QC黄土隧道施工进度质量控制

运用QC方法控制黄土隧道施工进度发表人：XXX2009年12月30日一、工程概况新建公路太原至佳县高速公路西段路基（吕梁段）是山西省公路建设中通往西部地区重要枢纽干道，是加快山西与中西部地区经济、文化发展的重要干线。全长110.829km，工程投资总造价76亿元。全线采用四车道高速公路设计标准，设计时速80km/h，设计汽车荷载等级为公路I级。基础建设总工期15个月，2008年12月10日开工，计划2010年3月10日竣工。本合同段为太佳高速公路路基（吕梁段）第二十一标段，位于山西省临县雷家碛乡，起点里程K186+760，全长2.59km，合同总造价约1.9亿元。段内共有隧道2座，设计均为分离式黄土隧道，分别为雷家碛2号隧道（227m）和雷家碛3号隧道（1420m），隧道延米总长1647m。隧道洞体围岩以湿陷性黄土(粉土)、（Q2al+pl）黄土（粉土）及红黏土组成，洞口围岩为V级，洞身围岩分IV~V级，其中V级围岩土体松散，中密结构，含水率比较高，工程地质稳定性差；IV级围岩土质密实，呈坚硬状态，含钙质结核及砂砾胶结物，节理裂隙发育，易产生脱落、坍塌现象。无地下水。隧道采用型钢钢支撑加锚网喷支护，曲墙复合式衬砌。二、小组组成背景及概况

雷家碛3号隧道属长大黄土隧道，是本标段重点控制性工程，也是全线节点工期重点控制性工程之一。为响应国家扩大内需要求，业主多次召全线各合同段项目经理开会，要求各合同段必须在合同期内按期竣工，且路面合同段将按期进场施工。结合本隧道施工工期紧，地势条件偏僻，材料供应困难，工程地质结构变化复杂，施工技术难度大，洞口段均为湿陷性黄土施工等一系列的工程特点，公司到项目部领导要求全体项目部人员团结拼搏，开展组织QC活动攻关小组，在保证隧道安全有效，提高工程质量的条件下，加快隧道施工进度，确保工程如期竣工；并且为公司在黄土隧道施工领域总结一套成熟有效、可值得借鉴并具有推广价值的施工范例。小组名称中铁三局第X工程有限公司太佳项目部QC小组

课题名称运用QC方法控制黄土隧道施工进度

组建时间2009年3月1日

小组类型

攻关型

活动时间2009.3.1~2009.5.15小组人数

11人

鉴于此，项目部于2009年3月1日成立黄土隧道施工进度QC攻关活动小组，由项目经理任组长，总工、副经理任副组长，具体小组情况如下：QC小组成员表序号姓名年龄性别文化程度职务小组分工TQC知识情况1XXX33男本科项目经理组长决策组织获统考合格证2XXX32男大专项目总工副组长组织实施获统考合格证3XXX32男本科副经理副组长组织实施获统考合格证4XXX40男大专试验主任组员实施决策获统考合格证5XXX28男大专工程部长组员实施决策获统考合格证6XXX50男大专材料主任组员实施决策接收72小时培训7XXX36男大专机物部长组员实施决策接收72小时培训8XXX25男中专安质部长组员实施决策接收72小时培训9XXX29男大专技术主管组员实施决策接收72小时培训10XXX23男本科技术员组员实施决策接收72小时培训11XXX22男大专技术员组员实施决策接收72小时培训小组活动制度1考勤制度：小组成员不得无故不参与小组活动，其他项目部人员必须随时配合小组活动2小组成员必须按照各自分工情况各司其责，相互配合，认真统计、收集和整理，通过实际情况发现和分析问题，实是求实，并认真组织落实各项施工对策及措施。三、选题理由选题理由课题运用QC方法控制黄土隧道施工进度工期紧，任务重。合同工期为15个月，实际施工工期仅为12个月围岩地质变化复杂，技术难度大，确保安全质量，加快施工进度，树立能拼能钻能吃苦的铁军风采黄土隧道施工经验还不够成熟，为公司黄土隧道施工积累有效经验，具有推广应用价值节约施工成本，降低投资风险，创造更大的经济效益四、施工调查

