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1、1杭州地鐵5號線一期工程五常車輛段標段QC成果發布提高提高鉆鉆孔灌注孔灌注樁樁類樁類樁率率2提高提高鉆鉆孔灌注孔灌注樁樁類樁類樁率率杭州地鐵5號線一期工程五常車輛段標段QC小組一、工程概況一、工程概況1、工程地理位置杭州地鐵5號線工程五常車輛段設于余杭區五常街道范圍，段址西側為規劃荊長大道，南側為在建海曙路，東側為繞城高速，北側為規劃道路及余杭塘河。本工程為杭州地鐵5號線一期工程五常車輛段標段，位于車輛段的西側。圖1 五常車輛段標地理位置圖2、工程規模五常車輛段標段工程位于五常車輛段紅線用地范圍上蓋開發區域內，占地面積約11.5公頃，建筑面積約3.85萬平方米（不含上蓋平臺面積），上蓋面積約22、0萬平方米（兩/三層平臺）。本工程結構類型主要為框架結構，基礎為鉆孔灌注樁基礎（直徑800和1000mm），房建分界為軸號J-1、J-2，L-1處變形縫以西區域，站場土石方及地基加固分界為站場基線JDK0+397.352以西區域，主要包括軌道路基及道路工程、室外建筑環境及房屋建筑工程。3圖2 施工總平面圖3、樁基工程情況本工程設計有800和1000兩種直徑的鉆孔灌注樁，根據所受荷載不同劃分三種類型，分別為ZH80A（800，有效樁長41m）、ZH80B（800，有效樁長50m）及ZH100（1000，有效樁長50m）。二、小組概況二、小組概況本QC小組成立于2017年7月，小組成員13人，活動3、時間2017年7月25日2017年12月20日。小組名稱杭州地鐵5號線五常車輛段標段QC小組課題類型現場型課題名稱提高鉆孔灌注樁類樁率課題注冊號HR2017-09活動時間2017.7.252017.12.20小組成員13人活動次數21次小 組 成 員成 員姓 名性 別職 務組內分工接受QC培訓時間組 長男項目經理全面負責36h副組長男項目總工技術負責36h組 員男項目副經理實施負責36h4組 員男測量負責數據分析36h組 員男施工負責方案實施36h組 員男安全負責方案實施36h組 員男質量負責方案實施36h組 員男技術員方案實施36h組 員男質量員方案實施36h組 員男施工員方案實施36h組 4、員女資料負責數據統計36h組 員男班組長方案實施36h組 員男班組長方案實施36h三、選題理由三、選題理由（1）工程體量大，鉆孔灌注樁數量多，共計3227根樁。爭創“錢江杯”，要求鉆孔灌注樁類樁達95%以上。（2）檢測已完成的440根樁，類樁406根，類樁34根，類樁率為92.3%。41840622340100200300400500類樁類樁理想值現狀值圖3 灌注樁現狀對比柱狀圖制圖人：聞 劍 制表時間：2017年7月25日選擇課題：提高灌注樁類樁率。四、現狀調查四、現狀調查QC小組成立之后，項目領導高度重視，積極組織小組成員對已施工完成的鉆孔灌注樁施工整體情況進行了調查，將出現的影響鉆孔灌注5、樁成樁質量的問題進行了統計，本次共檢測了最新開始的三個區塊440根樁，檢測結果顯示類樁406根，類樁34根，類樁率92.3%。對于各類質量缺陷統計如下：表1 鉆孔灌注樁類樁缺陷調查統計表5序號二類樁成因頻數（根）頻率（%）累計頻率（%）1縮徑1544.1%44.1%2夾泥1235.3%79.4%3離析38.8%88.2%4裂紋38.8%97%5沉渣偏大13.0%100%6合計34100%制表人：聞 劍 制表時間：2017年7月25日圖4 類樁缺陷餅分圖制圖人：聞 劍 制表時間：2017年7月25日調查結果：從調查統計表和餅分圖可以明顯得看出，二類樁的主要成因是“縮徑”、“夾泥”，其累計頻率已達6、到79.4%，是影響鉆孔樁不能達到類樁的主要問題，是QC小組需主要解決的問題。