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人工挖孔桩施工质量控制一、工程概况1、工程简介南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ期工程B标段项目由南宁华南城有限公司进行投资开发，设计单位为广西城乡规划设计院，监理单位为南宁品正建设咨询有限责任公司，施工总承包单位是中建三局第一建设工程有限责任公司。工程位于南宁市江南区沙井大道西侧、定津路南侧。该工程地下两层，地上由9栋单体构成：5-8#楼18层、13-17#楼32层及幼儿园3层组成，建筑总面积248161.89㎡；地下建筑面积为61572㎡，基础类型为人工挖孔桩（墩）基础，结构类型为框支剪力墙结构。上部建筑总高度最高为99.6m。该工程桩基础为人工挖孔桩（墩）基础，总共有1294根，桩径包括13种类别，分别为：ф900mm，6根；ф1000mm，98根；ф1100mm，178根；ф1200mm，210根；ф1400mm，58根；ф1600mm，93根；ф1800mm，119根；ф2000mm，248根；ф2200mm，30根；ф2400mm，41根；ф2600mm，137根；ф2800mm，30根；ф3000mm，29根，桩护壁采用C30砼，桩身采用C30砼。设计桩长按桩端全段面进入持力层500mm，并≥6m且≥3D(D为扩大头直径)及同时满足单栋要求。二、QC小组概况1、小组成立时间：2010年5月15日。2、小组名称：南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ工程B标段QC小组3、小组成员概况表：小组名称南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ工程B标段QC小组小组类型管理型组建时间22010年05月15日注册日期2010年05月15日注册号小组课题人工挖孔桩施工质量控制序号姓名性别职称职务小组职务组内分工1刘小波男工程师项目经理组长全面负责2陈波男工程师项目执行经理副组长全面负责3方胜红男工程师项目总工副组长技术负责4彭定云男工程师生产经理副组长现场负责15周飞男工程师质量总监副组长对策实施6黄开含男工程师质检员组员检查验证7蔡谋治男助工施工员组员对策实施8毛洁华女助工材料员组员对策实施9汪勤良男助工动力员组员对策实施10吕一飞女助工资料员组员资料整理11吴岩章男助工技术员组员实际操作制表：吴岩章三、选题理由1、该工程工期紧，工程量大，是我公司的创优项目之一，严格控制施工质量是确保工程创优的重要条件。公司领导非常重视，对项目部班子组成进行了严格审批，并对QC小组开展的活动，从人力、物力、财力上给予了极大的支持。2、该工程地质复杂，主要为素填土，耕植土，粉质粘土，粉土，圆砾，泥岩，基础工程桩基采用人工挖孔灌注桩，持力层为圆砾层，地下室以圆砾层作为桩端持力层，桩端达到持力层后其承载力可以达到设计要求，桩基质量可靠，且该桩型在沉桩过程中能起到比其他桩端更多的挤密效应，从而提高承载力。3、人工挖孔桩在基础施工中虽然有20余年的历史，但由于该工程桩身多处在粉质粘土、粉土层上，桩身流泥流沙较多，桩基施工中容易不同程度的的出现断桩，裂桩，偏桩等问题，为了有效的避免和减少这些质量缺陷，通过QC小组活动，探索和总结人工挖孔桩施工工艺标准的应用并积累更完善的经验。因此，小组决定选择“地下室人工挖孔灌注桩施工质量控制”为课题。四、活动目标及可行性研究1、活动目标根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50200—2002），《建筑桩基施工技术规范》（JGJ94—94），《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）。目标值单桩承载力达到设计要求桩位偏差，〈15㎝桩径偏差+5㎝22、可行性研究○1、项目部有健全的质量保证体系，管理人员现场施工管理经验丰富，责任心强，富有团队精神。○2、各级领导对项目部工作非常重视，对QC小组活动给予大力支持。○3、采用合格的材料供应商，对进场材料执行监理见证取样制，保证桩基材料的质量符合要求。