自3月1日小组成立后，活动小组就多次以会议和培训形式针对项目部当前任务形势及已展开的施工情况进行讲解、讨论，并明确各成员分工情况，确定以雷家碛3号隧道右线太原段开挖及支护为调查工点。根据洞口实际开挖地质及设计纵断面地质变化复杂情况，为确保施工安全、质量，小组活动将在施工过程中调查统计、分析讨论、总结及制定对策和措施。⑴工点简介雷家碛3号隧道右线为两端对挖施工，太原端洞口段35m长为V级围岩衬砌，埋深较浅，其洞体围岩为砂性粉土，淡黄色，松软结构，含水率在10~15%，并有少量的钙质结核，整体自稳性差；35~1345m长为IV级围岩衬砌，属深埋，其洞体围岩主要为黄土、砂岩，呈坚硬状态，局部半胶结，松软结构；岩石中强风化，裂隙发育，呈碎石状压碎结构，并伴有软夹土层。⑵现状调查2009年3月1日至5月15日，小组分工分人现场跟踪、排班盯点进行了长达近2个多月的调查取证，并对洞内循环工序作业时间进行详细的统计。在进洞时为确保施工安全，采用微三台阶法的施工方法，平均每天进尺1.3m,进入IV级围岩衬砌后平均每天进尺2.0m，进度总体缓慢。现对现场开挖及支护循环各工序作业时间统计抽样列表如下：表1开挖及支护循环工序作业时间统计（右线2009.3.13~3.19）

日期里程桩号

进尺（m）

开挖

立架网片

锚杆

喷砼

各工序交接间隔时间循环总时间

机械人工09.3.13K187+362.8~363.40.64：00~

4：274：27~

5：045：30~

6：106：30~

9：1010：30~

16：202h-6min12.3h09.3.13K187+363.4~3640.618：00~

18：5018：50~

19：3020：05~

21：4021：40~

00：3001：10~

04：302h-55min10.5h09.3.14K187+364~364.60.604：45~

05：1005：10~

06：0006：20~

07：3007：30~

08：5009：15~

14：401h9.9h09.3.14K187+364.6~365.20.614：50~

15：1515：20~

16：0016：10~

17：2517：25~

18：4019：40~

00：301h-25min9.7h09.3.15K187+365.2~365.80.601：10~

01：4501：45~

02：3003：25~

04：5005：00~

06：3007：20~

12：302h-35min11.3h09.3.15K187+365.8~366.40.612：45~

13：1013：10~

14：0014：35~

16：2016：25~

18：3019：05~

01：201h-30min12.6h09.3.16K187+366.4~3670.601：40~

02：0502：05~

02：4503：20~

04：1504：15~

06：4008：45~

14：173h12.6h09.3.16K187+367~367.60.615：00~

15：3015：30~

18：4019：00~

21：0021：00~

23：1023：30~

04：401h-23min13.7h09.3.17K187+367.6~368.20.604：50~

05：2005：20~

06：4006：50~

08：0508：10~

09：3010：10~

14：271h-5min9.6h09.3.17K187+368.2~368.80.614：35~

14：5514：55~

15：5015：53~

16：5516：55~

18：3018：50~

22：4031min8.1h09.3.18K187+368.8~369.40.623：00~

23：3023：30~

2：002：10~

3：203：20~

4：104：25~

8：5045min9.8h09.3.18K187+369.4~3700.69：20~

9：509：50~

11：4011：50~

12：4512：50~

13：5514：15~

21：361h-5min12.3h09.3.19K187+370~370.70.722：10~

22：3522：35~

01：3001：30~

03：1003：10~

04：2504：40~

09：3049min11.3h09.3.19K187+370.7~371.40.709：50~

10：1510：15~

11：2013：10~

14：4014：40~

16：1017：00~

23：482h14h表2开挖及支护循环工序作业时间统计（右线2009.5.1~5.7）日期里程桩号进尺（m）开挖立架网片锚杆喷砼各工序交接间隔时间循环总时间机械人工09.5.1K187+414.8~416.41.602：20~

