双线铁路隧道仰拱快速施工设备的研制.ppt

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1、双线铁路隧道仰拱双线铁路隧道仰拱快速施工设备的研制快速施工设备的研制中铁二局二公司贵广项目部中铁二局二公司贵广项目部QCQC小组小组发发 布布 人：张人：张 勇勇2012 2012 年年 5 5 月月 目目 录录1 1概述概述小组概况小组概况 2 23 34 45 56 6对策与实施对策与实施效果检查效果检查7 78 89 9选择课题选择课题 设定目标设定目标 提出并确定最佳方案提出并确定最佳方案 巩固措施巩固措施 总结总结 一、概述一、概述仰拱设计图（单位：cm）隧道掌子隧道掌子面开挖面开挖隧道衬砌隧道衬砌二衬与掌子面的距离二衬与掌子面的距离仰拱到掌子面的距离仰拱到掌子面的距离 隧道施工主要

2、分为洞身开挖和二次衬砌等工序。隧道施工主要分为洞身开挖和二次衬砌等工序。为了防止隧道为了防止隧道开挖后发生坍方等安全事故，确保铁路隧道施工安全，铁道部对隧开挖后发生坍方等安全事故，确保铁路隧道施工安全，铁道部对隧道施工工序二衬中仰拱与掌子面的最大距离作了强制性规定，在施道施工工序二衬中仰拱与掌子面的最大距离作了强制性规定，在施工过程中不得违反。工过程中不得违反。二、选择课题二、选择课题o（一）、问题的提出o在当前隧道施工中，受仰拱填充混凝土施工循环时间长的影响，仰拱施工进度难以在铁道部规定的安全距离内满足与隧道掌子面的掘进速度一致的要求。同时，铁道部在贵广铁路长大隧道施工中设立了隧道机械化配套

3、快速施工科研课题，目前没有理想的没有理想的仰拱施工的配套设备。（二）、目前隧道仰拱施工现状（二）、目前隧道仰拱施工现状仰拱施工现状分析表仰拱施工现状分析表 比对项目比对项目方案方案仰拱施工仰拱施工每月每月平均进度平均进度施工进度评价施工进度评价工工程程质质量量施工成本施工成本安装拆模速度安装拆模速度仰拱台车仰拱台车120120延米延米无法满足快速施工无法满足快速施工的要求。采用单车的要求。采用单车道，混凝土浇筑时，道，混凝土浇筑时，洞内交通受阻洞内交通受阻好好一次性投入一次性投入较大较大连续施工快；但连续施工快；但若两个作业面跳若两个作业面跳段施工，比较麻段施工，比较麻烦，不灵活烦，不灵活小模

4、板小模板9090延米延米无法满足快速施工无法满足快速施工的要求。的要求。差差一次性投入一次性投入小，但加固小，但加固钢筋用量大，钢筋用量大，总体使用成总体使用成本高本高不受作业面的影不受作业面的影响，比较灵活；响，比较灵活；安装加固时间长安装加固时间长v对以上两种不同的仰拱模板方案的分析后不难看出，每天的最大进度只有4延米，最大月进度为120延米。而在贵广铁路施工中，机械化配套快速施工方案月进度180延米，要满足6 6延米延米/天天的进度的要求，才能保证在安全步距内快速施工，不影响隧道二次衬砌等后续工序的开展。仰拱施工的进度问题成为了在安全步距内实施隧道快速施工方案的瓶颈瓶颈。（三）课题选定（

5、三）课题选定v随着我国建设事业的不断发展，对工程质量的要求不断的提高，铁道部推行“标准化建设”是又好又快推进大规模高铁建设的重要保障。我们承建的油竹山隧道全长9896m，为级高风险隧道，一方面是贵广铁路的重点工程，铁道部机械化配套快速施工科研课题的实验点，我们必须解决仰拱施的进度问题。另一方面，隧道仰拱施工进度慢，制约隧道总体施工进度问题十分突出。研制仰拱快速施工设备，已成为业界的迫切需求。所以，本小组选定研制仰拱快速施工设备为小组攻关方向。1 1、小组简介表、小组简介表小组名称：小组名称：中铁二局二公司贵广中铁二局二公司贵广项目部项目部QCQC小组小组成立时间：成立时间：20102010年年

