长螺旋钻孔CFG桩成桩质量攻关

长螺旋钻孔CFG桩成桩质量攻关福建省华航建设工程有限公司升龙国际中心A区QC小组发布人：林岩飞一、工程概况二、小组简介三、选择课题四、现状调查P五、设定目标六、分析原因七、要因确认八、制定对策D九、对策实施C十、效果检查十一、巩固措施A十二、总结及下一步打算目录前言••CFG复合地基是一种新型的地基处理技术，它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成高粘结强度桩，并由桩、桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。这种地基加固方法不仅无场地污染，振动影响也小；而且仅需少量水泥，便于就地取材；节约材料，并加入大量的工业废料粉煤灰，起到了安全、经济、环保三重效果。随着CFG复合地基在全国范围内推广及应用，特别是近几年，该技术在郑州地区的高层建筑中得到广泛应用，因此对它的质量要求也越来越高，所以关于CFG桩的许多质量技术问题也倍受人们关注。•本工程为升龙国际中心A区5#楼工程，是一幢商业、住宅为一体的综合性大楼。地点位于郑州市二七区郑大南路与淮河路交叉处，建筑面积为54320m2，地下2层及地上32层。地下室为车库，主楼1、2层及西面群楼为商业部分，3~32层为住宅。5#楼一、工程概况1、布局概况•本工程上部结构类型为框剪结构，基础采用钢筋混凝土筏板基础，地基为CFG桩复合地基，地基设计概况如下：•表1名称数量（条）桩直径（mm）持力层褥垫层厚度（mm）/材质复合地基承载力特征值（Kpa）桩长（m）CFG桩2320400第8层粉质粘土200/碎石:砂=4:6不小于560=13.7制表人：刘佩时间：2009.5.202、基础概况3、地质概况图1课题长螺旋钻孔CFG桩成桩质量攻关课题类型攻关型小组人数10QC培训时间86小时/每人出勤率98.2％二、QC小组简介福建省华航建设工程有限公司升龙国际中心A区5#楼工程项目部QC小组小组成员明细表序号姓名小组职务职称职务组内分工1刘宜伟组长工程师项目经理组织、策划、领导2黄捷副组长工程师项目副经理负责全面工作的展开3张浩南组员助理工程师技术负责人编制方案、技术交底4朱其健组员工程师安全员安全控制5吴平组员助理工程师质检员质量控制、信息反馈6林岩飞组员助理工程师施工员方案实施、信息反馈7刘佩组员助理工程师施工员方案实施、信息反馈8陈潮源顾问高级工程师公司总经理活动指导9刘心勇顾问高级工程师公司总工技术指导10马建生顾问高级工程师公司质检科长质量控制指导QC小组简介（续）阶段活动计划采用方法计划时间负责人地点09年6月09年7月09年8月课题研究图、文字刘宜伟办公室现状调查调查表排列图靳帅晓办公室现场确定目标图、文字黄捷办公室原因分析因果分析图张浩南办公室要因论证调查表张浩南办公室现场制定对策对策表黄捷办公室对策实施简易图刘佩办公室现场效果检查简易图吴平办公室现场巩固措施文字杨晓光办公室总结下步打算黄捷办公室编制人：刘佩时间：2009.5.23PDCA计划实施检查巩固必然性：在长螺旋钻孔CFG成桩施工过程中，质量的好坏直接影响以后整个地基的承载力，若在施工中质量控制不好必然会对整个工程以后造成安全隐患。挑战性：水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）复合地基成套技术是建筑业10项新技术之一，并且由于郑州地区地质条件差别大，以及周围环境条件的不同，所以在施工中依然会出现许多难以预料的新症结。选题理由三、选择课题针对性：在长螺旋钻孔CFG桩施工中，若存在过多质量缺陷必会造在返工、补桩等，后果将会影响工期，且增加成本，对桩基础的质量也会造成一定的影响。重视性：因5#楼建筑面积大，且长螺旋钻孔CFG桩施工数量又多，故业主和公司领导非常重视，望我部在施工过程中更好的控制质量缺陷。