[QC]提高隧道仰拱弧形端头施工质量

1、中铁六局张呼铁路工程项目部第三分部QC小组发表人：张尉提高隧道仰拱弧形端头施工质量 目录一、 课题简介二、 小组简介 三、 选题理由 四、 现状调查 五、 设定目标六、 原因分析 七、 要因确定八、 制订对策九、 对策实施十、 效果检查十一、 巩固措施十二、 今后打算一、课题简介 随着社会科学的发展进步，对隧道施工质量也提出了更高的要求，特别是高速铁路施工中对隧道的安全性、耐久性、有着更高的要求如将以往的施工方法应用在高速铁路隧道施工中，将不能满足其特殊性要求。高速铁路施工断面大隧道结构受力较为复杂，边墙底与仰拱处连接应力较集中，因此研究一种新的隧道仰拱施工方法提高仰拱施工质量对隧道仰拱施工有

2、着重大意义。 张呼铁路东起于张家口市张家口南站，西止于呼和浩特市呼和浩特东站。本标段为张呼铁路站前七标，张呼三分部管段内全长5784m，以隧道为主，管段内两条隧道上毫村二号隧道和小白彦隧道，隧道全长均为1814m，共计3628m，隧道设计全部为、级围岩且隧道断面大级围岩每延米达到144.18m。线路地理位置二、QC小组概况 为在华北北部的铁路施工市场扎稳脚跟，我张呼三分部制定的管理理念就是高标准高质量严要求施工，在保证施工成本的前提下开展了大量的QC攻关工作，提高隧道仰拱弧形端头施工质量，只是大量QC攻关的其中一项，为保证仰拱施工质量，规范隧道施工工艺，我项目部成立了提高隧道仰拱弧形端头施工质

3、量QC小组，本小组由项目经理、总工、副经理及技术负责人成立。小组成员有着丰富的工作经验，勇于探索，责任心强，年富力强平均年龄32岁，平均接受TQC教育时间72小时，本次小组活动时间为2014年7月15日至2015年1月15日共开展9次活动，成员参加活动率99%。 1、小组简介制表人： 张尉 制表时间：2014年7月15日 小组名称张呼项目部QC小组课题提高隧道仰拱弧形端头施工质量组长汪令平课题类型现场型登记注册时间：2014年4月登记号：QS-14-05小组成员性别年龄文化程度接受课题教育时间（h）职务主要分工汪令平男40本科72项目经理全面组织刘洋男32本科72总工技术管理顾春雨男37大专7

4、2常务副经理协调现场赵强男30大专72项目副经理协调现场马雷男31大专72安质部长质量管理邰志平男31大专72工程部长资料统计康乐男30大专72技术负责安全管理刘彦生男27本科72技术负责安全管理张尉男31本科72技术负责资料收集陆鑫男27本科72综合部主任资料整理2、小组活动计划表制表人： 张尉 制表时间：2014年7月 15日 止水带安装难度大 仰拱采用传统模板施工时止水带安装采用钢筋卡子固定,止水带掰弯埋于堵头板内，中埋止水带厚度大极难掰弯；课题提高隧道仰拱弧形端头施工质 量仰拱和填充不能分层浇筑 仰拱尺寸不能按设计做成弧形，做不到真正意义上的分两次浇筑；止水带防水效果差 采用传统模板施

5、工由于振捣固定等原因止水带很容易被破坏，且居中效果差，传统模板施工止水带防水效果不能满足施工要求；纵向预留钢筋穿出要求 木模板施工预留钢筋穿出也很难达到设计要求；新型模板节约周转材料 木模板在使用过程中浪费严重，采用弧形端头钢模板提高了周转材料的利用率，而且弧形端头模板较以往传统的木模板施工端头好加固；三、选题理由四、现状调查 截止2014年9月14日上毫村二号隧道出口掌子面开挖里程至DK246+341.2，开挖揭示围岩为砂质泥岩，泥质胶结，成岩较差，岩质较软。等级为级与设计相符，仰拱施作至DK246+377，现场仰拱施工采用传统的木模板施工，对该段仰拱施工效果进行核查，核查结果如下：现状调查

