确保复杂地质条件下CFG桩复合地基施工质量

LOGO确保复杂地质条件下CFG桩复合地基施工质量二0一0年四月CompanyLogo本工程位于**县松江街和新华街交汇处，框剪结构，地下1层，地上15层。采用CFG桩复合地基进行地基处理。CFG桩桩径为φ500mm，总共482根，其中1#楼桩数249根，2#楼桩数233根。采用方格网布桩，桩间距为1400～2450mm不等。一）工程概述CompanyLogo设计桩长：有效桩长不小于7.0m～15.1m，。持力层为⑤圆砾层，褥垫层厚度为250mm，褥垫层材料采用中砂、粗砂、级配砂石或碎石，最大粒径小于20mm，夯填度为0.87。设计复合地基承载力特征值A区（见图一中斜线范围内的区域）为300kPa，B区（见图一中除斜线范围外的区域）为260kPa。CFG桩采用长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺施工。一）工程概述CompanyLogo楼、2#楼CFG桩复合地基桩位平面布置图CompanyLogo二）、地质概况标高(m)层号厚度(m)土层名称土质情况89.4～88.6①0.2～0.8杂填土稍湿，松散89.2～86.6②0.8～2.0红粘土稍湿，可塑86.5～83.6②-11.9～3.0红粘土稍湿，可塑83.6～78.6③-12.9～5.0粉质粘土饱和,可塑83.6～77.9③0～0.7细砂-中砂湿，饱和77.9～76.9④-10～1.0粘质粉土饱和,可塑76.9～75.7④-20～1.2细砂饱和76.4～71.7⑤0.5～4.0圆砾饱和CompanyLogo地下水共二层,上层滞水主要存在于杂填土①层的孔隙中，受大气降水和生活废水下渗补给，水量较小，高程在87m左右；孔隙承压水,主要存在于场地内第四系土层下的圆砾⑤层中，受相邻场地同一含水层渗透补给，含水层厚度较大、透水性强,水量丰富,水位高程在丰水期达78～79m。二）、地质概况CompanyLogo二、小组概况小组名称************商贸城项目QC小组小组类型现场型活动课题确保复杂地质条件下CFG桩复合地基施工质量注册号QC2009-04-01成立时间2009年6月8日小组活动时间2009.6～2009.9平均接受TQC教育时间60小时活动次数14出勤率100%CompanyLogo二、小组概况序号姓名性别年龄学历职称职务小组职务组内分工1男大专工程师主任工程师组长全面负责2男大专工程师项目经理副组长对策实施3男本科助工技术主管副组长对策实施4男本科助工质检员组员对策实施5男大专助工施工员组员对策实施6女本科助工设备员组员对策实施7男大专助工材料员取样员组员对策实施8女大专助工资料员组员对策实施9男高中技师施工队长组员对策实施CompanyLogo三、选题理由公司要求项目要求新技术、新工艺要求**县紧邻首府**市，正在大搞建设，本工程为扶绥县的第一高楼，施工成败与否，对我公司来说政治、经济意义重大，是树立公司品牌的一个良好机会。CFG桩成桩质量方面一、二类桩的数量之和达到整个工程总桩数的100%。CFG桩复合地基成套技术是建设部10项新技术之一，公司目前尚未编制CFG桩施工工艺标准，在CFG桩复合地基应用上经验较少，尤其是在饱和软土和高地下水位等复杂的地质条件下，尚没有成熟的经验。选题理由选题理由CompanyLogo四、现状调查类似工程一类似工程二类似工程三某长螺旋成孔CFG桩复合地基工程**高层住宅楼**嘉华绿洲2#楼为了了解CFG桩复合地基施工质量情况，小组成员于2009年6月9日至6月10日通过查询有关资料和调查了解共检查三个工程的1000根桩，其中合格桩为950根，不合格桩为50根，整体合格率为95%。CompanyLogo四、现状调查根据获取的资料，继续对不合格桩展开调查，发现50根不合格桩主要包括以下5大类问题：12345CompanyLogo由调查表作出统计表如下:CFG桩复合地基施工质量问题频数、频率统计表序号项目名称频数（根）累计频数（根）频率（%）累计频率（%）1桩身完整性差404080802桩径偏小4448883桩身强度低3476944桩位偏差大2494985复合地基承载力达不到设计要求1502100合计50CompanyLogo桩复合地基施工质量问题排列图序号12345类别桩身完整性差桩径偏小桩身强度低桩位偏差大复合地基承载力达不到设计要求频数(根)1040200503020%40%60%100%80%0造成盾构推进偏差超标率过高的主要症结是：管片姿态异常从排列图可以看出,影响CFG桩复合地基施工质量的主要问题是“桩身完整性差”40432190%88%94%98%累计频率(100%)CompanyLogo五、确定目标及可行性论证根据现状调查，我们确定了本次活动的目标：1、CFG桩成桩质量按规范的要求进行低应变检测，一、二类桩的数量之和达到整个工程总桩数的100%目标2、CFG桩复合地基整体合格率由现状调查时的95%提升到99%CompanyLogo五、活动目标及可行性论证目标可行性项目部编制的施工方案报公司主管部门审核，总工审批，报总监理工程师批准后方可实施。本工程为公司的重点项目，从公司到项目部都很重视，公司在人员项目部配备上组织综合能力较强、具有类似施工经验的管理人员进行管理。项目部有严格的材料进场验收制度，施工前对进场材料进行检查、验收及抽样检验，质量符合要求方可使用考察选择信誉好、管理完善、综合素质高的劳务队组。