QC降低盾构机刀盘结泥饼频次

降低盾构机刀盘结泥饼频次广东xxxx股份有限公司xx标盾构QC小组广州地铁x号线延长线出龙归站沿106国道向北行进，穿过xxx、xxx高速公路、xx涌、xx河后到人和站。本区间为xx～xx区间的第二段盾构施工段，由南端风井始发往北掘进至北端中间风井吊出，掘进长度为1751.17m。区间穿越的地层主要通过砂层、粘土层及风化岩层等，采用机型为泥水盾构。一、工程简介工程简介泥水盾构机示意图工程简介二、小组概况小组概况小组名称xx标盾构QC小组课题名称降低盾构机刀盘结泥饼频次小组类型攻关型注册号0918本次活动时间2008.6～2008.12小组组长小组成员11人QC教育时间120小时以上格言：攻克技术难关，服务现场，提高质量，提高效率小组名单序号姓名年龄性别文化程度职称职务组内职务TQC培训140男本科项目经理组长合格232男本科总工副组长合格330男本科副经理副组长合格429男本科工程师组员合格527男本科工程师组员合格626男本科设备工程师组员合格740男中专机修技师组员合格823男本科技术员组员合格924男大专中控手（环流）组员合格1023男本科中控手（盾构）组员合格1123女大专资料员组员合格我们项目多数采用泥水盾构，刀盘及土仓结泥饼一直是影响盾构掘进的主要问题，如何减少盾构施工过程中刀盘及土仓结泥饼次数将是我司研究的主要方向。公司对项目部也提出的严格的要求，一定要降低刀盘及土仓结泥饼次数。

★降低盾构机刀盘结泥饼频次刀盘结泥饼会造成刀盘扭矩增大，滚刀偏磨,掘进速度降低，从而影响进度。公司主要以泥水盾构为主，所以公司领导给我们提出减少结泥饼频次的要求。三、选题理由结泥饼照片

计划时间

项目日期2008.62008.72008.82008.92008.102008.112008.12选择课题现状调查目标确定原因分析要因确定制定对策实施对策效果检查巩固措施四、QC活动计划

为了减少刀盘结泥饼的次数，QC小组成员对之前施工段的盾构工程中造成结泥饼因素进行了统计：

结泥饼因素调查表

序号名称项目频数(处)累计频数（处）频率(%)累计频率(%)A管路堵塞171742.542.5B土仓土体堆积163340.082.5C操作不当3367.590.0D泥浆性能差2385.095.0E设备故障1392.597.5F其它1402.5100五、现状调查

我们小组根据上述调查统计表，画出了造成刀盘产生泥饼因素的排列图，见下图。

从图中可以看出：造成刀盘结泥饼的主要因素是由于管路堵塞和土仓土体堆积，两项累计频率达到82.5%，成为解决问题的主要对象。现状调查

总目标：刀盘结泥饼频次减少80%。原来每公里结泥饼频次为40次，现目标是将每公里结泥饼频次降低至8次。

活动目标六、确定目标及目标值可行性分析目标可行性分析

⑴我公司领导高度重视，为项目部配备了优秀技术骨干人员。长期的施工总结及跟三菱公司不断技术交流奠定了坚实的基础。⑵我QC小组成员素质高，知识丰富，有较强的施工管理能力和踏实的工作作风。⑶理论数据的支持。目前每公里结泥饼次数为40次，两大质量问题发生频率为82.5%，如果将两大问题解决95%，则每公里结泥饼次数=40-40×85.2%×95%=7.6；即结泥饼频次减少=（40-7.6）/40=81%，达到小组设定的80%目标是可行的。

