1、减少浅埋段隧道洞口坍方量减少浅埋段隧道洞口坍方量象山大金山隧道及接线二期工程QC小组一、工程概况一、工程概况本工程为宁波市象山沿海南线大金山隧道（新建左幅长1945m，已建右幅长1905m）及接线二期工程，其中隧道为双向分离式隧道，是象山半岛最南端石浦镇东西连接的主要通道。新建左幅隧道进洞口V级围岩长度为60m，出洞口V级围岩长度为80m，均属于浅埋段。图1-1 施工总平面图制图人：陈冬冬 制表时间：2016.07.10在设计的纵断面图中，洞顶以上是强风化碎石土和含砾粉质黏土。图1-2 出洞口段设计纵断面图 图1-3 进洞口段现状图 制图人：陈冬冬 制表时间：2016.07.10 制图人：陈冬2、冬 制表时间：2016.07.10二、二、小组小组概况概况 表2-1 小组概况小组名称大金山隧道QC小组课题类型现场型课题名称减少浅埋段隧道洞口坍方量注册时间2016.5.11小组注册号课题注册号活动时间2016.7.12016.12.31QC教育时间240学时 制表人：陈冬冬 制表时间：2016.07.053 3、选题理由选题理由图3-1 选题理由 制图人：陈冬冬 制表时间：2016.08.10四、现状调查四、现状调查对于大金山浅埋隧道进洞口段5处坍方进行调查分析，结果如下：表4-1坍方位置调查表坍方位置频数频率累计区480%80%区120%100%区00%100%制表人：陈冬冬 制表时间:3、2016.08.25QC小组成员序号姓名性别文化程度职务小组职务1男本科副总经理组长2男本科项目经理副组长3男本科项目副总工副组长4男本科安全负责人组员5男本科资料员组员6男本科质检负责人组员7男大专测量员组员8男大专综合办公室组员9男本科计量负责人组员10男本科质检员组员11男初中开挖班组长组员12男初中支护班组长组员13男大专测量员组员14男本科技术顾问顾问象山近五年浅埋隧道平均水平选定课题隧道浅埋段洞口V级围岩开挖坍方数不超过2.5处/100m减少浅埋段隧道洞口坍方量进洞口施工现状从上图分析，进洞口V级围岩60m，共计5处坍方。计算得：5/60100=8.3次0123456针对进洞口段V4、级围岩坍方累计数012345 图4-1：隧道洞身开挖区域 图4-2 坍方部位饼分图 制图人：陈冬冬 制表时间:2016.08.25 制图人：陈冬冬 制表时间:2016.08.25从上述数据可以分析出，坍方部位有三个，主要位于区（拱顶）。对此我们对区（拱顶）坍方出现的时间进行了统计，结果如下：表4-2 坍方时间调查表 图4-3 坍方时间饼分图 制表人：陈冬冬 制表时间:2016.08.25 制图人：陈冬冬 制表时间:2016.08.25 五、设定目标五、设定目标由于进、出洞口两边地质情况基本相同，可以推测出按照进洞口施工水平，则可能出现 计算：580/60=6.7次根据现状调查分析，结合现阶段施5、工水平。初隧道进洞口浅埋段在隧道开挖初期支护期间，坍方可控制在1次，初期支护后1次，共计2次。换算成出洞口80mV级浅埋段得到如下结果：计算：（1+1）80/60=2.7次。设设定目定目标标：隧道出洞口浅埋段开挖坍方控制在2.7次。图5-1 设定目标制图人：陈冬冬 制图时间：2016.09.10 六、原因分析六、原因分析依据现状调查分析所得出的几个主要问题，QC小组成员经过多次考察分析，采用系统图分析如下：坍方时间频数频率累计开挖初期支护期间375%75%初期支护后125%100%累计40%100%区80%区20%区0%6.72.7图6-1 原因分析系统图制图人：陈冬冬 制图时间：2016.06、9.20 七、要因确认七、要因确认小组通过头脑风暴法，找到9个末端因素，制定如下要因确认表：序号末端原因确认方法确人依据验证人确认时间1洞口浅埋段，未进行加密钻探查看记录现场是否有实际的钻探记录，且1次/30m林杰2016.09.212洞口浅埋段，支护强度不足现场查看是否符合锚杆喷射混凝土支护技术规范顾强刘勇2016.09.243地下水发育，未及时排出现场查看是否采取引排水措施蒋唯益2016.10.084穿过破碎带，未进行支护加固现场查看是否已采用双排小导管王荣飞史学红2016.10.125炸药用量太大查看记录最大单响药量不超过30.4kg潘科科2016.09.286爆破点测量放样不到位现场查7、看爆破点测量放样是否符合偏差允许值（5mm）蒋唯益李