1、提高旋挖鉆機(jī)施工效率的方法一、QC小組簡介表1-1 鉆進(jìn)QC小組主要情況一覽表制表人：曾紀(jì)文 時間：2011年10月6日小組名稱武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司鉆進(jìn)QC小組成立日期2010年6月28日課題名稱提高旋挖鉆機(jī)的嵌巖施工效率小組類型現(xiàn)場型活動時間2011年10月7日2011年12月30日活動次數(shù)16次序號姓名性別年齡文化程度所學(xué)專業(yè)技術(shù)職稱小組分工1易萬元男40碩士鉆探工程高級工程師組長:全面負(fù)責(zé)2鐘明男40碩士鉆探工程高級工程師副組長:技術(shù)指導(dǎo)3戴小岳男45本科鉆探工程高級工程師副組長:項目主管4曾紀(jì)文男34碩士勘察工程工程師組員:現(xiàn)場負(fù)責(zé)5易智宏男37碩士勘察工程工程師組員:現(xiàn)場負(fù)責(zé)

2、6申長濤男42本科巖土工程工程師組員:施工管理7曾維楚男26本科巖土工程助理工程師組員:資料分析8龔艷霞女28碩士巖土工程助理工程師組員:現(xiàn)場檢查、監(jiān)督9李佳男28本科機(jī)械工程工程師組員:設(shè)備機(jī)具維修10鄭亮男26本科巖土工程助理工程師組員:報告編寫與成果發(fā)布武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司二、工程概況 徐東村還建小區(qū)H1地塊由1#9#樓組成，下部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，我單位承擔(dān)該項目所有鉆孔灌注樁施工任務(wù)，該項目要求工期為60天，工期緊，工作量大。該項目合同金額4500萬元，鉆孔灌注樁共計1145根，樁徑均為0.8m，平均孔深為60.0m，入持力層（6-2）中風(fēng)化砂礫巖深度為2.0m。武漢地質(zhì)

3、勘察基礎(chǔ)工程有限公司 名詞解釋：1、鉆孔灌注樁：灌注樁是指在工程現(xiàn)場通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而形成的樁。2、旋挖鉆機(jī)：旋挖鉆機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的施工機(jī)械。主要施工方法為履帶行走，伸縮式鉆桿配合鉆具，旋轉(zhuǎn)鉆入取土，進(jìn)而成孔。主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層及風(fēng)化巖層的施工，在灌注樁、連續(xù)墻、基礎(chǔ)加固等多種地基基礎(chǔ)施工中得到廣泛應(yīng)用。3、嵌巖：嵌巖是指鉆孔灌注樁樁身嵌入巖層（巖石）之中一定長度，樁底受力。名詞解釋武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司三、QC小組活動計劃表 小組成員按照QC小組活動程序，制定了小組活動計劃，確保

4、每天都對活動進(jìn)行監(jiān)督，每周有1次討論活動，共開展不少于15次。同時對質(zhì)量教育、活動要點、進(jìn)度計劃、成員分工、責(zé)任人等均提出了明確的要求，并制定了詳細(xì)的活動程序計劃表（表3-1）。表3-1 QC小組活動程序計劃表制表人：易智宏 時間：2011年10月6日武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司四、選擇課題 根據(jù)項目施工組織設(shè)計要求：每臺旋挖鉆機(jī)平均成孔時間8.0h，以確保該項目按期完工。 QC小組對該項目21根試樁的施工記錄進(jìn)行分析和統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn)，單樁平均成孔時間為9.0h，其中嵌巖施工時間占成孔時間的44.44%，但嵌巖施工效率僅為0.50m/h。表4-1 前期旋挖鉆機(jī)成孔效率統(tǒng)計表制表人：曾維楚 時間：

5、2011年10月7日 為確保該項目按時間保質(zhì)量完成，QC小組選定活動課題為：提高旋挖鉆機(jī)的嵌巖施工效率。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司五、現(xiàn)狀調(diào)查 根據(jù)現(xiàn)場實際情況，我們QC小組成員對前期21根試樁的施工記錄進(jìn)行統(tǒng)計，將影響旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率的頻數(shù)統(tǒng)計如表5-1。表5-1 影響期旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率因素頻數(shù)統(tǒng)計表制表人：曾維楚 時間：2011年10月9日 通過統(tǒng)計表和排列圖（圖5-1）分析，造成旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率低下的主要癥結(jié)是：破碎巖層的時間過長。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司 QC小組分析：如果將破碎巖層時間減少1個小時，就能將嵌巖施工效率提升至0.67m/h，就能滿足單樁成孔時間(1.0

