盾构施工管片拼装质量控制QC成果

盾构施工管片拼装质量控制勇于争先永不满足本工区隧道工程含三个区间，分别为：合肥站～凤阳路站区间、凤阳路站～明光路站区间、明光路站～大东门站区间。合肥站～凤阳路站～明光路站～大东门站盾构区间隧道由两台盾构机在合肥站南端头井下井后向大东门站方向掘进，其中，在凤阳路站和明光路站采用过站的方式过渡。盾构机到达大东门站后，吊出拆除。本工区区间左、右线总长度3268.21m，盾构施工中所用衬砌管片均为通用楔形管片内径5.4m，外径6m，厚度0.3m，拼装方式均采用错缝拼装。勇于争先永不满足一、工程概况勇于争先永不满足二、小组简介及活动计划小组名称合肥地铁盾构施工管片拼装质量和控制小组成立日期2014年1月发布人张永翔所在部门合肥地铁项目部课题类型攻关型组长占义注册号登记日期2014.1.15成员人数14人QC教育学习情况48小时活动次数10活动时间2014年1月～2014年4月小组成员姓名性别年龄文化程度职务及职称小组职务组内分工男37专科项目经理组　长组织领导男30本科党工委书记副组长组织领导男30本科总工程师副组长组织协调男53专科副经理副组长组织协调男28本科工程部长组　员技术指导男46专科工程部副部长组　员技术指导男27专科技术主管组　员方案设计男29本科施工队长组员活动实施男27专科施工队长组员活动实施男27本科试验室主管组　员活动实施男24专科技术员组员活动实施男25本科技术员组员活动实施男24本科技术员组员活动实施男24中专技术员组　员活动实施勇于争先永不满足二、小组简介及活动计划项目时间（2014） 责任人1.151.252.52.152.253.53.25 P课题确定       占义、张永翔现状调查 张文星、吴双双确定目标 张永翔分析原因小组全体人员要因确认张永翔、吴双双制定对策张永翔、张文星D对策实施杨帆、张松年、张斌、周卓C·效果检查崔南南、李文欢A巩固措施吴双双总结和展望张永翔三、选题理由勇于争先永不满足四、现状调查勇于争先永不满足管片拼装存在的质量问题：四、现状调查勇于争先永不满足管片拼装存在的质量问题：在50环内将错台管片合格率提升到96%以上，破碎管片的合格率达到95%以上，渗漏水的管片合格率达到95%以上，严格将管片错台控制在每环相邻管片的高差5mm，纵向每环管片相邻高差6mm以内。勇于争先永不满足五、目标设定错台管片目标值破碎管片目标值渗漏水管片目标值合格现状合格现状合格现状小组成员的类似施工经验丰富，其中各部门技术工程师都在专业领域有所研究。管片拼装质量一直都是盾构施工的共惯性问题，且有一定的处理方法和措施。公司和项目领导高度重视，将本次施工遇到的问题列为重点QC课题，大力支持该法施工工艺的探索研究。结论可行性分析勇于争先永不满足五、目标设定目标可以实现小组成员结构合理，由技术、安质、机械、试验、物资等专业工程师组成，为本课题的研究提供了全方位的保证。质量控制小组发现管片拼装存在质量问题后，多次组织参与盾构施工的所有技术人员、盾构司机、作业班组拼装手召开管片拼装质量分析会，邀请盾构施工专家到现场进行技术指导，并邀请公司副总顾剑刚到项目部对管片拼装质量进行原因分析，制订了相应的处理措施，并给项目部及作业班组参与施工的主要人员进行管片拼装质量控制培训。勇于争先永不满足六、原因分析专题分析会6.1、管片拼装错台原因分析6.1.1、盾构姿态较差，盾尾间隙局部过小，管片拼装完成后在拖出盾尾时，由于盾尾间隙过小，盾尾刷保护块强制将管片向内压缩，导致管片错台。6.1.2、管片选型不合理，导致盾构机推进轴线与管片轴线不一致。6.1.3、管片螺栓未按要求进行复紧，导致管片失圆错台。6.1.4、盾尾本身失圆也可能是导致管片错台的原因之一。6.1.5、出盾尾后，管片在浮力的作用下上浮，也会导致管片发生错台。勇于争先永不满足六、原因分析盾尾与管片间正确的关系盾尾与管片间非正确的关系6.2、管片破碎原因分析6.2.1、前环拼装完成后环面不平整，在推进过程中环面与油缸之间容易发生点受力现象，导致管片破碎。6.2.2、盾构机姿态较差，盾尾间隙局部过小，管片拼装完成后在拖出盾尾时，由于盾尾间隙过小，盾尾刷保护块强制将管片向内压缩，导致管片挤压破裂。