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1、,抗拔桩施工成孔质量的控制,发 布 人：夏 源 发布时间：2012年11月 祁文睿QC小组,三、设定目标,四、分析原因,五、确定主要原因,选择课题,二、现状调查,六、制定对策,一、选择课题,七、按对策实施,八、检查效果,九、确定巩固措施,十、总结和下一步打算,一、选择课题-工程概况,北京市通州新城运河核心区是北京新商务中心区，北京国际新城的示范区。北环环隧工程位于核心区北区，建成后机动车交通将引入地下，以达到净化地面交通的目的，是实现建设运河核心区复合型地下空间规划的重要工程之一。本工程分为四个标段，我部承建的标位于环隧东部，主隧道全长402米，联络通道及出入口等附属隧道全长732米，工程全部
2、采用明挖法施工，施工区域划分为一体化施工区及非一体化施工区。 本标段总造价3.0212亿元，其中主体工程1亿6445万元，专业分包6202万元，暂定金4000万元。工程所需混凝土45752m3，钢筋13307t。,一、选择课题-课题简介,考虑到其结构体积较大，地下水位较高，为防止结构上浮，在主体结构底板底下设计“抗拔桩”，依靠桩身与土层的摩擦力来抵消土壤中水对结构产生的上浮力。本工程抗拔桩为钻孔灌注桩，由于地质原因，采用旋挖钻机成孔。 抗拔桩桩长为15m，桩径为1m，桩间距离为23m，混凝土强度等级为C30，桩顶标高为5.3m，桩底标高为-9.7m，路面高程为23.3m，其地质几乎全部为中砂，
3、少部分掺有细砂。其成孔难度大，易塌孔，桩身质量难以控制。,一、选择课题-小组简介,一、选择课题-选题理由,工期要求,关键工序，重点控制,砂土地质，施工困难,二、现状调查,抗拔桩总体调查表,我部抗拔桩于2012年3月27日开始施工，首先进行施工的部位为K3-5仓，为了查明抗拔桩成孔质量问题及施工进度缓慢的原因，小组成员于2012年4月7日开始调查已完成15根抗拔桩成孔质量情况。小组成员从抗拔桩成孔工艺流程及施工环境入手，通过查验施工记录、影像资料、第三方试验等方式，调查了抗拔桩成孔施工所存在的问题。,二、现状调查,抗拔桩成孔质量问题调查表,抗拔桩成孔过程中发生次数较多为塌孔现象，成为影响成孔质量
4、最为主要的问题。,三、设定目标,计划通过QC小组活动提高抗拔桩成孔质量并提高施工进度，首次检查成孔合格率达到95%； 保证塌孔率降至10%以内。,设定依据:,1、小组成员在类似土质成孔的调研发现，一般此类土质较好的成孔工艺塌孔率均在10%左右 2、若完全解决塌孔问题，则首检合格率为： 1-（1-8667%）（1-76.19%）=96.83% 若按1）中分析，达到塌孔率10%的目标，则首检合格率： 1-（1-8667%）（1-76.19%90%）=95.81%,因此将首先检验合格率定为95%是完全可行的,四、原因分析,小组成员分别从人、机、料、法、环、测六个方面进行了分析,形成图表如下:,四、原
5、因分析-要因确认,要因确认表,四、原因分析-要因确认,要因确认表,四、原因分析-要因确认,要因确认一、二,末端因素:砂素土质中,降水水位过底,标准:降水水位应低于基坑1.5m,小于护洞高度,对比记录表,由于砂质土中,在无水的情况下土的粘聚力非常小,易流失,极易造成前期塌孔现象,要因,确认人:王建良、宋锋,四、原因分析-要因确认,要因确认三,末端因素:施工准备不足,标准:三通一平到位,混凝土有条件及时进场并浇注,钻机也孔后,30分钟内灌注,查验记录表,通过混凝土浇注记录与成孔验收合格时间进行对比,以及现场实地调查发现,施工准备充分,非要因,确认人:王继东,四、原因分析-要因确认,要因确认四,末端
6、因素:方案交底不到位,标准:方案有审批,交底及时有记录,查验记录表,通过混凝土浇注记录与成孔验收合格时间进行对比,以及现场实地调查发现,施工准备充分,非要因,确认人:章睿,四、原因分析-要因确认,要因确认五,末端因素:施工队经验不足,标准:施工队应有相应的资质,经小组成员查验后发现,施工队相应的资质齐全,且主要技术人员均有至少5年的施工经验,虽有不尽职的表现,但主要技术要点把握到位.,非要因,确认人:李洁、宋锋,四、原因分析-要因确认,要因确认六,末端因素:桩机自身垂直度未较验,标准:进场时应有出厂合格,检测证明等设备报验资料,经小组成员查验后发现,进场合格证件,检测报告齐全,实地查验机械,为
