搜索
中建七局第三建筑有限公司温通开QC小组二O一O年二月发布人：温通开全套管机械取土灌注桩施工质量控制一、课题介绍二、小组简介三、选题理由四、现状调查五、确定目标及目标设定依据六、原因分析七、要因确认八、对策制定九、对策实施十、效果检查十一、巩固措施和标准化十二、总结及今后打算十三、附件目录据统计仅2005年一年福建省因人工挖孔桩施工中的毒气中毒、坍塌、坠落等事故共计38起,伤亡人数43人。眼前闪现的一幕幕悲剧如何才能不再重演，生命为何不能得到珍视。如此高风险的成孔工艺是必须限制和淘汰的。福建省建设厅文件闽建建[2006]38号关于深化建筑安全生产专项整治淘汰限制使用竹脚手架、井字架、人工挖孔桩等落后施工设备和工艺的实施意见自2007年4月1日起严格限制使用人工挖孔桩，人工挖孔桩桩长不得超过15米。福建省某项目设计采用人工挖孔，施工风险较大，后经多方考量决定采用全套管取土新工艺，该工艺在省内尚属首次应用，缺乏施工经验，且不熟悉控制要点，通过开展PDCA活动顺利解决了以上问题，达到控制质量和保证工期的目的。一、课题介绍课题名称全套管机械取土灌注桩施工质量控制课题名称中建七局第三建筑有限公司温通开QC小组小组类型攻关型接受TQC教育情况:小组成员均接受TQC教育64学时以上，全部通过考试并合格。成立时间2008年9月小组人数6人注册登记号ZQS：2009-015-016#活动时间2009.6.20--2009.12.25制表人：温通开日期：2009年6月20日二、小组简介小组概况表1序号姓名性别年龄职称职务任务及分工TQC学习(学时)1温通开男28助工组长组织、策划、决策722吴维国男30工程师组员组织、策划、决策723姜晖男27助工组员方案实施、信息反馈644范杜武男27助工组员方案实施、信息反馈645王开林男48班组长组员方案实施、信息反馈646薛远男30技工组员方案实施、信息反馈641王耀男38公司副总工顾问技术指导、监督2赖友华男33分公司总工技术指导、监督3黄业永男37分公司总工技术指导、监督备注：小组成员包括了技术负责、施工员、质量员、班组长等在内各要员。制表人：温通开日期：2009年6月20日小组成员简介表2二、小组简介1、全套管取土桩施工属于新工艺新技术，在福建省内该工艺还处于推广阶段，我司施工全套管取土桩无成熟经验。2、施工合同对质量要求比施工规范严格，要求I类桩比例为95%，II类桩比例为5%，单桩极限抗拔力不小于3300KN。3、本工程为福建省重点项目，做好该项目可提高企业的知名度。三、选题理由全套管机械取土灌注桩施工质量控制根据工程地质资料揭示，地质土层中存在3m左右厚的砂层和4m左右厚的卵石层，同时在两土层中均存在丰富的地下水；根据设计提供的施工图纸，本工程抗拔桩270根，桩径Ø1000mm，设计桩长约25m，设计单桩极限抗拔力3300KN，质量要求是I类桩比例为95%，II类桩比例为5%。四、现状调查现状调查一小组成员针对前期施工的试验桩的施工质量情况进行了调查，对可能影响质量的因素进行了深入分析，共收集到60条信息，小组对所收集到的数据进行分类、统计整理，制成统计表与排列图。四、现状调查现状调查二影响全套管机械取土灌注桩施工质量的统计表表3序号项目频数(点)累计频数(点)频率（%）累计频率(%)1桩身完整性差272745452抗拔力不足214835803桩身垂直度65410904桩位偏差3575955钢筋笼上浮2593.398.36其它1601.7100制表人：姜晖日期：2009年6月23日50-60-N=60累计频率(%)45%80%90%98.3%0-20-10-30--20%-40%-60%-80%-100%桩身完整性差抗拔力不足95%频数（条）-0%40-A区B区C区63212721桩身垂直度桩位偏差大钢筋笼上浮其它桩身完整性差抗拔力不足从排列图中可以看出“桩身完整性差”和“抗拔力不足”是影响质量的主要问题。