QC成果机械式钉锚机的研制

1、机械式钉锚机的研制罢小组名称：白紫金CD地块岸QC小组昂发 表 人:哎 隘单祝建暗企业名称：中邦铁建工集团有伴限公司搬日 期瓣：肮201摆5柏年把3颁月拌20凹日目 录TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc415844739 摆一、工程概况摆 -翱机械式钉锚机摆的研制矮中铁建工集团俺有限公司 紫案金CD地块Q敖C小组一、工程概况斑1.1项目工坝程概况坝本工程为紫金版（建爱邺奥）科技创业特班别社区一期工敖程，工程总建翱筑面积110隘万平方米，其伴中CD地块总暗建筑面积64唉万平米，占地安面积9万平米斑，地上11栋傲单体，层数1办536层不佰等；碍地下三层，开哎挖深度15

2、m凹，采用双排P霸CMW工法桩坝+6道锚杆无邦支撑围护体系颁。颁图1-项目效百果图叭1.2围护设拜计简介-CD扳地块白图2-围护设办计图纸扒 图3背-围护三维效班果图霸基坑支护剖面坝图 把制图人：郝岭哀 制图跋时间：201耙3年7月1日傲1.3围护设板计简介-机械半式氨钉锚半图4-机械式盎钉锚板图5-机械式把钉颁锚扩大鞍头澳图6-机械式哀钉啊锚扩大扳头撑开状笆钉锚示意图 矮 制爱图人：挨黄苏进芭 柏 制图时间：捌2014年1昂月3日懊 机械式钉锚摆：阿钉锚是由跋普通钢管和扩斑大头组成，钢白管段的长度为懊1421m背，扩大头长度扒1.8m，钢暗管采用普通澳168*4.百5mm钢管，吧单节长度6m

3、巴，3m，2m拌；按采用帮板焊接蔼连接方式。芭 机械式钉案锚扩大扒头：靶机械式扩大头柏为新研发的产败品，拔其张拉方法般已在加工厂验爸证可行。敖机械式钉唉锚抗拔力唉要求：跋通过张笆拉打开柏后的机械扩大耙头、钢管管壁瓣与土壤产生的爱摩擦力提供抗靶拔力，设计隘抗拔力标准胺值为90KN熬，极限值为1昂60KN。傲 CD地块稗机械式钉锚疤4576余根盎，工期要求8熬个月全部完成阿，其施工进度邦直接影响到土芭方开挖，迫切摆需要耙既施工隘效率高，质量叭上又可以得到氨有效控制的方碍法，我们小组翱就是因此而展爱开活动的。奥二、QC小组霸简介哎表2.1-1暗 小组简介表澳小组名称罢紫金CD地块翱QC小组鞍小组注册

4、号叭CRCEG-拌SH-032拌0捌课题类型挨创新型傲课题名称艾机械式钉锚机皑研制笆组建时间跋2013年7巴月扳成员人数伴10人扒课题注册号绊CRCEG-颁SH-140熬6绊活动时间爸2014年4俺月3日20啊14年12月跋25日啊活动次数跋11次爱小组简介 拜 制表岸人：翱黄苏进案 制邦表时间：20唉14年4月3翱日靶表2.1-敖2矮 小组叭成员扮表安姓名半性别埃年龄半学历爸TQC教育时唉间氨职务奥QC分工笆强鹏翱男班32办本科澳96时氨主持小组工作拜组长跋杨春生翱男鞍34傲本科坝96时暗负责全面决策稗副组长办单祝建盎男耙26俺研究生扒96时捌负责全面决策班副组长霸杨宝龙办男俺37拌本科伴7

5、2时暗分析制定对策癌组员熬白鷟艾男唉31颁本科凹72时爱分析制定对策肮组员笆李静爸女奥28袄本科败56时氨负责全面决策背组员耙郝岭挨男岸26敖本科昂48时懊质量检查背组员白芮兴龙昂男般24鞍本科摆72时耙资料收集版组员懊刘洋拔男哎23笆本科半72时霸资料收集氨组员俺黄苏进蔼男巴23胺本科皑72时捌资料收集奥组员般小组成员名单蔼表 背制表人：翱黄苏进疤 熬 制表时间：袄2014年4捌月3日熬其中全国质量扳诊断师1名，安5名成员参加爱了2014年肮江苏省QC活伴动培训班，全靶部合格。罢图7-证书扳图8-所获奖氨项绊小组14年获阿1项全国工程搬建设优秀质量爱管理小组一等板奖，1项江苏胺省QC成果二颁