我QC小组成员经过讨论分析后，一致认为，有公司领导的高度重视，有优秀的专业队伍做保障，虽然任务艰巨，但只要大家共同努力，一定能实现目标，完成课题。七、原因分析关联图黑旋风人员意识不强管路堵塞泥浆浓度大主要问题泥浆沉淀循环流速小中控手操作技术不熟练培训不到位渣土粘性大密度传感器测量不准确调整泥浆浓度不及时培训制度不健全地层情况差管路弯曲管径偏小P0泵功率过小密度传感器损坏土仓土体堆积循环流量小循环泥浆对刀盘冲刷不够切削土体没有及时排出掘进速度太快掘进一段距离后没能及时清洗刀盘及土仓P2泵产生负压限制循环泥浆无法冲刷土仓中部中间因素末端原因P0进浆口不合理要因确认表序号末端因素确认内容确认方法确认标准负责人完成时间1管径偏小P0泵循环管管径尺寸现场检查，并对比分析管径大小满足循环流量要求，流量达到2.0m3/min以上马升雁2008.9.102管路弯曲管道弯曲引起管道堵塞情况现场检查并统计管道弯曲处泥块累积情况及数量管道弯曲处有5cm×5cm以上的泥块累积吕明豪2008.9.113P0进浆口不合理循环泥浆是否能够到达土仓中部现场检查循环泥浆的出口位置保证整个土仓的冲刷面积达90%以上翁培标2008.9.13八、确定主要原因序号末端因素确认内容确认方法确认标准负责人完成时间4地层情况差确认现场地质中各地层的比例分析地质资料和现场出泥情况粘性土所占比例不超过50%黄强2008.9.125P0泵功率过小确认P0泵的功率根据管路损失，对P0泵功率进行分析足够功率，保证扬程在12m以上马升雁2008.9.156P2泵产生负压限制管道堵塞时，P2泵产生负压的情况对电脑记录数据和现场施工情况进行了解分析负压为零罗志伟2008.9.177培训制度不健全检查现场操作人员的培训情况实际操作和理论知识考核合格率为100%。李果炜2008.9.168密度传感器损坏密度传感器是否损坏对密度传感仪进行检测密度传感器能够正常使用陈荣树2008.9.20末端因素：管径偏小确认方法：现场检查，并对比分析。标准：满足泥浆在管道的正常循环，流量达2.0m3/min以上实测：经过P0泵出来的管径为4寸，使循环流量受到管径的制约，往往容易造成堵管。我们对前50环每环平均的P0循环流量进行了统计，统计如右图所示：

由此看出，P0循环流量基本是在1.4m3/min上下波动，完全没有达到理想流量2.0m3/min以上。结论：★管径偏小是主要原因。

P0泵循环流量统计表

要因确认一4寸循环管P0泵循环管

末端因素：管路弯曲确认方法：现场检查并统计管道弯曲处泥块累积情况及数量。标准：管道弯曲处有5cm×5cm以上的泥块累积。实测：现场对弯曲部位拆开检查统计，情况如下表：序号弯曲的具体位置泥块累积情况1管道从地面到井下转弯处无2管道从井下到隧道转弯处无3P0泵循环管到采石箱无45#到6#台车之间的压力计、密度计位置无5P0泵循环管到刀盘无可以看出管道弯曲处没发现泥块积累。要因确认二结论：管路弯曲不是主要原因。末端因素：P0进浆口不合理确认方法：现场检查循环泥浆的出口位置。标准：保证整个土仓的冲刷面积达90%以上。实测：检查发现上部进浆口与底部排浆口处流速较快，对周围能产生部分冲刷，而土仓中部则结论：★P0进浆口不合理是主要原因。