小组成员对公司施工过的12个沉管灌注桩、人工挖孔桩、冲（钻）孔灌注桩工程桩身完整性检测和抗拔力试验进行调查，结果见下表：序号项目统计结果1桩身完整性检测I类桩共12项，其中占95%以上3项，占总项数25%。最小的86%，2II类桩共12项，其中占5%以上的9项，占总项数75%，最大值14%,3III、IV类桩共12项，占0%。4抗拔力试验单桩竖向抗拔力设计值共3项，5最大上浮值共3项，其中上浮值小于20mm的25项，占83.3%，最大的30mm。以往竣工项目调查情况表表4制表人：温通开日期：2009年6月25日平均I类桩占92.5%平均II类桩占7.5%.均满足设计要求。现状调查三目标值桩身完整性一次检测I类桩合格率95%以上，无III类、IV类桩出现；单桩极限抗拔力≥3300KN。五、确定目标五、确定目标目标可行小组成员有丰富的灌注桩施工经验，开展过多年的QC活动，富有创造力、攻克难关、积极进取的精神。施工机械采用近年研制的HFA160液压高频振动锤和配套桩架，设备较先进，性能良好。业主和参建各方积极支持配合，聘请专家到现场具体指导。针对现状调查中存在的主要问题，QC小组有组织的进行了多次讨论，广泛收集现场作业人员、班组长、质检员等各类技术人员的意见，围绕“桩身完整性差”和“抗拔力不足”两个问题，利用关联图进行原因分析。六、原因分析“桩身完整性质量差”及“抗拔力不足”因素关联图桩身完整性差抗拔力不足砼强度差桩长不满足设计值成孔质量控制不当桩顶砼强度低孔壁在拔管时塌陷挤入桩身断桩套管拔离混凝土面砼配合比不当可泵性差持力层判断失误成孔无检测方法缩径成孔作业时间长外套管“抱死”外套管拔管困难设备缺陷垂直度观测偏差大原材料不合格砼严重离析骨料不均匀灌注拔管控制不当施工人员未能掌握有效的控制工艺外套管端部没有扰动砂卵石装置取土器缺陷测量仪器偏差大振动锤功率小作业人员质量意识不高对关联图分析得到的9条末端因素进行验证，小组成员进行了认真分析，集思广益，利用要因确认表进行要因确认。序号末端因素确认调查运用方法确认人结论1作业人员质量意识不高项目部已组织每周对作业人员进行施工技术教育培训，并制定相应的奖罚制度，施工质量达到优良则奖励该施工班组10元/m，对屡次出现违反规范操作不当的5名工人予以辞退，并定期对作业人员进行技能考核，工人质量意识显著增强。95%作业人员达到优秀。现场验证吴维国非要因作业人员王国民刘建春王开林薛远陈东阳考核成绩9896959697七、要因确认要因确认表表5序号末端因素确认调查运用方法确认人结论2原材料不合格项目部由专业试验员范杜武对进场的原材料进行跟踪抽样检测，每次进场材料复验合格，满足配合比需要。现场测试范杜武非要因3施工人员未能有效掌握控制工艺各施工人员及管理人员对于各自单项的施工控制工艺还是有一定了解的，但工人素质参差不齐，直观地细化本桩基组合的控制工艺，使各施工人员能熟练掌握控制方法并运用到施工中，以保证施工质量，是很重要的。现场测试范杜武要因施工人员周全权王艺德陈明吴富贵张荣得分68627065664振动锤功率小由组长温通开调查省内类似地质情况的全套管机械取土桩施工所使用的振动锤型号，结合本工程地基承载力而配备国内激振力高频液压振动锤（型号HFA160），以满足本工程的施工需要，技术参数详见下表现场验证非要因技术参数频率HZ偏心力矩kg.m最大激振力KN振幅mm功率KW工作压力MPa数据0-3532.516000-2444842七、要因确认温通开王开林七、要因确认序号末端因素确认调查运用方法确认人结论5测量仪器偏差大开工前已将所用的1台经纬仪、水准仪、全站仪等送检，经检定均合格(鉴定证书分别为：TDJ2EA1/09-04436、AL20A1/09-06085、NTS-352A1/09-15385)。调查分析吴维国非要因6取土器缺陷发现取土器活瓣在下沉取土时阻力大，活瓣提升出土面后检查变形较大，经核实活瓣自身强度没问题，主要原因是活瓣转动扭力很大，转动不够灵活.