研发软地基条件下浅基坑支护方法

高明第一污水处理厂工程QC小组

研发软地基条件下浅基坑支护方法

发布人：谭欣儿一、工程概况

高明中心城区第一污水处理厂二期工程设计日处理污水5万吨，主要构筑物包括微曝氧化沟、二沉池、紫外消毒出水池、污泥回流泵房及配套的机电设备安装等。二沉池微曝氧化沟三、选择课题

该工程施工场地淤泥质粉细砂深度厚达20余米，虽经过清淤回填，但只能清除地表淤泥，地质条件依然很差。选择何种方式的支护形式施工直接关系着能否按期完工。对此，公司要求项目部研发一种新型支护方法：确保基坑安全，经济造价较小，施工速度快。为了能经济合理的完成高明中心城区第一污水处理厂二期工程围护结构施工，项目部组建了“高明中心城区第一污水处理厂二期工程QC小组”，并确定本次QC小组活动的课题为“研发软地基条件下浅基坑支护方法”。施工现场清淤二、小组概况本小组名称为：高明第一污水处理厂工程QC小组

，成立于2008年12月，由6名现场技术骨干组成，小组成员平均接收TQC教育达到80学时。活动课题为：研发软地基条件下浅基坑支护方法

，课题类型为：创新型，小组共活动了7次，出勤率达到了100％。四、设定目标目标分解法制图：詹海鸿2009年1月8日课题目标：确保基坑支护安全、节省工期、造价经济。施工总造价不能超过650万目标值1：基坑安全基坑安全，基坑变形不超过警戒值50mm目标值2：节省工期18天内完成基坑支护工作目标值3：造价经济五、提出各种方案并确定最佳方案基坑支护形式方案一：钻孔桩

方案二：拉森式钢板桩方案三：高压旋喷桩

方案四：搅拌桩+槽钢五、提出各种方案并确定最佳方案1、选择钻孔桩的分析试验分析：

试验测算特点分析结论1、平均约合45元/米，总造价约800万元。2、现场10台桩机用电量约800KW，施工用电难以保证。3、地质以淤泥质粉细沙为主，需要配置泥浆防止塌孔。4、需泥浆外运。5、需1个多月的工期

优点：1、适合基坑支护，能保证基坑安全；2、成本低于目标值。缺点：1、现场用电不足，需配置发电机；2、基坑支护不能在15日内完成总共约800条钻孔桩，平均每条钻孔桩需要8小时，按照10台桩计算，理想状况下需要24天，冠梁总长度约800米，施工冠梁10天左右，合计一个多月时间，施工工期长，施工成本高。

否五、提出各种方案并确定最佳方案2、选择拉森式钢板桩的分析：试验测算特点分析结论1、平均约合1500元/吨，总造价约650万元2、基坑总长约800米，工期需要10天的时间3、现场试桩40米，开挖2.5米深，钢板桩整体偏移5～8cm。

优点：1、施工速度快，材料租赁方便；2、成本低于目标值；3、不需要用电。缺点：1、钢板桩整体性比较差，容易造成整体偏移，不能满足施工要求从工期上能满足施工要求，但是由于拉森式钢板桩为柔性材料，抗位移能力较差，不能满足安全要求

否五、提出各种方案并确定最佳方案3、选择高压旋喷桩的分析：试验测算特点分析结论1、平均约合90元/米，总造价约650万元。2、每台高压旋喷桩每天施工约500米，按照10台计算约需要24天的时间。3、每台桩机需用电，现场业主提供用电400KW,需租用发电机。优点：1、成本低于目标值。2、能满足工期要求。缺点：1、现场用电不足，需配置发电机；2、抗剪力不足；施工成本高，不能满足基坑安全，工期不能满足要求

否五、提出各种方案并确定最佳方案4、选择SMW+槽钢的试验分析：试验测算特点分析结论1、平均约合45元/米，槽钢总价约60万，总造价约450万元。2、一台搅拌桩机每天施工约600米，安排10台搅拌桩机，工期需要17天的时间，用电量超过业主提供的电量，需要配置发电机。优点：1、适合基坑支护，能保证基坑安全。2、成本低于目标值。3、工期基本能保证要求。缺点：1、现场用电不足，需配置发电机。施工成本在控制范围内，工期能满足工期要求。

最佳方案六、制定对策策SMW+槽钢支护方案案分析树图SMW+槽钢控制因素水泥标号控制制水灰比控制每米水泥用量量控制搅拌桩钻杆提提升速度槽钢垂直度控控制六、制定对策策序号要素对策目标措施负责人完成时间地点1水泥标号控制合理选择水泥标号进场水泥合格率100%1、严格进行水泥进场质量检查；2、做好使用过程中原材料保护；3、分批次进行质量检查；罗家胜李长海09.2.13~2.25现场2水灰比控制严格控制水泥浆的水灰比水灰比0.5~0.55，水灰比合格率100%1、控制水泥和水的用量比例；2、配置好的水泥浆不停搅拌，不能有离析现象；3、采用比重计对水泥浆进行检查；谭欣儿雷西锋09.2.13~2.28现场3每米水泥严格控制搅拌桩每米水泥用量，确保符合标准要求