6、3 3月月课题名称：双线铁路隧道仰拱快课题名称：双线铁路隧道仰拱快速施工设备的研制速施工设备的研制活动时间：活动时间：2010.82010.82011.042011.04第二次注册编号：二第二次注册编号：二11-11-贵贵0101类型：创新型类型：创新型活动次数：活动次数：1212次次出勤率：出勤率：98%98%人均接受人均接受TQCTQC教育：教育：4848小时小时平均年龄：平均年龄：3131岁岁 小组业绩：在小组业绩：在20102010年成功完成年成功完成“隧道水沟电缆槽移动模架的研隧道水沟电缆槽移动模架的研制制”QCQC课题，成果荣获国家级一等奖。课题，成果荣获国家级一等奖。三、小组概况

7、三、小组概况2 2、小组成员表、小组成员表序号姓 名性别学 历职 称/职 务组 内 分 工1张勇男本科工程师整体策划、组织实施、成果整理2胡守斌男本科工程师监督检查3周守银男大专助工技术指导、检查4龚家莹男本科助工课题实施5张金柱男大专助工技术指导、课题实施6邓跃男本科助工课题实施7王中柱男大专助工课题实施8王磊男大专助工课题实施9易勇男大专助工课题实施3 3 3 3、小组活动计划表、小组活动计划表、小组活动计划表、小组活动计划表四、设定目标四、设定目标v因油竹山隧道最大月进度为180成延米，所以我们设立以下目标：1、课题目标：研制仰拱快速施工设备。2、目标值：实现在安全步距内仰拱施工进度与隧

8、道掘进速度一 致的目标，月完成仰供200220延米。月完成月完成200200220220延米！延米！五、提出方案并确定最佳方案五、提出方案并确定最佳方案v（一）（一）方案的提出方案的提出vQCQC小组反复进行了现场调查，收集了资料，经分析讨论后确定，要小组反复进行了现场调查，收集了资料，经分析讨论后确定，要实现隧道仰拱快速施工，需解决三个问题，即：实现隧道仰拱快速施工，需解决三个问题，即：A:A:仰拱模板的安装固定和拆除快速；仰拱模板的安装固定和拆除快速；B:B:仰拱填充混凝土浇筑快速；仰拱填充混凝土浇筑快速；C:C:能与现有设备配套使用。能与现有设备配套使用。v作为混凝土施工模具，一方面必须

9、要考试虑用什么样的模板、如何作为混凝土施工模具，一方面必须要考试虑用什么样的模板、如何固定和拆除模板；另一方面因为仰拱位于隧道底部，它的施工势必固定和拆除模板；另一方面因为仰拱位于隧道底部，它的施工势必影响洞内交通，所以必须用栈桥来保持交通。小组运用影响洞内交通，所以必须用栈桥来保持交通。小组运用“头脑风暴头脑风暴法法”，集思广益，按照快速施工的思路，从模板、模板定位系统、，集思广益，按照快速施工的思路，从模板、模板定位系统、栈桥等方面着手，分别提出了栈桥等方面着手，分别提出了3 3个方案，整理成树图如下：个方案，整理成树图如下：研制仰拱快速施工设备研制仰拱快速施工设备研制模板研制模板研制定位

10、系统研制定位系统研制栈桥研制栈桥整整体体式式模模板板折叠式模板轨道式模板配重式地锚式顶撑式贝雷梁栈桥分离式短栈桥分离式长栈桥（二）（二）各种方案的试验、分析、评价各种方案的试验、分析、评价v1 1、研制模板并试验、分析和评价、研制模板并试验、分析和评价v整体式模板整体式模板v折叠式模板折叠式模板v轨道式模板轨道式模板模板模板轨道式轨道式整体式整体式折叠式折叠式整体式模板整体式模板整体式模板试验、分析、评价表整体式模板试验、分析、评价表试验测算特点分析示图制作整体式模板试验：制作整体式模板试验：整体式模板分为左右两幅，长8m，宽3m。优点：优点：1、制作及安装（拆卸）较方便、快捷；2、仰拱施工质

11、量好；3、对模板工人技能要求低成本计算：成本计算：每套约4t，制造成本约3.2万元。缺点：缺点：1、需要吊装设备配合安装和拆除，易受到设备不足的限制。2、拆除后存放场地面积较大。评价：在施工进度和质量方面有较大的提高，使用较方便。基本满足快速施工的要求。试验时间 2010年（10.0510.15）试验地点油竹山隧道出口责任人张勇、王中柱、龚家莹折叠式模板折叠式模板折叠式模板试验、分析、评价表折叠式模板试验、分析、评价表试验测算试验测算特点分析特点分析示图示图折叠式模板试验：折折叠式模板试验：折叠式模板分为左右两叠式模板分为左右两幅，每幅由幅，每幅由3 3块模板铰块模板铰拼而成，长拼而成，长8m