6、+4.0+2/0.67)h8h的要求，進(jìn)而確保該項目按期完成。 考慮到其他因素也可能影響嵌巖施工效率，我們QC小組將目標(biāo)值定為：將旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率提升至0.70m/h。 小組成員全部為多年從事基坑及樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)型成員，在旋挖鉆機(jī)嵌巖施工中積累了豐富的經(jīng)驗，能結(jié)合工程實踐開展活動。同時公司擁有多臺大功率旋挖鉆機(jī)，并有獲得全國地勘鉆探職業(yè)大賽銀牌及銅牌的旋挖鉆機(jī)操作手，QC小組也將借鑒國內(nèi)外相關(guān)的鉆機(jī)嵌巖施工經(jīng)驗。 因此，本次活動目標(biāo)可行。六、活動目標(biāo)及依據(jù)分析武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司七、原因分析 針對存在的問題，我們召開全體小組成員會議，大家集思廣益，采用因果分析法，全面、認(rèn)真的找到

7、影響旋挖鉆機(jī)的嵌巖施工效率原因，詳見以下因果分析圖：圖7-1 旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率低下原因分析圖制圖人：曾維楚 時間：2011年10月9日武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司八、要因確認(rèn)序號末端原因確認(rèn)方法確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人計劃完成日期1工人崗前培訓(xùn)不夠檢查技術(shù)交底及培訓(xùn)記錄技術(shù)交底率達(dá)到100%，培訓(xùn)考試合格鐘 明2011年10月15日2材料供應(yīng)不及時查看材料進(jìn)出臺賬并現(xiàn)場檢查完成材料供應(yīng)時間0.5h曾紀(jì)文2011年10月16日3鉆機(jī)缺乏保養(yǎng)查看機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)記錄表維修保養(yǎng)到位率100%戴小岳2011年10月15日4旋挖鉆機(jī)選用不當(dāng)檢查設(shè)備說明書及發(fā)動機(jī)銘牌動力頭扭矩220kN/m李 佳2011年10

8、月15日5交叉作業(yè)影響現(xiàn)場檢查交叉作業(yè)次數(shù)1次/天申長濤2011年10月18日6地層條件復(fù)雜現(xiàn)場檢查取出巖樣與勘察資料相符易智宏2011年10月18日7鉆桿選擇不合適現(xiàn)場檢查結(jié)合計算分析鉆桿豎向加壓力超過180kN曾維楚2011年10月17日8嵌巖鉆進(jìn)方法不當(dāng)查看施工記錄并到現(xiàn)場檢查破碎巖層的時間2.86h曾維楚2011年10月19日 為了找出哪些是真正影響旋挖鉆機(jī)嵌巖施工效率低下的主要原因，小組制訂了要因確認(rèn)計劃，見表8-1，并按計劃進(jìn)行確認(rèn)。表8-1 要因確認(rèn)計劃表制表人：易萬元 制表時間：2011年10月14日武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素一：工人崗前培訓(xùn)不夠確認(rèn)情況：技術(shù)交底率達(dá)

9、到100%，培訓(xùn)考試合格，工人崗前培訓(xùn)不夠為非要因。旋挖鉆機(jī)操作手均為第一屆全國地勘鉆探大賽銀牌及銅牌的獲獎選手武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素二：材料供應(yīng)不及時確認(rèn)情況：經(jīng)查看臺賬，材料供應(yīng)時間0.5h，材料供應(yīng)不及時為非要因。QC小組在進(jìn)行臺賬查看武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素三：鉆機(jī)缺乏保養(yǎng)確認(rèn)情況：通過檢查，現(xiàn)場施工機(jī)械維修保養(yǎng)到位率100%。，鉆機(jī)缺乏保養(yǎng)為非要因。旋挖鉆機(jī)均為近2年內(nèi)新購置武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素四：旋挖鉆機(jī)選用不當(dāng)確認(rèn)情況：現(xiàn)場所有旋挖鉆機(jī)動力扭矩均達(dá)到220kN/m，旋挖鉆機(jī)選用不當(dāng)為非要因。衡量旋挖鉆機(jī)主要看動力頭扭矩武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程

