中铁四局一公司-提高无砟轨道板一次性安装定位精度.doc

提高I型无砟轨道板一次性安装定位精度中铁四局集团第一工程有限公司沪宁铁路二分部QC小组一、工程概况沪宁城际铁路沪宁二分部施工里程为DK11+664.7DK14+370和DK25+404.42DK29+150，施工长度为双线6450.88m。共铺设CRTS-I型无砟轨道板2374块。按照客运专线标准，在轨道板精调完成后，无砟轨道板的安装精度为平面2mm、高程±1mm。在CA砂浆灌注完成后还要对轨道板状态进行复测，对于轨道板的安装定位质量要求非常严格。二、小组简介1、小组概况QC小组成员一览表QC小组名称中铁四局一公司沪宁铁路二分部QC小组课题名称提高I型无砟轨道板一次性安装定位精度课题类型改进型成立日期2009.8.3活动日期2009.8.32009.10.3注册编号YGS-QC-2010-33TQC教育时间48小时小组人数7小组成员名单序号姓名年龄性别学历职务组内分工1段相生40男本科经理组长2张杰胜42男本科测量专家顾问3龚国洪33男本科总工副组长4胡月樵29男本科副总工组员5夏伦国34男专科物资部长组员6甘春雷26男专科技术主管组员7唐涛25男本科技术员组员 制表人：唐涛 制表时间： 2009.8.53、 选题理由 1、沪宁城际铁路对轨道状态以及轨道板安装精度要求非常高,我项目部被指定为本标段的试验段与先导段的实验基地。 2、在试验段灌注完成后对轨道板一次性安装定位精度合格率进行了检查，共抽样96个承轨点（次），不合格点数为50点（次），占总数的52%。 3、在工期异常紧张的沪宁线上，轨道板的一次性安装定位精度的高低关系到轨道板施工的进度，关系到工程能否按期完成四、现状调查通过对试验段轨道板承轨点的抽样检查，得到轨道板一次性安装定位的合格率，见下表：板号检测点（个）合格点（个）累积合格率（%）1号板168502号板16743.753号板169 56.254号板16637.55号板168506号板16850合计964647.92 制表人：唐涛 日期：2009.8.14 对试验段抽检中不合格的52%点进行了详细的调查分析，具体统计如下表所示：序号检查项目频数频率累计频数累计频率1高程偏差2346%2346%2平面偏差1836%4182%3板间高程偏差48%4590%4板间平面偏差36%4896%5板间纵向偏差24%50100% 制表人：唐涛 日期：2009.8.15质量问题排列图 制表人：唐涛 日期：2009.8.15五、目标设定 制图：唐涛 日期：2009.8.16我们经过统计发现，高程偏差及平面偏差（包括轨道板间的高程及平面偏差）是影响轨道板安装定位精度的主要原因，只要将轨道板安装定位中平面及高程误差过大的问题解决95%，可以使不合格率降低52%×96.1%×95%=47.5%，一次性安装定位的合格率可以达到48%+47.5%=95.5%，因此我们确定目标为保证灌注CA砂浆后轨道板位置状态一次性合格率在95%以上。六、原因分析奖罚不明大型机械扰动培训不到位未采用防侧滑装置压紧装置效果不好检查不到位精调工艺落后超出千斤顶调整范围仪器未校核粗铺精度差人员责任心差仪器精度不够轨道板移位调整不到位高程误差大平面误差大轨道板上浮人员扰动轨道板侧向滑移轨道板翘曲原因分析关联图制图：唐涛 日期：2009.8.20七、要因确认因素1：奖罚不明调查分析：段相生负责。项目部已专门制订、颁布各项规章制度及奖罚制度，通过开会传达给各施工班组负责人，由负责人传达给所有工人。每个月进行月度考核,做到了令行禁止，赏罚分明。结论：非要因因素2：培训不到位调查分析：龚国洪负责。项目部在会议室专门召开了无砟轨道板精调安装培训会，所有技术人员及施工班组负责人都参加了培训，并且通过考核。此外还专门从各施工队中挑选出接受能力强、责任心强的工人在试验段现场接受培训。同时，项目部还专门制作了标有“精调已完成，严禁踩踏”的警示牌放置在精调完成的轨道板上，技术人员和工人都能够自觉的保护轨道板安装精调的成果，没有人员扰动精调后的轨道板。结论：非要因因素3：轨道板粗铺精度差调查分析：张杰胜负责。在试验段现场试验，发现轨道板的粗铺精度不够，大部分误差都在10mm以上，甚至有个别板超过千斤顶调整范围，一次调整根本无法使轨道板达到设计要求，必须将千斤顶拆除，将调整范围恢复至最大值，再重新安装千斤顶进行第二次的精调。粗铺精度太差导致轨道板精调时困难或者一次性精调不能达到精度要求，轨道板精调效率很低。 