高速公路下小口径钢管铺设精度控制

天津中心庄经理部质量控制QC小组

2004年3月天津中心庄路跨津滨高速工程高速公路下小口径钢管铺设精度控制目录一、工程概况二、QC小组概况三、选题理由及活动目标四、课题现状分析五、活动目标六、现状调查七、P阶段（计划阶段）八、D阶段（实施阶段）九、C阶段（检查阶段）十、A阶段（总结阶段）十一、体会及今后打算一、工程概况本工程主桥设计为双绞型上承式拱桥，为平衡拱桥的水平推力，在主桥14#、15#承台之间设置了一组拉索，拉索的规格为OVMPES(FD)7-109Ⅱ，锚头采用冷铸墩头锚，拉索外设置保护套管，共设置12根。拉索布置形式详见图1.1-1。

拉索保护钢管及拉索从横穿津滨高速公路，钢管设计直径为跨路地段采用φ402钢管，其它地段采用φ299钢管，钢管及拉索与高速公路的关系详见图1.1-2。

二、QC小组简介小组成立于2004年2月，属于技术攻关型，小组成员积极开展QC活动，利用QC方法不断解决施工中的技术难题。QC小组概况见下表：活动概况小组名称顶管施工QC小组小组注册号成立时间2004.3课题活动时间2004.4～2004.6接受TQC教育时间平均52小时施工周期90天课题类型攻关型小组成员情况序号姓名组内职务组内职责行政职务年龄文化程度职称1旺海汪组长总策划项目经理34本科高级工程师2杨贤贵副组长策划制定对策总工33本科工程师3梅俊组员对策制定实施工程部长28本科工程师4袁何组员对策实施技术主管26中专助理工程师5盛何亮组员对策实施技术员23中专技术员6刘宏伟组员测量控制测量主管24中专技术员7李菊花组员资料整理资料员23中专技术员8童晓辉组员对策实施施工员26中专队长活动方式：1、每周一次定期及不定期活动；2、及时到现场解决问题。制表人：李菊花制表时间：2004年4月15日课题活动情况统计表活动情况统计活动情况次数人数出勤率总出勤率计划阶段216100%97.3%实施阶段32291.7%检查阶段21381.3%总结阶段18100%总例会86195.3%活动特点1、以小口径管道铺设质量控制为重点，确保质量2、由项目部人员组成的QC小组对小口径管道铺设施工进行动态控制3、在整个活动过程中，及时对施工情况进行检查，收集相关数据，采取相关对策，取得了显著的效果4、本次QC攻关活动通过一轮循环完成制表人：李菊花制表时间：2004年11月25日理由一公司质量规划要求：本工程要创建天津市优质工程理由二工程承包合同要求：理由三公司质量方针要求：信守合同、交优质工程持续改进、争行业先锋理由四利用水平定向钻机进行长管道（32m）精确定位，在我公司的施工史上尚属于首次。理由五管道穿越土层复杂，其位于高速公路软基处理地段，需要穿越灰土、碎石垫层、土工格栅、粘土层等理由六拉索是主桥受力的灵魂，而小口径钢管作为拉索的保护套管，其不能对拉索产生任何约束，故其施工精度的控制很重要课题：高速公路下小口径钢管铺设质量控制三、选题理由制表人：梅俊制表时间：2004年4月13日四、课题现状分析

我QC小组根据现场实际情况，召集工程专业技术人员、业主、监理、协作单位及有关专家等对利用水平定向钻机进行小口径管道精确定位展开了专题研究讨论，确定了本工程的总体施工思路和工艺流程。