05：5005：50~

07：5507：55~

10：1010：10~

13：3014：08~

22：2038min20h09.5.2K187+416.4~4181.622：35~

01：1001：10~

02：5803：03~

05：3005：30~

06：5007：20~

12：3050min13.9h09.5.2K187+418~419.61.613：00~

15：2215：26~

18：3518：45~

21：2021：20~

23：3023：40~

05：5554min16.9h09.5.3K187+419.6~421.21.606：10~

09：3009：35~

12：4012：50~

16：2016：20~

18：3018：50~

00：3050min18.3h09.5.4K187+421.2~422.81.601：10~

05：0005：00~

07：3507：50~

10：4010：40~

13：2514：20~

22：151h-30min21.1h09.5.5K187+422.8~424.41.622：30~

02：3502：35~

04：1004：15~

06：4006：40~

19：2620：08~

05：301h-2min31h09.5.6K187+424.4~4261.605：40~

09：3009：35~

11：2011：35~

15：3015：30~

18：1618：40~

04：2054min22.7h09.5.7K187+426~427.61.604：35~

06：5006：50~

09：0209：17~

11：2011：20~

14：3015：10~

23：501h-10min19.3h根据表1、表2统计数据结果如下下：表4调查分析统计表3平均循环工序作业业时间数据成果结论：从以上排列列图中可以得出喷喷射混凝土、开挖挖两项工序占用循循环工序总时间67.1%，是影响施工进度度的主要因素。五、目标可行性确确定1、制定目标：缩短短喷射混凝土、立立架网片及开挖循循环作业工序时间间，分别控制在4h、2h左右，确保如期完完成施工任务，施施工进度提高至每每天进尺3.4m/d。2、目标可行性分析析：⑴、公司及项目部部领导高度重视，，全力以赴，在各各方面均优先大力力支持。⑵、小组成员均均具有丰富施工工经验、较强的的业务攻关能力力和团队拼搏精精神，能吃苦苦肯干，敢敢于创新，勇于于挑战新方法、、新工艺。⑶、项目部劳务务队拥有一批具具有现场施工经经验、进取心强强，能拼肯干，，又听话的施工工作业队伍。⑷、制定详细可可操作性强的施施工组织计划及及安全质量保障障措施，为稳步步加快施工进度度提供强有力的的安全、质量保保障。⑸、业主、设计计院及监理站均均高度重视施工工进度，多次召召开会议敦促各各合同段按期完完成基础建设任任务。综上所述，上级级领导重视，各各相关单位大力力支持，全体项项目部人员及施施工人员上下一一心，群策群力力，目标就一定定能确保实现。。六、原因分析1、影响“喷射混混凝土时间过长长“的末端因素素分析见下图：：2、影响“洞身开开挖时间过长””的末端因素分分析如下图：七、要因论证1、“洞身开挖”要因评价要因确认统计分分析表52、“喷射混凝土”要因评价要因确认统计分分析表6通过以上调查统统计分析，确认认要因以下：一、影响“洞身开挖时间过过长”的要因：1、开挖施工方法法不当；2、开挖施工步骤骤调度不当；3、机械动力不够够，折旧率低，，易出现故障；；4、挖掘机铲斗不不实用，与开挖挖时间不成正比比。二、影响“喷射混凝土时间间过长”的要因：1、施工人员技能能水平不足；2、超挖过大，一一次喷射混凝土土过厚；3、喷射混凝土运运动方向，喷嘴嘴距岩面距离、、角度不当；4、砂、石原材料料含泥、含粉量量过大，颗粒大大小不合格。