提高大型养路机械作业质量.docx
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提高大型养路机械作业质量
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中铁十七局集团有限公司铺架分公司第3次QC小组成果发表会
提高大型养路机械作业质量
中铁十七局集团铺架公司
汉宜项目部第二QC小组
二○一一年十二月
一.工程概况
近年来,随着铁路运营单位对线路要求的不断提高,大型养路机械技术飞速发展,大型养路机械的作业项目及功能也日趋完善。
对于新建高速铁路,从整理荒道到精细养路作业的每一次大机捣固与稳定都直接关系着线路质量。
我公司在新建汉宜铁路项目正线轨道铺设193.337km,站线铺轨16.429km,正线所铺设的P60无缝线路需养护达到160km/h交付铁路局进行精调,站线所铺设的P50无缝线路需养护达到80km/h运营条件直接交付铁路局使用。
QC小组根据汉宜铁路大机养道的施工经验,深入研究每一个环节,认真分析每一个要素,综合比选每一道工序后编制本QC论文,目的在于通过小组活动来改进施工工艺,提高大型养路机械作业质量。
至2011年11月30日,我项目正线轨道已捣固8遍,计1547km,稳定7遍,计1353km,已完成全部大机养道任务,施工方法不断优化,大型机械养路质量得到了提高。
二.小组简介
中铁十七局集团铺架分公司汉宜项目部第而QC小组成立于2011年5月10日,小组向公司安质部注册时间为2011年5月10日,小组成员共10人,平均年龄27岁,接受TQM教育平均72小时,熟悉3人,一般7人。
活动时间为2010年5月10日至2010年11月30日,活动实施记录由戴志勇负责编写。
参加活动人员前后共10人。
小组情况详见表1,QC小组成员基本情况表。
QC小组成员基本情况表表1
QC小组名称
中铁十七局集团铺架分公司汉宜项目部第二QC小组
注册时间
2010年4月18日
小
组
人
员
情
况
序号
姓名
性别
年龄
职称
文化程度
组内职务
TQM教育
1
戴志勇
男
35
工程师
大专
组长
100
2
林胜男
女
30
助工
本科
副组长
90
3
韩鹏
男
27
助工
本科
组员
90
4
李鹏
男
26
技术员
专科
组员
72
5
张军
男
28
技术员
本科
组员
72
6
闫超
男
25
技术员
本科
组员
72
7
李彦军
男
28
技术员
本科
组员
64
8
陈宝磊
男
23
技术员
本科
组员
64
9
夏文武
男
24
技术员
本科
组员
48
10
李君
男
28
安全员
本科
组员
48
三.选题理由
选题理由详见图1,选题理由形象图。
铁路架桥机架设T梁须采用人工进行落梁,墩顶落梁安全风险大,作业效率较低,直接关系着架梁的安全与效率。
落梁工序在
T梁架设中至关重要
公司质量方针和
发展的需要
工期紧,任务重,
业主要求高
队伍年轻
实践经验相对较少
国内采用铁路架桥机架设T梁时落梁情况
采用铁路架桥机进行T梁架设不仅在铺架分公司是首次,在集团公司也是第一次,必须树立企业形象,以此开拓市场。
根据业主工期要求,日架梁进度为10片,由于线下单位交验耽误,要确保架梁工期后期日架梁进度需达12片至16片。
架梁队伍是新组建,队伍年轻,经验少,有必要研究落梁工艺,降低安全风险,积累施工经验。
据多方调查,采用铁路架桥机架设T梁时,在最后落梁工序最易出现梁体侧翻安全事故,这方面已有多起事故教训。
提高T梁落梁工序安全与效率
选定课题
图1选题理由形象图
四.现状调查
四、现状调查
落梁施工工艺详见图2,T梁落梁工序施工工艺流程图。
2010年4月18日~4月25日对正在施工的太湖港特大桥10跨桥梁架设情况进行观察记录,发现影响落梁安全与效率主要有五个方面因素,一是横向移梁钢轨抽出速度慢,影响安全与效率;二是顶梁采用2个100t千斤顶分别顶T梁纵向两端重心线,找准梁体重心较困难,尤其是边梁易顶偏,安全系数低;三是横向移梁过程中重复更换导链,影响效率;四是采用石棉板找平钢轨,石棉板受力产生形变,稳定性较差,仅有30%左右重复利用,材料浪费严重;五是前端或后端用100t千斤顶落梁时,另外一端仅一个支点,梁体易失稳。