12、8m，宽，宽1.1m1.1m、1.2m1.2m、0.7m0.7m。优点：优点：1 1、制作及安装（拆卸）、制作及安装（拆卸）非常方便、快捷；非常方便、快捷；2 2、仰拱施工质量好；、仰拱施工质量好；3 3、对模板工人技能要、对模板工人技能要求低求低成本计算：每套约成本计算：每套约3.5t3.5t，制造成本约，制造成本约2.82.8万元。万元。缺点：缺点：1 1、模板折叠处有轻为、模板折叠处有轻为漏浆。漏浆。评价：评价：在施工进度和质量方面有较大的在施工进度和质量方面有较大的提高，使用非常方便。完全满足提高，使用非常方便。完全满足快速施工的要求。快速施工的要求。试验时间试验时间 2010 201

13、0年（年（10.0510.0510.1510.15）试验地点试验地点油竹山隧道进口油竹山隧道进口责任人责任人张金柱、邓跃、周守银张金柱、邓跃、周守银轨道式模板轨道式模板试验测算试验测算特点分析特点分析示图示图轨道式模板试验：轨道式轨道式模板试验：轨道式模板分为左右两幅，每幅模板分为左右两幅，每幅由由3 3块模板，长块模板，长8m8m，宽，宽1.1m1.1m、1.2m1.2m、0.7m0.7m组成，组成，通过在模板两端安设模板通过在模板两端安设模板轨道，达到便于安装、折轨道，达到便于安装、折除模板。除模板。优点：优点：1 1、制作及安装（拆卸）、制作及安装（拆卸）较方便、快捷；较方便、快捷；2

14、2、仰拱施工质量好；、仰拱施工质量好；3 3、对模板工人技能要求、对模板工人技能要求低。低。成本计算：每套约成本计算：每套约3.5t3.5t，制造成本约制造成本约2.82.8万元。万元。缺点：缺点：1 1、轨道处易被混凝土堵、轨道处易被混凝土堵塞。塞。评价：评价：在施工进度和质量方面在施工进度和质量方面有较大的提高，使用较为方有较大的提高，使用较为方便。基本满足快速施工的要便。基本满足快速施工的要求。求。试验时间试验时间20102010年（年（10.1610.1610.2510.25）试验地点试验地点油竹山隧道进口油竹山隧道进口责任人责任人王磊、易勇、胡守斌王磊、易勇、胡守斌轨道轨道配重式模板

15、定位系统配重式模板定位系统地锚式模板定位系统地锚式模板定位系统顶撑式模板定位系统顶撑式模板定位系统定位系统定位系统2 2、研制定位系统的试验分析、研制定位系统的试验分析配重式模板定位系统配重式模板定位系统配重式模板试验、分析、评价表配重式模板试验、分析、评价表试验测算特点分析示图制作制作:配重式模板定位配重式模板定位系统试验：系统试验：配重式定位系通过在模板上加配重的方式来固定模板优点：优点：1、快速，固定可靠。2、对工人技能要求低。成本计算：成本计算：每套配重约6t，制造成本约3万元。缺点：缺点：1、需要吊装设备配合安装和拆除，易受到设备不足的限制总体评价：使用较方便、可靠。基本满足快速施工

16、的要求。试验时间 2010年（10.1610.26）试验地点油竹山隧道出口责任人张勇、王中柱、龚家莹地锚式模板定位系统地锚式模板定位系统地锚式定位系统试验、分析、评价表地锚式定位系统试验、分析、评价表试验测算特点分析示图制作地锚式模板定位系制作地锚式模板定位系统试验：统试验：主要通过在模板两端的围岩置入锚杆，再把锚杆与模板连接，固定模板。优点：优点：1、制作及安装（拆卸）较方便；2、定位效果好；3、对模板工人技能要求低。成本计算：成本计算：每次需要施作锚杆12m，约450元。缺点：缺点：1、成本较高；2、锚杆的锚固质量对固定效果影响大。总体评价：能满足快速施工的要求。试验时间 2010年（10

17、.1510.26）试验地点油竹山隧道进口责任人张金柱、邓跃、周守银顶撑式模板定位系统顶撑式模板定位系统试验测算特点分析示图顶撑式模板定位系统试验：利用仰拱施工两幅模板受力方向基本相反的特点，制作型钢桁架顶撑让两边的模板对撑，通过反力来固定模板。优点：1、安装（拆卸）较方便、快捷；2、固定效果好；3、对模板工人技能要求低。成本计算：每套约2.5t，制造成本约2.0万元。缺点：1、制作复杂；2、一次性投入成本较高。总体评价：使用方便，满足快速施工的要求。试验时间 2010年（10.2711.05）试验地点油竹山隧道进口责任人王磊、易勇、胡守斌顶撑式定位系统试验、分析、评价表顶撑式定位系统试验、分析