6.2.3、管片尺寸及质量存在缺陷，管片尺寸不满足要求，在拼装过程中容易出现喇叭口，造成局部应力集中，导致管片破碎。6.2.4、盾构推进过程中管片选型不合理，致使盾构机推进轴线与管片衬砌环的轴线间存在一定的夹角，造成千斤顶撑靴倾斜地作用在管片的接触面上，造成对管片块体的损伤。勇于争先永不满足六、原因分析6.3、管片渗漏水原因分析6.3.1、管片拼装时上一环管片防水材料存在掉落现象，未能及时发现，因防水材料脱落而造成管片渗漏水。6.3.2、管片防水材料间存在受力不均匀现象，在推进过程中造成防水材料挤压变形，导致管片渗漏水。6.3.3、同步注浆和二次注浆不饱满，导致管片渗漏水。勇于争先永不满足六、原因分析止水条脱落勇于争先永不满足七、要因确认序号原因调查确认调查人调查时间结论备注1跟班技术员经验不足，管片选型不合理2014年1月25日，对已施工完成的50环管片错台、破碎情况进行分析，其中可能因盾尾间隙过小而造成管片破碎的只有2环。吴双双2014/1/25非主要原因2管片拼装手经验不足，拼装技术不能满足要求2014年1月26日，对管片拼装手以问答的形式进行了考试，拼装手均能按规范要求拼装，且都是从事拼装作业多年的老师傅，操作经验丰富。张永翔张文星2014/1/26非主要原因3管片结构尺寸存在缺陷2014年1月27日，对破碎的管片进行观察，发现破碎处的传力衬垫均被挤压破裂，遂既对管片场生产的管片进行三环试拼装，发现管片间存在间隙。张文星2014/1/27主要原因4管片脱出盾尾后，管片上浮，造成错台2014年1月28日，对前50环推进的管片姿态高程和平面进行比对，发现脱出盾尾后的管片有30～40mm不同程度的上浮，管片也从在盾尾时无明显错台，变成有8～12mm的错台。董永吴双双2014/1/28主要原因5盾尾椭圆度不满足要求，盾尾失圆2014年1月29日，测量组对盾尾椭圆度进行测量，测量结果满足规范要求。于文富董永2014/1/29非主要原因6千斤顶衬靴与管片之间存在夹角通过推进过程中对衬靴的观察，发现衬靴与管片环面间确实存在不平整现象，不平整情况下的管片破碎率比平整情况下的高60%。张永翔张文星2014/1/30主要原因7管片螺栓未及时复紧对已完成的50环管片螺栓进行复紧，发现管片螺栓存在松动现象的有5环，但这螺栓松动的5环处并未产生错台和管片破碎现象。吴双双2014/1/31非主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认一：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点管片选型不合理，造成管片拼装质量问题吴双双现场调查分析论证2014．1．25工程部施工现场现场验证情况2014年1月25日，对已施工完成的50环管片错台、破碎情况进行分析，其中可能因盾尾间隙过小而造成管片破碎的只有2环。结论：不是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认二：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点管片拼装手经验不足，造成管片拼装质量问题张永翔张文星现场调查分析论证2014．1．26施工现场现场验证情况2014年1月15日，对管片拼装手以问答的形式进行了考试，拼装手均能按规范要求拼装，且都是从事拼装作业多年的老师傅，操作经验丰富。结论：不是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认三：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点管片结构尺寸存在缺陷，造成管片拼装质量问题张文星现场调查分析论证2014．1．27管片制造厂施工现场现场验证情况2014年1月27日，对破碎的管片进行观察，发现破碎处的传力衬垫均被挤压破裂，遂既对管片场生产的管片进行三环试拼装，发现管片间存在间隙。结论：是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认四：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点管片脱出盾尾后，管片上浮，造成管片拼装质量问题吴双双董永测量、分析论证2014．