小組經過多次討論認為，鉆孔灌注樁施工工藝成熟，出現“縮徑”、“夾泥”、等缺陷問題而被判定為類樁主要是由于施工過程中對人員、機械的控制不到位，而非專業技術問題，因此存在將主要問題解決的可能性，但考慮到施工中其他因素的影響，小組認為可以解決主要問題的70%，那么通過計算得知，鉆孔灌注樁被判定為類樁的主要缺陷率可以降低到：（38-2770%）440=0.043100%4.3%，則鉆孔樁類樁率可以達到95.7%。五、設定目標五、設定目標根據現狀調查和目標設定依據分析，我們小組成員進行分析、討論，綜合考慮，最終確定了本次QC小7、組活動的目標：鉆孔灌注樁類樁率95.7%。692.3%95.7%90.0%100.0%現狀值目標值目標圖5 目標柱狀圖制圖人：聞劍 日期：2016年7月26日六、原因分析六、原因分析為找出鉆孔灌注樁出現“縮徑”、“夾泥”等類樁缺陷的原因，項目部QC小組于2017年7月28日在項目部會議室召開原因分析會，并邀請業主、監理單位、勘察院、設計院及現場施工班組負責人參加，通過從人員、設備、材料、環境及工藝等五個方面進行分析。圖6 原因分析關聯圖制圖人：聞劍 制圖時間：2016年7月28日七、要因確認七、要因確認確認一技術交底不到位確認方法調查分析確認依據施工人員全部進行技術交底，且交底內容完備標準確認8、2017年8月2日，小組成員范俊靚根據項目部安全科登記到場人員，對鉆孔灌注樁技術交底進行查看，所有鉆孔灌注樁施工人員已全部進行技術交底，對各道工序7注意事項交底到位。影響程度對比現場施工人員操作與技術交底內容，施工人員完全按照技術交底的步驟及要點進行施工，因此對灌注樁的缺陷沒有影響。確認人范俊靚確認時間2017.8.2結論非要因確認二未制定培訓計劃確認方法調查分析確認依據有完備的培訓計劃，且施工人員均進行相關培訓標準確認制定工人的進場教育和特殊作業人員的培訓計劃。查看相關作業人員的進場教育及培訓資料，所有人員均進行教育培訓，且通過考核。施工人員均持證上崗。影響程度由于施工人員均進行相關教育，且9、嚴格遵守施工技術要求，操作熟練，因此對灌注樁的缺陷沒有影響。確認人吳碧波確認時間2017.8.5結論非要因確認三鉆機類型不合適確認方法現場測量確認依據該類型鉆機適用于本工程施工標準確認2017年8月5日，小組成員鄧曉虎召集主要管理人員及班組長進行施工探討，根據小組成員及班組長查閱相關資料，該類型鉆機施工工藝成熟，普遍適用于本地區及本工程地質，滿足本工程施工要求。本工程直徑800mm的樁所用鉆頭直徑為760mm，直徑1000mm的樁所用鉆頭直徑為960mm。根據現場反饋，相對應直徑的鋼筋籠均能順利下放，同時通過統計混凝土充盈系數，發現滿足設計及規范要求，判斷鉆頭直徑滿足本工程成樁要求。影響程度所10、選鉆機的適用性在本工程及其他本地其他工程都得到了驗證，施工工藝也比較成熟，因此對灌注樁施工沒有產生影響。確認人鄧曉虎確認時間2017.8.5結論非要因確認四泥漿比重調整不及時確認方法現場試驗確認依據泥漿比重1.11.2之間，含砂率8%標準確認根據施工工藝，本工程所用鉆機采用原狀土自然造漿。2017年8月1日，小組成員王康對現場制備泥漿進行現場驗證，經抽取多個泥漿池泥漿比重為1.121.15，含8砂率5%6%，滿足施工方案及規范要求。泥漿比重及含砂率測試影響程度泥漿比重嚴格按照規范要求的比重進行調整，現場測試也沒有對施工造成影響，因此對灌注樁缺陷沒有影響。確認人顧乾樹確認時間2017.8.1結論11、非要因確認五供貨商運輸時間長確認方法調查分析確認依據混凝土罐車到場間隔時間不超過30min標準確認本工程樁基混凝土主要由杭州力澳商品混凝土有限公司供應，該廠家日均商品砼生產能力3500m3，運距12km，運送時間約3035分鐘。