鹏飞2016.10.157各班组工序衔接不到位现场查看各班组工序是否衔接顾强2016.10.138每循坏开挖进尺过大现场查看每循坏开挖进尺控制在1m-1.2m蒋唯益洪振华2016.10.109事前未对天气情况分析查看记录事前是否对未来天气100%了解鲍董董2016.09.22制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.20开挖初期支护期间坍方设计因素洞口浅埋段，支护强度不足设计地质钻探不准确洞口浅埋段，未进行现场加密钻探地质因素特殊地质段开挖，支护措施不到位施工因素爆破不到位围岩掌子面裸露时间过长初期支护不及时天气因素未合理安排开挖季节开挖前未8、参考雨水、台风天气事前未对天气情况分析炸药布置不合理炸药用量太大开挖后未及时喷射砼各班组工序衔接不到位开挖进尺过大地下水发育，未及时排出穿过破碎带，未进行支护加固爆破点测量放样不到位1 1、要因确、要因确认过认过程一：洞口浅埋段，未程一：洞口浅埋段，未进进行加密行加密钻钻探探确认内容洞口浅埋段，未进行现场实际加密钻探确认方法查看记录确认过程小组成员查阅相关地质勘测报告确认依据是否有80mV级围岩现场实际加密探测报告，且符合1次/30m。确认结果未发现报告确认结论要因要因确认人林杰2 2、要因确、要因确认过认过程二：洞口浅埋段，支程二：洞口浅埋段，支护强护强度不足度不足确认内容洞口浅埋段，支护强9、度不足确认方法现场查看确认过程经小组成员现场检查，发现钢拱架出现明显变形，有土体掉落，不符合相关支护规范。确认依据是否符合锚杆喷射混凝土支护技术规范确认结果不符合确认结论要因要因确认人 顾强 刘勇3 3、要因确、要因确认过认过程三：地下水程三：地下水发发育，未及育，未及时时排出排出确认内容地下水发育，未及时排出确认方法现场查看确认过程 经小组成员现场查看，现场虽采取引排水措施，但存在涌水，渗水现象。确认依据是否采取软管引排水措施确认结果不符预期计划确认结论要因要因确认人蒋唯益4 4、要因确、要因确认过认过程四：穿程四：穿过过破碎破碎带带，未，未进进行支行支护护加固加固确认内容穿过破碎带，未进行10、支护加强确认方法现场查看确认过程经小组成员现场查看支护，确认支护已进行加固处理。确认依据是否已采用双排小导管，加密型钢拱架确认结果已加强确认结论非要因确认人王荣飞、史学红5 5、要因确、要因确认过认过程五：炸程五：炸药药用量太大用量太大确认内容炸药用量太大确认方法查看记录确认过程小组成员查阅炸药使用记录，具体见下表：爆破日期7.117.127.147.157.167.17单响炸药用量（kg）272724302730爆破日期7.187.197.207.207.217.22单响炸药用量（kg）242727273027制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.16确认依据最大单响药量不超过30.4k11、g确认结果符合要求确认结论非要因确认人潘科科6 6、要因确、要因确认过认过程六：爆破点程六：爆破点测测量放量放样样不到位不到位确认内容爆破点测量放样不到位确认方法现场查看确认过程经小组成员蒋唯益在桩号为ZK3+525位置现场复测，核对坐标，发现存在的误差在规范允许的范围内。李鹏飞：放样坐标X（m）32702.61932699.87532705.50432700.245Y（m）641469.922641476.640641463.306641475.672H（m）23.34516.78916.78920.121制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.14蒋唯益：复测核对坐标X（m）32702.12、61932699.87532705.50332700.245Y（m）641469.923641476.640641463.3056414475.672H（m）23.34516.78816.78920.121制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.14确认依据是否符合偏差允许值（5mm）确认结果符合要求确认结论非要因确认人蒋唯益 李鹏飞 7 7、要因确、要因确认过认过程七：各班程七：各班组组工序工序衔衔接不到位接不到位确认内容各班组工序衔接不到位确认方法查看记录确认过程经小组成员现场调查，发现各班组不仅有详细的时间安排表，并且基本能在规定的时间内完成任务。