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长江岩土工程总公司(武汉) “长江·蛟龙” QC小组

(长江岩土工程总公司(武汉)， 武汉 430010)

1 小组概况

长江岩土工程总公司(武汉)“长江·蛟龙” QC小组成立于2012年5月，是一个攻关型小组，小组成员由张隆刚、唐万金、王颂、岳雪波、冉隆田、吴建中、易志伟、唐志强、田佐全、陈残云共10名具有丰富水上钻探工作经验的高级工程师和工程师组成，人员结构合理，知识面丰富。

2 选题理由

万州长江三桥位于万州城区，是连接万州主城区商业中心和江南新区的城市交通枢纽工程。根据规范规定，钻孔平面位置允许偏差应不大于0.5m。2012年5月以前，对CK22钻孔3次定位后进行钻孔平面位置检测，结果偏移设计孔位0.86m、0.68m和0.52m，未达到规范要求。由此成立了“长江·蛟龙”QC小组，选择课题：提高万州长江三桥深水区钻孔水下定位精度。

3 设定目标

为确保勘察成果质量，QC小组经过活动必须将钻孔水下位置偏差值控制在0.5m以内。

4 设定的可行性分析

据CK22钻孔3次定位检测结果分析，造成深水区钻孔水下定位精度偏差值大的症结为钻船位移和保护管倾斜，且第3次定位检测结果表明：钻船位移偏差0.21m，保护管倾斜偏差0.28°，平面位置总的偏差为0.52m，与目标值0.50m之间相差为0.02m，超过允许偏差率仅4%，差值较小，目标具有可行性。

5 原因分析

小组成员采取数据分析、头脑风暴、经验等方法，得出对可能影响“钻船位移”和“保护管倾斜”的末端影响因素共10个：工人技能不熟悉、缺乏奖惩机制、保护管丝口加工精度不合格、定位绳设置不合理、水深流速大、保护管自重偏轻、钻船吨位偏小、锚重量偏轻、锚位布置不合理、行船涌浪。见图1。

图1 原因分析

6 要因确认

通过对末端因素逐一分析，确定主要原因有3个：定位绳设置不合理；保护管自重偏轻；锚重量偏轻。见表1。

表1 要因确认

续表

7 制定对策

针对确认的要因，分别制定不同的对策方案，通过深入分析、综合评估从而选定实施对策方案, 根据选定的对策方案，按“5W1H”原则，制定了提高万州长江三桥深水区钻孔水下定位精度对策措施表(见表2)。

表2 对策实施计划

8 对策实施

8.1 对策实施一:增设锚链

根据钻孔位置、主航道控制区，初拟抛锚区域，测量风速、水深、流速、波浪、船宽、吃水深度等条件，计算确定增设锚链数量及质量(见图2)，检测锚链固定区域与设计抛锚区域差距。

图2 锚链计算分析

8.2 对策实施二:增加定位绳+调整定位绳位置

根据钻船舱室分布，确定钻机安装位置，参照钻孔位置、水深、流速等参数，计算定位绳拉力。根据钻机安装位置、定位绳拉力，确定定位绳数量、最优固位置和绞关位置。见图3。

图3 调整定位绳

8.3 对策实施三:管脚增加空心砣

初测现场水下地形、地质条件，确定管靴形式、空心砣安装位置(见图4)，根据现场水深、流速、套管直径等参数，计算确定增加空心砣数量及重量，最后进行对策目标验证。

图4 空心砣安装位置

9 效果验证

对策实施后钻孔平面偏差值在0.42～0.18m之间，平均值为0.29m。钻孔定位精度大幅度提高，且平面位置偏差均远小于预期目标0.5m。

时间效益：活动后因减少频繁校正船位和纠正保护管斜度时间，活动前每孔平均耗时10天，活动后每孔平均耗时8天，共缩短工期26天。

经济效益：活动中增加了空心砣、锚链等，增加成本6.3万元；但由于缩短工期26天，每天海事航道费、船租费、人工费等直接消耗2.25万元，共减少成本 58.5万元，故节约费用52.2万元。

社会效益：本次活动解决了“深水区钻探定位”问题，提高了钻探质量和钻探效率，缩短了工期，得到业主、设计和监理的好评，树立了良好的企业形象。

10 巩固措施

小组先后归纳总结经验，编写了“深水区钻探定位作业指导书”，作为现场临时施工的手册，并纳入公司操作规程体系文件中，以推广类似工程经验。同时修编“水上勘探作业手册”，将本次活动成果纳入其中，报公司批准后成为正式的操作标准。

在巩固期，我们对2012年8～10月万州三桥水上钻探定位精度进行了跟踪，钻孔平面偏差值在0.37～0.17m之间，平均值为0.29m。见图5。

图5 巩固期效果折线

11 总结和下一步打算

通过QC小组活动，成功提高了“深水区钻探定位精度”，节约了施工成本，同时提高了小组成员的团队精神、创新能力、质量意识、沟通能力、QC工具运用技巧，小组打算以“缩短深水区钻探时间” 作为下阶段的活动方向。