八、制定对策九、对策实施1、“洞身开挖”对策实施：⑴针对“开挖施工方法不不当”的要因将原来微三台阶阶法改为两台阶阶法并进行优化化，编制实施性性施工方法技术术交底，加强施施工操作活动空空间。拱部拱脚脚标高提高50cm,预留核心土长度度4m，距拱顶高度2m，左右拱脚初期期支护面距核心心土保证2.5m左右，边墙与掌掌子面步距最大大不能超过12m,两侧边墙错开至至少3m。具体施工步骤骤如下图：为确保施工安全全，最大限度范范围地发挥开挖挖施工作业效率率，特作如下措措施：⑴⑴、指定具有多多年丰富隧道施施工经验的机械械领工人员按开开挖顺序进行现现场机械开挖作作业指挥，提高高开挖效率，减减小超挖。⑵、针对现场管管理及施工人员员制定严格的管管理和交接班制制度，并实行相相应的奖罚措施施，确保上班人人员随叫随到。。⑶、工序时间的的衔接要求紧凑凑，保证机械连连续不间断的施施工作业。⑷、机械闲暇状状态时，操作人人员应检查确认认机械能否进行行正常施工作业业，并定期进行行大检查，确保保提前发现、解解决问题。⑸、合理组织调调配，确保出渣渣和立架网片、、锚杆施工同步步进行，不影响响后续工序作业业时间。此项实施由总工工程师苗永青负负责对策实施，，李新华、黄帅帅全程跟踪落实实。实施时间：：2009年5月15日至2009年5月22日开挖施工方法对对比表8环形导坑预留核核心土二台阶法法施工⑵、针对“开挖施工步骤调调度不当”的要因根据施工经验，，黄土隧道开挖挖指挥调度直接接影响洞身开挖挖速度。为此，，我们对施工步步骤作如下调整整：开挖缩短预预留核心土长度度掌子面面拱部开挖两两侧拱脚开开挖周周边轮廓开挖人人工工修整周边两两侧边边墙开挖出出渣。开挖挖时必须专人指指挥开挖，一方方面有效提高开开挖速度，预防防盲目开挖；另另一方面，可以以防止过大开挖挖、触碰已完初初期支护和对土土体的多次扰动动。两侧拱肩至至拱腰人工修整整周边可以和挖挖掘机开挖同步步进行，最后出出渣和立架网片片同步进行。为确保制定措施施有效实施，活活动小组专门下下发强制性的技技术交底，对现现场管理及施工工人员进行专题题培训讲解，制制定奖罚措施制制度并由小组成成员项目生产副副经理吕俊国负负责对策实施，，李新华负责全全程跟踪和落实实。实施时间：2009年5月15日至2009年5月22日⑶、针对“机械动力不够，，折旧率低，易易出现故障”的要因更换折旧率高、、性能优越的挖挖掘机，购买新新的装载机1台，根据机械实实际情况制定整整套的维修保养养制度，选择操操作业务能力强强的机械操作手手，对正确的机机械操作方法设设专人现场讲解解和交底，安质质部门以文件交交底形式制定安安全制度和正确确操作方法下发发作业人员手中中，机械用油一一并纳入监督制制度范围。此项项由小组成员机机物部长熊小波波、安质部长张张秀杰负责实施施和监督。实施施时间：2009年5月15日至2009年5月22日⑷、针对“挖掘机铲斗不实实用，与开挖时时间不成正比”的要因将铲斗进行改进进：降低铲斗楔楔形底高度，采采用气割换上带带平底钢板，厚厚度20mm，保证足够的刚刚度，钢板焊接接时上部超出斗斗底10cm，并呈锯齿状；；铲斗两侧面加加“小耳朵”，可以自由抽放放钢管。见下图图：照片此项由小组成员员机物部长熊小小波和工区主管管工程师李新华华负责，全程落落实，落实时间间：2009-5-16改装后的挖掘机机铲斗2、“喷射混凝土”对策实施：⑴针对“施工人员技能水水平不足”的要因采用更换具有多多年施工经验、、技能水平相对对较好的作业队队伍。由工程部部制定现场可操操作性强的施工工作业指导书，，有针对性组织织相关施工人员员进行施工技能能培训；由项目目部聘请技能专专家进行现场指指导，并通过现现场实例实施，，由专人跟踪总总结，反复实施施，逐步提高；；由项目部不定定期组织相关施施工人员去好的的兄弟单位现场场参观学习，相相互交换意见；；制定相应的奖奖罚措施，提高高施工人员主动动学习积极性。。此项由项目总总工程师苗永青青、工程部长侯侯利军负责全过过程实施和监督督。