18、、评价表n n 贝雷梁栈桥贝雷梁栈桥贝雷梁栈桥贝雷梁栈桥n n 12m12m12m12m分离短栈桥分离短栈桥分离短栈桥分离短栈桥n n 20m20m20m20m分离式栈桥分离式栈桥分离式栈桥分离式栈桥贝雷梁贝雷梁栈桥栈桥12m短栈桥短栈桥20m分离式分离式长栈桥长栈桥3 3、对栈桥的方案进行试验、对栈桥的方案进行试验 贝雷梁栈桥贝雷梁栈桥试验测算特点分析示图购置贝雷梁栈桥试购置贝雷梁栈桥试验：验：长20m，宽6.1m优点：优点：1、长度大，可以提供2个作业区流水作业；2、安全性高。成本：购置费成本：购置费18.5万元。缺点：缺点：1、重量22t，移动困难。2、单车道，混凝土施工时，洞内出碴交通

19、受干挠大。总体评价：使用不方便。基本满足快速施工的要求。试验时间 2010年（10.2711.05）试验地点油竹山隧道出口责任人龚家莹、王中柱、张勇贝雷梁栈桥试验、分析、评价表贝雷梁栈桥试验、分析、评价表 12m 12m分离栈桥分离栈桥试验测算试验测算特点分析特点分析示图示图制作制作12m分离栈桥试验：分离栈桥试验：每幅栈桥由每幅栈桥由2片梁组成，片梁组成，每片梁由每片梁由5条条12长的长的32c型工字钢制作而型工字钢制作而成。成。优点：优点：1、制作及使用方便；、制作及使用方便；2、能使用双车道，使交、能使用双车道，使交通畅通；通畅通；成本计算：成本计算：双车道约双车道约12.5万元。万元。

20、缺点：缺点：1、只能提供、只能提供8m长的仰长的仰拱作业面。拱作业面。总体评价：总体评价：不能满足快速施工的要求不能满足快速施工的要求试验时间试验时间 2010年（年（10.2711.05）试验地点试验地点油竹山隧道进口油竹山隧道进口责任人责任人张金柱、邓跃、周守银张金柱、邓跃、周守银12m12m分离栈桥试验、分析、评价表分离栈桥试验、分析、评价表 20m分离式栈桥分离式栈桥20m20m20m20m分离栈桥试验、分析、评价表分离栈桥试验、分析、评价表分离栈桥试验、分析、评价表分离栈桥试验、分析、评价表试验测算特点分析示图制作制作20m分离式分离式栈桥试验：栈桥试验：每片梁采用双层工字钢焊接而成

21、，上层采用20a型，下层采用36c型。优点：优点：1、能提供14m左右的仰拱作业面。2、移动较为方便；3、满足洞内交通要求。成本计算：成本计算：双车道约40t，制造成本约32万元。缺点：缺点：1、制作复杂；2、一次性投入成本较高。总体评价：使用方便，满足快速施工的要求。试验时间2010年（11.0611.15）试验地点油竹山隧道进口责任人王磊、易勇、胡守斌n n通过对模板、定位系统、栈桥等各方案的现场试验，我们从安装、拆通过对模板、定位系统、栈桥等各方案的现场试验，我们从安装、拆通过对模板、定位系统、栈桥等各方案的现场试验，我们从安装、拆通过对模板、定位系统、栈桥等各方案的现场试验，我们从安装

22、、拆除时间、施工质量、成本、安全等方面采集资料，以仰拱快速施工为除时间、施工质量、成本、安全等方面采集资料，以仰拱快速施工为除时间、施工质量、成本、安全等方面采集资料，以仰拱快速施工为除时间、施工质量、成本、安全等方面采集资料，以仰拱快速施工为核心确定最佳方案。核心确定最佳方案。核心确定最佳方案。核心确定最佳方案。（三）（三）确定最佳方案确定最佳方案仰拱快速仰拱快速施工设备施工设备安装安装拆除拆除施工施工成本成本施工施工质量质量施工施工安全安全1 1 1 1、仰拱模板、仰拱模板、仰拱模板、仰拱模板 评价项目评价项目评价项目评价项目模板模板模板模板平均安装平均安装平均安装平均安装时间时间时间时间

