加强优化爆破设计参数 提高周边眼爆破质量 节约工程成本

加强优化爆破设计参数提高周边眼爆破质量节约工程成本一、工程概况xx隧道位于xx省xx市xx镇xx村和xx村之间，分左右两条隧道。右线为上海至宁波方向：隧道洞口桩号为K126+990（设计高程为32.764米）、K128+170（设计高程为44.051米），隧道全长1180米，隧道纵坡为由2.288%至0.637%变坡；左线为宁波至上海方向：隧道洞口桩号为K126+960（设计高程为31.059米）、K128+140（设计高程为42.504米），隧道纵坡为由1.144%至0.64%变坡，隧道全长1180米。隧道左线上海端位于半径为5500米的右偏圆曲线上外，其他位于直线上；隧道右线宁波端位于半径为5600米的左偏圆曲线上外，其他位于直线上，隧道全线范围内无超高，均为2%单向横坡。xx隧道是杭州湾跨海大桥南岸接线工程全线最长的一座隧道，总投资8500万元，合同工期28个月。该隧道拱架采用工字钢，开挖采用全断面开挖，人工风枪打眼，光面爆破。隧道采用进口单口（上海端）掘进，Ⅱ、Ⅲ类围岩采用人工、风枪爆破施工，Ⅳ、Ⅴ类围岩采用图纸设计方案爆破。(地质条件叙述介绍)由于隧道周边眼爆破施工质量直接影响围岩稳定、影响结构安全；影响下步支护、防水、二衬质量；周边眼超欠挖多少直接影响隧道施工成本。可以说隧道施工效益好坏，周边眼施工质量是最关键的。为必保局优质工程，“必保钱江杯、争创国家奖”的目标。本项目成立QC小组。活动时间为2005年10月20日至2005年12月20日。二、小组概况小组名称xx隧道光面爆破QC小组成立时间2005年10月课题名称加强优化爆破设计参数提高周边眼爆破质量节约工程成本小组类型攻关型组长冯永刚活动日期2005.3～2005.5课题注册2005.3小组成员9人注册编号活动频次2次/月，出勤率100%QC教育时间48小时以上小组成员简介表序号姓名性别文化程度职务组内职务小组分工1xx男大专总工组长方案策划2xx男大学工程部部长技术管理组长方案策划3xx男大专隧道工程师监控管理组长检验4xx男大学技术员监控员检验5xx男技校测量班长监控员检测6xx男中专施工队长质量管理组长方案实施7xx男高中施工员组员方案实施8xx男高中工班长组员方案实施9xx男高中工班长组员方案实施三、选题理由1、隧道开挖方量大，围岩类别较多，爆破参数调整次数多；2、周边眼爆破效果直接影响初期支护喷射砼、防水板、二衬的施工质量及进度；3、周边眼光面爆破效果特别是超欠挖数量对控制工程成本有较大的作用。四质量保证体系质量保证体系表质量保证体系组织保证质量保证体系组织保证思想保证技术保证施工保证经济保证TQC领导小组认清问题的重要性制定施工技术方案人机料准备充分履行奖惩条例全员参加增加质量意识提高技能确保施工质量确保安全总结实践经验信息反馈达到预期目标学习技术知识制定创优规划加强意识，科学施工，确保质量分析问题拆采取措施 五、现状调查在10月21日至25日，对YK127＋300～YK127＋334.5段的10个循环断面爆破效果调查如下：序号项目检查点数频数累积数累积%1炮眼眼痕率109942.92边墙超挖1071676.23拱顶超挖1031990.54底板超挖10221100合计4021六、目标确定（一）、总体活动目标组织全体成员学习全面质量管理意识，树立“安全第一、质量至上、效益为先”的思想，学习施工工艺技术标准，提高实际工作能力。2．认真执持开展爆破参数研究，针对周边眼施工过程中出现和各种质量问题制定相应的改善措施，开展QC活动，提高施工质量、保证安全，增加效益。3．通过此次活动，使组员在实践中锻炼成熟，熟练掌握全面质量管理方法。掌握隧道施工最关键环节－爆破施工特别是周边眼施工技术。同时在施工中认真总结施工经验，使施工程序标准化，为日后隧道施工提供经验。（二）、具体活动目标活动的目标一：将炮眼眼痕率提高到85%以上(硬岩)；将炮眼眼痕率提高到75%以上（中硬岩）。