冲刷面积仅达到62.3%要因确认三冲刷较小。进浆口流速为2.67m/s，冲刷有效距离为3m；底部排浆口排浆流速为2.94m/s，周围有效冲刷范围为1.5m，土仓冲刷布置如右图所示：末端另因素进：地豆层情此况差确认仅方法殿：分政析地蠢质资瓜料和辈现场算出泥仿情况鸽。标无准业：粘易性土白所占霉比例灭不超窃过50炼%。实叹测刮：根划据勘您探部猾分提铜供的敞地质适资料馅，对融始发棕端头毁到5#联络通饭道之梦间的坛地层圈分析津，统水计相戏关数著据，砖并作稠出饼阅状图轮如下雷：序号土层编号土层名称隧道总长度（m）折算后土层长度(m）所占比例1<3-1>细砂549212.00312.12%2<3-2>中砂549231.41913.23%3<3-3>砾砂549282.84526.17%4<4-1>粉质粘土549325.52618.61%5<5-1>残积土层54930.6111.75%6<5-2>残积土层54939.1812.24%7<6>全风化泥质粉砂岩54965.2453.73%8<7>强风化泥质粉砂岩549390.07112.30%9<8>中风化泥质粉砂岩549172.6469.87%100.00%要因聚确认烤四左线盾构掘进左线各地层长度比例饼图残积土层2.24%残积土层1.75%中风化泥质粉砂岩9.87%细砂12.12%中砂13.23%砾砂26.17%粉质粘土18.61%全风化泥质粉砂岩3.73%强风化泥质粉砂岩12.30%细砂中砂砾砂粉质粘土残积土层残积土层全风化泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩中风化泥质粉砂岩根据案以上卧统计飞得知苦粘性做土所紧占比准例为38葵.6弦%，后洋通过达对现剩场出吗渣情槐况了份解得道知渣供样主悬要以导砂性任土为鞠主。结论岩：地层钱情况葡差不苗是主画要原佩因。要因笨确认窄四末端抓因素昆：P0泵功他率过咏小确认慕方法河：根术据管作路损疤失，轰对P0泵功板率进映行分嚷析。标戴准螺：足处够功债率，率保证劈燕扬程尖在12质m以上燥。实束测纯：发铃现P0泵额魔定功俱率只辩有32灯kw，测卫定P0泵运掘行功颂率，蚕并对其进遥行统却计如勤下：P0实际贞功率职统计童图统计千发现蓝，P0泵运百行功突率都币在32所kw以下版，实倾际的虎比想兴象中闸的更闷小。计算评所需违扬程拨为12举m，但蛋实际加扬程按只为10娃.2独m。结论闷：★P0泵功削率过刺小是主要贩原因。要因喉确认到五末端纽奉因素争：P2泵产度生负挨压限锣制确认鼻方法礼：对蔬电脑泳记录乱数据阔和现改场施朋工情仰况进此行了替解分较析。标缝准局：负飘压为你零。实酒测慨：现描场查撒阅中停控室侮电脑播记录交的相哪关数肆据，洪没有借发现折空气珠负压陆情况违；通宁过对热现场闲值班叨工程该师的少询问炸了解撇，隧佳道施愉工时累没有判发现渣循环饱管有炮强烈载振动挽情况旁，即熊没有嚼负压照产生语。结论极：P2泵产洽生负含压限废制不碌是主嫌要原摩因。要因识确认倘六末端乡丰因素拴：培晚训制印度不拦健全确认左方法钓：实连际操烦作和危理论亩知识腔考核信。标狡准参：合敞格率探为10济0%。实勾测导：20嫂08年9月16日对寸项目20名操幼作工迎人进协行了任考核颜，考波核结堂果如艺下：成绩考核项目优合格不合格操作技能6人14人0人理论知识12人8人0人由表殿中考仰核结秀果可谅以看搁出：断对操棚作技警能考抹核合企格率继为10堡0％，御优良吹率为30％；榆对理准论知警识考前核合位格率际为10贸0％，瓜优良痕率为60％誉。结论迅：培拴训制瓜度不势健全贤不是腾主要闻原因晚。要因乡丰确认财七末端孩因素锤：密质度传造感器坚损坏确认缎方法洗：对鼠密度问传感缝仪进满行检哪测。标薯准盼：密纺度传傻感器上能够团正常精使用辣。实刑测漂：施驳工一乱段时烫间后辟密度筑传感叫器可矩能测模量不患准确监，使及得环蚁流操胖作人枯员误肠读，伯不能素及时说调整士泥浆创浓度宇。但陕施工绳中设规备维顷修人锻员每别天都刑对测悠量仪侮器进念行检妥查与毁校对形，保爱证了堵密度蜂传感柜器工刃作的贷准确阿性。结论协：密宰度传膀感器既损坏葛不是浸主要踩原因接。要因扣确认技八通过浪QC丽小组烫的活采动确炮定出稻如下废3个孕主要慕原因先：P0羽泵功吊率过朗小P0节进浆永口不葵合理管径悲偏小针对筑主要嚼原因雁，经暑过小斩组成抬员共策同研减究制态订了孙对策辅措施伸。序号要因对策目标措施地点(部门)时间负责人1管径偏小增大管路直径满足泥浆在管道的正常循环，流量达2.0m3/min以上1.选择适合尺寸管径2.改装测试盾构机内(机电部)2008.10.1~2008.10.282P0进浆口不合理

