QC成果冲孔灌注桩沉渣质量控制

2014年度局优秀QC小组活动成果资料

冲孔灌注桩沉渣质量的控制

小组名称：XX大厦（广东）项目QC小组

单位名称：XX有限公司广州分公司

注册编号：GZGS-BGDS2014

发布人：XX

日期：2014年12月

目录

一、工程概况..............................................................1

二、小组简介..............................................................1

三、选题理由..............................................................1

四、现状调查..............................................................2

五、目标设定..............................................................2

六、原因分析..............................................................3

七、要因确认..............................................................4

八、制定对策..............................................................4

九、对策实施..............................................................5

十、效果检查..............................................................6

十一、巩固措施............................................................8

十二、总结及今后打算……8

冲孔灌注桩沉渣质量的控制

XX有限公司广州分公司

XX大厦（广东）项目QC小组

一、工程概况

XX大厦（广东）项目位于广州市珠江新城对岸，包括1栋29层办公楼及2层商业裙房组成，共用一个完

整3层地下室，总建筑面积约146533痛，建筑高度149.5m。整个基础阶段共设灌注桩190根，班径为1.2m〜

2.5m,桩净长为8nl〜32m。其中，桩侧土层为粉细砂、中粗砂、粉质粘土、泥灰岩、泥质粉砂岩全风化层、泥

质粉砂岩中风化层、泥质粉砂岩微风化层，现场要求桩端进入微风化层不少于0.5m,桩底沉渣厚度在清孔后不

得大于50mmo

二、小组简介

小组名称XX大厦（广东）项目QC小组

课题名称冲孔灌注桩沉渣质量的控制

小组类型现场型注册登记号GZGS-BGDS2014

成立时间2014.7.18活动时间2014.7.18"2014.11.20

小组人数9平均年龄31.6

1、2013年度中建八局优秀QC成果优秀奖

小组荣誉

2、2014年广东省工程建没优秀质量管理小组一等奖

小组成员介绍

序号姓名学历年龄职务职称组内职务及职责

教授级高

1XX本科43项目经理组长，策划组织，成果整理

工

2XX本科28项目总工工程师顾问，技术指导，过程监督

高级工程

3XX本科47执行经理副组长，对策实施，组织实施

师

助理工程

1XX本科25技术主管组员，方案实施，组织实施

师

5XX本科26质量主管助工组员，对策实施，信息反馈

6XX专科37生产经理工程师组员，对策实施，信息反馈

7XX本科25施工员助r.组员，对策实施，信息反馈

8XX硕士27施工员助工组员，对策实施，信息反馈

9XX专科28测量主管工程师组员，对策实施，信息反馈

编制：XX时间：2014年7月18日

三、选题理由

1.社会影响、公司影响：

XX大厦作为广州市的重点工程，在广州市有着较大的影响,而灌注桩作为现在工程普遍存在的施工工序且

是基础工程的第•步，做好灌注桩沉渣质量控制，确保灌注桩施工质量，对增强局和公司的市场竞争力，有着

重要意义。

2.合同要求、经济效益：

若灌注桩施工过程中管理或处理不当导致沉渣过厚，势必会影响桩基质量和检测结果。根据合同要求质量

FI标：确保建筑T程鲁班奖,如果达不到此要求,业主将给予我们1000万的处罚.

3.施工环境决定：

项目临近珠江，地下水位较高.桩基孔深较深，上层土质较差，且局部较厚，稳定性差，在动水情况下易

产生流沙，导致桩底沉渣较厚，影响灌注桩施工质量。

四、现状调查

7月中旬，XX大厦冲桩施工已到B4区域，7月17日~7月26日正在冲孔施工的桩166#、149#、150#、148#、

135#在终孔验收过程中，质检人员均发现，施工班组冲孔施工成孔深度已达到设计要求，但经质检人员进行孔

深测显时，测量偏差大部分达到20cm以上。项目部立即对该区域冲孔桩进行了检测调查，抽查的50个点中，

发现的施工质量问题及缺陷进行了统计，共查出问题缺陷21处，合格率仅为58用,统计如下：

序号项FI频数(点)频率(%)累计频率(%)