○4、桩基施工由具有多年的施工经验的施工队组负责，并能胜任本工程的桩基施工。五、开展PDCA循环（一）、第一次PDCA循环时间：2010年5月20日1、现状调查：本工程建筑场地位于邕江冲积二级阶地，其冲积层自上而下为粘土层、粉质粘土层、粉土层、各圆砾层，基底为厚达数百米至上千的第三系内陆湖相沉积的半成岩软质岩类地层；地下水位较高并及其丰富（与邕江水系连通），人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期；人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集；桩端持力层位于圆砾⑤2及圆砾⑤3层，扩大头成孔相当困难。2、分析原因针对现状特点，影响人工挖孔桩（墩）成孔困难，影响成孔质量主要原因有以下几点：1）、本工程人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集，施工时容易穿孔。桩顶标高+2、-4㎝钢筋笼安装深度±8㎝桩身质量符合要求32）、人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期，地下水位较高，开挖过程中出现流砂流泥、护壁崩塌现象。3）、本工程桩端持力层位圆砾⑤2，扩大头成孔相当困难。4）、因地下水位较高，在施工过程中抽水会使泥砂流失而造成塌壁塌孔，存在严重安全隐患。3、针对措施1）、针对人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集，施工时容易穿孔，采用跳挖的方法进行施工，减少穿孔，保证成孔质量。2）、针对雨季丰水期，地下水位较高，开挖过程中出现流砂流泥、护壁崩塌现象。根据现场实际情况及不影响工程生产，①、我司在设计图纸桩位以外空地处选取9根桩（采取机械冲孔）作为基坑降水措施。桩径为φ1.2m，桩深度为15m。每根桩孔内各设两台污水泵（功率：7.5千瓦/时、出水口径：200mm）每天24小时不间断抽排水至集水坑内，再由集水坑抽排至沙井大道市政管道。②、先施工比较浅的桩孔，后施工深一些的桩孔。因为一般桩孔愈深，难度相对愈大，较浅的桩孔施工后，对上部土层的稳定起到加固作用，也减少了深孔施工时的压力。在含水层或有动水压力的土层中施工，应先施工外围（或迎水部位）的桩孔，这部分桩孔混凝土护壁完成后，在每栋塔楼基础范围内抽选3-5根桩孔先不浇筑桩身混凝土，而作为排水井，以方便其它孔位的施工。保证了桩孔的施工速度和成孔质量。3）、本工程桩端持力层位圆砾⑤2，扩大头成孔相当困难本工程桩端持力层位于圆砾⑤2及圆砾⑤3层，扩大头成孔相当困难。我司采取以下方案进行施工：①、桩（墩）扩大头施工时为防止塌孔，我司已在厂家制定特制钢模，扩大头模板每模高度为500mm，开始扩孔每模增加一块400mm宽的钢模，往下每模递增，平均每模可以加大桩身直径130mm。以桩径ф2000mm为例：原桩身护壁模板下口直径为2260mm，依此内推，扩大头第一节护壁模板下口直径为2390mm、第二节护壁模板下口直径为2520mm，至第六节时护壁模板下口直径为3030mm。以此减轻在持力层圆砾⑤2一次性扩孔的难度，满足设计图纸中扩大头每边扩出尺寸b=500mm的要求。②、在满足设计图纸要求扩孔宽度的情况下为防止塌孔，扩大头部分采取增加钢筋混4凝土护壁施工（因设计图纸中扩大头范围内无砼护壁），每模施工采用打设16@100，L=1000mm竖向钢筋支撑及φ8@150圆形箍筋，然后在钢筋背后塞满稻草辫，以挡住流砂涌入桩孔内，并及时浇灌护壁砼，此段范围内护壁砼厚度为150mm。此项技术措施所发生费用业主予以承担。4）、针对因地下水位较高，在施工过程中抽水会使泥砂流失而造成塌壁塌孔，存在严重安全隐患。人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期，当挖至粉土、粉砂、淤泥层地质时，极易形成流泥流砂，严重时会发生塌孔，造成安全及质量事故，因此要采取有效可靠的措施。施工中遇到流砂及粉土层时，则采用将正常的1000mm段缩短为500mm或300mm，这时可准备3套钢模板，采用打设16@100，L=1500mm竖向钢筋支撑及φ10@150圆形箍筋，然后在钢筋背后塞满稻草辫，以挡住流砂涌入桩孔内。