技术先行性水平定向钻用于小口径管道精确定位尚属首次管理综合性管道原材的直线度、管道焊接接长的直线度和钻孔相互配合

施工风险性在扩孔过程中，可能出现高速公路下沉1、工艺难度分析制表人：梅俊制表时间：2004年5月10日2、工艺流程开挖工作坑、接受坑修筑水平钻机工作平台开挖泥浆池钻导向孔准备工作检查扩孔、钢管定位钢管焊接接长检查孔道压浆泥浆外运检查结束制表人：梅俊制表时间：2004年5月10日施工现场五、活动目标1、小组活动目标小组人员通过对施工工艺进行认真分析认为：在施工过程中严格按上述的施工工艺流程实施，加强施工过程检查，并采取适当措施，下列确定的目标值能够实现。制图人：梅俊制图时间：2004年5月15日100806040200合格率目标实施前时间75%100%2、目标可行性分析不利因素1、水平定向钻用于管道的精确定位在我公司尚属首次使用，属于新工艺。2、在扩孔过程中，由于受不可预见因素的影响，可能会导致高速公路出现沉降。有利因素1、成立了QC攻关小组，人员素质高。2、编制了切实可行的施工方案和作业指导书。3、水平定向钻机跟踪监测的精度为2cm，满足施工需要。4、协作队伍长期从事非开挖铺管施工，经验丰富。5、业主、设计、监理等单位负责人均表态积极配合。结论实现目标是可行的

施工中的管道六、现状调查水平定向钻机用于小口径管道精确定位尚属首次，为了确保小口径管道的定位精度，我们在施工范围以外钻了一个试验孔，发现钢管定位主要存在以下质量问题：1、钢管不顺直，在中间部分有弯曲；2、钢管定位精度不能满足设计要求：一端为9cm，一端为5cm。七、P阶段（计划阶段）1、原因分析通过试验孔的施工，小组人员对小口径钢管定位出现问题的原因用系统图法进行了分析。小口径钢管定位精度问题钢管不顺直钢管定位精度不能满足设计要求钢管原材不顺直钢管焊接接长直线度不好导向孔精度不够扩孔施工精度不够测量放样不准确钻杆入孔精度不够钻进过程中没有及时纠偏扩孔速度过快地质不均造成弯孔现象扩孔钻头过重出现下垂钢管滑道中线水平控制不好孔道压浆钢管出现上浮现象制图人：梅俊制图时间：2004年5月20日2、要因确认通过上述分析图，我们共找出10个末端因素，随后小组成员通过对各个因素详细的分析，对要因进行了确认。序号末端因素要因确认结论1钢管原材不顺直

对进场材料进行严格检查，对不符合要求的材料严禁使用。非要因2钢管焊接接长直线度不好

专门做一块砼地坪和操作平台用于钢管焊接，并在焊接工艺进行改进，以保证焊接接长的直线度。

要因3测量放样不准确

加强对测量计算的复核，并委派第二人对现场测量进行复核，确认无误后方可用。

非要因4钻杆入孔精度不够

加强对操作人员的质量教育，严格控制钻杆的入孔精度。非要因5钻近过程中没有及时纠偏加强对导向孔钻进过程中的监控，每2m设一个监测点，并用手持式导向系统及时进行监测，将测量结果及时反馈给主机操作人员进行纠偏。

非要因6扩孔速度过块在地质条件不好的条件下，严格控制扩孔的进尺速度，避免钻头偏离设计中线位置。非要因7地质不均造成弯孔现象由于地质不均，扩孔钻头容易偏向较软的一边，通过反复扩孔的方法进行纠偏。非要因8扩孔钻头过重出现下垂

由于受重力的影响，且钻杆过长刚度不够，在扩孔过程中必然会出现下垂现象。

要因9钢管滑道中线水平控制不好钢管滑道完成后，对其中线水平进行严格检查，对不符合要求坚决要求返工重来；另外滑道两侧每隔5m钉一根木桩以固定其位置，防止在拉拔管时出现偏移。非要因10钢管出现上浮现象

在压浆过程中，由于浮力的作用容易出现浮管现象，在施工过程中要加强监测。要因接上表制表人：梅俊制表时间：2004年5月20日3、制定对策序号要因对策目标措施负责人完成时间及地点1钢管焊接接长直线度不好做好准备工作、改进工艺保证钢管直线度、误差控制在1cm以内改善焊接场地和焊接平台、选择焊接工艺梅俊袁何童晓辉5月22日施工现场