1．28隧道施工现场现场验证情况2014年2月10日，对前50环推进的管片姿态高程和平面进行比对，发现脱出盾尾后的管片有30～40mm不同程度的上浮，管片也从在盾尾时无明显错台，变成有8～12mm的错台。结论：是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认五：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点盾尾椭圆度不满足要求，盾尾失圆，造成管片拼装质量问题于文富董永测量、分析论证2014．1．29隧道施工现场现场验证情况2014年1月29日，测量组对盾尾椭圆度进行测量，测量结果满足规范要求。结论：不是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认六：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点千斤顶衬靴与管片之间存在夹角，造成管片拼装质量问题张永翔张文星现场观察分析论证2014．1．30隧道施工现场现场验证情况通过推进过程中对衬靴的观察，发现衬靴与管片环面间确实存在不平整现象，不平整情况下的管片破碎率比平整情况下的高60%。结论：是主要原因勇于争先永不满足七、要因确认确认七：确认内容确认人确认方法确认时间确认地点管片螺栓未及时复紧，造成管片拼装质量问题张永翔张文星现场观察分析论证2014．1．30隧道施工现场现场验证情况通过推进过程中对衬靴的观察，发现衬靴与管片环面间确实存在不平整现象，不平整情况下的管片破碎率比平整情况下的高60%。结论：不是主要原因勇于争先永不满足八、制定对策对策计划表序号主要因素对策负责人1管片脱出盾尾后，管片上浮，造成错台在拼装完成的管片脱出盾尾后，立即采用双液浆对脱出盾尾的管片进行压注，将脱出盾尾的管片固定住，防止管片上浮张斌、杨轩、周卓、薛晓磊2管片结构尺寸存在缺陷，导致管片产生裂缝及破碎将管片间的传力衬垫由原来的一层变为两层，增加面与面间挤压形变量，减少由于点接触而造成的应力集中现象吴双双3盾构机推进油缸的衬靴与管片环面间的夹角、不密贴，致使管片错台及破碎在盾构推进油缸衬靴与管片环面的夹角、不密贴的地方，根据衬靴面楔形差值量安装楔形挡板，抵消因油缸衬靴与管片环面之间存在夹角而产生的分力，保证管片环面受力均匀周卓、张斌勇于争先永不满足九、对策实施对策1：压注双液浆勇于争先永不满足九、对策实施对策2：将传力衬垫由一层增加为两层勇于争先永不满足十、效果检查针对管片拼装质量存在的问题，通过研究、分析制定了三个相应的措施，并安排相关责任人进行落实，每15天进行一次检查，并与前面的作比较，统计的结果如下表：检查时间当期推进环数合格环数合格率备注2014.1.2050环40环80%2014.2.536环30环85%2014.2.2045环41环90%2014.3.550环48环96%勇于争先永不满足十、效果检查1月20日2月5日2月20日3月5日效果检查柱状统计表勇于争先永不满足十、效果检查隧道管片现状勇于争先永不满足十一、制定巩固措施在针对主要原因采取的措施后，质量控制小组有制定了一系列巩固措施：1.对进场管片严格进行检查，不符合要求的管片一律退回。2.严格执行防水材料粘贴技术人员旁站，杜绝因防水材料粘贴而造成的质量问题。3.作业班组严格执行管片螺栓三次复紧要求，当班技术员逐环进行检查。勇于争先永不满足十一、总结及下一步打算盾构管片拼装质量控制一直以来都是盾构施工的共惯性问题，且问题原因层出不穷，同样的质量问题，处理的方法和选择却不尽相同，因此遇到问题后的收集、整理、分析就显得尤为重要，希望以后可以收集更多管片拼装质量控制方面的资料，为公司盾构推进管片拼装质量控制贡献一份力量。虽然，目前的质量问题已经得到解决，但后续施工的地层较为复杂，我们将继续组织小组成员，积极开展科技创新活动，将创新技术应用到工程实践中去，提高工作效率，降低施工成本，进一步提高科技创新水平。勇于争先永不满足汇报完毕谢谢大家