6、等奖。三、课题选择安表搬3颁.1-1 袄课题选择癌表摆序号岸课题名称班评估阿综合得分伴重要性办紧迫性八难度系数靶经济性扳1白提高机械式钉蔼锚定位合格率扳俺霸耙疤12懊2熬提高机械式钉癌锚施工皑速度板搬巴斑翱17伴3唉机械式钉锚机柏研制安绊巴埃癌19啊4搬机械式钉芭锚反力工具捌研制颁吧把吧瓣15板袄5艾分颁4拜分霸3般分绊2扳分澳1奥分艾课题评估表 斑 制安图人：刘洋 艾 制图奥时间：201岸4年4月5日课题的选择1国内尚无施工经验机械式钉锚是新型锚杆工艺，无可依据的施工方法。2进度控制的需要项目总工期1100天，按照总进度计划要求，钉锚施工有效时间240天，每天需施工完成20根，平均到每层钉锚

7、施工时间20天，本层钉锚施工完成后方可开始下层土方开挖施工。机械式钉锚机研制耙课题选择图靶 昂制表人：杨宝翱龙 懊制表时间：2碍014年5月矮1爸日绊表案3吧.1-跋2小组活动计疤划绊表蔼分步骤笆4月笆6月袄8月扮10月拌12月罢负责人疤课题选定埃强鹏盎制定目标疤杨春生般制定计划绊杨宝龙伴确定方案百单祝建阿制定对策耙单祝建背对策实施按杨宝龙捌效果检查翱郝岭颁标准化巴黄苏进霸下一步计划摆强鹏办小组活动计划拜表 翱 制表人：杨白宝龙 稗 制表时间：巴2014年5白月5日四、目标设定设定目标：澳1、总目标：吧机械式钉锚机芭研制奥2、根据施工澳需要，我们制安定量化以下分邦目标：班（1）具备一爸项功能：

8、钉佰锚顺利跋进入土体内；澳（2）每根钉霸锚顶入施工时百间小于4小时隘，以最长的2懊1m钉锚为例颁，需焊接4次凹，每次焊接时隘间3545皑min(平均版40min）盎，钉锚钻进时俺间=（4*6矮0-4*40埃）=80mi稗n，钉锚钻进霸速度应大于(摆21+1.8摆)/80=0办.285m/隘min；氨（3）桩位偏鞍差5cm以内埃，合格率达到扳90%。柏五、提出并确耙定方案爱5.1方案提芭出罢2014年5背月，全体组员拌分三次围绕“办机械式钉锚机俺研制”方案，凹运用头脑风暴盎法展开稗了专题讨论，版奇思异想，集安思广益提出了埃3种方案，并隘将结果整理如板下：机械式钉锚机研制直接顶管型旋转钻入法挤土顶

9、入法引孔型引孔植入法阿两大类方案熬亲和图耙 岸制表人：奥黄苏进跋 制耙表时间：20八14年5月2暗2日皑5.2版三俺种方案的分析绊（1）旋转钻安入法案联系了一家专挨业锚杆机械生暗产商-无锡颁安迈工程机械肮有限公司。可半在履带式锚固癌钻机MXL-笆135D的基拜础上对机械进碍行改装 。班主要方法：将扳每单节钢管根懊部割眼，接在氨改装的钻机的把钻杆上，钻杆巴通过活动插销扒固定钢管，钉拔锚端部做成刀稗口状，通过改霸装后的电机（班原6t提高到安8t）低速旋鞍转插入单节锚叭杆，再焊接下阿一节钢管，以傲此类推将钉锚安的所有钢管钻霸进土中。跋旋转钻入法示隘意图 搬 制表人：霸黄苏进蔼 制碍表时间：20办14

10、年5月2颁6日扒表拔5跋.摆2爱-1 隘钻杆参数安表扮型号版MXL-13伴5D胺适应工程埃边坡支护，深氨基坑支护隘常用工艺八螺旋钻进，三矮翼钻头钻进，暗套管+钻杆复扒合钻进，气动按锤鞍钻进，隘孔底液耙动锤钻进，偏挨心跟管钻进版基本参数伴钻孔直径俺mm百15025笆0啊钻孔深度肮m啊10014隘0跋钻孔直径吧mm芭160拌回转器输出转拌速扒r/min霸10/20/笆25/40/靶50/60/癌70/100板/120/1疤40肮回转器输出扭隘矩按Nm搬6800蔼回转器行程吧mm败3400邦推进架给进版行程斑mm癌900扮回转器提升力矮kN八65背回转器加压力皑kN安33傲行走参数版行走方式把履带行

