提高滨海区深厚软弱土层静压沉管灌注桩质量问题.doc
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1、注册编号:FJWJ:2011-167-192#福建省第三十三次质量管理小组活动成果发布会资料提高滨海区深厚软弱土层静压沉管灌注桩施工质量执笔、发布人 :阮伟明港务振动棒机械性能差汽运福建省第五建筑工程公司 “威名”QC小组 二零一二年四月目 录一、课题介绍 2二、小组简介 3三、选题理由 3四、现状调查 4五、确定目标值 6六、原因分析 7七、要因确认 8八、制定对策 13九、实施对策 15十、效果检查 20十一、巩固措施 22十二、总结及今后打算 23附录24一、课题介绍 泉州市城东学园第五中学 位于泉州市安吉社区埭头片区 地下室基础采用桩基结构型式:基础结构型式为钢筋砼灌注桩基础;教学楼、
2、实验楼、图书楼、艺术楼为框架结构,行政综合楼为框架剪力墙结构,地下室现浇钢筋砼框剪结构。地上16层,地下1层地下室。本工程桩基采用大直径静压沉管灌注桩,灌注桩共1233根,桩身采用C35砼。桩基位置地基土情况 1、杂土层:松散,稍湿,厚度0.40-9.10米;2、粉质粘土:可塑,湿,厚度0.80-8.70米;3、淤泥:流塑,饱和,厚度0.60-16.40米;5、中砂:松散-稍密,饱和,层厚0.65.0米;6、残积砂质粘性土:可塑硬塑,湿层厚1.1010.70米;7、全风化花岗岩:极软岩,极碎岩,层厚1.1010.70米;8-1、碎屑状强风化花岗岩:极软岩,极碎岩,揭露厚度为0.6023.20米
3、;8-2、碎块状强风化花岗岩:较软岩,破碎,揭露厚度为0.5016.50米;9、中风化花岗岩:较硬岩,较破碎,揭露厚度为0.738.40米;10、微风化花岗岩:坚硬,较完整,揭露厚度为1.597.24米。粉质粘土工程性能一般,土层情况详见下图:图-1:桩基基础地质剖面图静压沉管灌注桩,简称静压桩:桩基础的一种,采用的方法是采用静力压桩机压桩,工作原理与锤击截然相反,主要优点是没有噪声。在施工过程中,容易出现桩位偏差过大、断桩、缩颈、吊脚桩等质量问题,这些质量问题往往使成桩难以满足设计要求,必须加强施工全过程中各环节的质量管理,采取各种有效预防措施,才能保证或提高冲孔灌注桩的成桩质量。我司尚属首
4、次承担如此不利地质条件下地基基础施工,为保证基础质量,工程项目部成立QC小组展开PDCA循环活动。 二、小组简介 QC小组概况表 表-1小组名称福建省第五建筑工程公司“威名”QC小组成立时间2012年5月1日重新注册日期2012年3月9日活动时间2012年3月7日2013年4月3日小组注册编号FJWJ:2011-167-192#课题类型现 场 型活动频次月均2.0次小组人数10人QC教育时间人均22课时合理化建议采纳实施4条序号姓 名职 称文化程度职 务小组职务组内分工1江世宗工程师本科项目副经理组 长方案实施2阮伟明助 工本科资 料 员成 员组织策划3洪丙丁工程师专科施 工 员成 员方案实施
5、、质量监控4洪志荣助 工本科施 工 员成 员成果整理5高 工本科班组骨干成 员方案实施6周伟祥工 人高中班组骨干成 员方案实施7郭春福工 人高中班组骨干成 员方案实施8陈江通高 工本科技术科长成 员成果巩固9杨志庆工程师本科项目经理顾 问决策指导10陈志彬高 工硕士主任工程师顾 问QC指导制表: 日期:2012年3月11日三、选题理由地质情况:根据地质勘查报告可知,五中地基土层从上到下排列为杂填土、淤泥层、砂层及粉质土层,其中杂填土、淤泥层、砂层三个软弱土层层厚达到8m,相同地质的城东学园第五中学工程因软弱土层产生严重的沉降。提高滨海区深厚软弱土层静压沉管灌注桩施工质量质量要求:杂填土的主要特
6、点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。因而同一场地表现为压缩性和强度的明显差异,极易造成桩基质量问题;据JGJ94-2008工程桩基建筑规范要求:桩周围软土因自重固结、场地填土、地面大面积堆载、降低地下水位、大面积挤土沉桩等原因而产生的沉降大于基桩的沉降时,应视具体工程情况分析计算桩侧负摩阻力对基桩的影响;采用挤土桩时,应采取消减孔隙水压力和挤土效应的技术措施,减小挤土效应对成桩质量、邻近建筑物、道路、地下管线和基坑边坡等产生的不利影响。四、现状调查为了更好地了解桩基可能出现的质量问题,2012年3月3日至2012年6月14日,QC小组成员对我公司涉及的城东片区五中工程桩基质
