精心施工 确保锚杆抗拔力达到设计要求.doc

目 录 一、前言2二、工程概况2三、QC小组概况3四、选题理由4五、攻关目标4六、因果分析5七、确定主要原因6八、制定对策7九、实施8十、检查效果9十一、总结10精心施工 确保锚杆抗拔力达到设计要求*建设集团有限公司*商厦工程*QC小组一、前言抗浮锚杆是以垂直土层锚杆作为抗浮的受拉体，来解决建筑或构筑物抗浮问题，其具有工期短，造价低，节省材料等诸多优点，已广泛得到应用和推广。二、工程概况*商厦即现更名的中国*大厦，位于义乌市国际*二期。本工程由沈阳*房地产发展有限公司义乌分公司建设，金华市*设计有限公司设计，浙江*建设工程咨询监理有限公司监理，*建设集团有限公司承建。本工程地上十三层，地下两层，地下室底板垫层底标高最低为-11.50m，地下水位-2.50m。基础采用独立基础，并用锚杆抗浮（附示意图如下）。锚杆做法设计要求如下：1、 锚杆直径为：d=100mm；锚杆嵌入微分化岩有效深度L=2800 mm。2、 锚杆插入基础（或主梁）的锚杆主筋预留锚固长度不小于1000mm。3、 锚杆用25热轧带肋钢筋；细石混凝土强度为C35，混凝土中掺10%TEA微膨胀剂（水泥替换率）。4、 锚杆之间的中心间距不小于1000mm。5、 灌浆前，应将锚杆孔清理干净。6、 在进行上部结构施工之前应做锚杆抗拔试验，单根锚杆抗拔承载力不小于140KN。根据浙江省建筑材料工业设计院勘察分院提供的地质勘察报告，在-9.00m左右，地基土质已达强风化岩层。地基土质由上至下，依次为杂填土、粉质粘土层、砾砂层、强风化岩层、中等风化岩层（见下表）。地基土物理力学指标设计参数汇总表地层岩土层名称层厚(m)承载力特征值fk（kPa）桩端端阻力特征值qp(kPa)桩侧阻力特征值qs(kPa)1杂填土、耕土1.2-2.1802-1粉质粘土2.0-3.51602-2砾砂1.7-3.2180153-1强风化岩0.3-0.6300453-2中等风化岩2.0-4.7210080三、QC小组概况小组名称*QC小组成立时间2004年1月5日课题名称精心施工 确保锚杆抗拔力达到设计要求活动时间2004年1月8日2月25日注册编号CL-QC-2004-01号注册时间2004年1月5日小组类型攻关型小组成员组内职务性别年龄职称/职务获TQC教育时 间*组长男42高级工程师项目副经理40*副组长男51工程师施工负责人40*组员男51工程师技术负责人40*组员男37助工安全员40*组员男34技术员质量员40*组员女24助工资料员40*组员男35钢筋工班组长30*组员男36泥工班组长30四、选题理由1、目前，国家对用于地基处理的抗浮锚杆的施工及验收还没有出台较完善的规范或规程，施工单位作业只能参考土层锚杆设计与施工规范（CECS22：90）、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）和建筑施工手册（第四版）等规范中关于锚杆及土钉墙支护工程的相关内容。2、公司首次接触抗浮锚杆的施工案例，公司虽有锚杆及土钉墙支护工程施工经验，但因其施工质量远低于锚杆施工的要求，所以规范和以往经验不能完全作为参考。尤其是锚杆及土钉墙支护方案是施工单位根据基坑土方情况而自行设计的，能达到支护要求即可，并没有对锚杆进行抗拔承载力的检测。3、本工程工期相当紧张，甲方要求在2004年7月30日前封顶，而本工程有地下两层、地上十三层的施工任务，不能因为锚杆桩施工经验不足而导致窝工和返工，必须做到即满足工期，又确保质量。五、攻关目标1、现状调查QC小组先组织学习锚杆及土钉墙支护工程施工的相关资料，确定锚杆施工的工艺流程：测量布点拉杆材料加工成孔清孔安放杆体注浆锚杆养护七天后抗拔力试验。