增加进浆进口，加大中部冲刷对土仓冲刷面积达到90%以上1.确定增加循环进浆管个数及作用2.开口部位确定3.确定管径大小隔板处(机电部)2008.10.2~2008.10.303P0泵功率过小改换大功率循环泵能够保证有足够泥水冲洗刀盘，扬程在12m以上1.挖掘中各项参数确定2.循环P0泵损失计算3.Ｐ0泵选型2号台车(工程部)2008.10.3~2008.11.3九、杠制定恩对策实施么一：亿增大明管路阻直径上部贿进浆烦管为10寸管挣，下互部出颤浆口优到采洒石箱允为10寸管类，排促浆管晓为8寸管初，P0循环隐管为4寸管爹，具僵体布物置如熟下图岂所示：10寸P110寸12寸8寸4寸8寸采石箱P2P0注：红色为改装后的尺寸管路尺寸示意图1、选麻择适光合尺兽寸管数径十、屿对策己实施电焊嘱工及两机修阿工配桶合焊丑接安都装新区的管骨路，愈确认偷无误堆后开贴机运厦行，毕查看柴各环贯节运百行状使况，秀无问狼题后辈开始萝正常汗掘进治。由图循看出血，从刮隔板菊出来太的10寸排叼浆管返成了问整个P0循环微系统哨的瓶抹颈，骆土仓查内泥廉浆及沉渣土扛得不膨到及锋时排货出，P0循环搅流量糊减小客。4寸的P0循环粗管虽君然能座产生洒很大倡的流溪速对都刀盘霸进行陕冲刷队，对宋刀盘鉴冲刷节能力蚊还是差远远兵不够恭的。酿经讨遵论分裂析决寨定隔遮板出中来到弟采石元箱改跌用12寸的魂管，秤加快挎渣土柳与泥叔浆的湾排出壮；P0循环白管改诵用8寸管急来加掌大P0循环涝流量展。2、改刺装测欣试实施令一：巷增大配管路劈燕直径P0循环流量增大不变不变刀盘内循环流量增大实施刻效果傍验证管路肥增大计后，贼环流锯运行舍得非煤常顺祸畅，P0循环菠系统绞流量逗有了绑很大诸的提供升原俭先控遗制流殊量为1.熄4臭m3跪/m楼in左右纷，现阶在可究以控唇制在2.刚0m务3/奥mi曲n，这靠样一择来，坏刀盘尖及土脱仓的猎冲刷专增大羽，同牺时管相径增厚大使炕堵管焰次数胳明显斩减少成。之前现在堵管频次17次/km1.8次/km(1次/549m)实施周二:增加捏进浆栗进口P0循环插系统回将泥姜浆不度断进帖土仓贩里面宁，虽充然能蛙起到锻加速胞土仓榜内泥怨浆流堆速，誉但对理土仓陆冲刷窝作用章不是剩很理新想，始为了配让P0循环骄系统帅发挥刑到极熔致，洽需对功进浆搞管路鹊进行严改进芳，从根隔板潜中部酬进入森土仓父，建炭立土全仓中朴部冲辜刷系击统，妥对刀泰盘及婶土仓典中部值进行樱冲刷钥，不俩在跟渔环流待进浆袄口合签流后泽进入冒土仓给。1、明净确改珠装方盯案为了谢能同膨时对尼刀盘严及土也仓进摇行冲室刷，站一条勤管路烤是不旦够，吹所以混我们虹需要走两条蹲管路涨同时足对刀裕盘及么土仓结进行奏冲刷界。2、管野路数仇量3、开被口部睬位确选定开口裕设置痒既要夹不影荐响结被构稳庆定性均，又歌要不捞影响友各机拦能的茶正常沈运转皇，对赢土仓扇的冲悔刷直寸接通道过隔铃板设舱置开变口即概能马横上实叫现，辨为了西保证戴泥浆惨喷射饼不经穷过土贪仓就忌能直齐接对扑刀盘惹进行剃冲刷孟，这禽就要桶求进贡浆口散伸出售隔板杰贴近梯刀盘溉，由犯于常战有大盟块固忧体在吊土仓领内搅扁动，花管口塞处在带土仓雷中极江为容贩易出探问题乏，经求本小会组一火致决盗定对慢刀盘回的冲司刷通奏过回扰转中达心将束泥浆次输送夺到刀京盘中隔部，剧再由逆两个乱小喷困口喷锤出。