水泥用量不小于70kg/m

1、严格按照四喷四搅施工，控制喷浆压力；2、在施工过程中桩头和桩底适当延长喷射时间3、每日统计桩长及水泥用量，计算实际每米用量李长海蒋学文09.2.13~2.28现场序号进场数量（t）抽检数量（kg/次）抽检次数结论11500503合格21500503合格31200502合格4900502合格5800502合格6800502合格序号水泥浆比重抽检结果序号水泥浆比重抽检结果10.51符合要求200.53符合要求20.54符合要求210.53符合要求30.55符合要求220.54符合要求40.52符合要求230.51符合要求50.52符合要求240.53符合要求60.53符合要求250.53符合要求70.54符合要求260.54符合要求80.51符合要求270.55符合要求90.50符合要求280.53符合要求100.54符合要求290.51符合要求SMW+槽钢支护对策策实施表制表：李长海海2009年1月18日本对策主要项项目部罗家胜胜、李长海负负责具体实施施：1、水泥采用强度度等级32.5级以上的普通通硅酸盐水泥泥，其性能必须符符合《硅酸盐水泥、、普通硅酸盐盐水泥》GB175-1999的规定，生产产厂家必须提提供产品合格格证。2、水泥在贮藏藏使用过程中中加强水泥保保管，将水泥下面垫垫高并与地面面有一定的空空隙，上面覆覆盖雨布，防止水泥受潮潮变质。3、分批次抽检检，按照每600t/次送检测中心心检测水泥质质量，均符合合要求。本对策主要谭欣儿、雷西锋负责实施具体实施：1、严格控制水泥掺入比为12~15%（每米不少于70公斤），水泥为32.5R普硅水泥，水灰比0.50-0.55。2、水泥搅拌桩使用的水泥浆要严格按照配合比搅拌，制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不宜过长，搅拌好的水泥浆应留在灰浆拌制机中不断进行搅动，直到送浆前才缓慢导入集料斗中。3、采用比重计对水泥浆不定时进行抽检。本对策主要李长海、蒋学文负责实施，具体实施：1、水泥搅拌桩施工采用四喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。喷浆压力不小于0.4MPa。2、为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。3、派专人每日对现场水泥和搅拌桩长度进行统计，计算出实际每米搅拌桩水泥用量。日期当日完成搅拌桩（m）水泥用量（吨）每米用量（kg/m）2009年2月13日335823870.872009年2月14日469033972.282009年2月15日752353470.982009年2月16日650045870.462009年2月17日647145770.622009年2月18日588041770.912009年2月19日560040572.322009年2月20日613543871.392009年2月21日478834371.642009年2月22日493535872.542009年2月23日657646871.172009年2月24日729051470.512009年2月25日698749871.272009年2月26日634644870.672009年2月27日537083973.37六、制定对策策序号要素对策目标措施负责人完成时间地点4搅拌桩钻杆提升速度采用合理的钻杆提升速度提升速度控制在60~80cm/分钟1、控制每条搅拌桩施工时间；2、对搅拌桩进行抽查，记录提升速度蒋学文谭欣儿09.2.13~2.28现场5槽钢垂直度控制保证槽钢垂直锤入搅拌桩内槽钢插入搅拌桩内倾斜度不能超过3%1、控制搅拌桩垂直度；2、采用吊锤抽查槽钢垂直度；3、搅拌桩施工完一条即安排将槽钢压入雷西锋罗家胜09.2.13~2.28现场日期搅拌桩长（m）提升时间平均提升速度抽查结果2009年2月13日1421分30秒0.651米/分钟符合要求2009年2月14日1417分31秒0.799米/分钟符合要求2009年2月15日1420分44秒0.675米/分钟符合要求2009年2月16日1422分48秒0.614米/分钟符合要求2009年2月17日1418分7秒0.773米/分钟符合要求2009年2月18日1419分58秒0.701米/分钟符合要求2009年2月19日1824分25秒0.737米/分钟符合要求2009年2月20日1824分48秒0.726米/分钟符合要求2009年2月21日1319分7秒0.680米/分钟符合要求2009年2月22日1319分47秒0.657米/分钟符合要求2009年2月23日1321分15秒0.612米/分钟符合要求2009年2月24日1320分13秒0.643米/分钟符合要求2009年2月25日1321分36秒0.602米/分钟符合要求2009年2月26日1319分36秒0.663米/分钟符合要求SMW+槽钢支护对策策实施表制表：李长海海本对策主要将学文、谭欣儿负责实施，具体实施：1、每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟。2、对搅拌桩机进行抽查，记录提升速度。2004年12月17日本对策主要雷西锋、罗家胜负责实施，具体实施：1、为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过吊锤来进行控制。2、采用打桩机进行打桩，同时安排专人吊线打桩垂直度。3、为防止水泥硬化槽钢无法插入，在每条搅拌桩施工完毕后及时将槽钢插入搅拌桩。日期垂直度抽查结果2009年2月13日1%符合要求2009年2月14日1%符合要求2009年2月15日2%符合要求2009年2月16日1%符合要求2009年2月17日3%符合要求2009年2月18日2%符合要求2009年2月19日1%符合要求2009年2月20日1%符合要求2009年2月21日2%符合要求2009年2月22日2%符合要求2009年2月23日1%符合要求2009年2月24日2%符合要求2009年2月25日3%符合要求2009年2月26日3%符合要求2009年2月27日3%符合要求八、确认效果果1、项目部在16天内完成基坑坑支护施工，，按期预定计计划完成。搅拌桩施工现现场SMW+槽钢施工效果果图八、确认效果果2、经实测，基基坑搅拌桩顶顶变形为3.2cm，没有超过设设计5cm。开挖后基地地基本没有渗渗水，基地比比较干燥，不不需换填。基坑开挖后搅搅拌桩效果图图八、确认效果果公司财务证明明3、搅拌桩费用用为3752000元，槽钢632000元，合计为4804000元，少于目标