同时加强桩孔内抽水工作，减少桩孔护壁深度，缩短成孔护壁时间。适当设置泄水孔进行疏导，以便减轻护壁压力。（二）、第二次PDCA循环时间：2010年06月16日1、现状调查：经QC小组讨论，我们根据砼灌注桩的质量检验标准，对已完成的地下室8#楼部分桩进行了现场调查，检查情况如下：地下室8#楼灌注桩施工质量检测情况统计表5BC制表：吴岩章时间：2010.06.16从以上统计结果看出,桩体的质量及桩位没有问题,主要存在的问题是桩径、钢筋笼的安装及桩顶标高的控制，根据这些问题列出了缺陷点频率统计表如下：地下室灌注桩施工质量缺陷频率统计表序号项目缺陷点累计数累计频率%1桩径2222502桩顶标高143678.13钢筋笼安装深度74393.24桩位5481005合计48制表：吴岩章时间：2010.06.162、原因分析为了能更直观地反映砼灌注桩的施工质量，我们对以上数据进行分析，绘制砼灌注桩施工质量不合格点排列图如下图：累计频率%93.210040--78.1--80序号检查项目允许偏差（㎜）检测点数合格点合格率1桩体质量检验5050100%2桩位单桩50，群桩150504692%3桩径±50502754%4钢筋笼安装深度±100504486%5桩顶标高+30，－50503774%A630--22--6020--14--4010--75—200桩径桩顶标高钢筋笼安装桩位深度桩缺陷项目排列图制图：吴岩章时间：2010年06月16日从排列图中可以看出影响砼灌桩施工质量的主要原因在于桩径和桩顶标高控制两个方面。QC小组成员通过调查研究，从人员，材料，机具，环境，施工工艺五个方面分别对影响桩径及桩项标高的因素进行了下分析：桩径、桩顶偏差因果分析图制表：吴岩章时间：2010.06.1673、要因确认根据因果图，QC小组通过现场验证，对影响砼灌注桩施工中出现的桩径及桩标高偏差的质量的主要要因列表如下：要因确认表序号影响因素确认方法确认情况是否要因确认人员1不严格按交底单操作施工现场验证未对施工人员进行严格技术交底不按操作规程及施工组织设计施工不能及时更正错误操作，导致桩顶偏差是蔡谋治马双权2新工人技术差操作人员互相配合不好对进场人员进行技术培训，严格按操作规程施工否方胜红3操作人员冬季操作不熟练组织操作人员学习特殊季节需采取的各项措施否方胜红4自检不够严格自检制度，加强管理是周飞黄开含5吊线不准，吊头碰撞模板吊线不准，会使桩径出现偏差是汪小波支波6部份工人没有吊锤，卷尺操作人员的工具要配齐后，方能施工否汪小波支波7标高要眼控制不准确所有标高都要水准仪确认否汪小波支波8作业凭经验制定桩顶标高的控制措施是徐宁汪小波9模板接头位置不对接头位置不对，容易发生跑模，造成桩径不符偏差是汪小波彭定云10模板陈旧，变形大更换模板，保证桩的施工质量否汪小波彭定云11夜间施工，视线不好增加照明灯具否汪勤良汪小波制表：吴岩章时间：2010年06月16日4：制定对策：8QC小组成员根据要因确认表，针对存在的五个方面主要影响因素，经过认真分析，从实际出发，从12个影响因素中确认了五个要因，并制定了具体可行的对策措施，见下表。对策表序号要因对策目标措施地点完成时间负责人1不严格按交底单操作施工对进场工人进行技术交底，学习操作规程及质量标准提高施工人员创优的责任心落实奖罚措施责任落实到人。办公室04月22日彭定云2自检不够加强管理，增强责任心，建立劳动自检，互检制度每道工序施工合格率达到100%制定工艺措施，严格过程跟踪，检查工作。办公室全过程周飞3吊线不准，吊头碰撞模板加强岗位培训，提高操作工人技术水平保证模板的安装尺寸及垂直度施工工长、质检员跟班作业。施工现场全过程徐宁4作业凭经验严格把关，加强监督检查控制好标高，确保桩的施工质量用水准仪控制桩顶标高位置，按标点拉线施工。施工现场全过程支波5模板接头位置不对改进搭接方式达到砼成型质量要求搭接口错开保证接头处的刚度。施工现场全过程汪小波制表：吴岩章时间：2010年06月16日5：对策实施：92010年05月28日，我们QC小组由组长刘小波同志在工地办公室组织全体施工人员，召开会议，进行了对策、目标、措施交底，并立即行动起来，各负其责，全面实施。实施一：2010年05月29日上午，由QC小组组织召开现场会议，召集了所有施工人员及现