分别对这五个方面发生的频次进行了统计,详见表2,影响落梁安全与效率问题统计表。
支座横向对位
1号车落梁至墩台托盘
前墩、后墩挂导链保护
墩台摆放移梁钢轨,钢轨上放置托盘至落梁位
2号车向1号车喂梁
1号车捆梁出梁
千斤顶横向顶梁使梁体移至落梁位,支座纵向对位
垫干性砂浆,前墩原木支撑T梁两侧翼板下缘,后墩用千斤顶顶起梁片,抽出移梁用钢轨,落梁就位。
垫干性砂浆,后墩原木支撑T梁两侧翼板下缘,前墩用千斤顶顶起梁片,抽出移梁用钢轨,落梁就位。
图2T梁落梁施工工艺流程图
影响落梁安全与效率问题统计表表2
序号
项目
影响内容
影响原因
检查点数
影响点数
不高效
不安全
频率(%)
1
顶梁千斤顶
效率低、安全风险大
找准重心困难,顶落梁难度大。
20
19
57.5
2
石棉板找平
效率低,安全系数低
稳定性较差,且重复利用率低。
20
10
30.3
3
导链长度
效率低
导链短,更换速度慢。
15
2
6.1
4
钢轨
效率低
单节钢轨过长过重,工人抽钢轨时较慢
15
1
3
5
其他
安全系数低
圆木支撑、小铁盒需进一步加强
15
1
3
6
合计
85
33
100
根据抽样统计表进行排列分析,得出影响T梁落梁工序安全与效率的两个主要因素:
(1)顶梁千斤顶不安全;
(2)石棉板稳定性差,不能保证钢轨水平,影响安全与效率,且重复利用率低;详见图3,影响T梁落梁工序安全与效率因素排列图。
图3影响T梁落梁工序安全与效率因素排列图
五.课题目标
制定目标
1、解决100t千斤顶顶梁落梁难题。
2、解决石棉板稳定性差,提高落梁安全与效率。
3、将不安全不高效频率降至10%以下,实现日架梁12片。
可行性研究
1、小组成员人员文化素质较高,理论知识扎实,技术过硬,敢闯敢干,头脑灵活且具有很强的团队精神。
2、综合分析各种影响因素,主要因素可以总结为两类。
第一,工艺因素,采用千斤顶安全有效的完成落梁工序需进行工艺改进;第二,选材因素,采用石棉板这种材料不恰当,需另选合理材料替代。
这些问题通过小组研究,制定可行性方案并实施,最后跟踪总结是完全可以实现的。
六.原因分析
根据排列图中的主要问题进行因果分析,详见图4,因果分析图:
图4因果分析图
七.要因确认
要因确认:
我QC小组对影响T梁落梁工序安全与效率的因素进行汇总后,对要因确认如下,详见表3,要因确认表。
要因确认表表3
序号
末端原因
确认内容
验证
方法
验证人
验证时间
是否
主因
1
工人责任心不强
现场存在工人不认真量取T梁重心线,随意丢弃石棉板的现象。
现场
询问
韩鹏
李彦军
2010.4.18~
2010.4.20
否
奖惩制度不健全
已经建立奖惩制度并且已经落实。
现场调查
戴志勇韩鹏
2010.4.18~
2010.4.23
否
工作不熟练
工人系经过培训上岗的熟练工,不存在不熟练问题。
现场调查
戴志勇韩鹏
2010.4.19~
2010.4.22
否
2
千斤顶质量问题
千斤顶系名牌产品,不存在质量问题。
现场调查分析
戴志勇林胜男
2010.4.19~
2010.4.21
否
3
材料使用不合理
石棉板找平稳定性较差,浪费严重。
现场
调查
闫超
李彦军
陈宝磊
2010.4.19~
2010.4.23
是
4
施工方法不合理。
落梁支点少,梁体在顶落过程中容易失稳。
现场调查研究分析
戴志勇
林胜男
韩鹏
张军
2010.4.18~
2010.4.22
是
落梁时,难以找准重心。
现场调查研究分析
戴志勇
林胜男
韩鹏
张军
2010.4.18~
2010.4.22
是
石棉板在受力时容易发生变形,钢轨底面难以垫平,存在不安全隐患。
现场调查研究分析
戴志勇
林胜男
韩鹏
张军
2010.4.18~
2010.4.22
是
5
空间狭窄
虽墩上空间较小,但墩周围有角钢支架与步行板,可以满足作业空间。
调查研究分析
李鹏
夏文武
李君
2010.4.18~
2010.4.20
否
进行确认要因后,为确保制定出的对策更有针对性,我们需要对主因做更近一步的调查,全体成员通过深入现场调查,多次开会研究分析,各抒己见,最后对要因做了进一步分解。
见表4-1与表4-2,要因分析表。
要因分析表表4
序号
要因
确认内容
发现
方法
提出人
提出时间
1
落梁支点少