11、走白爬坡角度胺把25吧输入功率艾输入功率（柴百油机）摆KW白无翱输入功率（电坝动机）熬KW把55+18.霸5+2.2白运输状态（长版宽高）把mm跋5400*2柏100*20背00叭重量肮K疤g阿6000班钻杆参数表 埃 收背集人：暗黄苏进埃 收白集时间：20半14年5月2颁6日半优缺点分析：罢旋转钻入法的傲优缺点挨优点：1、能暗一次成型； 捌 安 斑 败2、机械化程巴度高；暗 八3、安全性能挨高，施工人员敖电动机操作难吧度低。 安 败缺点：1、钻懊机钻杆长度有搬限，每次进深叭仅3m，增加摆了钉锚的焊接爸次数，增长了爸钉板锚施工绊时间；爸 安2、一次性投阿入过大，厂家邦预估设备价格唉90万；澳

12、绊3、可实施坝性待试验败验证。百（2）挤土顶哎入法唉设计敖半钉锚操作架傲，操作架的导耙轨固定锚杆施隘工角度，千斤芭顶提供推力，隘将盎钉锚顶入土伴体内。凹挤土顶入法设肮想图 袄 制图人：哎黄苏进懊 制袄图时间：20搬14年6月2蔼日伴挤土顶入法的唉优缺点分析:傲优点：1、操芭作架重量预估叭2.5t，制颁作费用2万元唉 盎2、依靠千斤阿顶顶管，施工岸速度快扳 邦3、通过操作伴架定位，桩位八可得到有效控拔制 埃 白 耙4、环保无噪盎声唉缺点：1、操版作哀架制作癌复杂，还叭需深化氨设计斑经济性分析：把钢管消耗28爱m，单个机架半消耗12个人白工；敖（3）引孔植把入法扳采用目前市场氨上常用的钻机笆，钻2

13、20斑的孔，通过接拌杆盎钻至钉锚桩胺长深，然后抽碍出钻杆，插入隘钉锚，提前在拜钉锚周身开若板干小孔，通过奥高压，将预拌板好的水泥浆液艾注入土中，与熬原位土充分融把合，形成稳定昂的抗拉体系。袄图9-锚杆钻班机癌优点：1、与柏土体能够充分奥接触，可增大皑钉锚与土拔体间摩擦力；奥 邦2、定位速度扳快，可一次成绊功颁；疤 袄3、机械使用癌率高，无需人芭工稗；绊 般4、钻机租金八仅2000元伴/台班（电费暗22kw/h罢，我方承担）芭。盎缺点：1、施阿工时间长，需伴待水泥土凝固拜后方可进行钉拌锚的锁定。 绊表5.2-2佰 搬各方案评估表巴序号拜方案名称敖评估叭综合得分芭选定方案坝重要性白可实施性摆经济性

14、拌时间性办1扮旋转钻入法柏3佰4癌3绊3斑13哎按2靶挤土顶入法傲5澳5胺4按5颁19翱选定癌3笆引孔植入法搬5翱4唉5翱3岸17搬柏四性评估表 挨 制图人盎：芮兴龙 佰 制图时爱间：2014胺年6月15日败通过以上分析哀，挤土顶入法案与其他定位方皑案相比，施工啊合理，材料损版耗较少，同等昂条件下施工难傲度低，因此在拜机械式钉安锚施工罢中为最佳方案隘。按5.3初选方版案的进一步细佰化、试验隘方案比选图 靶 制图人背：郝岭 罢 制图时间靶：2014年笆6月20日哀（1）试验稗一罢方案比选：靶表5.3-1矮 啊试验哀一艾：导向器选择笆表癌导艾向熬器敖序号鞍细化方法爱效果分析佰材料照片瓣方案白一柏型

15、钢圆箍导向耙拆卸维修方便靶，定位准确，按在导向器与钢拌管间稍微加些班润滑油可加快伴施工速度。百方案二扒钢管滚轴导向办需固定在操作翱架，钢筋易被傲磨损变形，维哎修需切除钢筋胺结论吧选择方案笆一埃导向器选择表啊 岸制表人：芮兴颁龙 敖 制图时间：拜2014年6摆月21日跋试验半一把验证结论 罢 制图拌人：刘洋 哀 制图笆时间：201矮4年6月21碍日颁（2）试验二哀方案比选：唉表5.3-2拔 拜试验二：反力摆支座选择表蔼反力支座敖序号蔼细化方法板效果分析般方案盎一巴预留土堆奥地下土层为淤跋泥质粉质粘土办层，抗剪力小耙，无法提供足扮够的反力，试耙验失败。颁方案二唉支护桩哎利用钢丝绳环昂箍在管桩上，拔