7、使用不足3年的较新设备,非要因,确认人:夏源,四、原因分析-要因确认,要因确认七,末端因素:地质较软,桩机施工不平稳,标准:桩机底部受力应均匀,无水砂土地质较软,桩机施工时抖动较严重,同时每钻二至三次,均要重新调整机器,影响施工进度的同时,成孔质量难以保证,要因,确认人:陈涛,四、原因分析-要因确认,要因确认八,末端因素:孔位放线偏差,标准:孔位放线准确,有文字记录,有换手复测记录,查验记录表,通过检查放线资料,发现无孔位放线偏差的现象,非要因,确认人:王建良,四、原因分析-要因确认,要因确认九,末端因素:放线标识未进行保护,标准:放线标识应由施工队与项目部人员共同维护至成孔施工前,经QC小组
8、成员实地查验,放线标识均被标识,非要因,确认人:刘长荣,四、原因分析-要因确认,要因确认十,末端因素:泥浆密度过小,标准:泥浆密度为1.21.3kg/cm3,经QC小组成员实地查验,泥浆密度为1.1kg/cm3小于交底要求的1.21.3kg/cm3 泥浆密度过小,孔壁无法形成有效的泥皮，易造成塌孔，影响成孔质量,要因,确认人:陈涛,四、原因分析-要因确认,要因确认十一,末端因素:护筒长度不足，且有下沉现象,标准:护洞长度要求使用34m，且施工前进行砸实，用粘土或原土封边,经QC小组成员实地查验,护筒实际长度不足2m，且施工前未进行砸实。由于无水砂土高度达到3m以上，若不砸入硬实含水砂土中，护筒
9、在施工过程易下沉，造成标高控制不准，且出现前期塌孔现象，影响施工质量,要因,确认人:余峰,四、原因分析-要因确认,要因确认十二,末端因素:清孔方法不正确,标准:清孔应采用二次清孔，清孔时应有专人负责补水,经QC小组成员实地查验发现，抗拔桩在进行清孔时，未指定专人进行补水，这样易造成孔内外水土压力不平衡，出现后期塌孔现象,要因,确认人:章睿,五、要因确认,要因确定表,六、制定对策,要因对策制订表,七、对策实施,实施一,针对：降水水位过低、砂性地质及桩机无法平稳施工的问题,实施:QC小组进行了讨论，分别提出了加设钢板与预留原土并铺砖渣的方案，考虑到钢板的数量及二次倒运费用，小组决定采用了预留原土并
10、铺砖渣的方案。,效果：降水井水位上升并不明显，6小时内仅上升10cm左右，至4月12日基本回升至基底下1.5m，于当时更换小功率水泵进行持续抽排水工作，使基底水位控制在1.5m。桩基能够平稳运行,七、对策实施,实施二,针对：泥浆密度过小的问题,实施:要求现场在基坑内加工两套水箱，其尺寸均为5m5m1.5m，一个做为泥浆池，一个做为废浆处理池，调查中发现， 每根桩要耗用一箱泥浆的90%以上。因此在解决泥浆密度过小的问题中，以“一箱水加多少膨润土”做为试验内容进行试验，既可满足泥浆配比要求，又省去了施工人员测试泥浆密度的繁琐。,效果：2012年4月12日完成了试验工作，得出了“一箱水应加入2.5吨
11、膨润土”的结论，并于当日试验两根抗拔桩，未出现塌孔现象。,七、对策实施,实施三,针对：护筒长度不足且有下沉的问题,实施:QC小组成员要求施工队按要求提供大4m护筒，替换原2m护筒。由于护筒埋设较浅，极易造成孔口坍塌形成塌孔现象。在实施中，要求将护筒埋入原状土中并压实，成孔以后进行护筒标高的复测工作。,效果：使用长护筒并砸实后，未出现前期塌孔现象。,七、对策实施,实施四,针对：清孔方法不正确的问题,实施:由QC小组成员、工程部部长负责交底工作，同时组织相关施工人员进行了质量教育，主要学习项目质量计划、项目质量管理办法等，完善质量奖罚机制、质量管理体系及各种规章制度，及时下发至施工队及工班，要求认
12、真执行,效果：在奖罚机制的作用下，施工人员认真对待每一道施工工序，清孔过程中指定专人进行补水，极大地减小了后期塌孔的现象,八、目标检查-实施效果,截止2012年5月25日，共完成K3-5K3-8仓抗拔桩施工353根,QC活动前后对比表,抗拔桩总体施工情况统计表,QC活动的开展不仅使QC活动后的目标值得以实现，并且使整体抗拔桩施工成孔质量实现设定目标。,八、目标检查-实施效果,实施效果检查表,八、目标检查-无形收获,综合素质评价表,九、制定筑固措施,为使小组活动的成果得到巩固和推广普及，制定了如下巩固措施： 将QC成果制定成本工程抗拔桩施工成孔作业指导书，加强对施工人员及技术人员的培训与教育，使
13、QC成果能够得以在余下的82根桩中继续运用。 我们将此次的施工工艺进行了总结、整理归纳，形成施工工法，为今后类似工程的施工提供了参考依据。,十、总结与下一步打算,抗拔桩成孔只是抗拔桩施工中的一个环节，但却是最基础和重要的一环，能否确保成孔的质量是能否确保抗拔桩施工质量的关键。通过本次QC活动，由成孔流程和地质情况入手，逐一分析其影响因素，找到其主要原因进行分析、制定对策、实施对策，使后期抗拔桩成孔首检合格率达到99%以上，提高了施工质量与效率，为整体施工工期的实现提供了保障，为公司取得了良好的声誉。,本小组下一步将在主体结构异形断面混凝土施工及地下结构最为重要的防水与回填施工中继续开展QC活动。,谢谢！ 请领导批评指正！,