6、结果存在问题止水带居中效果差 仰拱和仰拱填充不能分层浇筑钢筋穿出效果差仰拱标高不易控制规范要求5cm分两次浇筑20mm15mm实测数值4cm、7cm、5.5cm、4.5cm、6cm、7.5cm、3cm、4cm、5.3cm不符合要求30mm、28mm、15mm、21mm、31mm、15mm、20mm、24mm、19mm12mm、30mm、45mm、50mm、10mm、25mm、27mm、45mm、60mm不合格点数5不符合要求57影响因素统计表序号不合格项目频数累计频数频率（%）累计频率（%）1止水带居中效果差141447%47%2预留钢筋传出效果差102433%80%3仰拱和仰拱填充不能分层浇

7、筑42813%93%4仰拱标高控制不准确2307%7%0%100% 频数百分比（%） 14104246.6%80%93%010203050% 频数（次）止水带居中效果较差 预留钢筋穿出效果差 仰拱标高不易控制仰拱和仰拱填充不能分层浇筑统计：邰志平 制表：张尉 日期：2014年9月15日 结论： 由上述统计结果可见，仰拱端头质量差的主要原因是止水带满足不了防水要求；钢筋不能满足穿出要求；仰拱和仰拱填充没有分层浇筑；必须解决。一次检查质量缺陷排列图五、设定目标 由于高铁隧道仰拱长期处于动荷载的作用且受地下水侵蚀的影响较大，隧道仰拱结构易受到破坏，所以高铁隧道仰拱的施工质量对整个隧道的运营期的耐久性

8、有重要影响。然而如何设计一种施工方便、经济的仰拱模板纠正以往的施工弊病的是保证施工质量关键。 根据现场实际情况情况我QC小组一开工就决定彻底纠正以往常规的仰拱施工的老观念，突破创新，制定切实可行的方案纠正木模板和传统钢模板施工存在的问题。 目标值 纠正老的施工观念，制定一套新方案，研究一种新模板满足止水带居中要求，预留钢筋穿出合格率达到92%以上；仰拱和填充分开浇筑；仰拱断面尺寸符合设计要求提高仰拱端头施工质量。可行性分析 1、制定奖惩制度班子成员亲自对作业作业队伍进行思想教育；目标可行性分析2、编制新的施工方案，定制新的施工模板并全线推广；3、按设计预留钢筋尺寸定制预留孔洞并全线推广；目标可

9、行六、原因分析 我部全体QC小组人员针对所存在的问题展开讨论会分析集思广益，讨论结果如图所示：制图：张尉 日期：2014年10月20日传统模板容易跑模漏浆支撑不牢固 模板间间隙较大序号 项目要因确认确认方法要因判断责任人1施工观念陈旧 确实有相当一部分人忽视仰拱施工质量现场调查是顾春雨2 二衬班组施工水平较差 该隧道二衬班组施工经验丰富，施工水平能满足施工要求。现场调查否赵强3领工员盯控不到位领工员尽职尽责盯控到位现场调查否邰志平4 技术交底未落实到位技术交底已按要求落实到位现场调查否马雷5管理人员不到位 管理人员执行值班制度管理到位现场调查否康乐6 传统模板需弯折，拆模后掰直效果差 传统施工

10、困难费力费时效果不好现场调查是邰志平7 钢筋不能满足穿出要求 钢筋穿出困难且穿出钢筋参差不齐现场调查是刘洋8传统模板标高不好控制 传统模板断面尺寸和设计不符现场调查是张尉9测量人员测量精度不够 测量精度经测量复核能满足精度要求现场调查否邰志平 七、要因确定要因4条 1、现场操作人员施工观念陈旧，质量意识淡薄责任心差认为仰拱施工能省则省，觉得仰拱和仰拱填充一次性浇筑省时省力对质量也不会产生很大影响；2、传统的钢模及木模板止水带埋设弯折到模板内，拆模后再掰回来费时费力而且止水带拆除后效果不好；3、管段内全为、级围岩仰拱内均有配筋，木模板施工钢筋穿出的要求不能满足；4、传统模板仰拱标高很难控制，不能

11、按设计仰拱断面要求施工。八、制定对策 针对主要原因，小组成员研究制定了切实可行的对策措施，每一个措施都指定专人负责、专人检查，从而保证了各项措施落到实处，具体安排如下表：序号要因对策目标措施活动时间地点负责人1仰拱施工质量意识淡薄制定奖罚制定对作业队进行思想教育提高作业队伍质量意识制定奖惩制度班子成员亲自对作业作业队伍进行思想教育14.10.25-14.10.30现场顾春雨2止水带安装费时费力且满足不了防水要求结合设计图纸制定新的施工方案和新型模板满足隧底止水带安装简便；标高控制满足施工要求并全线推广编制新的施工方案；定制新的施工模板并全线推广14.10.20-14111模板厂家、现场刘洋3传