23、（小时）（小时）（小时）（小时）平均拆除平均拆除平均拆除平均拆除时间时间时间时间（小时）（小时）（小时）（小时）施工质量施工质量施工质量施工质量制作成本制作成本制作成本制作成本（万元）（万元）（万元）（万元）施工人数施工人数施工人数施工人数（个）（个）（个）（个）整体式模板整体式模板整体式模板整体式模板2.52.51 1满足规范要求满足规范要求满足规范要求满足规范要求3.23.24 4轨道式模板轨道式模板轨道式模板轨道式模板1.51.51 1满足规范要求满足规范要求满足规范要求满足规范要求2.92.94 4折叠式模板折叠式模板折叠式模板折叠式模板1 10.50.5满足规范要求满足规范要求满足规

24、范要求满足规范要求2.82.82 2通过试验数据比较后得出，通过试验数据比较后得出，折叠式模板折叠式模板折叠式模板折叠式模板方案方案最优。最优。2 2 2 2、定位系统、定位系统、定位系统、定位系统评价项目评价项目评价项目评价项目系统类型系统类型系统类型系统类型平均安装时平均安装时平均安装时平均安装时间（小时）间（小时）间（小时）间（小时）平均拆除时平均拆除时平均拆除时平均拆除时间（小时）间（小时）间（小时）间（小时）施工质量施工质量施工质量施工质量制作成本制作成本制作成本制作成本施工人数施工人数施工人数施工人数（个）（个）（个）（个）配重式配重式配重式配重式1 10.50.5满足规范要求满足

25、规范要求满足规范要求满足规范要求3 3万元，需要万元，需要万元，需要万元，需要设备配合设备配合设备配合设备配合2 2地锚式地锚式地锚式地锚式1.51.50.50.5满足规范要求满足规范要求满足规范要求满足规范要求每次每次每次每次0.0450.045万元万元万元万元4 4顶撑式顶撑式0.50.5满足规范要求满足规范要求2万元万元1通过试验数据比较后得出，通过试验数据比较后得出，顶撑式定位系统顶撑式定位系统 方案最优。方案最优。3 3 3 3、研制栈桥的试验分析、研制栈桥的试验分析、研制栈桥的试验分析、研制栈桥的试验分析通过试验数据比较后得出，通过试验数据比较后得出，20m20m分离式栈桥分离式栈

26、桥方案方案最优。最优。评价项目评价项目栈桥类型栈桥类型平均安装时间平均安装时间（小时）（小时）平均拆除时平均拆除时间（小时）间（小时）快速施工情况快速施工情况制作成本制作成本（万元）（万元）施工人数施工人数（个）（个）贝雷梁贝雷梁21可两供作业区流可两供作业区流水作业，但交通水作业，但交通不能完全满足施不能完全满足施工求工求20412m分离分离式栈桥式栈桥10.5无法流水作业，无法流水作业，单工序施工单工序施工10220m分离分离式栈桥式栈桥10.5可两供作业区流可两供作业区流水作业，交通完水作业，交通完全满足施工求全满足施工求322l经过对对模板、定位系统和栈桥多种研制方案进行试验、分析和比

27、较，最终本小组确定出最佳方案：模板方案采用折叠式折叠式、定位系统方案采用顶撑式顶撑式、栈桥采用20m20m分离式双车道栈桥分离式双车道栈桥，其余方案不采用。六、对策与实施六、对策与实施方案方案对策对策目目 标标措措 施施地点地点负责人负责人完成日期完成日期折叠式折叠式模板方案模板方案把模板分为把模板分为左右两幅，左右两幅，每幅由每幅由3 3块块铰拼而成铰拼而成 仰拱曲率符合要求、仰拱曲率符合要求、大面平整、接缝严密；大面平整、接缝严密；1 1、根据仰拱设计尺寸进行设计模、根据仰拱设计尺寸进行设计模板的形状；板的形状；2 2、尽量使用大块整体钢膜，按照、尽量使用大块整体钢膜，按照6m6m长定型模

28、板，减少板缝过长定型模板，减少板缝过多或拼装模板错台的机率；多或拼装模板错台的机率；3 3、寻找有专业生产资质的模板厂、寻找有专业生产资质的模板厂家定做模板，方案和验算结家定做模板，方案和验算结果由我方审核后实施。果由我方审核后实施。送设备送设备物资部物资部王磊、王磊、易勇、易勇、胡守斌胡守斌2011.1.152011.1.15桁架式桁架式顶撑方案顶撑方案根据栈桥下根据栈桥下仰供断面的仰供断面的形状，设计形状，设计桁架把两边桁架把两边的仰拱模边的仰拱模边顶撑固定顶撑固定1 1、仰拱顶面标高控制偏差、仰拱顶面标高控制偏差15mm15mm，结构尺寸符合要，结构尺寸符合要求；求；2 2、安装模板间、