16、反力能够满足吧，搬运方便，摆但使用时钢丝板绳磨损严重。捌验证结论颁选择方案二按反力支座选择艾表 版 制表人：刘笆洋 吧 制图时间：澳2014年6凹月22日鞍图10-设计伴方案爸图11颁图12-反力盎连接拔格钩柱碍图13-位移懊表昂试验结果 巴 制表扒人：刘洋 版 收集版时间：201俺4年6月24暗日俺1、依靠原土把层（淤泥质土扮）无法提供足袄够反力半2、将反力土矮堆连在爱附近格背钩住后，可提岸供足够反力，笆但捌格钩柱位移八变化超过4c懊m，影响了支叭撑安全。盎试验伴二傲验证结论 罢 制图埃人：刘洋 熬 制图胺时间：201俺4年6月21唉日矮（3）试验三败方案比选：哀表5.3-3颁 颁试验三：动

17、力颁设置选择表拌动力哎装置熬序号暗型号安照片阿方案般一笆32t千斤顶案方案二白50t千斤顶按方案三凹100t千斤扒顶爱动力装置选择凹表 板 制表人：刘跋洋 搬制图时间：2耙014年6月搬27日耙动力选择-阿-理论计算霸 在施疤工过程中，钉背锚利用耙千斤顶顶入土案体内，基坑外埃壁原状淤泥质坝土。计算过程：俺已知：岸钉锚直径为罢168mm爸，锚杆体长鞍28m叭，坝淤泥质土的芭粘聚力为鞍0.060百.8Mpa澳。捌求解：澳所需的千斤顶拜的规格。芭根据：版锚杆的端头大绊小为百3.14*(伴0.168/伴2)2=0俺.02暗，端头力稗F1巴约为佰16t皑，艾锚杆侧壁面积百为斑3.14*0肮.168*2盎

18、8=14.7半，侧壁反力翱F2爱为岸24.8t安；瓣因此，艾钉奥锚施工肮所需的澳最大力袄为40.8t罢。摆土体力学分析胺图 疤 制图人：碍黄苏进巴 制傲图时间：20蔼14年6月2靶7日安试验三验证结啊论 笆 制图人：刘摆洋 肮制图时间：2摆014年6月颁27日隘5.4确定最拔终方案挤土钻入法动力装置的选择导向器的选择反力支座的选择50t穿心千斤顶型钢板环箍支护桩澳最终方案系统扮图 昂 制图人：郝胺岭 叭制图时间：2瓣014年6月胺27日班根据前述试验半结果，盎6爱月哀30办日小组讨论成拜员确定了最终罢方案。唉机械式钉锚机扮设计平面图 芭 制颁图人：刘洋 癌 制图时背间：2014稗年6月30日六

19、、制定对策皑表6.1-1霸 5W1H对版策摆表熬方案昂对策板目标按措施霸地点唉时间坝责任人哎挤疤土奥顶盎入搬法阿交底培训矮施工人员熟练氨掌握操作要领靶，施工工序清蔼楚，确保施工吧质量。考核成八绩80分以上半1、结合技术颁交底和岗前培敖训，让技术方耙法深入人心；败2、对施工人安员进行理论考爸核，考核成绩八达到80分。绊会议室捌2014年7盎月3日袄单祝建捌定位准确背桩位偏差在5昂cm以内，合隘格率达到90暗%；皑1、增加引孔版环节；隘2、施工过程懊中，加强对桩办位的验收；凹试验室傲和坝施工现场澳2014年7挨月6日肮刘 鞍洋吧顶入速度符合板钉癌锚顶进速度捌大于0.28柏5m/min傲；昂1、加强

20、油泵翱操作人员和钉吧锚机操作人员背联系；昂2、由专人对懊速度进行记录巴。罢施工现场哀2014年7百月6日阿刘 洋般钉巴锚抗拔力满足颁设计要求笆1、钉锚无需氨养护时间；半2、懊抗拔力检测白达到验收试验暗要求，叭nt按=9t。叭1、施工完成肮后即进行锁定吧；澳2、请专业检阿测单位进行俺抗拔力检测芭施工现场稗2014年7瓣月9日伴芮兴龙搬5W1H对策懊表 矮 制图人：芮隘兴龙 哎 制图时间背：2014年把7月2日七、对策实施叭实施埃一暗：交底培训案2014年7蔼月3日，由项敖目技术负责人扮单祝建编制了笆机械式钉锚半施工技术交底吧，分别将机斑械式钉锚机的吧组成部分、使巴用方法、质量氨要点及施工应跋急措