对最初安装的42块轨道板进行测量，得到粗铺精度统计表如下：粗铺精度统计表误差范围05mm510mm1015mm15mm板数511233制表：唐涛 日期：2009.8.20结论：是要因因素4：仪器未校核调查分析：张杰胜负责。制定了严格的制度与人员分工，由精调组长在每次精调前对仪器进行校核，对精调标架进行标定，另外，建站及精调的数据都保存在电脑中，有据可查，每次建站的精度也能保证符合设计要求。试验段建站记录统计表建站次数（次）记录次数（次）校核次数（次）合格率（%）141414100制表：唐涛 日期：2009.8.20结论：非要因因素5：检查不到位调查分析：甘春雷负责。对运到现场的轨道板由专人进行严格的尺寸检查，记录轨道板编号及检查情况，对于因张拉等原因而产生翘曲的轨道板，一律不予使用，退回轨道板厂。轨道板尺寸检查合格率统计表检查板数（块）合格板数（块）退回板厂数（块）使用板合格率（%）237723743100制表：唐涛 日期：2009.9.17 结论：非要因因素6：大型机械的扰动调查分析：胡月樵负责。经过调查统计，现场没有震动型的机械设备使用，在吊车等车辆从附近的便道通过时，通过安装在轨道板上的千分表观察车辆行驶对轨道板的影响值，发现这些车辆的正常行驶不会对轨道板的状态起到不良影响。结论：非要因因素7：精调工艺落后调查分析：张杰胜负责。我们采用的是国内最先进的针对CRTS-I型无砟轨道板的JTXT系统，对轨道板精调的精度控制很高,而且拥有国内首创的轨道板搭接技术。结论：非要因因素8：压紧装置效果不好调查分析：龚国洪负责。对第一批6块灌注完CA砂浆的轨道板状态进行检查，发现与精调完成时的高程相比，轨道板均有较大的上浮。CA砂浆灌注后轨道板上浮值统计表板号1号板2号板3号板4号板5号板6号板上浮值1.8mm1.8mm2.3mm1.7mm2.0mm2.5mm 制表人：唐涛 日期：2009.8.22 经过分析得出，压紧装置的高度过高，压紧端下部往往需要垫上12块木块，这样因为木块的变形以及木块之间的缝隙变化都可能导致轨道板有上浮的空间，压紧效果不能满足要求。结论：是要因因素9：未采用防侧滑装置调查分析：龚国洪负责。对灌注后的轨道板进行侧滑值测量，得出下表：试验段轨道板CA砂浆灌注后侧滑值统计表超高类型直线段超高段板号1号板2号板3号板4号板5号板6号板侧滑平均值0.8mm0.5mm0.7mm3.7mm4.4mm3.8mm 制表人：唐涛 日期：2009.9.09 由表中可以看出，直线段的轨道板没有发生明显的平面滑移现象，但是3块超高段的轨道板均出现了较大的平面滑移现象，而且是统一向低侧滑移。 经过分析，因为轨道板本身自重较大，而超高段轨道板的平面位置是倾斜的，会产生一个向低侧的分力，在CA砂浆灌注过程中，轨道板会因为这个分力向低侧滑动，造成CA砂浆灌注后轨道板的位置状态不符合要求。结论：是要因八、制定对策序号要因对策目标措 施责任人地点完成时间1轨道板粗铺精度差提高轨道板的粗铺精度将轨道板的粗铺精度提高到±5mm以内粗铺前先使用全站仪放出轨道板的设计边线，按线粗铺甘春雷唐涛施工现场2009.82压紧装置压紧效果不能满足要求对压紧装置进行改良压紧装置能有效限制轨道板上浮降低压紧装置压紧高度，将下垫的木块换成钢板龚国洪胡月樵 夏伦国施工现场2009.83没有对超高段轨道板采用防侧滑的措施设计采用轨道板防侧滑装置确保超高段轨道板在砂浆灌注后不发生侧滑设计并在超高段轨道板低侧安装防侧滑装置龚国洪胡月樵夏伦国施工现场2009.9制表人：唐涛 日期：2009.9.12九、对策实施 1、提高轨道板的粗铺精度 在轨道板粗铺之前先计算出轨道板四角的坐标，使用全站仪放出轨道板的四个角点，并由工人弹出墨线，即为轨道板的边线。 轨道板粗铺时，严格按照轨道板边线铺设，并用钢尺检查铺设精度，保证铺设精度在±5mm范围内。 实施结果：粗铺精度提高之后，轨道板一次无法调整到位的情况基本消失了，轨道板精调的效率也得到了提高。2、对压紧装置进行改良 轨道板顶面距轨道板底座的设计值是25cm，而最初设计的压紧装置的高度为30cm，这样压紧装置在安装后一般不能直接压在轨道板上，还需要在压紧端下面垫上约5cm的垫块（以前用方木作垫块），往往就是因为垫块的变形或者垫块间的缝隙造成压紧效果不好。 经过讨论，小组决定对压紧装置进行以下改良：改良方案降低压紧高度更换垫块加强螺帽紧固度实施措施压紧端外侧加焊钢板，伸出压紧端底部3cm将木质垫块更换为钢板在螺帽下加垫钢垫板 制表人：唐涛 制表日期：2009.09.19 在进行CA砂浆灌注前，在轨道板上安装千分表，在砂浆灌注时实时监测轨道板的上浮状况。