时间安排表制表人：陈冬冬 制表时间：213、016.10.14工序测量钻眼装药放炮出渣型钢拱架喷射混凝土仰拱钢筋仰拱混凝土仰拱填充混凝土时间h0.51.50.51222223确认依据是否衔接确认结果衔接确认结论非要因确认人 顾强8 8、要因确、要因确认过认过程八：程八：每每循坏循坏开开挖挖进进尺尺过长过长确认内容每循环开挖进尺过大确认方法现场查看确认过程小组成员现场实测每循坏进尺长度，详见下表：制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.14环数（环）1234567进尺（m）2.252.212.262.362.452.272.25确认依据1每循环进尺1.2m确认结果不符合要求确认结论要因要因确认人蒋唯益 洪振华9 9、要因确、要因确认过认14、过程九：事前未程九：事前未对对天气情况分析天气情况分析确认内容事前未对天气情况分析确认方法查看记录确认过程小组成员在资料室查阅，发现对未来天气情况预报表时间（2016）09.1609.1709.1809.1909.2009.2109.22温度C30292726262727天气雨雨雨阵雨雨多云多云制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.14确认依据事前是否对未来一周天气明确了解确认结果发现相关报表确认结论非要因确认人鲍董董主要原因有：1、洞口浅埋段，支护强度不足。2、洞口浅埋段，未进行加密钻探。3、地下水发育，未及时排出。4、每循环开挖进尺过大。八、制定对策八、制定对策序号要因对策目标措施实施15、地点完成时间负责人制表人：陈冬冬 制表时间：2016.10.259 9、对策实施对策实施实施一：使用地质探测仪进行现场实际探测1、安排专人负责此事，及时与相关单位沟通。2、采用TSP地质超前预报仪，对隧道水平方向60m做地质超前预报。3、采用地质钻探设备，垂直取样做出预判。图9-1 地质钻探报告 图9-2 现场钻探制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.15 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.15实施效果验证：通过探测小组成员发现，原设计纵断面地质情况与现场存在显著差异，（如下图所示），通过地质超前预报，及时采取相对应的施工方法、支护措施，大大减小了坍方发生的可能。1未进行现场实际探16、测使用地质探测仪进行现场实际探测开挖前充分了解出洞口80mV级围岩全程现场实际地质情况1、安排专人，与相关单位沟通。2、采用TSP地质超前预报仪，对隧道水平方向每30m做地质超前预报。3、采用地质钻探设备，垂直取样做出预判。施工现场2016.10.26蒋唯益林杰2洞口浅埋段，开挖支护强度不足加强洞口浅埋段超前支护强度及初期支护强度合理选择开挖方式，通过加强超前支护与初期支护强度保证掌子面稳定1、提出工程变更，将超前单排小导管变更为双排小导管。将初期支护工字钢每榀间距0.75m调整为0.5m。2、局部掌子面围岩不稳定时，采用加密钢筋网片，加厚初喷厚度。施工现场2016.10.31顾 强史学红3地17、下水发育，未及时排出采取相对应的引排水措施确保渗水部位水引排至水沟，积水部位无积水。1、爆破过后找出洞内渗水部位，布置好软管引排至排水沟，要求达到1管/1渗。2、对于排水沟尚未至积水部位，则采用水泵抽走。施工现场2016.11.05王荣飞蒋唯益4每循环，开挖进尺过长调整每循坏开挖进尺长度在确保不出现坍方，能完成初期支护前提下。每循环进尺控制在1m1、准确控制好每循坏进尺，炮眼、钻孔深度。2、将原先每循环三榀工字钢更改为两榀工字钢。3、要求爆破工程师调控好炸药用量。施工现场2016.11.10王荣飞蒋唯益史学红图9-3手绘的现场地质实际探测断面图制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.16 图18、9-4原设计纵断面图 图9-4原设计手绘纵断面图 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.16 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.16实施二：加强洞口浅埋段超前支护和初期支护强度1、及时与业主、设计和监理沟通进行设计变更。