬砌台车进行小范围改造，在衬砌台车拱顶中心线位置，沿台车纵向方向设置带模注浆孔，并安装注浆用固定法兰，在浇筑二衬混凝土前预埋注浆管，混凝土浇筑结束后及时从预埋注浆管处进行注浆。,预留排气孔及观察孔,带模注浆预留注浆孔,3,采用新型技术,注浆设备采用本,QC,小组参与研制的一种实用新型专利设备（一种用于隧道施工的注浆设备），更高效的完成注浆工作。,一种用于隧道施工的注浆设备专利,实施成功,4,实施效果验证,现场二次衬砌浇筑小组成员全程旁站，确保二次衬砌施工,100%,采用二次衬砌浇筑与注浆同步施工。,小组成员二衬混凝土浇筑全程旁站,2019,年,9,月,12,日，,QC,小组对在施的,3,个隧道二次衬砌进行了无损检测合格率进行现场检验，累计抽查了,400,处二次衬砌，有,33,处不合格点,。,隧道二次衬砌合格情况统计表,10.1,目标值检查,制表人：颜子一,制表时间：,2019,年,10,月,05,日,检查项目,共检查点数,合格点数,不合格点数,合格率,衬砌背部空洞,100,91,9,91%,衬砌厚度,100,92,8,92%,钢筋保护层厚度,100,93,7,93%,其他,100,91,9,93%,合计,400,367,33,91.7%,隧道二次衬砌合格情况统计表,制,图,人：颜子一,制表时间：,2019,年,10,月,05,日,原主要缺陷项目“二次衬砌背后空洞”已经大幅度减小，不再是二次衬砌无损检测一次合格率的主要缺陷项目。经过,QC,小组的共同努力，使,二次衬砌无损检测一次合格率由,87%,提升到,91.7%,。,开展此工作后，不仅提高了二次衬砌无损检测一次合格率，也大大提高了衬砌结构的质量及稳定性，减少了衬砌缺陷的修补现象，达到了节约二次施工的人工费、材料费及无损检测测量费用共计,62,万。,10.2,效益分析,1,经济效益,2,社会效益,2019,年是保神高速“三年攻坚”最后的一年，业主多次莅临检查，现场工程质量的不断提升，工期不断缩短，得到了建设单位及监理单位的好评，为公司赢得了良好的声誉。,效益认定书,作业指导书,为了巩固活动中取得的良好质量效果，我们将所采取的多方面措施以及方法进行了整理、总结和完善，修编了,二次衬砌施工作业指导书,，其中将,挂布台车配置一种挂设装置,及,二次衬砌浇筑与注浆同步,进行施工工艺纳入其中。,11.1,编制作业指导书,11.2,巩固效果,2019,年,10,月,12,日，,QC,小组成员对在施隧道采用提高隧道无损检测一次合格率的改进措施的工点进行检测，发现合格率达到,92%,，实现预定目标。,项目,茅山隧道出口,马桥隧道进口,马桥隧道出口,合计,检查点数,100,100,100,300,合格点数,93,91,92,276,合格频率,93%,91%,92%,92%,隧道二次衬砌合格情况统计表,制表人：张春然,制表时间：,2019,年,10,月,19,日,制,图,人：张春然,制表时间：,2019,年,10,月,19,日,1,专业技术方面,小组成员不仅学习和实践了,QC,小组活动科学方法，而且对于隧道二次衬砌施工有了一个更加全面、更加深入的了解，在隧道二次衬砌方面专业技术得到了提高。,2,管理方法方面,（,1,）小组按照,PDCA,程序进行，解决问题思路的逻辑性提高；,（,2,）学会利用排列图、关联图、散布图等多种,QC,工具来分析和解决问题；,（,3,）需进一步理解对质量管理小组活动准则内容，更好运用,QC,工具解决下一个课题。,3,综合素质方面,大家在这次活动中，不仅增强了团队意识、主动性、创新意识、问题意识、工作效率、技术能力。同时也锻炼出一个良好的,QC,队伍。我们对活动前和活动后的状态进行了自我评价，并制作了雷达图。,自我评价雷达图,序号,评价内容,活动前（分）,活动后（分）,1,团队意识,4,4.5,2,主动性,3.5,4,3,创新意识,3,3.5,4,问题意识,3.5,4.5,5,工作效率,3.5,4.5,6,技术能力,4,4.5,制图、表人：何 朝,制图、表时间：,2019,年,10,月,25,日,自我评价表,4,下一步打算,结合工程现状，桥梁工程施工变为是后续工作的重中之重，本项目两河口大桥设计为波形钢腹板现浇箱梁，是保证保神四标桃坪河大桥预制,T,梁的运梁通道，两河口现浇箱梁顺利合拢是整个施工的关键节点。因此提高本项目人员在现浇箱梁波纹钢腹板施工过程中的技术及管理水平已迫在眉睫。,“,提高现浇箱梁波形钢腹板安装一次合格率,”,汇报完毕,谢谢,