2扩孔钻头过重出现下垂更改施工参数确保管道的定位精度预留沉降量、选择合适扩孔钻头杨贤贵梅俊盛和亮5月24日施工现场

3钢管出现上浮现象改进施工工艺防止钢管上浮增加钢管自重、二次注浆袁何盛和亮刘宏伟

5月26日施工现场制表人：梅俊制表时间：2004年5月26日实施一：

1、在施工现场遵循就近的原则，使用砼做了一块钢管焊接场地和钢管焊接平台（见下图），在施作时严格控制焊接平台的直线度和平整度，以用于钢管的焊接接长，以保证钢管焊接的直线度。八、D阶段（实施阶段）2、钢川管接遭长焊搅接采狸取坡齿口焊担，为隔防止敞在施丘焊时独，由禁于局班部过涉热使致钢管妖发生淋变形凤，采袜取以伯下措买施：①正式骡焊接孟前采盛取点染焊固贿定；②焊接壳时采驶取跳坊跃的沸方式终逐步贤将坡醋口焊李接完它，每牵点焊丽接的事长度南不得芽大于10坏cm。实施旷二：1、根蒜据钻鼓试验呆孔的竿经验计，在第扩孔糕时，因钻头秤会下莲沉大允约10帆cm，另砌外此肤种施旦工方廉法决聪定孔首位高病比孔贫位低辆容易桑处理哪，基尿于以适上两替条原奴因，堪在钻泡导向火孔时胆，调坦整孔可位轴掌线竖途向位热置，举人为饭提高15侵cm。2、导变向孔锯直径藏为70珍mm，最拳终成级孔直跟径不眼得小皂于45掉0m记m，这乡丰一扩鹿孔过忌程分芹三步恶走。由第一于步将毫孔径婶扩至25室0m她m、第鼻二步探将孔掠径扩首至35巾0m骨m、第陪三步规将孔柱径扩颈至45狮0m工m。分累级扩存孔的盈目的那是减符小扩络孔的约磨阻裤力，荒最大遍限度睛的降炉低弯亡孔的佳出现古。实施恢三：1、当爸钢管套正好扣位于钟孔底粘位置劣时，按为防陶止在躲注浆诊时出皱现钢段管上臭浮，绿将钢添管两担段采咐取焊趟接钢丈板封挖闭，照然后召向钢葛管内绩灌满智水，虽以增逼加钢减管的损自重弱。2、当求钢管门在孔厅道中铃处于年悬空辉时，惑为防武止在袋注浆泻时出罢现钢酸管上茫浮，补将压当浆过医程分酱两步顺走，艘首先霉将管遭道中盒轴线调以下害的空仇间全荷部灌懒注完记，待生水泥餐浆终肤凝后蹦进行拨二次肠压浆从，将亮剩余润部分书的空羡间全澡部灌哈注完信毕。九、C阶段皮（检陶查阶降段）1、效稀果检谁查经过尖小组颂成员很的共民同努苏力，锻在20警04年6月22日12根钢捞管全井部定关位完默成后鉴，对垫其施帝工精矿度进糟行了叛现场让实测令，结咸果如熔下：序号项目实测点数合格点数合格率1管道高程位置2424100%2管道中线位置2424100%制表养人：猫梅葡俊裙制栏表时性间：20呀04年6月30日通过从本次况小组测活动况，我要们取谋得了惭预定易的目揉标，党管道泛定位浊误差历全部渣控制岁在误俗差范韵围内业，管累道顺闷直，料无明延显的鞋弯曲帝现象感；高原速公久路未痒出现舱下沉鸡现象恒。在膊甲方过会同烧监理骡单位植、设扯计单贤位组脊织的辜质量顽大检碑查中跑多次刃受到丝式好评竟。2、社掏会效乓益通过益本次QC活动犬，在嘴整个竞施工掌过程胶中，识未对听高速拍公路洋的行脸车产职生任绝何影工响，浇且总允结出轿了一悔套切释实可信行的裤利用馆水平义定向纵钻机吧进行诞管道轮精确只定位帆的施蜘工工广艺，已为公彻司同婶类工硬程的信施工隶提供德了经钩