实施验二:增加均进浆贺进口回转中心进口隔板进浆口实施盾二:增加亩进浆磨进口刀盘中心喷口之前卖设计殊从P0泵出征来的集管路含为8寸管杨，在饱进入援土仓何前分企成两桥根管击进入呆土仓准，为锈了保期证进陆浆的拢流速斤，改株用两害根6寸管桂，使巴循环肢泥浆誓同时想对刀定盘及舍土仓姥进行赤冲刷量。4、管母径选窄择8寸管分为两根6寸管循环筝进浆柜管改惊装照您片实施衬二:增加貌进浆跨进口实施虫效果躁验证通过摆增加喜循环皇进口水，刀把盘及属土仓给冲刷有跟以糟前比泻较有贯很大都的提避高，会从回醒转中粥心进各去的统泥浆凑不停壮的对始刀盘勿进行造冲刷图，从芒隔板哀进去界的泥榴浆有画效防纱止了闪土仓麻内渣父土的狭堆积夜，同余时也嫁可以扔对刀磁盘内肉测进率行冲旅刷。融土仓渣冲刷明面积孙从原练来的62浸.3袖%增加禾到92扬.8且%，达晌到预全期的撞目标线。62.3%92.8%改装前改装后实施孩三：贯改换炎大功塘率循得环泵（a）雨送浆休流量Q1跟5亲.2喜0慌m3贞/m抵in（b）叫排浆室流量Q2祖7鹅.0演0杜m3司/m叠in（c）能挖掘基绝对你体积q增1隐.8根5彻m3阴/m坛in（d）昼开挖矿面水罪压控唤制范皇围P灵60死~3既00KP仇a（e）哗接管河直径拨与接打管长塔度合流验点A～判隔板la茧=菠6遇B×糟20滑m×斗2隔板熔～阴预框处理柄机l3全=滨1籍2B亩×3处0m预处浆理机尸～塔合黑流点A边l0片=朵8盟B×静20崇m（ｆ岭）机位器的苹阻力炸损失内（假薪设）盾构买机内思的损她失Hm5.轰0暖m预处锈理机阿的损天失Hf课c5.肝0锈m1、挖录掘中稀各项虑参数唇确定2、循驱环P0泵损乓失计撇算（a）亭隔板吉～预泼处理杏机的及重量Ｑ3＝Ｑ1＋Ｑ0＋ｑ＝14层.1悦m3/m违in管内辈流速Va＝2.捆98m/死s（b）循升环流皇量Q0Ｑ0＝Ｑ3－（拦Ｑ1＋ｑ表）＝7.影0荷m3/m呆inP2预处理机P0laQ1Q2Q0AQ2+Q0L3P1环流揉示意传图实施马三：麦改换疯大功铅率循饰环泵实施扯三：改改换跑大功拼率循黎环泵（c）管碰阻力疤损失合流贯点A～吼隔板Hfa＝0.露06竹1m/练m×塑20ｍ＝1.太2ｍ6B1系统学流速3.图09m/拔s隔板界～右预侨处理量机Hf3＝0.考04淋9m/剩m×梨30ｍ＝1.国5ｍ预处弊理机瓣～裁合疫流点AHf0＝0.误05m/冷m×斯20ｍ＝1.扭0ｍ循环职泵总衡扬程竖Ｈ0ｍＨ0＝捞Ｈfa＋范Ｈf3＋畅Ｈf0＋键Ｈfc＋求Ｈm＋业充裕许值＝俭（1.寇2＋1.虫50＋1.脆0＋5.踩0＋5.蛙0）＋5.勾0＝18跃.7ｍ3、Ｐ0泵选盖型可变男速度斧电动举机38出0铸V样50Ｈz凑VV箭VF旋转版控制塑范围93姨5～28渡0模rp厨m走6极最大泡扬程闸Ｈ陵＝18年.7ｍ型号BD宣25辫0-贴20并0-丸25徒R隙3张叶吐片抽水块量蜜Ｑ0＝7.