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1、新建电气化铁路接触网,实体基础混凝土支柱施工精度控制,一、项目概述,新建铁路张家口至集宁铁路，东西走向，始于河北省张家口市南站，引入内蒙古集宁南站结束，是我国北方地区交流的主干道。本线为双线I级铁路，设计列车速度160km/h，预留200km/h。我单位施工内蒙古境内接触网272.5条公里，混凝土支柱组立3056根。,二、选题理由,1、工程质量要求 开工伊始，工程建设单位提出全线工程“确保部优，争创国有”。2、施工难度 张集线我部管段内接触网混凝土支柱3056根，设计首次全部采用混凝土实体基础。接触网支柱对限界、埋设深度、垂直度要求较高，特别是采用实体基础后，若组立精度控制不好，将造成基础、支
2、柱的整体报废。,接触网支柱主要施工质量要求如下：,3、工程实际情况 为便于支柱定位测量，组立后整正，一般接触网工程施工在钢轨基本到位后进行，支柱通过整杆器固定在钢轨上。张集铁路一是由于工期紧，二是考虑到铺轨后浇筑基础用混凝土搅拌、运输相当困难，不能直接用汽车运输到位，全部采用人力运输工费会相当大，且效率不高。故经理部决定将支柱组立施工放在线下级配碎石施工后和轨道铺设前的这段时间内进行，这给支柱定位测量，组立后整正造成相当大的困难。为此我们特成立本QC小组，研究实体基础混凝土支柱施工精度控制。,三、QC小组简介,四、小组活动计划,五、现状调查,调查一 针对在混凝土支柱组立施工中容易产生的问题，我
3、QC小组邀请了各方专家及相关专业施工技术人员进行分析，收集整理了类似工程（大包线电气化改造工程）支柱组立施工的相关资料，并召开了专题会议，从支柱限界、埋设深度以及各个方向的斜率等方面整理出支柱施工出现的问题信息48条，小组通过对48条信息进行分类整理，并编制了调查表。调查表：,根据调查表，制成排列图,图表制作：,从排列图可以看出：支柱侧面限界不满足要求、支柱扭面、支柱埋深不符合要求是主要问题，也是最难控制的问题，需进行重点分析、卡控。对支柱顺线路方向倾斜、支柱横线路方向倾斜及其他等问题，只要在施工过程中运用好水平尺等一些辅助工具，加强施工人员的责任心，就能避免。调查二、对工程概况进行调查1、线
4、路情况：张集线为新建复线铁路，线路路基大部分已成型，部分地段级配碎石已铺完，未上道砟，铺架工作尚未进行。2、工期：指挥部要求2009年9月达到开通条件，2008年8月铺架单位开始上道砟。支柱组立需在上道砟前完成（支柱组立进度快于上砟进度）。,六、小组活动目标及可行性分析,1总目标：解决无轨路基接触网实体基础混凝土支柱施工精度难题，支柱组立施工质量一次性合格率达到100%；2目标值：1）、支柱扭面3 2）、支柱侧面限界偏差0+100mm 3）、支柱埋深偏差100mm,3可行性分析 A不利因素 1）轨道未铺设，支柱组立无参考物，不能使用轨道机械。既有线或已铺轨的工程线施工中支柱组立后用整杆器固定在
5、钢轨上，本项目不能采取这种施工办法；2）路基标高与施工出入较大，路基质量参差不齐；3）与路基单位、铺架单位交叉施工，干扰较大；4）路局要求2009年9月30日完工，面临工期紧任务重的特点。B有利因素 1）支柱组立施工是项目的重点控制工程，项目部领导高度重视，人、机、物能得到充分保证；2）以往施工过类似工程，如杯型基础和钢柱基础，有一定的可借鉴的经验；,3）线下施工单位能提供详细的交桩资料和数据、现场导线点、水准点及线路中心桩等。4）小组成员包含层次广，知识结构、专业素质高；接受新事物能力强，并都具有务实、创新、敬业的工作精神和很强的团队精神。经过分析，我们认为实现目标是可行的。,七、原因分析及
6、要因确认 1、原因分析：结合现状调查结果，我们围绕着主要问题采用关联图进行分析：,浇筑混泥土时冲击力使支柱移位,混泥土自由下落度过高,2、要因确认通过现场调查，我QC小组在组长主持下，召开了分析会议，并对关联图中的9条末梢原因进行逐一分析现场论证，见下表：,八、制定对策针对3条主要要因，我QC小组按活动计划展开活动，采用“5W1H”的方法，对每一个要因分别进行研究，并明确了目标，制定了对策、措施，明确责任人和时间。对策表,九、对策实施,实施一 采用先进精确的测量方法，加强对施工工序的复核 现场定桩：采用交桩测量即通过线下提供的线路数据和现场桩点，通过测量、计算来确定支柱位置和埋深等。具体步骤如