目标在各方支持下，QC小组成员团结协作，一致努力，一定能达成目标CompanyLogo六、原因分析1、分析原因QC小组经过认真分析，绘制了桩身完整性差因果分析图，找出了16个末端因素如下：排气阀门不能正常工作提钻速度与混合料泵送量不相匹配技术交底不详尽，岗前培训不到位砼泵机不能正常工作搅拌机不能正常工作混合料离析混合料搅拌质量有缺陷桩顶以下内砼未进行振捣水下成桩先提钻后灌注混合料机械挖土没有保护桩头的措施凿桩头方法不规范堵管泵管弯头曲率半径不合理堵管管理人员责任心不强钻进深度测量误差大混合料坍落度过大或过小混合料配合比不当混合料离析混合料离析桩体空芯混合料离析断桩饱和土层采用连打作业的打桩顺序夜间施工多夜间施工照明不足蜂窝、孔洞桩身完整性差CompanyLogo、要因确认我们通过对鱼刺图中每个末端因素逐项进行调查及讨论分析：要因确认计划表序号末端因素确认内容验证方法标准负责人验证时间1管理人员责任心不强查项目部管理人员历年来的年度考核记录调查分析按公司的《项目人员考核管理办法及标准》达到合格以上等级2009.06.122技术交底不详尽，岗前培训不到位查技术交底、培训考试记录调查分析符合公司《技术交底管理办法》、《劳务工人岗前培训管理办法》的规定2009.06.123泵管弯头曲率半径不合理现场调查泵管弯头曲率半径对堵管的影响程度现场调查不能造成堵管2009.06.144排气阀门不能正常工作排气阀门不能正常工作对成桩质量的影响程度现场调查排气阀门的工作状态不得影响成桩质量2009.06.135搅拌机不能正常工作查《设备维修保养记录》现场调查按公司《设备管理手册》的要求进行维修保养，设备运行良好2009.06.126砼泵机不能正常工作查《设备维修保养记录》现场调查按公司《设备管理手册》的要求进行维修保养，设备运行良好2009.06.127混合料坍落度过大或过小现场抽查混合料坍落度情况调查分析按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）的规定混合料坍落度宜为160～200mm2009.06.128混合料配合比不当查混合料配合比报告现场调查应由有资质的试验室进行配合比试验，并出具配合比报告2009.06.14CompanyLogo、要因确认9桩顶以下2.5m内混合料未进行振捣查桩施工记录和低应变检测报告现场调查按施工方案要求桩顶以下2.5m内混合料必须用振动棒进行振捣2009.06.1310提钻速度与混合料泵送量不相匹配查桩施工记录、低应变检测报告调查分析按设计要求，成桩的提拔速度宜控制在2m/min～3m/min。2009.06.1411饱和土层采用连打作业的打桩顺序查询本工程地质勘察报告和上网查询有关论文调查分析采用的打桩顺序不影响成桩质量2009.06.1512机械挖土没有保护桩头的措施查技术交底、施工方案现场调查桩头保护措施到位，挖土设备不碰到桩头2009.06.1213水下成桩先提钻后灌注混凝土查询本工程地质勘察报告和现场走访类似工程调查分析水下成桩不产生离析等质量问题2009.06.1214凿桩头方法不规范现场观察现场调查按施工方案要求的方法进行凿桩头2009.06.1215夜间施工照明不足现场观察现场调查照明设备充足2009.06.1216钻进深度测量误差大查施工测量复核记录、测量员上岗证现场调查有施工测量复核记录、测量员上岗证2009.06.12CompanyLogo日，由QC小组组长到公司组干处查项目部12名管理人员近3年来的年度考核记录，按公司规定，评分结果分为优良、合格、不合格3个等级，经过统计分析：合格率占100%，优良率占89%。末端因素1：管理人员责任心不强非要因结论CompanyLogo末端因素2：……末端因素3：……末端因素4：排气阀门不能正常工作确认情况：2009年6月13日，由施工员专门到市某机械施工公司学习取经，专门向该公司机械专家作了关于长螺旋钻孔钻机构造原理及施工技术方面的咨询，了解到钻机钻孔时,管内充满空气,泵送混合料时,排气阀将空气排出,当所钻地层为饱和砂层时，极易发生在提钻过程中坍塌而堵死钻门。若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯，从而严重影响成桩质量。结论要因CompanyLogo末端因素5：……末端因素6：……末端因素7：……末端因素8：……末端因素9：桩顶以下2.5m内混合料未进行振捣确认情况：2009年6月13日，由QC小组组长现场检查两个类似工程的桩施工记录和低应变检测报告，随机选定20根桩顶以下2.5m内混合料未进行振捣的桩和20根桩顶以下2.5m内混合料进行振捣的桩进行对比。前者出现三类桩的数量为12根，占检查总桩数的60%；后者出现三类桩的数量为0根，占检查总桩数的0%。小组人员经过讨论认为，由于桩顶以下2.5m内混合料下落时的重力加速度不大，如不用振动棒进行振捣，会造成桩顶混凝土密实度差,产生蜂窝、孔洞，影响上段桩的成桩质量。结论要因CompanyLogo：提钻速度与混合料泵送量不相匹配确认情况：2009年6月14日，由QC小组组长现场检查两个类似工程的CFG桩施工记录及低应变检测报告，按设计，拔管速度应控制在2～3m/min的范围内。调查20根拔管速度应控制在2～3m/min之间的桩和20根拔管速度过快或过慢的桩，前者成桩质量较差，三类桩、四类桩的数量为18根，占检查数量的90%；后者成桩质量较好，未发现三类桩、四类桩。结论要因CompanyLogo：饱和土层采用连打作