糠0守m3碍/m傅in扬程咱Ｈ0＝18训.7ｍ浆液谁比重δ0＝1.眉39惭0转数座Ｎ0＝69聋0滤rp芬m泥浆免效率η0＝48僻.8％轴动趋力B0＝60纵.8kw驱动烤方式坑直接愧连结电动断机输昌出功匆率13哭2kw实施丽三：茧改换络大功名率循膨环泵实施彩效果档验证循环佩泵功候率由雄原来瞎的32竞kw变为读现在13倘2k浑w，抽窝水量赠由2.郑5m3/m园in增大挠到7.江0m3/m赖in，循翁环流党量明公显增掀大，异开机蛛时P0循环嗽泵可改控制幸在4m3/m寸in左右存，比某原先扣的提埋高了桨一倍词。扬通程达淘到18弱.7黄m，保初证了捎刀盘鲜正常扔冲刷耳。经我生们QC小组闷的攻乏关活虏动，啄在项清目部丑全体盈员工航的大且力协爸作下朵，针浴对刀粥盘结牙泥饼矩的因穷素，核在原块先的祥基础捧上对养管路厦及设谢备进魄行了诸改造铺，大丧大减卵少了刀闷盘结钱泥饼焦的次典数，安实现棉了预躬定目芝标。十一辰、效闹果检权验左线筹从端转头到5#联络幻玉通道咸长54醋9m，地财层主企要以女砂层寒为主阶。砂悲层占州到了51恼%，但<4颗-1济>、<5炮-2背>及<6恼>三种跑地层允加起抓来也少达到38虫.6许%，这他三种麻地层鞠都较尘为容跃易结娱泥，踩通过蔽小组划活动倒，饼窜刀盘社结泥猜饼问油题频届数为3次，逼已明轮显降片低由裳原来低的40次/k柿m降至符现在5.偷5次/k秒m（3次/5辟49且m），谅也促百进了药次要痛因素镜的解哲决。效果均1序号名称项目之前前问题次数活动后问题次数频率(%)A管路堵塞1700B土仓土体堆积1600C操作不当3133.3D泥浆性能200E设备故障1133.3F其它1133.3G合计403100结泥饼调查对比表效果垃1效果爷检验刀盘型结泥偿饼次腿数的谊减少本，使阴停机每清理缸的频岗率降爆低，纹减少拢了人可力资鞋源的犹浪费赛，提谅高了浙生产银效率补。盾典构机杂又稳帜又快凳的通呀过有津效控梁制了后地面膜沉降晨，为皂我司恋盾构饱掘进货安全需快速者打下竞了坚浩实的候基础翅。设级备的首改造菜得到衰了公摊司及纺社会埋的认俘可，舞有效峰解决绪了长帅期以免来泥亲水盾疗构机余的一明大缺撞陷，降取得洞了良荐好的仔社会绒效益诱。效果佛2：叉社会阶效益1、盾典构机碎结泥杯饼次疗数的务由原穗来的40次/公里权降低辉到了5.坚5次/公里苦。活较动期松间盾膜构掘谨进为54环9m，发禾生结执泥饼痰为3次。2、平真均每脱次停主机清拴理泥胜饼的抄时间水为40分钟冷。3、盾虏构机勒设备计每停奇机一耗个台隐班需屠要的秆费用驳为2万元微（一辽个台蒜班按8小时番计算益）。4、项思目施防工人樱员共日计15盘6人，渐人平送均工那资为80元/天。5、小过组活仍动费50欠00元。一、敲基本磨数据效果旧3：鸽经济钻效益1、设贸备停谊滞费雀用0.衬54窝9×逝(4性0-泳5.业5)宋×4多0/羞60阔/8锯×2趟00眉00泻=3拘15窗67晒.5元2、人恩工费0.权5