现场测试温通开要因7砼严重离析骨料不均匀混凝土强度C30,采用商品混凝土，混凝土进场提供配合比，质保资料，能够有效控制，混凝土采用自卸，局部采用泵送，泵送性能满足施工需要。现场测试范杜武非要因制表人：温通开日期：2009年7月5日七、要因确认序号末端因素确认调查运用方法确认人结论8外套管端部没有扰动砂卵石层装置对现场外套管端部细部设计进行调查，发现在外套管高频振动下沉过程中，在“振松”端部砂卵层的同时，周边土质会对外套管产生“抱死”效应，增强周边土质对外套管的摩阻力。该因素对成孔速度慢产生影响较大。现场验证王开林要因9灌注桩拔管控制不当地质条件复杂，灌注混凝土后，须将外套管提升拔出，拔管施工过程极易出现软硬土层交界处缩径，或拔管抱死，延长拔管时间，造成混凝土初凝，对混凝土扰动，不但损失工期还影响施工质量。现场测试温通开要因根据以上要因确认表得出主要原因有4个：1、施工人员未能有效掌握控制工艺2、取土器缺陷3、外套管端部没有扰动砂卵石层装置4、灌注桩拔管控制不当七、要因确认对策表表6序号要因现状对策目标措施地点责任人执行日期1施工人员未能有效掌握控制工艺刚熟悉各工序的操作，对各项工序的质量控制，尚未形成系统的、有效地应对措施.直观细化控制程序。使施工人员对机械操作及工艺的熟悉达100%。1、编制工艺流程2、明确控制要点及组织工艺学习施工现场范杜武09.7.10__09.7.152取土器缺陷取土器在穿越土层阻力较大，进尺缓慢。平均每桩取土时间长达6个小时对活瓣进行工艺改良,减少土的阻力和自身瓣轴间的摩擦力。使取土器活瓣在下沉取土和提升卸土时张开和闭合更灵活，作业时间在4小时以内。调整活瓣角度，并对活瓣与转轴连接方式加以改进。施工现场温通开09.7.12__09.7.25八、对策制定针对4个要因，小组成员运用5W1H方法进行了对策制定。序号要因现状对策目标措施地点责任人执行日期3外套管端部没有扰动砂卵石层装置周边土质会对外套管产生“抱死”效应，增强周边土质对外套管的摩阻力。统计穿透该层平均时间17小时。在端部增加扰动砂卵的装置。使沉管端部四周的土体容易松动，便于套管下沉。穿透该层平均时间为12小时。在外钢护筒外侧增加四个高压风管利用高压空气扰动砂卵层。施工现场王开林09.7.15__09.7.224灌注桩拔管控制不当拔管施工过程极易出现软硬土层交界处缩径，或拔管抱死，延长拔管时间，造成混凝土初凝，对混凝土扰动，不但损失工期还影响施工质量。灌注桩拔管速率根据不同土层和部位进行控制，确保质量灌注桩拔管控制能够保证充盈系数满足1.1要求.1、设定在各土层的速率值。2、制定在桩顶或接近桩顶等质量易出问题的部位质量控制措施。施工现场温通开09.7.20__09.7.25八、对策制定制表人：温通开制表日期：2009年7月10日实施一：施工人员有效掌握控制工艺九、对策实施工艺流程桩机就位振动锤与外套管连接外套管振动下沉至设计标高形成护壁振动锤和内套管连接内套管下沉取土(分次至持力层)内套管振动提升适当移机卸土安放钢筋笼在外套管内灌注混凝土振动缓慢提升外套管移机至下一个桩位注：为提高施工效率，现场一台机械可配置2副外套管、1副内套管，当施工至灌注混凝土或其他时间闲置时，桩机可移至下一个施工，提高工作效率。判断岩样，是否进入持力层机械闲置，可流水作业制表人：温通开制表日期：2009年7月13日4、外套管内安放钢筋笼2、外套管振动下沉1、桩位对中，外套管就位3、内套管振动下沉取土及提升卸土5、外套管内灌注混凝土后振动反插提升外套管地面线工艺流程图（2）明确控制要点及组织工艺学习序号控制要点控制方法1进持力层深度通过地质勘察报告揭示深度进行初步判断，在达到理论深度时，以贯入度控制为主，当未能达到设计标高时，应连续激振3阵,每阵持续1分钟，再根据其平均贯入度大小研究确定，在各方现场管理人员共同见证确认后，方可停锤。2外套管垂直度控制沉管过程应采用两台经纬仪呈90度对沉管进行观测，跟踪复核沉管进尺过程的垂直度，确保桩位偏差和桩身垂