10、有限公司末端因素五：交叉作業(yè)影響確認(rèn)情況：交叉作業(yè)次數(shù)少于1次/天，交叉作業(yè)影響為非要因。現(xiàn)場交叉作業(yè)施工武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素六：地層條件復(fù)雜確認(rèn)情況：取出巖樣與勘察資料相符，地層條件復(fù)雜為非要因。旋挖鉆機(jī)倒出巖樣武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素七：鉆桿選擇不合適確認(rèn)情況：旋挖鉆機(jī)摩阻式鉆桿的豎向加壓力均不足180kN，鉆桿選擇不合適為要因。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司末端因素八：嵌巖鉆進(jìn)方法不當(dāng)確認(rèn)情況：破碎巖層的時間過長，超過2.86h，嵌巖鉆進(jìn)方法不當(dāng)為要因。雙底板截齒筒式鉆頭武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司九、制定對策序號要因提出對策對策分析比較對策確定對策1鉆桿選擇不

11、合適更換機(jī)鎖式鉆桿機(jī)鎖式鉆桿加壓效果良好，操作較復(fù)雜，速度較快，改裝費用約5萬元對策一比對策二更能保證加壓效果，且能滿足施工進(jìn)度要求選用采用重力式鉆桿通過增加鉆桿自重加壓，效果一般，操作簡單，但工時較長，改裝費用約3萬元不選用2嵌巖鉆進(jìn)方法不當(dāng)采用短螺旋鉆頭破碎巖石短螺旋鉆頭費用約2萬元，但巖層破碎后呈零散狀態(tài)，較難從孔底取出，耗時較長對策二比對策一更能保證施工質(zhì)量，且能滿足施工進(jìn)度要求不選用采用環(huán)狀截齒筒式鉆頭破碎巖石環(huán)狀截齒筒式鉆頭費用約2萬元，巖層破碎后依然是整體，容易取出，速度較快選用表9-1 對策評價選擇表制表人：鄭亮 制表時間：2011年10月20日 要因確定后，針對要因并根據(jù)各自

12、掌握的知識、經(jīng)驗以及有關(guān)信息，小組成員從各個角度提出各種對策方案，相互補充完善；同時對提出的對策方案進(jìn)行逐項分析、比較、確定，制定對策評價表：武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司對策表序號主要原因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點完成日期責(zé)任人監(jiān)督人1鉆桿選擇不合適更換機(jī)鎖式鉆桿鉆桿加壓力超過180kN1、配置固定點式機(jī)鎖鉆桿2、對鉆機(jī)操作手進(jìn)行機(jī)鎖式鉆桿的操作培訓(xùn)并進(jìn)行考核現(xiàn)場2011年12月9日申長濤李 佳龔艷霞鐘 明2嵌巖鉆進(jìn)方法不當(dāng)采用環(huán)狀截齒筒式鉆頭破碎巖石縮短破碎巖層的時間至3.0h1、采用改裝后的鉆具進(jìn)行嵌巖施工2、與施工班組進(jìn)行筒式鉆頭直接嵌巖鉆進(jìn)的技術(shù)交流現(xiàn)場2011年12月16日曾紀(jì)文易智宏曾維楚戴

13、小岳表9-2 對策表制表人：鄭亮 制表時間：2011年10月21日 據(jù)對策評價的結(jié)果，QC小組遵循5W1H原則，制定以下對策表：武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司十、對策實施 根據(jù)指定的對策，小組成員與項目部管理人員、各施工班組對照目標(biāo)逐一展開實施。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司對策實施一:更換機(jī)鎖式鉆桿 根據(jù)對策表的措施，我們將摩阻鉆桿更換為機(jī)鎖式鉆桿，通過10月22日的現(xiàn)場檢查，現(xiàn)場旋挖鉆機(jī)均未配備機(jī)鎖式鉆桿。根據(jù)設(shè)計圖，小組將摩阻鉆桿送至車間加工，在摩阻鉆桿上增加高強耐磨的鋼帶（鎖點），來達(dá)到改裝機(jī)鎖鉆桿的效果。 同時，QC小組請來專家對旋挖鉆機(jī)的操作手們進(jìn)行機(jī)鎖式鉆桿的操作培訓(xùn)并進(jìn)行考核。改裝

14、機(jī)鎖式鉆桿示意圖專家對操作手進(jìn)行機(jī)鎖式鉆桿的使用教學(xué)武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司效果驗證一 更換機(jī)鎖式鉆桿后，在C40混凝土鋪設(shè)的400mm厚路面上，旋挖鉆機(jī)通過油缸加壓，采用普通筒式鉆頭，在兩分鐘不到的時間內(nèi)就將混凝土路面鉆穿。通過荷載試驗，旋挖鉆機(jī)采用機(jī)鎖式鉆桿的加壓力也均達(dá)到了200kN以上。通過荷載試驗的機(jī)鎖式鉆桿更換鉆桿后旋挖鉆機(jī)迅速鉆穿400mm厚砼路面武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司對策實施二 根據(jù)對策表的措施，QC小組訂購了環(huán)狀截齒筒式鉆頭并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了必要的改裝，同時也配備了硬質(zhì)合金鉆齒。 QC小組成員與旋挖鉆機(jī)操作手通過理論分析結(jié)合實踐的方式進(jìn)行了討論，確定了破碎巖石的操作

