提高小斷面大坡度斜井掘進效率

王 飛，彭力軍，張文濤

黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司施工技改QC小組

(黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司，鄭州 450003)

提高小斷面大坡度斜井掘進效率

王 飛，彭力軍，張文濤

黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司施工技改QC小組

(黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司，鄭州 450003)

QC小組通過對影響小斷面大坡度斜井掘進效率的原因進行逐層分析，針對4個主要原因制定對策、分別實施，使掘進效率比對策實施前提高了69.2%，保證了工程的按期進行，圓滿完成了QC小組活動的目標。

小斷面;大坡度斜井;掘進效率;出渣效率

1 小組概況

黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司施工技改QC小組(原“興河公司技改QC小組”)成立于2007年3月，是一個現(xiàn)場型小組，由組長：張紅軍，組員鄭建春、王飛、王新宇、張文濤、齊慶松、汪洋、王林、谷平、彭力軍10人組成，人員結(jié)構(gòu)合理，知識面豐富。小組先后3次獲得水利系統(tǒng)優(yōu)秀QC小組榮譽稱號，1次獲得國家優(yōu)秀質(zhì)量管理小組榮譽稱號。

2 選擇課題

柏葉口水庫龍門供水工程是柏葉口水庫向交城縣供水配套的中型工程，其中2號斜井支洞長315m，斜坡段長度290m，傾角19.19°，根據(jù)施工合同計劃，2號斜井采用反坡向下掘進的方式，要求在2012年11月30日前完成。在掘進工作中，斜井掘進，效率較低，嚴重影響了工程進度;因此，本次課題確定為：提高小斷面大坡度斜井掘進效率。

3 現(xiàn)狀調(diào)查

對2號斜井在本次活動前(2012年6月6日～7月底)的掘進數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，斜井段的平均掘進效率僅約為1.3m/d。部分統(tǒng)計見表1。

表1 現(xiàn)狀調(diào)查

4 目標確定

依據(jù)2號斜井的實際情況，結(jié)合工期要求，在剩余的4個月內(nèi)，月平均進尺要達到61m以上，平均每天需完成掘進2.1m以上。因此，本次活動確定“日平均掘進進尺2.1m”的目標，以確保能夠按期完成2號支洞剩余的洞身掘進工作。

目標值與現(xiàn)有掘進效率比較，提高值0.8m/d，效率提高61.5%，目標設(shè)定見圖1。

5 分析原因

小組全體成員采取數(shù)據(jù)分析、頭腦風(fēng)暴、經(jīng)驗等方法，從人、機、料、法、環(huán)、測六個方面，對2號支斜井的掘進進度影響因素進行分析，得出可能影響支洞掘進效率的末端因素共18個(見圖2)。

圖1 目標設(shè)定柱狀圖

圖2 因果分析

6 確認要因

經(jīng)過確認，共確定4個要因是導(dǎo)致斜井掘進效率低的主要原因(見表2)。

表2 要因確認

7 制定對策

針對確認的要因，經(jīng)過認真討論和研究分析，分別制定出了對策(見表3)。

表3 對 策

8 對策實施

8.1 更換扒渣機，將皮帶式傳送改為鏈條式

經(jīng)過小組市場調(diào)研和到廠家實地試驗后，選購了適合大坡度斜井出渣的鏈條式扒渣機，斜井段使用鏈條式扒渣機(見圖3、4)后，石渣在傳送帶上不打滑，加快了傳送速度。

圖3 更換前的皮帶式扒渣機

圖4 更換后的鏈條式扒渣機

8.2 加強扒渣機的日常保養(yǎng)維修，提前準備易損備件

小組成員通過對新選用扒渣機的深入了解，提前準備好容易出現(xiàn)故障的配件(見圖5、6)，并加強對扒渣機進行保養(yǎng)、維修。

圖5 損壞的扒渣機液壓缸

圖6 損壞的扒渣機大臂

8.3 更換礦斗車、加工一個較小的礦斗車

小組通過對現(xiàn)場礦斗車和扒渣機可用空間的參數(shù)進行詳細的對比后，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過計算，礦斗高度改為1.2m時最合理，扒渣機可以深入礦斗車2/3處。改裝后，降低了扒渣機的尾部高度，出渣效率加快(見圖7)。

圖7 改裝前后礦斗車與扒渣機銜接對比

8.4 調(diào)整增加配合扒渣機的輔助人員

由于斜坡條件的限制和扒渣機固有的缺陷，扒渣機主要在出渣的開始和最后階段時，扒渣效率較慢。在這兩個階段，小組增加了輔助人員，對扒渣機工作不到的地方采用人工將石塊運到礦斗車中，這樣每次出渣時間可以平均減少2小時左右，加快了施工進度，同時減輕了扒渣機的工作負荷。

9 效果檢查

對策實施后，至2012年11月23日，完成掘進2號斜井剩余的245m，掘進工作完成。2012年11月30日，小組對對策實施效果進行檢查、總結(jié)?；顒涌倸v時4個月，斜井總進尺245m。

效果一:掘進效率提高69.2%，完成目標

對策實施后，斜井段掘進效率明顯提高，經(jīng)計算，平均效率達到2.2m/天;比活動前的平均效率1.3m/天，幅度提高達69.2%?；顒忧昂笮本尉蜻M效率見柱狀圖8。

圖8 活動前后對比柱狀圖

效果二:出渣時間明顯減小

效果三:支洞提前完工，為主洞施工爭取了時間

效果四:減小了項目成本

10 鞏固措施

小組成員對各項工作進行了總結(jié)，并形成技術(shù)手冊(施工技術(shù)專項總結(jié))。主要措施(如對策二、四)有效改善了主洞段的掘進效果;并在整體工程中積極向建設(shè)方介紹技術(shù)經(jīng)驗和提供參考借鑒。

11 活動總結(jié)及下一步打算

通過小組成員的努力，本次活動完成了課題既定的目標，成功地解決了小斷面大坡度斜井出渣效率低的問題。小組成員個人能力和改進意識得到顯著提高的同時，積累了小斷面大坡度斜井的施工經(jīng)驗?；顒咏Y(jié)束后，小組成員分別進行了自我評價，從圖9中，可以看出各方面均有不同程度的提高。

圖9 自我評價雷達圖

下一步打算：針對該斜井的特性和作業(yè)難度，擬定的下一個課題為：提高小斷面大坡度斜井的襯砌效率。

Improvement of Tunneling Efficiency of Inclined Well with Small Cross Section and Large Slope

WANG Fei，PENG Li-jun，ZHANG Wen-tao
Yellow River Engineering Consulting Co．，Ltd．，Construction
Technique Improvement QC Group
(Yellow River Engineering Consulting Co．，Ltd．，Zhengzhou450003，China)

QC team gradually analyzed the reasons affecting tunneling efficiency of small section steep inclined shaft．Countermeasures were formulated and respectively implemented aiming at four major reasons for improving the tunneling efficiency by 69．2%than that before the countermeasure implementation，thereby ensuring project completion on schedule，and successfully completing the goals of QC team activity．

small section;steep inclined shaft;tunneling efficiency;slag discharge efficiency

TV52

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1005-4774(2013)09-0077-05