水泥土挤密桩幻灯片003

1、20062006年度年度中铁一局第三工程中铁一局第三工程公司公司QCQC成果成果中铁一局集团第三工程公司郑西项目部路基工区QC小组发表人：张智鑫 一、工程概况 郑西客运专线是我国第一条真正意义上的高速铁路，建成后要求时速350km/h。我项目部路基工区承建的ZXZQ06 标段郑西客运专线新临潼车站（DK441+509.94DIK444+350），全长2.85km，8股道。位于西安市临潼区新丰镇，工点所处地貌单元属于渭北一级阶地，地形平坦、村庄座落杂乱无序，场地内属于非自重湿陷性黄土，湿陷性等级为III级。地下水位埋深913.5m,位于冲积砂层中，主要为第四系孔隙潜水，受大气降水补给，随季节性雨

2、水而涨落，无液化土，但上层土根据挖探井测得含水量较大。新临潼车站站场地基处理措施水泥土挤密桩、强夯和CFG桩，CFG桩是在水泥土挤密桩或强夯施工消除湿陷性后进行。水泥土挤密桩在客运专线属首次应用，其主要作用是消除黄土的湿陷性，但其在施工过程中由于土质含水量较大、桩孔之间挤密而形成缩孔。难以达到预期的处理效果。二、小组概况 本小组成立于本小组成立于2006年年6月月20日，小组成员共日，小组成员共8名，其中有名，其中有4名名具有多年的具有多年的TQC管理经验，其余为现场施工技术骨干。小组成管理经验，其余为现场施工技术骨干。小组成员接受员接受TQC教育培训均达教育培训均达48小时，还多次参加郑西集

3、团公司组小时，还多次参加郑西集团公司组织的高速铁路施工培训。织的高速铁路施工培训。QC小组成员小组成员小组名称中铁一局郑西客运专线第三项目部路基工区QC小组注册时间2006年6月活动时间2006年8月2006年11月小组类型现场型培训时间8小时活动次数15注册编号序号姓名年龄性别文化程度职务组内职务组内分工1田利锋30男本科工区经理组长指导实施2刘刚37男大专工区副经理组员指导实施3赵红刚24男中专工程部长组员现场调查4鲁建文25男本科工程副部长组员现场调查5屈陆荣24男中专安质部长组员现场调查6张智鑫24男大专技术员组员对策实施7杨鹏24男大专技术员组员对策实施8张众江24男大专试验员组员对

4、策实施 制表：张智鑫 时间： 2006年7月15日三、选题理由 各段水泥土挤密桩试验性施工时没有具够的施工规范、技术指导及施工参数，在试验性施工时出现因地基土含水量过大造成不同程度的缩孔，造成桩体不完整。导致缩孔部位以下土体挤密效果较差。缩孔处理时，成孔处理成功率仅61.4%左右。达不到设计要求，严重影响后续路基的施工。 施工要求工程现状1、土质含水量高，主要为粘质黄土，成孔时易缩孔。2、相关技术资料少，设计、施工均缺乏经验，施工难度大。选择题目1、规范要求处理合格率达到100%，业主同时要求挤密桩缩孔处理成功率必须达到100%. 2、局指及项目部要求加快施工进度，确保质量，创全线亮点路基工程

5、。提高水泥土挤密桩缩孔处理的成功率提高水泥土挤密桩缩孔处理的成功率制图：鲁建文 时间： 2006年8月20日四、现状调查管段内水泥土挤密桩施工段总长1.65Km，共计64万延米。在前期所试的288根桩中有140根桩产生了缩孔，成功处理缩孔86根，缩孔处理成功率为61.4%。制表：屈陆荣 时间： 2006年9月18日缩孔处理现场记录表时 间钻孔总数缩孔桩数成功处理数处 理成功率（%）备注2006年9月10日115926570.62006年9月11日106805062.52006年9月12日120705071.42006年9月13日90704057.12006年9月14日130905561.120

6、06年9月15日115855058.82006年9月16日86504080.02006年9月17日96604270.02006年9月18日125763242.1合 计98372346464.1缩孔程度调查表缩孔程度调查表序号名称距孔口7.5m处距孔口6.5m处距孔口6.0m处距孔口4.5m处1缩孔时含水量27.5%24.7%24.1%19.5%2缩孔程度25cm20cm15cm03缩孔时孔径15cm20cm35cm40cm4设计孔径40cm制图人：屈陆荣 时间： 2006年9月18日经调查存在的主要问题为：施工区域地基土质含水量大。五、确定目标 按照业主要求新临潼车站水泥土挤密桩必须符合设计及

7、规范要求，要优质、快速、高效完成挤密桩施工，需总结出一套科学、快速、适应于该地区挤密桩缩孔的处理的施工工艺，使缩孔处理的成功率达到100%。 试桩过程中，原地面4.5m 以下孔深范围内，均出现不同程度的缩孔，根据现场勘察，缩孔主要原因是土体含水量较大，4.5m 以下含水量在24%28%之间。含水量较大导致缩孔，严重影响成桩质量，影响工期和进度。在产生缩孔的孔中测得含水量及缩孔情况数据如下：确定目标成功率现状61.4%目标100%以上制图：张智鑫 时间：2006年9月20日处理目标处理要求降低含水量，提高成孔的成功率达到100%。 处理后孔径达到回填夯实要求，夯锤顺利下沉到孔底六、原因分析全组成