实施时间：：2009年5月15日至2009年5月29日⑵、针对“超挖过大，一次次喷射混凝土过过厚”要因开挖时指定专人人负责现场掘进进指挥及调度，，减少围岩扰动动次数，制定任任务计划和奖罚罚制度，加强各各工序间的衔接接；按照规范标标准，制定喷射射混凝土工艺分分层厚度：拱部部超挖处，第一一次喷层厚度7cm，20min后进行二次补喷喷；边墙超挖处处，第一次喷层层10cm,15min后进行二次补喷喷。喷射混凝土土前应对岩面进进行松散土块和和杂物进行清理理。此项由小组组成员项目副经经理吕俊国负责责对策实施和监监督，李新华、、蒋超下发技术术交底并负责落落实和控制。实施时间：2009年5月15日至2009年5月22日⑶、针对“喷射混凝土运动动方向，喷嘴距距岩面距离、角角度不当”要因改变施工工工艺：：喷头作作连续不不断圆周周运动，，并形成成螺旋状状喷射路路线自上上而下，，呈“S”形运动；；喷头与与受喷面面距1.2~2m为宜；喷喷头保持持与受喷喷面垂直直，稍加加偏斜时时，不宜宜小于90°。工程部部采用通通俗易懂懂的语言言制定技技术交底底，组织织相关施施工人员员进行现现场讲解解培训，，从多方方面阐述述弊端，，调整后后产生的的优点；；由项目目部组织织相关施施工人员员去效果果好的兄兄弟单位位参观学学习；项项目部和和施工合合同队伍伍分别设设专人进进行指导导、控制制和监督督。此项项由小组组成员工工程部长长候利军军负责实实施和指指导，李李新华、、黄帅负负责全过过程实施施和控制制。实施施时间：：2009年5月15日至2009年5月22日。⑷、针对对“砂、石原原材料含含泥、含含粉量过过大，颗颗粒大小小不合格格”要因规范砂、、石材料料施工场场地；由由项目部部和施工工合同队队伍分派派材料人人员进驻驻现场实实施原材材料进场场质量控控制，不不合格材材料坚决决不予进进场，已已进不合合格材料料必须清清理出场场；并由由材料部部门制定定原材料料进场验验收制度度；试验验部门加加强原材材料抽样样检验频频率，及及时与监监理试验验人员沟沟通一起起抽样检检测，制制定相应应的抽样样检测台台帐制度度；项目目部制定定相关人人员管理理奖惩制制度，项项目总工工程师不不定期进进行现场场检查、、监督。。此项由由小组成成员材料料主任苏苏恩生、、试验主主任乔汉汉红负责责全过程程实施和和控制，，由项目目总工程程师实施施监督。。实施时时间：项项目开挖挖及支护护施工期期间内。。十、效果果检查及及评价通过完成成对策实实施后，，2009年5月30日再次对对雷家碛碛3号隧道右右线现场场循环工工序作业业时间跟跟踪调查查，施工工平均日日进尺3.5m/d。调查结结果见下下表：调查循环环工序时时间统计计表每天平均进尺2.02m/d每天平均进尺3.4m/d每天平均进尺3.5m/d由上表可可以得出出：⑴、通过过QC小组活动动对黄土土隧道施施工进度度的全过过程控制制和行之之有效的的对策实实施，解解决了由由“洞身开挖挖”，“喷射混凝凝土”工序时间间过长的的问题，，实现了了活动目目标，施施工进度度由原来来平均每每天进尺尺2.0m提高为现现在平均均每天进进尺3.5m。⑵、技术术效益方方面：通通过此次次QC小组活动动，提高高了项目目部整体体技术人人员水平平，为公公司锻炼炼和培养养了一批批技术新新人；为为公司在在黄土隧隧道开挖挖及支护护施工领领域积累累了成功功的经验验，并总总结一套套现场可可操作性性强、具具有推广广价值的的施工作作业指导导书和工工法。⑶、经济济效益方方面：施施工进度度的提高高为按期期完成基基础建设设任务提提供了基基础，节节约施工工过程及及延期投投资成本本和不可可预见性性投资风风险成本本，两次次获得建建设单位位奖励金金额共80万元；另另外员工工工资也也获得相相应的提提高，拉拉动了全全体参战战人员的的积极性性。⑷、社会会效益方方面：此此次QC活动成功功的实施施，为接接下月、、季度施施工进度度任