2017年8月10日，由小組成員中的鉆孔灌注樁班組長鄭鑫鑫對混凝土供應情況進行調查，發現正常情況下混凝土供應十分及時，灌注作業均能連續，偶有特殊情況混凝土罐車到場間隔1520min，能較好的滿足本工程灌注需求。影響程度混凝土供貨間隔時間在控制范圍內，混凝土質量也達到要求，沒有對施工造成影響。確認人鄭鑫鑫確認時間2017.8.10結論非要因確認六交接班執行有誤確認方法調查12、分析確認依據交接班制度實施良好，作業連續標準確認2017年8月5日，由小組成員中的鉆孔灌注樁班組長管智福對施工人員交接班制度執行情況進行全面調查，調查發現所有樁基施工人員在鉆機機長的安排下均能很好地執行交接班制度，做好成樁的連續性作業，特別是清孔完成后的水下混凝土灌9注施工。影響程度施工人員的交接班時間連續，施工沒有出現間斷，成樁過程比較順利，沒有對施工質量造成影響。確認人管智福確認時間2017.8.5結論非要因確認七護筒回填夯實次數不夠確認方法現場試驗確認依據護筒周邊回填不密實標準確認2017年8月5日，小組成員鄧曉虎對現場護筒回填密實情況進行現場驗證，發現護筒周邊粘土回填時均采用挖機進行簡13、單壓實，夯實次數不足導致護筒周邊回填不密實。影響程度鉆井過程中，由于鉆機的抖動及鉆桿的晃動，護筒很容易發生偏斜及下沉，嚴重的甚至存在護筒跟著晃動現象，導致鉆桿經常碰撞護筒加劇對上部淤泥質土層的沖擊，加大塌孔概率導致縮徑。確認人鄧曉虎確認時間2017.8.5結論要因確認八沉渣厚度大確認方法現場測量確認依據沉渣厚度5cm標準確認2017年8月5日，小組成員顧乾樹對清孔時間及沉渣厚度進行現場驗證。發現清渣工作均能在一清、二清的常規時間內完成，樁底沉渣厚度滿足5cm要求。沉渣厚度測試滿足5cm10影響程度因為沉渣的厚度較小，清渣的時間較短，對地層塌孔沒有造成實質的影響。確認人顧乾樹確認時間2017.814、.5結論非要因確認九護筒高度不夠確認方法現場測量確認依據護筒高度滿足埋入穩定土層的要求標準確認本工程上部淤泥質土層較厚，平均厚度2.53m，護筒高度不足以埋入下部粘性土層中。影響程度2017年8月5日，小組成員奚根良調查發現，由于護筒高度不夠，成樁過程中鉆頭的反復振動，上部淤泥質土層極易引起塌孔導致縮徑，護筒也時常發生偏斜。混凝土灌注過程中由于到了上部混凝土翻漿壓力降低，塌孔現象也極易造成樁頭夾泥。確認人奚根良確認時間2017.8.5結論要因確認十大型機械來回走動確認方法現場測量確認依據成樁過程中無大型機械來回走動標準確認2017年8月5日，由小組成員中的鉆孔灌注樁班組長管智福對成樁過程中大型15、機械影響情況進行驗證。鉆孔灌注樁施工過程中需使用的大型機械一般僅為挖掘機，用于成樁前場地平整、護筒埋設及成樁后鉆機移位等。成樁過程中無需頻繁來回走動現象，對于鉆孔樁施工過程中的影響十分有限。影響程度大型機械的移動，容易造成樁基周圍土體的松動、塌陷，而根據工程的實際情況，除了挖掘機的使用，無其他大型機械作業，且挖掘機無需頻繁移位。根據現場的實測，挖掘機的作業并未對樁基造成影響。確認人管智福確認時間2017.8.5結論非要因確認十一混凝土坍落度不達標確認方法現場試驗確認依據水下混凝土坍落度為20020標準確認2017年8月5日，小組成員王存世對進場混凝土坍落度進行現場測試，由于商混站控制嚴格且運距16、較近，進場混凝土坍落度幾乎均能控制在20020范圍，偶有進場坍落度不達標現場管理人員均能嚴格執行項目部要求對其實施返廠處理。11 混凝土坍落度測試滿足20020影響程度混凝土坍落度能達到施工要求，不會對樁基造成影響。