经过QC小组全体成员对以上个方面的讨论确定：活动课题长螺旋钻孔CFG桩成桩质量的攻关•讨论会图片四、现状调查2009.5.22~2009.5.30小组对升龙国际中心1#安置地1~3#楼和5#地2#~4#楼所施工的长螺旋钻孔CFG桩进行了调查，并绘制了非一类桩的质量缺陷频数及频率调查表，具体见表2：楼号施工时间检查桩数质量缺陷频数（根）质量缺陷频率（%）1#地1#楼2008.10~2008.12362174.691#地2#楼2008.10~2008.11187105.31#地3#楼2009.1~2009.2272155.515#地2#楼2008.12~2009.1263124.565#地3#楼2009.1~2009.219594.615#地4#楼2009.3~2009.5356174.77合计1675804.89调查人：靳帅晓调查方式：查内业资料调查时间：2009.5.27制表人：刘佩时间：2009.5.29表3-11~3#楼CFG桩施工质量调查表表2根据质量调查表，小组成员对以上工程一类桩所占频率进行了统计，详见表3：结论：由调查表看出前两个地块CFG一类桩所占平均频率为95.11%楼号1#地1#楼1#地2#楼1#地3#楼5#地2#楼5#地3#楼5#地4#楼一类桩平均频率一类桩频率（%）95.3194.794.995.4495.3995.2395.11制表人：刘佩时间：2009.6.2长螺旋钻孔CFG桩一类桩频率统计表表3为了进一步的找出长螺旋钻孔CFG桩的施工质量问题，小组于2009.6.2~2009.6.3对前调查中的80根非一类CFG桩施工质量缺陷进行了分析、归纳及统计，绘成了统计表和排列图（具体见表4和图2）。CFG桩施工质量缺陷统计表表4制表人：刘佩时间：2009.6.3序号问题频数（根）累计频数（根）百分比（%）累计百分比（%）1桩身完整性差606075752桩身垂直度差107012.587.53桩长不合格474592.54桩位偏移大3773.7596.255桩径偏差大2792.598.756其他1801.25100合计8080100100频数累计频率（%）75%0204060809087.5%92.5%96.25%桩身不完整桩长不合格其它60800100桩径偏差大桩位偏移大45352515桩身垂直度偏差大反映：主要影响长螺旋钻孔CFG成桩质量的是桩身完整性，属A类因素。A类C类B类制图人：刘佩时间：2009.6.398.75%N=80CFG桩施工质量缺陷排列图图2五、设定目标本次小组活动目标设定为目标一：长螺旋钻孔CFG一类桩质量频率≥97%目标二：A类因素降到B类目标确定通过现状调查反映出：长螺旋钻孔CFG桩成桩，一类桩频率为95.11%。经过小组讨论：主要影响非一类桩的质量问题就是A类因素，只要能把A类因素降低到B类或C类，CFG一类桩频率提升到97%以上是可以的。现状值与目标值对照图97%100%90%80%目标值现状95.11%图3目标可行性分析理论分析管理分析技术分析从排列图中看，A类因素占总频率的75%，只要A类因素质量缺陷率减少50%，既可达到100%－（80－60×50%）÷1675=97.01%≥97%，从理论上来说是可行的。小组成员多名为公司骨干，技术能力强，文化素质高，并有着丰富的QC管理活动经验，且处理实际问题能力也强。针对长螺旋钻孔CFG桩施工中容易出现的问题制定对策，并编制切实、可行的施工方案，全盘跟踪，严格控制施工过程。目标是可以实现的遇到地下障碍物通过排列图反映出：主要影响长螺旋钻孔CFG桩成桩质量的就是桩身完整性，针对这一A类因素，我小组成员集思广益，运用全面质量管理方法和理论，采用鱼刺图对产生问题的原因进行分析。六、分析原因操作人员水平差缺少岗前培训堵管施工过程中监督不到位混凝土坍落度大桩头空蕊桩身完整性差土层开挖路线方法不合理桩顶受到破坏CFG桩施打顺序混乱施工方案不合理串孔断桩钻头排气阀不畅图4橄榄车就位困难忽视质量场地狭窄地质复杂沉渣厚度偏大桩端不饱满抢工期钻头空钻时间不够杂物未清干净•2009.6.7小组经过“要因验证”会议讨论，针对鱼剌图分析的因素，对要因验证的11条“末端因素”进行了汇总，详见以下列表：七、分析原因序号末端因素调查确认确认方法结论1操作人员缺少岗前培训由我部技术负责人张浩南编制专项问卷，然后由施工员刘佩对现10名操作人员进行考核，发现只有4人合格，60%的人员未参加过培训。