15、方法。以往采用短螺旋鉆頭是將整個孔內(nèi)的巖石破碎成散狀，然后采用普通帶底板的筒鉆將碎石取出，而環(huán)狀截齒筒式鉆頭則是將整個巖石嵌入鉆筒中取出，省時省力。環(huán)狀截齒筒式鉆頭實物圖環(huán)狀截齒筒式鉆頭示意圖武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司效果驗證二 更換并改裝鉆頭后，在4-136#樁的嵌巖施工中，采用環(huán)狀截齒筒式鉆頭的旋挖鉆機(jī)成功取出了大塊的巖石。在7-125#樁的施工中，旋挖鉆機(jī)采用環(huán)狀截齒筒式鉆頭完成2.0m的嵌巖施工僅用了2小時20分鐘。4-136#樁嵌巖施工中取出的巖樣7-125#樁巖石正從鉆具中取出武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司十一、效果檢查 2011年12月9日QC小組隊實施對策階段（2011年10月

16、21日2011年12月2日）已完成的678根鉆孔灌注樁的嵌巖施工效率進(jìn)行了全面統(tǒng)計，并繪制QC活動前后及目標(biāo)值對比圖。 從統(tǒng)計表及柱狀圖可以看出：活動后旋挖鉆機(jī)嵌巖施工耗時所占比例降至35.48%，嵌巖施工的效率由活動前的0.50m/h提高至0.73m/h，并且高于QC活動的目標(biāo)值0.70m/h。表11-1 旋挖鉆機(jī)成孔效率統(tǒng)計表制表人：曾維楚 制表時間：2011年12月9日圖11-1 QC活動前后及目標(biāo)值對比圖制圖人：曾維楚 制圖時間：2011年12月9日武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司經(jīng)濟(jì)效益 小組活動后每樁節(jié)約時間為9 h-（1 h+4 h+2.75 h）=1.25h，共為項目節(jié)約工期114

17、5樁1.25h/樁5（5臺旋挖鉆機(jī)同時施工）=286.25h，折換為12天。QC小組為項目部節(jié)約的支出約39.6萬元。1、節(jié)約項目部人員工資：30人100元/天12天=36000元，折合3.6萬元；2、節(jié)約設(shè)備使用費：0.7萬元/臺班1.5臺班/天12天5（5臺旋挖鉆機(jī)同時施工）=63萬元；3、節(jié)約吊車等大型設(shè)備租賃費：0.5萬元/臺班1.0臺班/天12天5（配合5臺旋挖鉆機(jī)施工）=30萬元；4、支出鉆桿及鉆具改裝費用：（5萬元+2萬元）5（5臺旋挖鉆機(jī)）=35萬元； 5、支出運雜費等：22萬元合計節(jié)約：3.6萬元 + 63萬元 + 30萬元 -（35+22）萬元 = 39.6萬元武漢地質(zhì)勘察

18、基礎(chǔ)工程有限公司社會效益 通過本次QC活動，提高了旋挖鉆機(jī)的嵌巖施工效率，大大減少了徐東村還建小區(qū)樁基工程施工工期的壓力；同時也積累了豐富的旋挖鉆機(jī)嵌巖施工經(jīng)驗，受到了集團(tuán)公司及湖北省地礦局的好評。2011年12月14日湖北省地礦局質(zhì)量監(jiān)督處領(lǐng)導(dǎo)到現(xiàn)場檢查旋挖鉆機(jī)嵌巖施工情況，稱贊現(xiàn)場施工規(guī)范、旋挖鉆機(jī)嵌巖效率高，QC活動成果優(yōu)良。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司十二、鞏固措施 在本次提高旋挖鉆機(jī)的嵌巖施工效率QC活動取得很好的效果后，為了延續(xù)QC活動的成果，QC小組制定了相應(yīng)的鞏固措施： 1. 為了使挖鉆機(jī)嵌巖施工效率的水平穩(wěn)步提高，我們將本次QC活動的成功經(jīng)驗加以整理歸納為旋挖鉆機(jī)嵌巖施工作業(yè)指導(dǎo)書(WJGF001-2012)，提交公司總工室審核，并在公司范圍內(nèi)推廣，為企業(yè)在類似項目施工中提供完整的施工工藝及指導(dǎo)依據(jù)。武漢地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程有限公司 2