確認人王存世確認時間2017.8.5結論非要因確認十二灌注時間過長確認方法現場試驗確認依據根據不同樁型混凝土灌注時間控制在1.53h標準確認2017年8月5日，小組成員王康對鉆孔樁混凝土灌注時間進行現場驗證，發現直徑800樁（41m）灌樁均能在1.52h內完成，直徑800樁（50m）灌樁均能在22.5h內完成，直徑1000樁（50m）灌樁均能在2.53h內完成，灌注時間符合常規標準17、，灌注過程無上一批混凝土初凝現象。影響程度根據樁型的不同，嚴格控制灌注時間，保證灌注過程無上一批初凝現象，確保混凝土灌注質量，未因灌注時間產生夾泥情況。確認人王康確認時間2017.8.5結論非要因確認十三導管一次拔管過大確認方法現場測量確認依據導管埋置深度控制在26m標準確認2017年8月5日，小組成員奚根良對現場鉆孔樁灌注過程中的拔管程序及一次拔管長度進行現場驗證。發現鉆機機長均具有豐富的施工經驗，能根據混凝土上升高度嚴格實施一次拔管長度，確保導管埋置深度控制35m。影響程度根據測試，只要導管埋置深度控制在26m，就不會產生夾泥缺陷，現場測試表明，我們能將這一數據控制在35m，因此不會因為埋18、置深度不夠而產生缺陷。確認人奚根良確認時間2017.8.512結論非要因確認十四導管密封性不好確認方法現場測量確認依據導管無漏水標準確認根據項目部要求，鉆孔灌注樁施工用導管進場時均已進行水密性試驗，2017年8月5日，小組成員范俊靚重新組織對場地上所用導管進行水密性試驗，將導管在地面上平整對接并將兩端封閉后，安裝水管向導管內注水，注水至管道另一端出水時停止，保證導管內沖水達70%80%以上，然后與氣泵連接試驗壓力，本工程鉆孔灌注樁最大樁長50m及試驗壓力計算公式，控制壓力為0.8Mpa。檢驗結果導管無漏水、漏氣現象。導管水密性試驗影響程度導管水密性好，不會因此出現夾泥現象。確認人范俊靚確認時間19、2017.8.5結論非要因確認十五初灌量計算錯誤確認方法調查分析確認依據初灌量滿足導管一次埋入混凝土灌注面以下0.8m標準確認2017年8月5日，小組成員范俊靚對現場初灌工作及初灌量進行調查分析，發現各鉆機均能在保證有足夠的混凝土儲備量才實施初灌工作，而后混凝土灌注連續，初灌量滿足要求既認為混凝土初灌量滿足導管一次埋入混凝土灌注面以下0.8m。影響程度根據鉆孔樁施工工藝，清孔以后灌注以前，在孔底會有一定量的泥漿沉淀，混凝土初灌量是為了保證灌入的混凝土能使導管埋置深度大于等于規范要求的0.8m，從而保證整根樁混凝土的連續性，這樣在整根樁之間就不會出現泥漿夾層。根據出灌量計算公式，V0.25d2h20、1+0.25D2hkh213h1導管內砼柱與管外泥漿柱壓力平衡所需高度h1=（h-h2）rw/rch樁孔深度h2初灌砼下落后，導管外砼面高度，取1.3rw泥漿密度，取1.2；rc砼密度，取2.3d導管內徑，取0.25k充盈系數，取本工程設計要求的1.1D樁孔直徑計算得各樁型初灌量為ZH80A=1.76m3，ZH80B=1.99m3，ZH100=2.40m3確認人范俊靚確認時間2017.8.5結論非要因針對以上15條末端因素逐一確認，確定了2個要因：1、護筒高度不夠；2、護筒周邊回填夯實次數不夠。八、制定對策八、制定對策表2 對策表序號要因對策目標措施負責人完成時間1護筒高度不夠加高護筒高度使護21、筒高度埋入下部粘性土層中將護筒高度由1m，加高至2.5m，確保護筒穿透淤泥質土層吳碧波管智福鄭鑫鑫2017.8.152017.11.102護筒周邊回填夯實次數不夠增加護筒周邊回填土夯實次數成樁過程中護筒不位移、不偏斜、不晃動1、護筒周邊采用較好的粘土回填；2、護筒周邊回填采用挖機反復壓實；顧乾樹管智福鄭鑫鑫2017.8.152017.11.10制表人：聞劍 日期：2017年8月12日九、對策實施九、對策實施實施一：加高護筒高度，確保埋入下部粘性土層中我小組依據原因分析結果對鉆孔灌注樁的施工工藝進行分析，根據地質勘察報告，淤泥質土層位于地表附近，可增加鋼護筒高度貫通淤泥質土層，代替泥漿護壁，形成22、良好護壁的同時減少淤泥質土層的沖刷，從而降低發生塌孔概率，減少“縮徑”、“夾泥”等質量缺陷。