某公寓楼工程旋挖钻机成孔工艺QC

广西广西 项目部项目部 风风 楼工程旋挖钻机成孔工艺楼工程旋挖钻机成孔工艺 QCQC 小组小组 目目 录录 一、工程概况一、工程概况.1 二、小组概况二、小组概况.1 三、选择课题及选题理由三、选择课题及选题理由.2 四、确定目标四、确定目标.2 五、五、PDCAPDCA 循环循环.3 P(P(计划计划) )阶段阶段.3 ( (一一) )、现状调查、现状调查.3 ( (二二) )、原因分析、原因分析.4 ( (三三) )、确定主要原因、确定主要原因.6 ( (四四) )、制定策略、制定策略.6 D(D(实施实施) )阶段阶段.8 C C 效果检查效果检查.10 A A 效果检查效果检查.10 六、巩固措施与标准化六、巩固措施与标准化.10 七、遗留问题及今后计划七、遗留问题及今后计划.11 1 一、工程概况 本工程基础形式为混凝土灌注桩，桩径 800mm1200mm 单桩最大承载力 9100kN，本工程共设计桩 110 根，包括桩径 1200mm，10 根；1000mm 桩 71 根； 800mm 桩 29 根。桩身混凝土强度等级为 C30，主筋混凝土保护层厚小于 50mm。设计采用端承桩，以中风化泥岩为持力层，且要求进入持力层1.5 倍 桩径，根据地质报告桩底标高约为-34.00-37.00 米由广西壮族自治区城乡规 划设计院。为保证工期，确保在雨季来临之前完成基础施工，在广西区内首家 采用旋挖钻机进行基础桩施工。 二、小组概况 编号：001 ZS4/ZY/AZ-02-1 QC 小 组 名称 旋挖钻机成孔工艺 QC 小组 所属单位中隧四处广西军联项目部 成立日 期 登记日期年 月 日注册号 顺 序 姓名 年 龄 性别职称 文 化 程 度 组内 职务 顺 序 姓名 年 龄 性 别 职称 文 化 程 度 组内 职务 1 38男 工程 师 大 专 组长 6 2 29男 工程 师 大 本 副组 长 7 3 37男 工程 师 大 专 组员 8 小 组 人 员 情 况 9 小组成员掌握 TQM（TQC）知识情况：一般 4 人，熟悉 6 人。 年份成果名称 级别 年份成果名称 级别 获 奖 情 况 课题名称风尚 80住宅楼旋挖钻孔灌注桩课题起止时间2009.22009.3 2 选 题 理 由 1、本工程场地狭小，业主对质量、工期要求高； 2、基坑开挖深度达到 12 米，地下水位在 8 米左右； 3、周围是民房和商业区； 可 行 性 分 析 预期目标 合理利用有限的资源与条件，安全、快速、保质保量完成施工、保证工期，创精品工程。 小组长： （盖章） 年 月 日 公司/项目部/科室意见单位质管部门意见上级质管部门意见 （盖章） 年 月 日 （盖章） 年 月 日 （盖章） 年 月 日 三、选择课题及选题理由 及选题理由 本次活动选择课题为“旋挖钻机成孔工艺” 。 本工程场地狭小，业主对质量、工期要求高； 旋挖钻机如何通过粉土圆砾，确保成孔质量，降低砼充盈系数 旋挖钻机如何在高效率施工过程中保证基础工程桩达到设计要 求对今后我公司地下领域采用该新工艺有着积极指导作用。 四、确定目标 及选题理由 在保证成孔质量全部达到合格的前提下利用旋挖钻机新工艺加速完成工程 桩施工 理由一： 理由二： 理由三： 3 本项目部人员质量意识较强，技术素质较好，学习积极性较高。 公司、分公司领导对新工艺大力支持。 根据资深专家及技术人员施工经验，要达到如其目标是可以实现的。 五、PDCA 循 环 及选题理由 PDCA （一） 、现状调查 及选题理由 旋挖钻机施工基础工程桩在南宁市以至在广西区尚无先例，没有可供参考 借鉴的施工案例。理论知识也不完善，在这种大背景下项目部聚集项目技术人 员钻研旋挖钻机机械性能并有着丰富旋挖钻机护壁桩施工经验的技术人员现场 指导相关经验，进行试钻孔，在针对试钻过程中问题的不断研究讨论下总结出 影响旋挖钻机成孔的因素统计如下： 4 影响旋挖钻机成孔的因素 20% 15% 15% 25% 25% 50% 桩位偏移 钻机性能控制 成孔的保护处理 终孔的清渣 水下混凝土灌筑 （二） 、原因分析 及选题理由 小组成员采用反复论证实践的方法，由确定的影响成孔工艺的 三大因素出发查找论证引起的原因，如下 桩位偏移 一控制点受到干扰未及时进行校核。 