21、施对10袄名工人进行了拌培训、交底会办，并对施工人安员培训进行了岸考核，考核成坝绩均在80分坝以上。袄图14-技术熬交底班图15-技术隘交底记录拔实施靶一芭验证：交底培胺训后对工人并俺进行了考核，耙考核成绩达到耙80分以上，鞍达到预期目标氨。霸表7.1-1搬 成绩汇总表把序号疤1笆2吧3蔼4笆5柏6岸7把8隘9版10凹姓名皑金邦苗苗爱杨鞍善文安杨瑞奥徐奥东生挨徐啊北京唉欧阳晴川扳杨盎大红奥李悦板樊氨洪波稗陈肮环宇癌成绩扒82碍87罢92袄94伴86白88邦85败92巴91伴88般成绩折线图 凹 制艾图人：芮兴龙肮 伴制图时间：2唉014年7月凹3日吧实施二：定位坝准确案2014年7搬月6日，由

22、刘绊洋负责柏和测量员高熙唉淳在现场将钉按锚188# 霸、196#和蔼201#进行扒放样，由工人搬李悦、杨大红拔根据放样位置皑进行爸预引孔矮，引孔22罢0，深度50背cm。板实施二验证：澳进行钉锚18氨8# 、19巴6#和201拜#的施工，施搬工过程中由刘案洋负责扒和监理共同对瓣桩位进行验收挨，验证结果偏阿差3cm，符啊合要求。柏图1620俺-现场施工照按片斑实施三：顶入鞍速度扒2014年7邦月6日桩号1捌88#、19霸6#和201八#钉锚施工，半由刘洋对每节哎钢管顶入速度疤进行了记录，案顶管平均效率靶0.34m/摆min，验证哎结论符合要求隘。凹图21-施工肮验收记录表啊数据摘自机癌械式钉锚施

23、工皑验收记录表霸 拔 拔记录人：刘洋伴 斑实施四：钉盎锚抗拔力矮情况岸2014年7罢月9日，对桩皑号188#、凹196#和2隘01#钉捌锚进行昂了锁定，由芮胺兴龙配合南京半市测绘勘察研矮究院有限公司扮对此蔼桩进行敖了般抗拔力验收试白验阿，试验结果符柏合要求。凹图22-验收爸试验拔图23-钉拜锚试验捌情况半图24-试验白数据记录表八、效果检查唉8.1质量目按标实现情况芭表8.1-1袄 检查统计捌表邦检查区域艾检查时间班检查数量八合格桩位摆合格率(%)隘AB段按2014.7哀.30肮403伴368绊91.31吧BC段摆2014.9柏.16白258白242唉93.8捌CD段捌2014.1安0.25颁

24、651叭613斑94.16岸对10月25般日前施工完成罢的1312根鞍机械式钉拜锚进行凹复核，达到要巴求的有122邦3根桩，合格鞍率达到93.拌21%，超过班预定目标90吧%。霸调查图表 扳 制图白人：刘洋 柏 制图把时间：201跋4年10月2阿6日敖图25-稗锚杆桩位均匀笆图26-佰第背一道连吧梁顺利施工笆8.2锚杆实笆际完成时间拜对10月25扳日前施工完成懊的1312根巴锚杆顶管时间安进行了统计，翱顶管时间平均澳为0.31m爱/min，达柏到预定目标。袄表8.2-1颁 检查统计唉表佰分段摆检查数量（根阿）八顶管总用时（傲min）隘总长（m）靶平均速度（m笆/min）熬AB段绊403斑243

25、6罢7860昂0.309把BC段盎258岸1564鞍5031把0.311耙CD段背651罢3938袄12696胺0.311盎调查图表 矮 制表爱人：芮兴龙 半 制版图时间：20叭14年10月按26日隘8.3经济效稗益罢图27-经济哀效益计算图板共制作6套机扳械式钉锚机：俺总费用为56疤600元，因拔其为新工艺，哎无类似工程可叭参考，故无法昂计算其投入与伴产出间的经济耙效益。搬8.4工期效半益稗新型机械式钉板锚机的使用，背使每组设备施跋工锚杆数量由懊原先预计每天瓣3根提高到了伴每天4根，效啊率提高了13败0%，节约工搬期约15天，澳预计节省费用坝75万元。安图28-经济敖效益证明书九、标准化摆9.1编制施哀工作业指导书佰QC小组实施昂后认真总结经柏验，编制了笆机械式钉锚机败作业指导书芭编号：ZMZ搬YZD-06吧；编制人：单把祝建；审核人盎：强鹏捌图29-作业皑指