并决定先在基础外做2根实验锚杆，以找出影响锚杆抗力的因素，以确定合理正确的操作方法。考虑到放样的准确性和钻机架放的平整，项目部按设计标高先组织工人做好100厚混凝土垫层，再进行测量布点。由于工期紧迫， 2004年1月9日，在做垫层、放样的同时，开始施工试验锚杆，施工过程如下： 1) 按设计要求选择和加工拉杆钢筋：采用25热轧带肋钢筋，表面干净、无锈、无油污，尺寸符合设计要求；2) 因深度较浅，成孔采用普通螺旋钻机，确保孔径不小于100mm，孔垂直度偏差小于1%，孔位误差小于10mm，孔深误差小于30mm；3) 用高压水枪冲水清孔；4) 清孔完成后迅速放入拉杆钢筋，并居中固定；5) 浇注C35细石砼。7天后，请义乌市勘测设计研究院岩土工程测试中心工作人员对实验锚杆抗拔力检测，结果均不满足设计要求。对此，QC小组成员分别与设计单位和勘察单位联系，首先从设计理论中找出影响锚杆抗拔力的主要因素是：锚固体直径、锚固体长度（主要为入岩深度）及锚固体强度。勘察单位认为，要确保锚杆抗拔力，主要是清孔和细石砼浇灌两道工序要做好，清孔如果达不到要求，将影响细石砼的凝固和凝固后的强度；细石砼达不到要求，直接影响与钢筋、中风化岩层的粘结强度即抗拔力强度。小组对收集的信息进行分析：锚固体的直径和长度，可以通过钻孔机械和插钢筋来控制，小组认为不是施工时控制的主要因素。设计理论中的锚固体强度是指灌浆体与抗拔筋的握裹力或灌浆体与岩层间的粘结强度，与勘察单位提出的保证细石砼和清孔质量的意见相似。小组认为应主要从这两个方面进行控制。2、确定目标值从清孔和细石砼两方面控制入手，确保锚杆抗拔强度全部满足设计要求。六、因果分析QC小组分别对清孔和细石砼质量不符合要求的原因用亲和图进行分析。1、首先，小组成员先将清孔标准确定为：孔内无岩石屑、杂物、积水，孔内通畅，孔壁光滑。再进行分析如下：清孔质量不符合要求周边积土落入孔内钻出岩石堆放位置离孔太近钻孔机钻出的岩石没有及时运走孔内有积水、岩屑清孔机械选用不当积水排不出去钻孔时留在孔内的岩屑过多钻孔机械选用不当孔壁不光滑钻孔机械选用不当管理人员检查不到位不熟悉清孔标准2、分析细石砼质量不符合要求的原因：配料不符合要求未按配比计量细石砼质量不符合要求施工验收不足注浆压力控制不好砼充盈系数小于1细石砼浇筑方法不对没有采用注浆机直接用小铲铲入操作人员无质量意识管理人员检查不到位七、确定主要原因要 因 确 认 表序号原 因调 查 确 认结果1清孔机械选用不当选用高压水枪只能冲出微小的岩屑，对于稍大的岩屑却不能冲走，且将积水留在孔内影响砼浇筑质量要 因2积水排不出去在作基坑围护时，基坑四周都做了排水沟和集水井，随时用水泵抽走非要因3钻孔机械选用不当普通的螺旋钻机留下的岩屑太多，而孔洞又小，难以在清孔前将钻出的岩石清理干净，同时螺旋钻机钻孔也会造成孔壁毛糙不光滑要 因4钻出岩石堆放位置离孔太近钻孔出来的岩石可以作为房心填土非要因5钻孔机钻出的岩石没有及时运走在交底时要求操作人员将钻出的岩石填到房心作回填土非要因6不熟悉清孔标准QC小组事先没有定出清孔标准确，以致管理人员不清楚清孔要达到何种标准即满足要求非要因7没有采用注浆机施工人员质量意识淡薄，嫌用注浆机麻烦，操作时直接用小铲将砼铲入孔内，以为再用钢筋插振就能达到要求，导致砼充盈系数小于1要 因8注浆压力控制不好因为经验不足，不知道压力多少大时可以注浆，操作时在直接将砼倒入孔内要 因9未按配比计量送料人员没有按要求计量，凭经验放料要 因八、制定对策根据已确定的要因，QC小组开会逐一讨论，制定了实施对策。对 策 表序号要因项目对 策目 标措 施落实时间负责人1清孔机械选用不当选用能清除孔内岩屑和积水的机械达到清孔标准通过市场调查，选用鼓风机“爆破”清孔，能在瞬间将孔内所有杂物（包括水）全部冲出来，还能使孔壁光滑。