7、下：1、施工前根据接触网平面图计算出各支柱纵向里程，并根据路基单位现场中桩对里程进行复核，是否闭合，对无法闭合的进行调整和变更后确定最终的支柱里程。2、根据线路数据（桩点坐标，桩点高程，曲线要素，路基坡度等）及支柱里程计算每根支柱的中桩坐标和辅助桩坐标、高程，并与线下提供的中桩数据进行复核。中心桩及辅助桩位置如下图所示（以直线段线间距4400mm为例）：,3、运用全站仪进行测量放桩，在现场定出中桩，辅助桩位置标出杆号，并测出辅助桩高程。4、依据上述测量结果和接触网平面图等进行内业整理，整理内容为限界、坑深，将整理结果列表交给班组施工。,基坑开挖：基坑开挖时依据施工台帐，参照现场支柱的中心桩及辅
8、助桩在路基上精确画出坑口位置，如下图所示（以JH-1型基坑为例）：,基坑开挖完成后，根据施工台帐的基坑深度进行复核，无误后进行下道工序。基础支模：施工中基础模具采用定制的成型钢模。在基坑坑口周围做一个与模具高度和宽度相当的台阶，将模具放入。模具垂直线路轴线与辅助桩连线保持垂直，延长线与中心桩重合。操作中利用细线和钢卷尺，丁字尺进行控制。模具顶面到坑底距离应与设计坑深一致，支模完成复核后对模具进行固定,支柱组立：支柱组立前，先在基坑内放置底板。在底板放置平整后，用细线连接两辅助桩，运用吊坠测出底板上平行线路中心的3100线，并有油漆做好标记，如前面JH-1基础坑口尺寸图中基坑内虚线。支柱组立时保
9、证支柱底部小面（测面）与此线重合。依照本方法，支柱组立时限界及埋深与设计线路数据比较，完全满足我们制定的目标。实施二 研究制定支柱固定方案AB地锚整杆器抱箍1、支柱组立好后的固定,A部分放大图 B部分放大图 整杆器与地锚连接的卡子 抱箍与支柱间垫橡胶增大摩擦由于线路未铺轨，传统的整杆器固定办法（利用钢轨卡子将整杆器固定在钢轨上）已不能采用。在实际施工中采用地锚固定整杆器，整杆器与抱箍连接，用抱箍固定支柱。如图所示，两整杆器成120角与地锚相连，地锚与地面呈45角砸入路基。在支柱组立后，抱箍穿钉套上橡胶垫后固定支柱与整杆器连接。,2、混凝土浇筑过程中的措施 在混凝土浇制时，为防止支柱扭面，设置两
10、人用木杠插入腹孔增强支柱的稳定性。浇制到一半时，用细线连于两辅助桩，测出其是否与支柱面平行，否则，拨动支柱，直到其与连线平行为止。,本方案实施后，支柱扭面度得到控制，支柱侧面与线路中心夹角小于3。实施三 改善混凝土浇筑方法 为减小混凝土浇筑时对支柱的冲击力，采用以下两种方式进行浇筑：1、混凝土罐车到达现场后，将混凝土卸至基坑旁边，人工将混凝土推至基坑内。从而减小罐车直接浇制时带来的强大冲击力，但此种方式浪费人力，效率也较低，不适宜大范围运用。2、加工导流槽与罐车的卸口连接，将混凝土顺导流槽引至坑内较深处，降低混凝土的自由下落高度。导流槽在基坑内对坑壁进行引流，不直接冲击支柱。罐车在泄混凝土时控
11、制流速，保证瞬时流入坑内的混凝土量适中。每填满300mm后，用振捣器进行振捣，振捣时注意防止振捣器碰触支柱。在浇制一半时对支柱参数进行复核，如有变化，利用整杆器调整后再进行浇制。本方法实施后，混凝土浇筑过程中，支柱基本保持不位移，浇筑完成后，支柱各项参数变化极小。,十、效果检查1、实现了小组活动目标1）、单根支柱组立后,支柱组立施工完成后，对支柱参数进行测量，支柱的横线路、顺线路倾斜率100%满足设计要求。,2）、支柱组立后整体情况,3）、轨道铺设后,在铺架单位铺轨养道完毕后，我们对支柱的限界、支柱扭面度、轨面红线进行了测量，数据表明，所有支柱的限界都在31003200mm间，支柱的扭面度都在
12、1之内，埋深都在29003100mm之间。,4）、检查表,2、自我评价效果经过QC小组全体人员近7个月的共同努力（除掉4个月的冬休期），不仅实现了工程既定的质量目标，同时还提高了我们质量意识、技术素质，解决问题能力，并使我们得到锻炼，加强了集体的团结协作精神。针对本次活动的收益与体会，自我评价及雷达图如下所示：,自我评价表,十一、标准化我QC小组对实体基础的混凝土支柱施工精度控制施工经验进行总结，编制了实施性强的作业指导书，并组织相关施工人员学习，计划在类似工程进行推广。十二、总结及下步打算通过本轮活动，使我们QC小组全体成员又得到一次锻炼，进一步累计了施工经验，在今后的施工中，我们将继续不断地认真学习，全面质量管理的标准，提高管理素质和施工技术能力，从而提高工程的质量。下一步，在我们承接的其他接触网工程施工中，我们将对混凝土支柱施工进行研究，进一步提高支柱施工精度，建设更多的精品工程。,