使用2个千斤顶分别顶落梁体纵桥向的前后两端,这种方法很不稳定,加之重心线很难确定,且千斤顶几乎是满负荷运作,人员起顶费力效率低,落顶也不安全。
现场
调查
戴志勇
林胜男
李鹏
2010.4.20~
2010.4.25
难以找准重心
2
选材不合理石棉板受力易发生变形
石棉板变形较大,肉眼可以清晰看到,可以采用不易变形的钢板代替原石棉板。
现场
调查
闫超
李君
2010.4.21~
2010.4.27
八.制定对策
综上所述,我QC小组群策群力,共同商讨如何最大程度上改善T梁落梁工序安全与效率,具体对策计划详见表5,对策计划表。
对策计划表表5
序号
要因
对策
目标
措施
负责人
实施时间
1
落梁支点少,难以找准重心
增加落梁支点,简化或避免找重心工序,避免千斤顶满负荷操作。
确保落梁安全与效优率
将现场使用100t千斤顶数量更改为4台,备用2台,共购进100t千斤顶6台以满足现场需求。
对梁体每端各采用2台千斤顶进行顶落梁。
戴志勇
林胜男
李鹏
2010.4.25~
2010.5.25
2
石棉板受力易变形
另行选择合理材料代替石棉板确保架设过程的稳定性,增加材料使用率。
保证横移钢轨稳定性,减少材
料浪费
采用30cm×30cm,厚度1mm,2mm,3mm,5mm,10mm,20mm各40块钢板
代替原石棉板。
韩鹏
陈宝磊
夏文武
2010.4.28~
2010.5.13
九.对策实施
对策实施
一、增加落梁时千斤顶的使用量,确保安全与效率
原始施工方法是在梁体滑到位置后,前墩、后墩分别采用一个千斤顶支于梁体重心处,经计算2201-Ⅰ型(32mT梁)桥梁边梁重心线在梁体偏外侧22mm处,中梁重心线即中心线;2201-Ⅱ型(24mT梁)桥梁边梁重心线在梁体偏外侧18mm处,中梁重心线即中心线,在该线起顶落顶难度很大,梁体本身有误差,不可能达到理论值,一个千斤顶起落梁,几乎达到千斤顶的极限承载力,安全系数低,稳定性无保障。
在总工程师戴志勇的带领下,我们充分发挥集体的力量,决定采用增加千斤顶落梁方案,即梁体每端各采用两个千斤顶进行顶落梁。
该方案不需要找梁体重心线,不但工人起落顶省了力气,节约了时间,在安全方面也起到了不可忽视的作用,新方法两顶向外张开,工人只需在梁体两侧便能完成起落顶的任务。
详见图片一,图片二。
图片一图片二
执行人:
闫超,李君
实施时间:
2010.4.30~2010.7.27
实施效果检查:
工人反映该方法明显提高的起顶落顶的效率,降低了危险系数和难度,简单易学,但是与此同时,第一,顶上还是需要垫8cm左右的钢板,否则顶的高度达不到梁体在钢轨上的高度;第二,如何解决两台千斤顶同步顶落梁问题,如果不同步,仍然很危险。
二、采用薄钢板代替石棉板,提高稳定性
针对现场石棉板使用不合理现象,我们积极采取对策,将石棉板材料果断改成钢板。
钢板尺寸30cm×30cm,厚度1mm,2mm,3mm,5mm,1cm,2cm各40块,这样既能使钢轨更加平稳,又能保证材料充分利用不至于丢失,而且节省裁剪石棉板的时间,高效、经济的完成此项工作。
执行人:
戴志勇,陈宝磊,夏文武
实施时间:
2010.4.28~2010.5.13
实施效果检查:
经过近20天的实地观察,稳定性有所提高,材料浪费现象明显减轻,物资部门不需要经常向现场送石棉板,省去了部分人、财、物力,现场不需要经常裁剪石棉板,每片T梁至少省5min的时间,则按照业主要求日架设10片梁计算,每日仅裁剪石棉板一项可节省50min的时间,且稳定性更有保障,效果良好。
图片三:
工人向钢轨与支座
垫石间垫钢板
对策讨论
2010年4月18日至2010年6月15日,我们第一QC小组实施了提高T梁落梁工序安全与效率的对策,效果明显,从日架设4片T梁提高到日架设8片T梁,无论是从效率还是从安全角度来说都有了质的飞越,为了得到更加完善、简洁、有效、科学的施工工艺,进一步提高T梁落梁工序的安全与效率,我们小组又对新的实施方案进行了深入探讨,发现某些环节尚需完善。
具体详见表6,T梁落梁工序需改进问题汇总表。
T梁落梁工序需改进问题汇总表表6
序号
提出问题
带来不良影响
处理思路
提出人
1
千斤顶上需垫钢板
影响顶落梁效率,存在安全隐患。
用更加稳定的材料代替钢板。
戴志勇
韩鹏
张军
2
千斤顶同步顶落梁
存在安全隐患。
顶落梁两工人默契配合,另加其他仪器协助。
林胜男
闫超
李彦军