7、量问题进行调查,结合本工程地质勘查报告及前期地下室施工情况,对数据进行统计、归类和分析,共归纳出桩基施工5大质量问题,质量问题出现率为38/200=19%,并对走访的4个工程影响桩基质量的问题进行分析、汇总,见表-2。 桩基质量问题调查表 表-2 序号质量问题出现频数(抽检频数均为20)合计1缩径71086312吊脚桩010013无笼桩001014断桩011025其他10113统计时间:2012.3.14 合计频数:200点38 制表: 日期:2012年3月14日根据统计,共检查200点,合格162点,合格率81%,将情况绘成质量问题统计表,见表-3。 出入车库地基坡道质量问题统计表 表-3序
8、号项 目频数(点)累计频数(点)频率(%)累计频率(%)1缩径313181.681.62吊脚桩1322.684.23无笼桩1332.686.84断桩2355.392.15其他3387.9100合 计38100制表:洪志荣 日期:2012年3月14日根据统计表绘制质量问题排列图见图-2。从排列图中可以看出:“桩基缩径”占总频数的81.6%,为“关键的少数”,是影响坡道施工质量的主要问题。图-2质量问题排列图制图: 日期:2012年3月14日五、确定目标值设定依据: 1、类似工程中坡道施工质量不合格点率(1-81%=)19%,“坡道底板开裂”这一个主要问题占不合格率的81.6%,如能解决80%,将
9、使坡道施工质量合格点率提高到81%+19%81.6%80%=93.4%。2、本工程的质量目标是争创优质工程,根据建筑工程施工质量评价标准的规定,混凝土结构子分部必须达到优良标准,合格率90%。根据现状调查及本工程的特点,2012年3月17小组召开会议讨论制定以下目标值:桩基施工质量合格点率由81%提高到93.4%93.4% 81%六、原因分析2012年3月1819日, QC小组应用鱼叉图对“桩基缩径”这一个主要问题进行原因分析,从中找到9条末端因素。 料 环 法砼配合比不合适砼出管时扩散因素上下交叉施工影响施工临时堆载过大砼和易性差单位时间桩灌注砼量少 孔壁挤压偏移地层应力破坏淤泥层含水率高低
10、砼不易固结结构强度下降挤土效应干扰足桩基缩径 测砼离散性大桩基砼坍落度偏小 机砼振捣机械故障率高振捣机械保养不足 人砼振捣不密实工人缺乏砼浇筑培训材料一次性进场水灰比不当图-3 “桩基缩径”鱼叉图注:末端因素:制图: 日期:2012年3月28日七、要因确认由关联图我们共找到9个末端因素,2012年3月28日至2012年4月1日小组成员开会讨论,并制定了要因确认计划表,对其进行了逐项调查及论证分析,见表-4。要因确认计划表 表-4 序号末端因素确认内容确认方法确认标准负责人计划完成时间1工人缺乏砼浇捣培训检查工人砼浇捣现场操作技能调查分析100%掌握技能洪丙丁2012年4月2日2塌落度偏小现场对
11、商品混凝土逐车进行检查现场测量80+20mm洪丙丁2012年4月3日3机械保养不足对现场机械进行日常维护进行检查现场验证100%保养阮伟明2012年4月5日4砼出管时扩散因素提高泥浆配置质量,改善泥浆护壁现场验证即时监控傅晞2012年4月7日5淤泥层含水率高低提高泥浆配置质量,改善泥浆护壁现场测试降水监控阮伟明2012年4月8日6挤土效应干扰灌注桩跳打施工现场测试控制桩径5d距离阮伟明2012年4月9日7单位时间段桩灌注砼量少缩短切换施工时间现场测试压缩清孔后灌注时间洪丙丁2012年4月11日8地层应力破坏提高泥浆配置质量,改善泥浆护壁现场测量确保符合充盈系数洪丙丁2012年4月12日9临时堆