现场测试要因2在施工过程中缺少监督我部各岗位人员配备齐全，在我部项目经理刘宜伟领导下，三检制度详细，责任落实到人。实际分析非要因3钻头排气阀不畅通桩头空蕊主要是在施工过程中钻机的排气阀不能正常工作导致的。但由我部施工员杨晓光通过在升龙国际中心5#地3#楼施工现场调查中发现，在每个台班施工前操作人员都会对此排气阀进行检查，较好的控制此类问题发生。现场验证非要因表5序号末端因素调查确认确认方法结论4堵管堵管是长螺旋钻孔CFG桩成桩过程中常遇到的问题，在前两个地块的长螺旋钻孔CFG桩施工中均有此问题发生。它不仅直接影响到CFG桩施工效率，又增加劳力，且对成本也造成一定浪费。引发此因素几个主要原因是骨料的粒径、坍落度不符合要求，以及输送管未定期进行清洗而造成的。调查分析要因5CFG桩施打顺序混乱，施工方案不合理在本工程施工前，由我部技术负责人张浩南编制了长螺旋钻孔CFG桩专项施工方案，并报给公司技术部审核、指导及甲方与监理部门的审批，一致认为此方案切实、可行，与现场施工条件结合统一，CFG桩施打顺序合理，所以同意我部按施工方案施工，做好技术交底，方案落实到人，严格控制。方案验证非要因6保护土层开挖方法线路不合理桩顶受到破坏主要是由于施工机械行驶路线不合理，及人工配合不到位，则会由于施工机械的不合理的行驶而使桩顶受到破坏。再通过我部质检员吴平对前两个地块保护土层开挖施工阶段中调查反映，均有此类问题发生。调查分析要因序号末端因素调查确认确认方法结论7钻头空钻时间不够。针对这一因素由我部质检员吴平在升龙国际中心5#地4#楼跟踪调查的30根长螺旋钻孔CFG桩施工中发现40%CFG桩都未按工艺要求所规定钻到设计深度后钻头所需的空钻时间。现场验证要因8沉渣厚度偏大经过小组成员讨论分析，桩端不饱满指的是在成桩过程中，钻头上的土掉入桩头内或地下水浸入桩孔，主要原因是钻孔深度到达设计要求后先提钻杆再泵送砼混合料所导致的。但通过我部施工员刘佩在5#地4#楼施工现场的所跟踪调查18根长螺旋钻孔CFG桩施工反映出：前、后台操作人员在施工时配合还比较密切，都是钻杆钻到设计深度后先泵送砼混合料，再开始提钻杆。讨论分析非要因9地质复杂对于地下遇到障碍物，小组成员一致认为此因素是一种不可抗拒的因素。调查分析非要因10抢工期忽视质量本工程要求一阶段，二阶段必须于2009年9月完成，时间宽裕。调查分析非要因11场地狭窄本工程施工现场主干道宽度4米，橄榄车就位方便调查分析非要因制表人：刘佩时间：2009.6.7•操作人员缺少培训•堵管•保护土层开挖方法、路线不合理•钻头空钻时间不够经过验证、确认影响桩身完整性的“末端因素”有以下四点：八、制定对策•根据以上分析所确认的“要因”，经过小组成员研究，针对每条要因制定了相应的对策措施及目标，且每一项对策措施都分配了专人负责，专人检查，保证各项措施能落实到人。序号要因对策及措施目标地点完成时间负责人1操作人员缺少培训1、针对各岗位操作人员编制技术交底。2、统一培训，耐心指导。3、并采用考核制度挑选上岗人员。上岗人员培训合格率为100%项目部办公室2009.6.12刘佩对策表表6序号要因对策及措施目标地点完成时间负责人2堵管1、检查砼开盘鉴定，严格控制混合料配比。2、对施工现场每辆灌车内砼料进行坍落度实验检查。3、定期对输送管进行清洗及钻机弯头的弯曲率进行检查。避免此质量通病的发生施工现场2009.6.15到2009.8.3杨晓光3保护土层开挖方法线路不合理1、绘制合理的开挖路线图，根据图纸要求做好详细的技术交底。2、采用0.3m3小型挖机与人工配合进行施工。3、由施工员组织施工监测。避免桩顶受到破坏施工现场张浩南4钻头空钻时间不够1、根据工艺要求钻头空钻时间（30s~60s），对钻司进行现场交底。2、专人跟踪、监控，并做好桩基施工记录。保证每根桩施工时钻头空钻时间