29、安装模板间3h3h内可完成，内可完成，拆卸拆卸1h1h内可完成；内可完成；3 3、能够在绞车的作用下与模、能够在绞车的作用下与模板系统一起移动至下一板系统一起移动至下一作业区作业区1 1、根据仰拱的尺寸和模板结构进、根据仰拱的尺寸和模板结构进行设计；行设计；2 2、根据受力计算采用恰当型号的、根据受力计算采用恰当型号的型钢加工；型钢加工；3 3、加强构件加工过程的尺寸控制，、加强构件加工过程的尺寸控制，使构件成品符合设计要求；使构件成品符合设计要求；油竹山油竹山隧道进口隧道进口焊接车间焊接车间张金柱、张金柱、邓跃、邓跃、周守银周守银2011.1.152011.1.15分离式分离式双车道双车道栈

30、桥方案栈桥方案每幅栈桥由每幅栈桥由2 2片梁组成，片梁组成，长长20m20m，重，重量控制在量控制在每片梁每片梁10t10t 以内以内1 1、满足洞内交通和仰拱各工、满足洞内交通和仰拱各工序的施工的功能；满足序的施工的功能；满足提供应提供应14m14m仰拱作业面仰拱作业面的要求。的要求。2 2、载重整个模架和定位系统、载重整个模架和定位系统移动到下一作业区；移动到下一作业区；3 3、栈桥每片重量小于、栈桥每片重量小于12t12t，便于移动。便于移动。1 1、根据洞内最重车辆双桥出碴车、根据洞内最重车辆双桥出碴车60t60t通行，栈桥设计通行，栈桥设计20m20m长；长；2 2、在栈桥上设小型简

31、易吊车，以、在栈桥上设小型简易吊车，以栈桥为导梁，吊起模板和定栈桥为导梁，吊起模板和定位系统整体移动；位系统整体移动；3 3、根据交通车辆的特点，外请结、根据交通车辆的特点，外请结构设计专家优化栈桥结构，构设计专家优化栈桥结构，验算，严格按照方案、设计验算，严格按照方案、设计尺寸制作。尺寸制作。油竹山油竹山隧道出口隧道出口焊接车间焊接车间龚家莹、龚家莹、王中柱、王中柱、张勇张勇2011.1.152011.1.152 2、按照对策实施、按照对策实施n根据设计要求，提出材料计划，对相关配合人员进行技术交底根据设计要求，提出材料计划，对相关配合人员进行技术交底和培训，让课题小组成员充分熟悉各要点后开

32、始实施对策。和培训，让课题小组成员充分熟悉各要点后开始实施对策。n实施一：折叠式模板实施一：折叠式模板 A A、按照折叠式模板方案，采用大块整体钢膜，、按照折叠式模板方案，采用大块整体钢膜，6m6m长定型模，以长定型模，以减少板缝过多或拼装模板错台的机率根据方案绘制模板方案图减少板缝过多或拼装模板错台的机率根据方案绘制模板方案图交物设部；交物设部；B B、物设部寻找有专业生产资质的模板厂家、物设部寻找有专业生产资质的模板厂家“金钢模板厂金钢模板厂”定做定做模板，我方工程部审核厂家模板细节设计和验算结果。模板，我方工程部审核厂家模板细节设计和验算结果。C C、对已完成加工的模板进行试拼，验收。、

33、对已完成加工的模板进行试拼，验收。n实施结果：实施结果：折叠式模板折叠式模板实现了方案目标。实现了方案目标。A A、工程部计算定位系统的主要构件桁架的结构受力，选用、工程部计算定位系统的主要构件桁架的结构受力，选用20b20b型工字型工字钢后，交中铁二局二公司工程部复核。钢后，交中铁二局二公司工程部复核。B B、物设部按照材料计划采购材料、物设部按照材料计划采购材料C C、项目工程部对作业班组交底，作业一队焊接车间按照设计图加工。、项目工程部对作业班组交底，作业一队焊接车间按照设计图加工。n实施结果：桁架式顶撑实现了方案目标。实施结果：桁架式顶撑实现了方案目标。实施二：定位系统实施二：定位系统