8、员针对现状调查情况，从人、料、机等因素出发，经小组成员分析研究归纳出以下因果关系：因果关系图因果关系图施施工工区区域域地地基基土土含含水水超超限限 超出施工允许范围施工工艺落后技术资料少地基土质含水量大水泥土吸水效果差人员未进行培训设备性能差夯实机磨损严重桩机桩尖排气不畅无类似施工经验雨季影响施工法法料料机机人人环环制图：赵红刚 时间： 2006年9月20日七、要因确认经过小组成员对相关因素多方分析，对末端因素进行了要因确认下表：要要 因因 确确 认认 表表制表：赵红刚 时间： 2006年10月11日八、制定对策要因对策表首先明确挤密桩缩孔原因，然后确定以降低地基土含水量为主要目的思路，制定相

9、应对策，保证施工质量。据此制定了两种方案进行方案比选.制表：赵红刚 时间： 2006年10月15日降低土质含水量方案比选缩孔原因分析：缩孔原因分析：经试桩，缩孔的主要原因为地基土含水量较大，在成孔时桩管对地基土的挤密扰动较大，导致土体液化、易流动。当桩管拔起后液化土向孔内流动导致缩孔，夯实锤无法下沉到孔底，桩长不能保证。其次，缩孔还与桩尖的透气性有关系，当桩管拔起时，若桩管锥形头透气性不佳则桩尖与孔底形成负压，土体内孔序序号号要因要因对策对策目目 标标措措 施施地点地点时间时间负责人负责人1地基土含水量大降低地基土含水量含水量降低至17%20%之内，缩孔处理成果率达到100% 处理措施：1、成

10、孔后在缩孔处灌入生石灰，2、碎干砖块进行二次或三次成孔。新临潼车站2006.10.1510.30 赵红刚、 张智鑫、 屈陆荣、 杨鹏九、对策实施拟定实施方案比较：拟定实施方案比较：方案一：水泥土挤密桩施工前1015天，在易缩孔地段每根桩距桩心5060cm处掏4个直径为810cm，深度与设计桩长相等的孔，并灌入小生石灰块进行吸水。待1015天吸水完成后，再进行挤密桩施工。灌灰孔桩位挤密桩桩位及灌灰孔位布置图制表：杨鹏 时间： 2006年10月15日10cm0.4m原地面桩位灌灰孔 实施步骤一：实施步骤一：水泥土挤密桩成孔分两遍完成，第一遍成孔时缩孔不太严重，主要缩孔出现在第二遍，在第二遍成孔后若

11、缩孔则及时放入生石灰进行吸水。生石灰的放入量只要超出缩孔位置1020cm即可。吸水510h后再进行二次成孔，成孔效果较好，现场控制较方便有效，二次成孔后及时回填夯实成桩，底夯时先放入510cm厚的混合料再进行底夯，防止底夯时夹锤。 40cm40cm40cm40cm40cm第 二 遍 成 桩 缩 孔 灌 灰 示 意 图第 二 遍 成 桩 缩 孔 示 意 图第 一 遍 成 桩缩 孔 部 位 放 入 生 石 灰 块 吸 水第 二 遍 成 孔 缩 孔8cm30cm5.0m40cm第 一 遍 成 桩 制图：张众江 时间： 2006年10月28日 降水措施实施效果对比表1序号名称距孔口7.0m处距孔口6.

12、5m处距孔口6.0m处距孔口5.5m处平均值1缩孔时含水量27.5%24.1%22.7%23%24.3%2生石灰吸水7h后18.3%17.1%17.8%16%17.3%制表：张众江 时间：2006年10月28日现场实施示意图现场实施示意图2 制图：张智鑫 时间：2006年10月29日缩孔部位放入生石灰块吸水第一遍成桩第二遍成桩缩孔灌灰示意图40cm40cm40cm干干回填夯实成桩 三次成孔二次成孔效果不明显40cm40cm40cm二次成孔后灌入碎 砖块意图第一遍成桩缩孔部位放入碎 砖块再次吸水序号名称距孔口7.0m处距孔口6.5m处距孔口6.0m处距孔口5.5m处平均值1生石灰吸水7h后21.

13、3%20%20.8%21.1%20.8%2碎砖块吸水7h后17.2%16.5%16.8%18%17.1%效果对比：缩孔时缩孔处平均含水量在20.8%，碎干砖块吸水7h后平均含水量在17.1%，含水量有了明显下降，处理效果较达到要求。小结：试验对照结果表明采用生石灰和干碎砖块吸水效果比较明显。缩孔处理关键在于成孔拔起桩管后及时放入生石灰块或碎干砖块。否则成孔后随着时间的推移缩孔程度不断加剧，导致生石灰或碎干砖块无法投入到缩颈部位以下的孔中，起不到孔底含水量降低的作用。十、效果检查 在后期的施工中均采用了上述方法，对缩孔进行了含水量降低处理。2006年9月12日到9月25日共计成桩4250根，缩孔

14、桩数多达2200根，但成功处理缩孔2090处理成功率为95%。 缩孔成功率调查表缩孔成功率调查表2施工段落施工总桩数（根）缩孔桩数（根）成功处理缩孔桩数（根）缩孔处理成功率DIK442+250300段50m42502200209095%制图：鲁建文 时间： 2006年11月12日制表：鲁建文 时间：2006年11月12日 水泥土挤密桩缩孔得到了有效的控制，提高了缩孔处理的成功率达100%以上，实现了小组制定的活动目标。缩孔处理成功率活动前活动后64.1%100%处理前后缩孔成功率对照图50 %100%十一、巩固措施1、制定奖惩措施，专人专职负责按此工艺组织进行水泥土挤密桩的各个工序的施工，有效执行施