85%73.2%硬岩现状目标75%63.5%中硬岩现状目标目标论证：1、根据规范要求，炮眼眼痕率应大于等于80%（硬岩）、70%（中硬岩），并根据以往施工经验，在以往施工同类隧道施工中眼痕率可以达到规范要求；2、施工队伍的技术含量，该施工队在以往的施工中，眼痕率可以达到83%（硬岩）、75%（中硬岩）以上。3、通过采取相应的组织措施、技术措施，本次攻关所设定的目标值是可行的。活动的目标二：将边墙超挖平均值控制在8cm以内，最大超挖值小于20cm。18cm18cm10cm10cm现状目标值目标论证：1、根据规范要求：隧道边墙允许超挖值平均值应为10cm并且小于20cm，根据以往同类隧道施工经验可以达到规范要求。2、根据施工队内在情况分析：该施工队有过施工同类隧道的经验。3、通过提高钻孔放样的准确性及降低钻孔的偏斜度可以将超挖值控制在目标值规范内。活动目标三：在开展QC后，每延米周边眼节约炸药1kg，非电雷管2发。减少超挖1.1m3，节约砼1.1m3七、活动情况（一）第一次PDCA循环通过现状调查中的排列图可以发现炮眼眼痕率是影响爆破效果的主要因素。1、原因分析钻眼施工是爆破施工中的主要工序，也是控制爆破效果的最主要因素。炮眼眼痕率是反映爆破效果的指标之一，炮眼眼痕率低爆破效果不理想。从而增加了成本；影响施工计划的顺利进行。2、确定主因小组成员对全部原因进行逐一验证：原因一：周边眼间距(E)偏大：10月22日至23日，周楚鹏对（上海端）四个断面炮眼眼痕率（硬岩）在其他爆破参数基本不变的情况下进行测试，测试记录如下：周边眼间距50cm55cm60cm65cm炮眼眼痕率82．4%85.3%79．5%74.2%测试结果如下：测试项目测试数目目标值不合格数不合格率炮眼眼痕率485%375%结论：周边眼间距(E)值变化对炮眼眼痕率影响不大,不是主要原因。原因二：装药集中度高：3月24日至25日，刘宝佳对（上海端）四个断面（硬岩）炮眼眼痕率在其他爆破参数基本不变的情况下进行测试，测试记录如下：装药集中度（硬岩）0.32kg/m0.34kg/m0.36kg/m0.38kg/m炮眼眼痕率87.6%85.1%80.9%73.8%测试结果如下：测试项目测试数目目标值不合格数不合格率炮眼眼痕率485%250%装药集中度低：10月26日至27日,对四个断面（中硬岩）炮眼眼痕率在其他爆破参数基本不变的情况下进行测试,测试记录如下：装药集中度（中硬岩）0.22kg/m0.24kg/m0.27kg/m0.30kg/m炮眼眼痕率78.5%76.3%69.3%63.2%测试结果如下：测试项目测试数目标准值不合格数不合格率炮眼眼痕率475%250%结论：装药集中度过低对炮眼眼痕率影响大，是主要原因。原因三：个别工人操作不熟练、责任心不强：根据以往施工经验工人的操作熟练程度与责任心强与否直接影响着施工质量、进度。如：钻眼过程中不够认真负责，造成炮眼位置偏移、方向不与掌子面垂直；装药时控制不好装药集中度，从而影响了光面爆破效果。结论：工人操作熟练程度与责任心问题是主要原因.原因四：非电雷管段数不合理：10月28日至29日周楚鹏对（上海端端）4个断面（硬岩）炮眼眼痕率在只改变非电雷管段数的情况下进行测试,测试记录如下:非电雷管从掏槽眼到周边眼的段数分别为炮眼眼痕率86.3%78.4%77.1%81.4%测试结果如下：测试项目测试数目目标值不合格数不合格率炮眼眼痕率485%375%10月28日至29日周楚鹏对（上海端）4个断面（中硬岩）炮眼眼痕率在只改变非电雷管段数的情况下进行测试，测试记录如下：非电雷管从掏槽眼到周边眼的段数分别为炮眼眼痕率76.5%66.7%68.2%71.3%测试结果如下：测试项目测试数目目标值不合格数不合格率炮眼眼痕率475%375%结论：非电雷管段数的变化对炮眼眼痕率的影响不是主要原因。10月30日，小组全体成员确认炮眼眼痕率低的主要原因有：1）装药集中度；2）工人操作熟练程度与责任心。