34、A A、项目工程部计算栈桥的结构受力，选用对应的材料后，交中、项目工程部计算栈桥的结构受力，选用对应的材料后，交中铁二局二公司工程部复核。铁二局二公司工程部复核。B B、物设部按照材料计划采购材料。、物设部按照材料计划采购材料。C C、项目工程部对作业班组交底，作业一队焊接车间按照设计图、项目工程部对作业班组交底，作业一队焊接车间按照设计图加工。加工。n实施结果：栈桥实现了方案目标。实施结果：栈桥实现了方案目标。n实施三：实施三：20m20m分离式双车道栈桥分离式双车道栈桥A、由、由QC小组联合机械部对仰拱施小组联合机械部对仰拱施工班组员进行仰拱快速设备操作工班组员进行仰拱快速设备操作步骤进行

35、培训，书面交底，现场步骤进行培训，书面交底，现场演示。演示。B、由安全总监对作业人员书面交、由安全总监对作业人员书面交底安全注意事项。底安全注意事项。C、仰拱快速施工设备开始试运行。、仰拱快速施工设备开始试运行。实施四：组装仰拱快速设备各部分，实施四：组装仰拱快速设备各部分，现场试运行现场试运行七、效果检查七、效果检查n（一）目标值检查（一）目标值检查 从2011年1月15日到3月9日，经现场试用仰拱快速施工设备，统计相关数据后，汇总如下：隧道仰拱施工与开挖进度对照表序号检查日期掌子面开挖进度仰拱进度仰拱平均每循环6延米时间（h）第1周2011-1-152011-1-21453726.2第2周

36、2011-1-222011-1-28404322.9第3周2011-2-102011-2-16354320.5第4周2011-2-172011-2-23383719.7第5周2011-2-242011-3-2434319.1第6周2011-3-32011-3-9434319.3v从以上仰拱快速施工备的试运行期间的数据统计可以看出：从以上仰拱快速施工备的试运行期间的数据统计可以看出：A:能与开挖进度保持一致；能与开挖进度保持一致；B:当工人熟练运用该设备后，仰拱当工人熟练运用该设备后，仰拱6延米施工时间为约延米施工时间为约19.3h照这样计算，每月可完成照这样计算，每月可完成223延米仰供，满足

37、每月延米仰供，满足每月200220延米的目标。延米的目标。v结论：完全达到了预期的目标结论：完全达到了预期的目标（二）经济效益（二）经济效益v前期使用的拼装小模板，每前期使用的拼装小模板，每8延米需要延米需要320kg以上的钢筋来以上的钢筋来加固和支撑，需要加固和支撑，需要10个专业木工个专业木工4小时以上的工作时间来完小时以上的工作时间来完成安装工作，快速施工设备仅需成安装工作，快速施工设备仅需5个人个人3小时完成模板安装。小时完成模板安装。采用快速施工设备，采用快速施工设备，每延米直接节约成本约每延米直接节约成本约210元元。节省节省 207 207 万元万元经济效益计算表经济效益计算表项

38、 目计 算 公 式效益结果仰拱模板安装工时 使用前10人4h使用后5人3h 节约25工时人员劳动强度使用前模架相关材料需人工搬运，使用后用机械整体移动，速度更快 劳动强度明显 降低每循环时间使用前58小时活动后19小时 加快39小时节省模板加固用材料使用前每延米需要40kg锚固钢筋-使用后0kg 每延米节约 钢筋40 kg经济效益总计每延米工时节省：25工时10元/工时6延米=41.6元/延米每延米材料节省费用：404.2=168元/延米每延米节省费用：41.6168=209.6元/延米本项目可节省费用：209.698962074202元 节省费用约 207万元 该隧道采用仰拱快速施工设该隧道

39、采用仰拱快速施工设备后，经现场检验，施工快捷，备后，经现场检验，施工快捷，作业面整洁、结构美观，在作业面整洁、结构美观，在质量、质量、进度、成本、文明施工进度、成本、文明施工等方面均等方面均取得了良好效果，解决了铁道部取得了良好效果，解决了铁道部机械化配套机械化配套快速施工课题中快速施工课题中仰拱仰拱施工进度施工进度无法在安全步距内与掌无法在安全步距内与掌子面进度保持一致的关键性问题。子面进度保持一致的关键性问题。v1.1.仰拱快速施工设备在贵广铁路油竹山隧道的使用引起了业界的广泛仰拱快速施工设备在贵广铁路油竹山隧道的使用引起了业界的广泛关注。中铁二局贵广铁路指挥部首先组织了本标段的施工单位进