一、千斤顶面需垫钢板
(一)、问题产生的原因:
千斤顶放置位置在墩支座垫石前,千斤顶高度<支座垫石高度+钢轨高度+托盘高度,加之支座垫石高度本身有误差,如果顶面不垫支撑物很难顶到梁底。
但是顶面接触面积小,稳定性差。
(二)、解决办法:
我们小组针对上述问题想到,避免千斤顶上垫支撑物,可以在千斤顶下垫支撑物。
故我们按照现场实际需要高度选用30cm×30cm×10cm或30cm×30cm×15cm的加筋铁盒子垫在千斤顶下作为顶托,每种型号铁盒子加工4个,这个方法灵活简单,巧妙避免了顶上垫支撑物的不安全做法。
详见图片四,顶下支撑加筋铁盒子。
图片四:
顶下支撑加筋铁盒子
二、同步顶落梁困难
(一)、问题产生的原因:
原顶落梁是由两个工人操作一台千斤顶起顶,一个工人落顶,不存在同步问题,现两台千斤顶需同时起落梁,两台顶很难避免不同步问题。
(二)、解决办法:
墩长发出起顶或落顶的口令,选择经验丰富的工人作为关键工序操作人员,用铅垂随时监控梁体垂直度,同一频率起顶,缓慢落顶,支撑导链保护工作,经现场实践,该解决办法效果良好。
详见图5,铅垂控制梁体垂直顶起下落示意图。
当铅垂与梁体中线重合时,梁体处于水平状态,顶起或下落过程,需保证铅垂线与设计中线在梁底处距离偏位不大于2cm。
图5铅垂控制梁体垂直顶起下落示意图
十.实施效果
目标实现情况
通过QC小组活动,我们改进了T梁落梁工序施工工艺与方法,提高了施工安全与效率。
2010年6月~11月,采用QC活动成果确定的施工工艺指导施工,效果良好,达到并超过了预期目标,目前可以达到日架设T梁16片的高峰,既安全,效率又高。
具体结果详见:
表7,墩台落梁影响安全与效率统计表;图6,对策实施前后安全与效率对比图。
墩台落梁影响安全与效率项目统计表表7
序号
项目
检查项目
检查梁片数
不达前期目标数量
高效安全频率(%)
1
增加千斤顶
安全系数高
40
0
100
2
改用薄铁板
安全、经济
架梁速度快
40
0
100
日架梁4片
安全高效
日架梁10片
安全高效
日架梁16片
哈哈,目标实现啦!
对策实施前
目标值
达到的效果
图6对策实施前后安全与效率对比图
效益评价
1、经济效益
我公司担负施工的汉宜铁路HYQZ-5标共采用铁路架桥机架设T梁1900片,节省石棉板材料费约12万元;按照初始架梁进度完全无法完成工期目标,通过T梁落梁工序效率的提高,架梁进度显著加快,日架梁平均进度达12片,最高峰达16片,缩短架梁工期一个月,架梁队60人可提前辙场,人工工资节约了25万元;节省运梁车租金50万(16组×1040元/组.天×30天),共计节省费用87万,经济效益可观。
2、社会效益
我单位架梁规范,落梁安全且效率高,在汉宜铁路三个铺架单位中是第一家完成架梁任务的单位,赢得了业主、监理、设计及兄弟单位的普遍赞誉,再次树立了集团公司“铁军”的光辉形象。
3、技术效益:
技术效益:
通过QC活动,我们努力学习,大胆创新,确定了一套较完善可行的落梁施工工艺,为今后的T梁架设积累了经验,同时培养了一批在T梁架设方面过硬的技术人员。
在共同探讨的过程中,技术人员取长补短,增加了眼界,创新了思维,为今后的更好的工作创造出了有利条件。
十一.巩固措施
1、高效、安全地落梁是顺利完成架梁任务的可靠保障,在今后的工作中一定要跟踪调查,详细记录墩台T梁落梁工序是否有其他降低工效,不利安全的地方,并继续加以改进,对本工艺进行完善和补充。
2、加强学习使用新科技、新材料、新工艺,不断提高施工技术水平。
3、本施工工艺作为公司相对成熟的技术成果,在今后的T梁架设施工中可广泛推广使用;小组成员作为技术骨干,可通过传、帮、带培训更多的技术人才。
十二.体会和今后打算
体
会
本次QC活动,我小组在“小、实、活、新”的原则
下充分发挥小组成员的主观能动性,紧紧围绕施工
难点展开活动,实现既定的目标,为企业的发展做
出贡献。
今
后
打
算
1、小组将对本次活动认真总结,编制科技论文,积
极推广成果,指导施工。
2、小组打算在“如何预留长轨铺设轨缝”方面全面
开展QC活动,争取实现QC小组活动全员化、经常化
、规范化、制度化,在服务施工的同时,为公司储备技
术贡献力量。
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