将超前单排小导管变更为双排小导管。将初期支护工字钢每榀间距0.75m调整为0.5m。2、爆破后清渣前及时先初喷混凝土，有必要时还需架设钢筋网片加厚混凝土厚度，确保临空围岩稳定。图9-5 变更报告 图9-6双排小导管制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.20 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.20实施效果验证：通过及时的设计变更，加强支护强度后，临空掌子面19、明显较之前稳定，且处于可控状态。实施三：地下水发育，未及时排出 1、爆破过后找出洞内渗水部位，布置好软管引排至排水沟，要求达到1管/1渗。2、对于排水沟尚未至积水部位，则采用水泵抽走。实施效果验证:实施后，洞内地下水得到控制。初期支护过后，洞内已无渗水、积水现象。图9-7 软管引排 9-8 水泵抽水 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.24 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.24实施四：控制每循环开挖进尺1、对炮工进行技术交底，控制钻孔质量、深度。2、将原先每循环三榀工字钢更改为两榀工字钢。3、要求爆破工程师调控好炸药用量。实施效果验证:实施后，效果显著提升，每循坏进尺得到了明显20、的控制。小组成员跟踪了出洞口V级围岩每循环进尺长度。如下表9-1所示：表9-1 每循坏进尺长度表环数120214041606180技术标准平均每环进尺长度1.01m1.03m1.03m1.04m11.2m制表人：陈冬冬 制表时间：2016.11.251010、效果检查效果检查1、目标检查对已完成隧道出洞口浅埋段级围岩施工进行调查，如下图所示：图10-1 活动成果制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.26表10-1 坍方数据表坍方时间频数频率累计开挖初期支护期间1100%100%初期加护后00%100%累计1100%100%制表人：陈冬冬 制表时间：2016.11.26从上诉调查表、图可以看21、出，出洞口段只有1处发生坍方，完成预期目标。2、效益检查经济效益：由于本次活动有效的减少了坍方次数，确保了工程进度的顺利推进，经估算，后期共节约成本260万元。2.7 16.7图10-2 节约成本证明制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.26社会效益：本次活动，小组通过及时的设计变更，有效的减少了隧道坍方带来的潜在安全和质量隐患，也因此，本工程受到了业主和监理等单位的一致表扬，更好的树立了公司的技术水平形象。十一、制定巩固措施十一、制定巩固措施1、QC小组针对此次QC活动进行了认真的总结，整理相关资料，编写成册，以便在公司推广。图11-1 作业指导书 图11-2 企业工法文本 制图人：陈冬22、冬 制图时间：2016.11.28 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.11.28十二、总结及下一步计划十二、总结及下一步计划1、总结通过本次开展QC小组活动，提高了大家的对隧道减少坍方数量技术、措施的认识。经本工程实践，不但方式方法满足安全、文明施工的要求，还让小组成员个人能力、安全意识、团队精神等有了很大的提升。下表12-1、图12-1为开展QC活动前后个人自评的对比。表12-1 QC活动前后个人自评表图12-1 QC活动前后个人自评表雷达图 制表人：陈冬冬 制表时间：2016.12.05 制图人：陈冬冬 制图时间：2016.12.052、下一步计划在今后的工作中，我们小组将寻找施工生产中的不利因素，开展QC活动。争取不断攻克不利因素，不断的提升施工质量。项目活动前活动后团队精神7287安全意识8693个人能力8590QC知识掌握7588解决问题能力8290上进精神7287