因此將護筒高度由1m加高為2.5m。14實施驗證：實施后，護筒偏斜情況大大降低，提高了鉆進效率，也減少了塌孔情況的發生。實施二：增加護筒周邊回填土夯實次數，增強護筒穩固程度1、護筒埋設后采用較好粘土進行回填，回填采用分層壓實；2、填壓密實后，用挖機再行夯實，確保護筒穩固。實施驗證：實施后，護筒在成樁過程中護筒不位移、不偏斜、不晃動，提高了鉆進效率，也減少了塌孔情況的發生。十、效果檢查十、效果檢查1、目標檢查通過QC小組的多次活動，認真組織實施對策，抽取實施階段的999根樁進行樁基檢測，檢測結果顯示類樁923、74根，類樁25根，類樁率97.5%。加上QC活動實施前共檢測樁基1439根，其中類樁1380根，類樁59根，類樁率95.9%。活動后各類質量缺陷統計如下：表3 活動后鉆孔灌注樁類樁缺陷調查統計表序號二類樁成因頻數（根）頻率（%）累計頻率（%）1離析832.032.02裂紋728.060.03夾泥520.080.04縮徑312.092.05沉渣偏大28.0100.06合計25制表人：聞 劍 制表時間：2017年12月15日 圖7 活動前后類樁缺陷對比圖制圖人：聞 劍 制表時間：2017年12月15日對比實施前后類樁缺陷對比圖可知，“縮徑”、“夾泥”已從實施前的主要問題轉化為非主要問題了，說明Q24、C小組活動的改進措施有效，取得了較好的改善。1592.3%95.7%95.9%90.0%91.0%92.0%93.0%94.0%95.0%96.0%實施前目標實施后圖8 目標柱狀圖制圖人：聞劍 日期：2017年12月15日由此看來，鉆孔灌注樁類樁率達到了95.9%，高于活動目標值的95.7%，達到了活動的預期目標。2、效益檢查經濟效益：QC小組活動實施后，解決了護筒偏斜、塌孔等問題，大大提高了成樁效率，由活動前的1根/2天（按50m樁型計算），縮短至了1根/1.7天，節約了設備占用600元/天。活動前實施樁基施工440根，本工程樁基總數3227根，本次QC活動預計可為項目部節約成本為：600（25、3227-440）=1672200元。社會效益：QC小組活動實施后，“縮徑”、“夾泥”造成的類樁數量明顯較少，大大提高了鉆孔樁類樁率，樁身質量得到了有效保證，為后續上蓋物業開發奠定了良好的基礎，受到了建設、監理單位及主管部門的認可，提高了公司的聲譽。十一、制訂鞏固措施十一、制訂鞏固措施為鞏固和推廣QC小組活動成果，小組成員對本次活動中的對策措施進行了歸納和總結，并形成以下鞏固措施：1、針對改進的施工工藝，對原有施工方案和技術交底進行了修訂。2、本小組編制的鉆孔灌注樁施工技術措施、鉆孔灌注樁質量控制獎罰細則，經項目部及分公司領導審批后予以在公司內推廣。十二、總結及下一步打算十二、總結及下一步打算26、1、總結QC小組通過開展提高鉆孔灌注樁類樁率的一系列活動，小組成員在質量意識、個人能力、技術水平、團隊協作精神、工作熱情和QC知識上均有較大的提高，為今后的繼續開展QC小組活動打下了堅實的基礎。活動結束后對上述方面進行了自我評價，對比活動前后的各方面能力，并作出雷達圖如下：自我評價序號評價項目活動前活動后161質量意識352個人能力343技術水平344團隊協作精神455工作熱情346QC知識24.5圖9 雷達圖制圖人：張錢 日期：2017年12月20日2、下一步打算通過QC小組活動，我們成功地提高了鉆孔灌注樁類樁率，確保了樁身質量，進一步保障了上蓋開發的安全可靠性。通過此次活動，我們深刻地認識到開展QC活動的重要性和必要性，在今后的工作中我們將繼續開展QC活動，不斷提高工程施工質量。我們QC小組下一步將以“保障高大支模架安全，減少高支模沉降”作為下一個QC小組課題。