场地不坚实、没有平整 钻机安装不水平 遇到较大坚硬障碍物 钻机性能控制不当 钻机运转中振动过大， 主杆没有导正， 摆动过大， 钻具刚性小，钻进中转速过快，钻压大且不 均匀，造成孔径不规则 成孔保护处理 成孔抗扰动能力差发生塌孔事故 旋挖钻泥浆护壁为静态泥浆护壁，孔壁泥皮 薄，护壁效果较差， 旋挖钻机成孔速度快，出渣方式通过旋挖钻 斗直接挖出，孔壁土层稳定性差 成孔后由于施工工艺不当导致塌孔 终孔的清渣 泥浆比重小清渣不成功 二次清孔风管（水管）下放深度不合理 空压机送风量大小不合适 5 导管不居中 卡盘不平整或不居中 新组建人员 相互配合不默契 定位不牢固影响对中 不 不 不 不 不 不 人员分工不细 吊点不居中 影响钻孔桩砼灌注、钢筋笼上浮原因分析图 事前考虑 问题不全面 质量意识不强 责任心不强 不 疲劳作业 导管法兰盘接头易卡钢筋笼 供料不及时 砼拌和均匀 综合专业知识少 开工初期宣教少 机 砼运输不连续 配料不准确 钢筋笼较轻 轧石厂筛网有破损与大料 运输车混运,清仓不彻底 碎石粒径偏大 收料把关不严 工作不到位 砼和易性不佳 料 砼放灌速度太快 软土地基 对温差变化及湿度把握不准确 易被砼挤偏 艺 坍落度控制不严 对其损失预测不准确 拌和控制不严 便道易沉降、翻浆等损坏 环 道路多泥泞 车辆易打滑 难以立即修复 雨频 照明度不够 人员易疲劳 夜间施工 影 响 钻 孔 桩 施 工 中 砼 灌 注 、 钢 筋 笼 上 浮 的 因 素 砼坍落度过大或过小 6 （三） 、确定主要原因 小组成员对影响四大因素的全部原因进行了逐个验证，经过论证，小组全体 成员确认影响成孔工艺四大要素的要因有： 主要问题造成原因 桩位偏移 1、一控制点受到干扰未及时进行校核。 2、场地不坚实、没有平整 3、钻机安装不水平 钻机性能控制不当 1、钻机运转中振动过大， 2、摆动过大， 3、钻具刚性小，钻进中转速过快，钻压大且不均 匀，造成孔径不规则 钻进过程护壁处理 1、旋挖钻泥浆护壁为静态泥浆护壁，孔壁泥皮薄， 护壁效果较差， 2、旋挖钻机成孔速度快，出渣方式通过旋挖钻斗 直接挖出，孔壁土层稳定性差 3、成孔后由于施工工艺不当导致塌孔 终孔的清渣不理想 1、泥浆比重小清渣不成功 2、二次清孔风管（水管）下放深度不合理 3、空压机送风量大小不合适 混凝土浇筑不成功 1、导管内表面粗糙增大混凝土下滑阻力 2、混凝土浇筑初灌量不够 3、导管深度控制不理想 4、混凝土料不合格 （四） 、制定对 策 针对以上原因，小组成员制定了相应对策 主要问题相应对策 1、控制点受到干扰未及时进行校核。根据轴线及桩 7 桩位偏移 位布置情况，在场地内建立测量控制网，采用混凝 土防护控制点，然后依据控制网测放各桩位中心点， 并在开钻之前针对每个开钻孔复测桩位并订十字临 时护桩。 2、场地不坚实、没有平整；开钻孔之前利用挖机进 行开挖孔周边的场地平整，并压实开挖孔周边土层， 在履带底铺设钢板，使钻机自重产生的力分散作用 于平台上保证钻机能够开挖时的稳定性。 3、钻机安装不水平；钻机开挖每个桩孔之前调试钻 机的各项性能指数，并进行检测。 钻机性能控制不当 1、钻机运转中振动过大，摆动过大； 2、钻孔时，起、落钻头速度宜均匀； 3、利用挖机尽量在钻孔周边较近的距离内平整出钻 机施工平台减小摆动范围 4、钻具刚性小，钻进中转速过快，钻压大且不均匀， 造成孔径不规则 5、针对不同土层采用不同钻速不同钻进方法钻进 钻进过程护壁处理 1、旋挖钻泥浆护壁为静态泥浆护壁，孔壁泥皮薄， 护壁效果较差； 2、选用水化性能好，造浆率高，成浆快，含沙量少 的膨润土，成孔后孔内泥浆循环； 3、旋挖钻机成孔速度快，出渣方式通过旋挖钻斗直 接挖出，孔壁土层稳定性差； 4、在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后泵入孔内， 旋挖钻机均匀钻进，既钻进又起到泥浆护壁的作用。 