通过对试验段轨道板的多次试验统计，得出下表：改良前后轨道板压紧装置效果对比表序号项目轨道板上浮平均值效果对比1改良前轨道板压紧装置2mm差2改良后轨道板压紧装置0.4mm好制表人：唐涛 制表日期：2009.09.23实施效果：经过试验对比，改良前压紧装置的轨道板上浮现象明显，安装了压紧装置的轨道板上浮现象很小，满足轨道板高程±1mm的精度要求。在施工中可采用轨道板压紧装置来控制CA砂浆灌注时发生的轨道板上浮现象。3、 设计采用轨道板防侧滑装置针对超高段轨道板因重力向低侧滑移的问题，设计一种轨道板防侧滑装置，该装置可以固定在超高段轨道板底座的低侧上。装置的水平方向安装两个螺栓，并且在螺栓端部焊接一个钢球，旋紧螺栓，使钢球紧紧顶在轨道板侧面。小组分别在超高135mm处和超高50mm处安装轨道板防侧滑装置以检验其防侧滑效果。灌注CA砂浆以后，检查轨道板侧滑值，将不安装防侧滑装置的轨道板和安装防侧滑装置的轨道板进行对比，得到下表： 轨道板防侧滑装置效果对比表序号项目轨道板侧滑值效果对比1不安装防侧滑装置4mm差2安装防侧滑装置0.4mm好制表人：唐涛 制表日期：2009.09.25 实验效果：安装轨道板防侧滑装置后，超高段轨道板的侧滑现象得到有效的控制。十、效果检查经过工艺改良后，小组在试验段又进行了5轮共计30块轨道板的精调以及1轮共计6块轨道板的CA砂浆灌注，并对灌注后的轨道板状态进行了复测，检查结果见下表： 活动后轨道板安装定位合格率统计表 板号检测点（个）合格点（个）累积合格率（%）1号板16161002号板161593.753号板16161004号板16161005号板1616506号板161650合计969598.96制表人：唐涛 日期：2009.10.1合格率（%）实施效果对比柱状图制图：唐涛 日期：2009.10.3经检查6块轨道板的平面和高程以及相邻两块轨道板之间的平面、高程和纵向偏差均在标准范围内，达到了设计要求。在正式施工时，我部施工的2374块轨道板仅有2块在CA砂浆灌注后的复测不合格，其余2372块全部合格，轨道板安装定位一次性合格率高达99%以上，达到了我们最初设定的95%的活动目标，活动取得了成功。1、经济效益经过改进的轨道板安装定位技术，提高了轨道板一次性安装定位的合格率，很好的避免了轨道板在CA砂浆灌注时产生的上浮现象以及在超高段发生的向低侧滑移的现象，减少了揭板返工情况的发生，节约了大量工费和物资材料。根据测算，每揭板返工一块轨道板需要花费2700元，活动成本为4.95万元，则活动后节约资金0.27*（99%-48%）*2374-4.953=321.95万元，经济效益明显。2、技术效益：本次QC小组活动取得了很好的技术效益。活动确定了无砟轨道板安装定位的具体细节，设计出适合高精度无砟轨道板安装定位的工具，形成了成熟的轨道板安装定位技术，确保了无砟轨道板的安装精度，可为沪宁城际铁路全线的轨道板安装定位施工提供宝贵的经验数据。 3、社会效益：通过本次小组活动，解决了I型板一次性安装定位精度差的技术问题，加快了施工进度，得到了现场施工人员、业主、监理的高度赞扬。为企业创造了良好的社会效益。十一、制定巩固措施项目规范要求精度施工控制精度平面偏差2mm0.4mm高程偏差±1mm±0.4mm板间平面偏差2mm0.4mm板间高程偏差±1mm±0.4mm板间纵向偏差5mm5mm 1、小组在活动后继续开展讨论与试验，在确保轨道板安装定位精度符合规范要求的前提下，进一步提高施工中轨道板安装定位的精度，巩固活动成果，为后期轨道精调的顺利开展打下了良好的基础。 制表：唐涛 日期：2010.1.3 2、经小组成员共同整理、总结后，将本次QC活动的研究成果编写了无砟轨道板安装定位施工作业指导书，并在公司内部进行推广。并将该工艺报公司技术中心审核，将其形成工法（编号：YGS-GF-032），并汇编至企业级工法进行管理。十二、总结与下一步打算通过本次活动增强了小组成员的创新意识，大家细致观察，勤于思考，发散思维，解决了工作中出现的重点难点。通过开展QC小组活动，小组成员运用了科学方法，开拓了思维，增强了团队合作的精神，整体素质有了很大的提高. 综合素质评价表 评价内容活动前活动后团队精神4.57质量意识67.5工作热情度67.5综合素质67.5个人能力4.56QC知识4.56 QC自我评价雷达图 小组决定要继续深入开展QC小组活动，将QC活动作为项目上一项重要活动持续开展，针对施工中的各种难点，深入思考、研究，在质量方面持续改进和创新，使我们的质量管理工作跨上新台阶。我们下一个活动课题是CA砂浆灌注技术研究。 10