3）制定对策针对以上主因，小组成员制定了以下对策：序号主因对策目标措施地点责任人完成时间1装药集中度偏高适当调整装药集中度并做技术交底装药集中度值控制在0.32～0.34kg/m（硬岩）、0.22～0.24kg/m（中硬岩）项目部制定验收标准及时抽样检查办公室周楚鹏2工人操作熟练程度与责任心进行岗前培训与岗后教育工人可以熟练、认真完成每一项工作对工人进行相关考核办公室程光荣4、对策实施实施一：装药集中度1）11月3日，周楚鹏对11月1日到3日装药集中度的检查；2）11月4日，在项目部办公室小组成员出示了装药集中度的检查结果。合格率达到100%。要求施工队保持施工现状。实施二：工人的操作与责任心1）从11月3日起项目部指定专门人员对工人进行岗前培训、并在施工过程中进行实地讲解、加强对工人的管理；2）11月6日项目部对工人进行考核，考核通过率为96%。对策实施后,小组成员于11月9日对对策实施后的光面爆破效果调查如下：序号项目检查点数频数累积数累积%1炮眼眼痕率101002超挖104466.73拱顶标高101583.34底板标高1016100100%83.3%466.7%75%50%01125%0炮眼眼痕率边墙超挖拱部超挖底板超挖（二）第二次PDCA循环1、原因分析边墙超挖也是控制爆破效果的最主要因素。超挖值是反映爆破效果的指标之一，超挖过大导致初喷砼的费用增加从而增加了成本；也会影响施工进度。2、确定主因小组成员对全部原因进行逐一验证:原因一：钻眼深度大：11月10日至11月11日，周楚鹏对四个断面边墙超挖值在其他爆破参数基本不变的情况下进行测试，测试记录如下：循环尺寸（硬岩）3.5m3.5m3m3m边墙超挖值11/22cm7/17cm6/16cm9/19cm循环尺寸（中硬岩）3.5m3.5m3m3m边墙超挖值12/23cm9/18cm8/17cm11/21cm测试结果如下：测试项目测试数目目标值不合格数不合格率边墙超挖值8平均8cm最大20cm562.5%结论：钻眼深度值变化对炮眼眼痕率影响不大，不是主要原因。原因二：工人操作不熟练：工人操作凿岩机技术是否过关，在钻眼过程中熟练的使用凿岩机，这会影响到钻眼效果，进而影响超挖值。结论：工人操作熟练程度是影响边墙超挖的主要原因。原因三：放样不准确：测量放样是指导工人施工的重要依据，根据测量放样的结果确定掏槽眼和周边眼的位置，这将直接对爆破效果造成影响，并影响到隧道的掘进方向。结论：测量放样不准确是影响边墙超挖的主要因素。11月12日，小组全体成员确认影响边墙超挖的主要原因有：1）工人操作不熟练；2）测量放样不准确。3、制定对策针对以上主因，小组成员制定了以下对策：序号主因对策目标措施地点责任人完成时间1测量放样不准确项目部技术人员进行指导测量精度符合要求项目部制定验收标准及时抽样检查办公室钱凯2工人操作熟练程度进行以老带新的活动每个工人可以熟练操作对工人进行操作培训办公室周楚鹏4、对策实施实施一:测量精度1）11月13日至15日,钱凯对测量员进行了现场专门指导；2）11月16至18日,钱凯对6个断面测量放样情况进行了检查；3）11月19日，小组成员出示了检查结果，不合格率为1%。实施二：工人的操作1）从11月10日起项目部指定专门人员对工人进行实地指导，对出现的问题进行一一纠正，并进行以老带新活动；2）11月20日项目部对工人进行实地考核，考核通过率为100%。对策实施后，小组成员于11月21日对爆破施工后的断面边墙超挖值进行统计，如下表：断面位置（硬岩）ZK127+428ZK127+430ZK127+432ZK127+434边墙超挖值8/17cm5/13cm7/16cm7/15cm断面位置（中硬岩）YK127+460YK127+462YK127+464YK127+466边墙超挖值8/18cm9/16cm7/16cm8/17cm注：边墙超挖值一栏中分子为平均值，分母为超挖最大值对策实施后，光面爆破效果调查如下：序号项目检查点数频数累积数累积%1炮眼眼痕率80002边墙超挖80003拱顶超挖811504底板超挖812100小组将对策实施前后边墙超挖值的合格率情况进行了对比，作柱状图如下：八、效果检查1、工作效益开展QC前后对比，两个月进度加快五个循环。炮痕率提高了施工作业质量和速度，使施