因为使用鼓风机爆破必须有一定的专业技术，我们决定到勘察单位请专业人员到现场讲解2004-1-17*2钻孔机械选用不当通过调查，选用合理机械确保孔壁光滑，钻出的岩屑基本上都能由钻头带出联系勘察单位，选用该单位用来钎探用的带套管跟进的工程地质钻机进行钻孔，并请勘察单位指导如何使用。套管用手拔出即可2004-1-17*3没有采用注浆机加强交底和检查操作人员能按要求使用注浆机注浆首先管理人员需掌握注浆机的使用，再形成交底记录交底给操作人员；制定奖惩措施，加强教育和交底，提高操作人员的质量意识，操作不得偷工2004-1-174注浆压力控制不好做第二次实验锚杆时，由施工负责人注浆，掌握好压力后交底到操作人员确定注浆压力大小学习注浆使用说明，杨关云同志做好交底工作，罗时春同志做好监督工作2004-1-175未按配比计量严格执行计量管理制度，加强检查力度砼配料准确对材料进行严格控制，保证材料质量；班组长做好班前交底，要求送料人员严格按设计配合比配料；质量员负责抽查2004-1-172004-2-5实施一确定钻头直径，采用带套管的工程地质钻机进行钻孔，钻孔时随时检查钻杆的垂直度，不使锚孔倾斜，随进尺随陶出孔内岩体。钻孔、掏出主体、套管跟进三个过程反复循环，进而完成一根锚杆的成孔工作。检查孔内沉渣及孔壁光滑度，确保机械灵敏可靠，满足钻孔要求。实施二通过勘察单位人员的现场演示，我们知道，使用鼓风机“爆破”清孔其实就是利用鼓风机的高压风排渣，即是在孔内放满清水，用鼓风机的高压风口对着孔底，然后释放吹出，这样就可以将孔底的沉渣的水一起像“爆破”一样冲出孔外。这样清孔可以使孔内一次性得到通畅，孔壁光滑，从而提高注浆质量。实施三1、 注浆前对泥工班组进行操作规程交底，强调：绝不允许因为操作麻烦而不使用注浆机，如有发现必重罚；2、 注浆机采用1.8型锚杆注浆泵，额定工作压力达1.5Mpa。3、 注浆时，要求砼搅拌均匀，随搅随用，并在砼初凝前用完，严防杂物混入浆液。实施四1、 确定注浆泵泵头大小应能保证细石砼不堵塞；2、 使用注浆泵前应经过标定，以确定压力表读数与实际压力之间的关系，以便控制；3、 通过操作，确定注浆一次常压为1.01.2Mpa，从孔底开始注浆（2米以下的用20mm塑料管导入），浆满至孔口冒出原浆后，以1.0Mpa稳压至少2min；4、 压浆时拔管不能太快，确保砼充盈系数不小于1.2。九、实施实施五1、 用料符合要求，水泥、砂、碎石、UEA膨胀剂等材料应有合格证，进场进行见证取样，并按规定抽样送检合格后才能投入使用，进场材料由质量员负责验收。2、 班组长班前对送料人员进行交底，要求严格按配合比计量准确；3、 质量员作好抽查工作，对没有称量即投料者重罚。十、检查效果2004年1月18日开始做第二组成实验锚杆（2根），当天完成钻孔和注浆工作。QC小组按照对策表内的对策措施要求进行了质量控制，7天后进行抗拔试验，满足设计要求。所有抗浮锚杆施工于2004年1月25日开始，至2004年2月5日全部结束，共完成749根，施工同第二组实验锚杆。全面施工前，进行了严格的施工组织，对抗浮锚杆按序进行了编号，以方便施工管理与检测，施工全过程同监理单位进行监督，所有工序交叉作业，锚杆加工经监理单位验收合格后方准使用。施工时共投入5套设备，并配备专人对整个施工过程进行记录。2004年2月10日至2月16日，义乌市勘测设计研究院岩土工程测试中心抽查了该工程的38根锚杆进行抗拔试验，试验结果评价如下（附图）： 十一、总结1、采用抗浮锚杆比采用抗浮桩工期要短，造价要低，相信在以后的深基础工程中会经常遇到。2、锚杆施工是技术性较强的工作。各工序操作必须一丝不苟，否则就会因某一工序