12、载过大对现场临时堆载进行检查现场测量20 N/mm2阮伟明2012年4月14日制表: 日期:2011年8月20日要因确认一:工人缺乏砼浇捣培训现场确认 2012年4月2日,我QC小组成员洪丙丁对进场混凝土浇筑作业工人进行调查,发现新进场的混凝土浇捣工人未进行专门培训,操作经验不足,不会干或干不好,造成混凝土浇捣不密实,并引起桩身产生裂缝.验证情况QC小组成员洪丙丁对新进场混凝土浇筑作业工人进行技术交底及专门的技术培训,对培训后的工人进行测试考核:其中测试最高分为98分,最低分为80分,平均得分为92分,全体新进场工人经交底及培训,能100%掌握各自负责的岗位技能。结 论非要因要因确认二:坍落度
13、过小现场确认 2012年4月4日,我QC小组成员洪丙丁在现场随机抽取混凝土的坍落度,总共检查5部混凝土运输车,发现有两部的混凝土坍落度不符合开盘鉴定及设计的要求的均作退回处理。由于坍落度过小,斜坡混凝土振捣时上坡混凝土会出现离析、失水,直接导致混凝土桩身裂缝产生。验证情况QC小组成员洪丙丁与混凝土供应公司进行联系,要求混凝土供应站实验室按设计要求的混凝土配合比进行配量,保证混凝土搅拌过程中用水量的比重;并要求混凝土公司派试验员随车,保证到场混凝土的坍落度。经现场重新确认:抽查五部运输车辆,坍落度分别为182mm,207mm,202mm,198mm,195mm,符合设计要求的200+20mm的要
14、求。结 论非要因要因确认三:机械保养不足现场确认 2012年4月5日,我QC小组成员傅晞在现旁站斜坡坡道混凝土时发现,混凝土浇捣工人操作的振动棒有异常的声音,经调查,混凝土振动棒已失修损坏,导致混凝土振动不密实。验证情况QC小组成员傅晞要求混凝土施工班组将失修的混凝土振动棒送至相关厂家进行检修,并要求对混凝土施工机械进行日常保养及做好保养记录,总计7根混凝土振动棒,其中7根异常声音消除,7根混凝土施工振动棒无出现异常情况。结 论非要因要因确认四:砼出管时扩散因素现场确认 2012年4月5日,我QC小组组长阮伟明在对现场养护情况进行巡查时发现:桩基施工时,有砼溢出土层面。验证情况经现场调查,派专
15、人负责,看护混凝土养护过程,在混凝土浇筑12H内用水管浇水养护,覆盖薄膜后4H、8H、12H、18H、24H时间段进行现场检查,保证土层面面层均匀湿润,并在养护的21天内形成记录。结 论非要因 要因确认五:淤泥层含水率高低差现场确认2012年8月3-4日,我QC小组成员阮伟明参加泉成地质单位的地基土承载力数据收集,详见泉成地质勘查报告泉州市城东学园,报告显示现场杂填土层压缩性高,承载力150180 KN/m2200 KN/m2。验证情况结 论是要因 要因确认六:挤土效应干扰现场确认 2012年6月3-4日,我QC小组成员阮伟明参加泉成地质单位的地基土承载力数据收集,泉成地质勘查报告泉州市城东学
16、园,报告显示现场杂填土层压缩性高,抗浮力16.3120.86 KPa 22.55 KPa 。验证情况结 论是要因 要因确认七:单位时间段桩灌注砼量少现场确认我方施工员及试验员多次现场进行抽查,经现场检查,灌注桩分段施工时间间隔过长.经小组讨论根据现场施工情况适当缩短切换施工时间验证情况结 论非要因 要因确认八:地层应力破坏现场确认2012年6月10日,我QC小组成员洪丙丁参加了建设单位提供的泉成地质勘查报告泉州市城东学园,报告显示现场杂填土层压缩性高、抗剪力不足及其作为地基土整体性差;早期施工的本工程的自行车道沉降速率达到0.05/日,无法满足设计的结构体沉降速率0.02/日要求。验证情况结
17、论是要因 要因确认九:临时堆载过大现场确认 2012年6月12日,我QC小组组长阮伟明在对现场进行巡查时发现:桩基施工后,现场地面部分钢管、小机械,水泥等堆载于桩基施工段附近,其中钢管堆载高度达到3.5m,堆载严重大于20 N/mm2。验证情况对材料管理人员进行技术交底,要求严格控制临时堆载的钢管、水泥重量;现场巡检中已无发现桩基施工段附近临时堆载过大现象,周边临时堆载钢管、水泥高度控制在1.5m。结 论非要因通过以上调查分析,我们找出了3个主要原因。一、淤泥层含水率高低差二、挤土效应干扰三、地基应力破坏八、制定对策要因确定后,2012年6月15-16日,QC小组针对要因,并根据各自掌握的知识
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