掌握好进尺速度，随时注意观察孔内情况，及时补 加泥浆保持液面高度。其速度以保证液面始终在护 筒底面以上； 成孔后由于施工工艺不 当导致塌孔 1、避免成孔后机械在孔口周围走动； 2、尽可能的分散施加在孔口周边的力，避免局部受 力，杜绝外部力直接作用在护筒上。尽量避免钻斗 8 和钢筋笼擦伤孔壁 终孔的清渣不理想 1、泥浆比重小清渣不成功 2、适当调整增大泥浆比重以达到能够清空目的 3、二次清孔风管（水管）下放深度不合理 4、根据含渣量控制风管下方深度，保证风管口在渣 面上 50cm 左右 5、空压机送风量大小不合适 6、根据沉渣厚度调整送风量的大小 混凝土浇筑不成功 1、导管内表面粗糙增大混凝土下滑阻力，改换光滑 度好的新型钢管，并及时涂抹润滑剂清理混凝土残 渣 2、混凝土浇筑初灌量不够 3、根据孔径深度就算出初灌量，并依据此量购置合 适料斗 4、导管深度控制不理想 5、根据孔深下放适量管长，并随着混凝土的浇筑适 当提升导管高度保持埋深在 2-6 米 1、租用 CAT320 挖机一台配合钻机平整压实场地 2、在工程桩开钻第一根之前，项目部工程部长亲自复核控制 点的准确性，现场施工管理人员采取稳定加固措施加固控制点的 可靠稳定性，桩孔开钻前利用全站仪定位桩心，并在桩孔周边打 设钢筋十字护桩配合人员进行最后定位。 3、开钻之前检查钻机检查报告，并现场校核钻机各项数据至 符合要求。 9 旋挖钻机在钻进过程中，对于砂性土层及砂层，直接用旋挖筒 钻进、取渣，遇到砾石层及卵石层时，先用螺旋钻头将其搅松， 再用旋挖筒取渣。 1、项目物质部门购进水化性能好，造浆率高，成浆快，含沙 量少的膨润土根据现场情况配制适宜泥浆。 2、钻孔进行过程中根据旋挖钻机成孔速度将泥浆池中用泥浆 泵入孔内，随时注意观察孔内情况，及时补加泥浆保持液面高度。 其速度以保证液面始终在护筒底面以上 3、成孔后由于施工工艺不当导致塌孔 4、尽量缩短成孔到灌注混凝土的时间，加快下导管的速度， 成孔到灌注之间，循环孔内泥浆，避免泥浆沉淀护壁的同时还起 到清孔的作用。严格控制灌注速度 1、根据现场土质情况调整泥浆比重 2、根据开挖桩孔含渣量深度控制风管下方深度，控制风管口 在渣面上 50cm 左右 3、现场根据沉渣厚度调整送风量的大小 1、导管内表面粗糙增大混凝土下滑阻力 2、改换光滑度好的新型导管，每次浇注前及时涂抹润滑剂清 理混凝土残渣 3、根据孔径深度就算出初灌量，并依据此量购置合适料斗 4、根据孔深下放适量管长，并随着混凝土的浇筑适当提升导 管高度保持埋深在 2-6 米 10 在采取上述措施之前钻成的两根工程桩成桩质量如下： 序号检查项目允许偏差值整改前整改后 D:800mm 13mm 13mm4mm 1 桩位 D/6D:1200mm 200mm 170mm30mm 2 孔深 +300 200150 3 垂直度 1% 0.85%0.56% 4 桩径 50 4025 5 桩体质量 检验 根据基桩检测技术规范: 合格 合格合格 6 承载力 根据基桩检测技术规范： 合格 合格合格 从以上效果检查对比结果可以看出：通过 PDCA 循环，我 QC 小组达到 了预期的目标，宝钢热轧新增常化退火机组设备基础工程的施工缝质量确实得 到了保证。这说明我们 QC 小组的对策措施是行之有效的，现场实施也是十分 有力的。同时，我们也为提高同类型工程质量提供了必要的数据和先进的施工 方法。 六、巩固措施与标准化施 旋挖钻机施工工程桩是一新尝试，通过此工程验证了工艺的可行性，但该 工艺实施过程中的具体环节的具体工法有待进一步细致化与程序化，旋挖钻机 表一 11 适宜何种土质的施工研究可进一步研究。 七、遗留问题及今后计划 随着施工领域的蓬勃发展，施工设备和施工工艺将会不断更新；新工 艺的学习教育培训有待加强。 经过 QC 小组成员的努力，