12、统模板标高控制困难4传统施工满足不了钢筋穿出要求对模板进行空洞预留满足钢筋穿出要求并全线推广按设计预留钢筋尺寸定制预留孔洞并全线推广14.10.25-14111模板厂家、现场邰志平弧形模板成果图 定制好投入使用的弧形组合模板U型板和L型板。U型板L型板组合后的效果图九、对策实施 针对以往止水带安装困难、钢筋穿出效果差等缺点,通过对隧道仰拱结构尺寸多次细致研究,绘图模拟分析论证,最终设计出了成本低、施工方便灵活的仰拱新型组合弧形钢模板,克服了以上模板施工中存在的缺点。 对于模板的设计、加工仰拱混凝土整幅浇筑施工工艺问题我项目部QC小组积极联系专业模板设计厂家，认真听取一线施工操作工人的意见，研讨

13、端模定型钢模方案，除结构强度、刚度、稳定性满足要求外，主要保证中埋式止水带的居中安装；仰拱和仰拱填充分层浇筑；钢筋穿出要求。仰拱端模结构采用钢模板两层分块设计(L型板在上U型板在下)，确定了L型钢模和U型模板相结合的模板形式。实施一、效果检查 止水带压在两种模板中间，止水带一半伸到待浇混凝土内，一半压在两种模板之间，止水带居中的效果和顺直度、圆顺度明显提高解决了止水带安装效果不好的问题。止水带安装效果图实施二、效果检查 模板形状按设计弧度定做，仰拱标高极易控制只需测量人员放线测出中线和中线标高，仰拱尺寸即可严格按弧形施工满足设计需要。弧形端头 模板按分布筋配筋设计间距25cm，钢筋大小分布筋级

14、围岩为10钢筋，级围岩为12钢筋，但考虑安装误差预留孔洞孔洞采用为18孔。此方案经过不断优化，为施工生产提高了便利，彻底解决了各种弊病，短时间内在全线内得到了推广应用,下图为钢筋穿出施工。实施三、效果检查U型板预留钢筋L型板预留孔洞十、效果检查 新型L型U型端头弧形组合钢模板全线推广后，仰拱既能满足止水带安装线型圆顺流畅拆除简便；仰拱断面尺寸完全能满足设计要求而且钢筋穿出也能满足要求。 制图人：张尉 日 期：2014年12月20日目标值活动后活动前期92%98%44%100%50% 1、质量效益 采用弧形模板施工后施工效果止水带和钢筋都能满足规范要求，对仰拱止水带和钢筋的偏差进行检查得到以下结

15、果。 实施后仰拱和仰拱填充结构清晰，止水带线型美观，预留钢筋穿出符合规范要求。2、改进后的效果图仰拱仰拱填充仰拱初支钢筋预留整齐 综合素质评价表项目自我评价活动前（分）活动后（分）质量意识6080个人能力4585TQC知识6585解决问题信心4590团队精神60100综合素质雷达图统计：陆鑫 制表：张尉统计：陆鑫 制表：张尉十一、巩固措施1、 巩固期 截止2015年1月15日，小组对施工完的仰拱进行了检查，止水带安装质量、外观、断面线型、钢筋穿出等均符合设计及规范要求。2、巩固措施 根据这次活动的过程及成果，总结高铁隧道仰拱施先进的施工工艺，组织项目部全体技术人员进行学习，使这良好的经验在以后

16、施工中得以传播，创造更大价值！3、总结 隧道仰拱施工不规范为隧道施工的通病，本QC就是要颠覆隧道以往施工的老观念，规范仰拱施工工艺；如过这个QC成果能在全公司或全局得到推广势必对高铁隧道仰拱施工通病进行彻底纠正；对中铁六局高铁隧道仰拱施工质量产生一定影响保证隧道施工安全（特别是软弱渗水围岩隧道），并得到业主的肯定对占领高铁隧道施工市场能起到一定的推进作用。 检查项目工程名称 检查 点数不合格因素合格率（%） 预留钢筋排距 止水带居中效果差 仰拱标高不符合规范要求 仰拱和填充分两次浇筑 仰拱不能满足弧形要求上毫村二号隧道出口100无无1无无99上毫村二号隧道出口1001无无无198小白彦隧道进口1001无1无无98巩固期合格率统计表十二、今后打算 通过本次QC小组活动，全体成员提高了质量意识，掌握了新的QC知识，增强了解