40、行观摩关注。中铁二局贵广铁路指挥部首先组织了本标段的施工单位进行观摩学习及总结推广。贵广铁路公司对仰拱快速施工技术及配套设备的使用学习及总结推广。贵广铁路公司对仰拱快速施工技术及配套设备的使用也给予好评，并在全线推广使用。目前已在沪昆、成渝、京福等在建项也给予好评，并在全线推广使用。目前已在沪昆、成渝、京福等在建项目推广应用。贵州省总工会授予了我们这个集体目推广应用。贵州省总工会授予了我们这个集体“工人先锋号工人先锋号”称号。称号。（三）社会效益（三）社会效益v2.2.依托该成果，总结形成依托该成果，总结形成仰拱快速仰拱快速施工技术施工技术、仰拱快速施工工法仰拱快速施工工法，已，已获省部级工法

41、，申请并获得了获省部级工法，申请并获得了国家国家专利专利。v3.3.召开了召开了专家组评审会专家组评审会，与会专家，与会专家一致认为：一致认为：“该成果成效显著，解该成果成效显著，解决了隧道施工中长期以来仰拱施工决了隧道施工中长期以来仰拱施工进度落后于掌子面开挖进度并制约进度落后于掌子面开挖进度并制约二衬等后续工序的难题，值得推广二衬等后续工序的难题，值得推广应用应用”。八、巩固措施八、巩固措施v为深化和巩固本次活动成果，经过为深化和巩固本次活动成果，经过QCQC小组的反复探讨，制定出以下的小组的反复探讨，制定出以下的巩固措施，经部门审批后，在双线隧道仰拱施工中进行推广运用。巩固措施，经部门审

42、批后，在双线隧道仰拱施工中进行推广运用。v 1.1.我公司与我公司与四川勤宏钢结构有限公司四川勤宏钢结构有限公司联合，对设备各部件进行标准联合，对设备各部件进行标准化设计和生产，形成了产品生产线。化设计和生产，形成了产品生产线。v 2.2.根设备情况根设备情况,制定了作业指导书和产品使用说明书。制定了作业指导书和产品使用说明书。v 3 3将仰拱快速施工设备纳入设备巡检项目内容，定期进行检查与维将仰拱快速施工设备纳入设备巡检项目内容，定期进行检查与维护。护。v 4.QC4.QC小组采取仰拱施工质量控制特殊巡查与仰拱快速施工设备的应小组采取仰拱施工质量控制特殊巡查与仰拱快速施工设备的应用两方面全方

43、位、多层次交叉进行施工预控，及时有效地指导设备用两方面全方位、多层次交叉进行施工预控，及时有效地指导设备的使用。的使用。九、总结九、总结 在此次在此次QCQC课题的攻关活动中，小组成员通过自主创新成功研发课题的攻关活动中，小组成员通过自主创新成功研发了仰拱快速施工设备，使隧道仰拱施工施工进度加快，解决了长期以了仰拱快速施工设备，使隧道仰拱施工施工进度加快，解决了长期以来隧道仰拱施工进度落后于掌子面开挖进度的难题，同时还使仰拱施来隧道仰拱施工进度落后于掌子面开挖进度的难题，同时还使仰拱施工质量得到了提高，降低了施工成本，圆满完成了课题预定的目标，工质量得到了提高，降低了施工成本，圆满完成了课题预

44、定的目标，取得了显著成效。取得了显著成效。通过本次通过本次QCQC活动，小组成员各方面的能力均有显著提高，组员活动，小组成员各方面的能力均有显著提高，组员们从创新意识、团队精神、个人能力等五方面对活动前后的状态进们从创新意识、团队精神、个人能力等五方面对活动前后的状态进行了自我评价，并作出雷达图：行了自我评价，并作出雷达图：这次这次QCQC活动的过程经历体验，让我们更加感受到了接受历活动的过程经历体验，让我们更加感受到了接受历史使使命是我们的责任，勇于承担也是一种快乐！在今后的工史使使命是我们的责任，勇于承担也是一种快乐！在今后的工作中我们将充分利用作中我们将充分利用QCQC知识来解决工作中所遇到的问题。下一知识来解决工作中所遇到的问题。下一步，我们步，我们QCQC小组选定以小组选定以“隧道隧道围岩洞身超欠挖控制围岩洞身超欠挖控制”为课题为课题进行下一轮进行下一轮PDCAPDCA循环。循环。谢谢大家！谢谢大家！祝大家工作顺利！祝大家工作顺利！