1沉渣厚度过厚1676.276.2

2孔底面冲孔不均匀29.585.7

3成孔垂直度29.595.2

4测绳下放倾斜14.8100

合计N=21

编制：XX时间：2014年7月20日

根据以上B4区冲孔桩施工质量问题统计数据表，作出如下质量问题排列图:

B4区冲孔桩施工质量问题排列图

编制：XX时间：2014年？月22日

从以上排列图可以看出“沉渣厚度过厚”占质量问题的76.2吊，是影响B4区冲孔桩施工质量的主要问题。

项目部相关管理人员对上述桩号的沉渣厚度利用“测针测饼法”，乂寸孔底沉渣厚度进行检测，具体情况如下:

序号桩号平均沉渣厚度(mm)设计值(mm)

1166268W50

2149312W50

3150279W50

4148255<50

5135280W50

编制：XX时间：2014年7月22日

五、目标设定

通过现状分析，结合目前我们项目实际情况，小组将活动目标确定为：冲孔桩成孔施工质量合格率提高到

90%<,

冲孔灌注桩成孔施工质量合格率

编制：XX时间：2014年7月23日

1.设定依据

从排列图上看出“沉渣厚度过厚”占质量问题的76.2%,如果能把这个主要质量问题解决到和成孔垂直度

偏差的发生率一样，那冲孔桩成孔施工质量90%合格率就能得到保证，而且这个质量问题又是我们这次QC活动

必须解决的问题，所以我们把目标设定为：合格率90%。

冲孔桩在成孔施工过程中沉渣厚度的控制在施工方案编制时应考虑在内，属质量应急预案导件、所以目标

必须达到。

2.可行性分析

1）人力资源:

项目经理XX任组长，总工XX任副组长并现场监督指导，小组成员均是项目精兵强将，施二班组更是拥有

丰富的施工经验。

2）物力资源:

小组活动得到项目乃至公司领导的大力支持，活动经费得到可行保证。

3）技术资源:

广州事业部总工程师王四久加入本次QC小组，并对小组成员进行培训及现场监督指导，对施工中可能碰到

的问题进行提前预测并组织编制应急预案，技术准备充分。

4）团队精神：

小组成员齐心协力，努力拼搏，具备开拓攻关精神。只要我们发挥QC小组的作用，认真对待，一定可以实

现设定的目标。

六、原因分析

针对活动目标及上述出现的冲孔桩成孔质量问题，结合现场调查获得的相关信息，QC小组对影响因素进行

了分析和讨论，对分析出的各种因素汇总后绘制了影响沉渣厚度的因果图：

因果图

编制：XX时间：2014年7月29日

七、要因确认

针对因果分析图中列出的9个末端因素，我们通过现场调查、认证及翻阅所有相关设计图纸资料等方法进

行调查分析，逐一进行验证，判断是否为主要原因：

序是否

末端因素确认方法确认标准确认人时间

号要因

经过专业培训及技术交底，并持有质

1自检人员经验不足现场问答XX2014.6否

量员证件

操作工人接受技能培训率达100%,

2缺乏技能培训现场调查XX2014.6否

熟悉冲桩机械操作规程

3机械老化现场调查保养情况良好•，在使用寿命年限内XX2014.6否

一次清孔泥浆比重1.157.25,稠度

泥浆性能指标不满足16s~28s间，含砂率小于8%；二次清

4现场调查XX2014.6是

现状要求孔1.127.2,稠度17s~28s间,含砂

率小于4%

一次清孔时间控制在3小时、二次清

清孔时间及施工工序

5现场调查孔时间控制在2小时；接导管时间控XX2014.6是

衔接

制在1小时内

加大护筒长度及埋深、下钢筋笼、装

6固孔措施未做好现场调查XX2014.6是

拆导管过程禁止触碰护筒

方案没有针对性，缺乏施工方案对可能出现的施工质量安

7现场认证XX2014.6否

应急预案措施全事故有应急预案措施

下钢筋笼、导管过程中控制垂直度在

8垂直度未检测现场检测XX2014.6否

1%之内

施工过程中保持孔壁任何部位静水

9地下水位过高调查分析压力不小于0.02Mpa,即始终保持孔XX2014.6否

内水位高于地下水位1.5~2.0m

编制：XX时间：2014年8月2日

小组成员结合现场实际情况，经过认真分析，从以上9个末端因素中确认出3个主要因素，即:

1、泥浆性能指标不满足现状要求；

2、清孔时间及施工工序衔接；

3、固孔措施未做好。

八、制定对策

小组成员针对以上要因，结合现场实际条件，制定对策，并由专人负责落实，具体如下：

对策表

序号要因对策目标措施地点时间负责人

确保在孔壁形

根据钻进过程各土

泥浆性能指根据实际情成有效泥皮保

层情况选择合适的施工全

1标不满足现况调整泥浆护层，增强泥施工现场XX

钻孔泥浆指标，控制过程

状要求性能指标浆悬浮沉渣的

泥浆制备原料

能力

控制一次、防止孔内泥浆

清孔时间及严格控制清孔时间，

二次清孔时中砂砾沉淀，施工全

2施工工序衔接导管前做好准备，施工现场XX

间，压缩接泥浆失水、沉过程

接统筹安排好工人

导管时间淀

研究超前钻桩位柱

加大护筒长

状图，特殊情况的加

固孔措施未度及埋深、施工全

3防止孔口塌孔大护筒长度及埋深，施工现场XX

做好降低对护筒过程

下钢筋笼、装拆导管

的影响

过程禁止触碰护筒

编制：XX时间：2014年8月5日

九、对策实施

实施一：泥浆性能指标不满足现状要求

因B3区地处软弱土层，土质较差，冲击砂层分布较多，且局部较厚，稳定性差，在动水情况下易产生流

沙，从而极易发生坍孔。若按一般泥浆性能指标配制进行桩孔护壁，存在较大塌孔风险，针对B3区特殊情况,

将制备泥浆材料由普通粘土改为膨润上，且调整泥浆性能指标如下：

一次清孔泥浆质量控制指标

泥浆性能新配制泥浆循环泥浆检验方法

比重（g/cm3）1.15-1.251.10〜1.25比重计

粘度（s）16〜2816〜25漏斗计

含砂率（％）<8<8洗砂瓶

二次清孔泥浆质量控制指标

泥浆性能新配制泥浆循环泥浆检验方法

比重(g/cm3)1.15〜1.251.10〜1.25比重计

粘度（S）17〜2817〜25漏斗计

含砂率（％）<4<6洗砂瓶

实施效果:

经过XX同志全程落实跟踪,严密关注成桩进尺情况，每天不定时进行泥浆性能指标检测，并形成数据记

录。实践证明，在不影响施工的情况下，较大比重的泥浆，护壁效果更佳。在成桩施工中，只要按规定配制符

合要求的泥浆，即使在细砂土的孔中，孔壁四周都是相对光滑的。这是因为泥浆经过搅动，在挤压、冲击力的

作用下，泥浆被摔落到孔周壁，形成3~5mm的护孔薄层，加之孔中水压作用，孔周壁土面基本得到封闭，土

层中的地下水承压很难进入孔中。

实施二：清孔时间及施工工序衔接

1、对劳务队的管控

根据施工现场实际情况，劳务队大多希望桩基成孔后能尽快完成下钢筋笼、灌注以推进进度。因此，对劳务

队的管控是清孔时间能得以保障的关键，在我方现场工程师允许的情况下方可进行下一道工序。

2、一次清孔时间控制

通过在预控时间内用手对返出泥浆的触感来初步判断清孔情况，在持续返浆•段时间内触感达稳态情况下初

步确定清孔完成，用测绳最终确定沉渣厚度，在符合要求的情况下再进行下一步工序。

3、二次清孔时间控制

二次清孔应做到边循环清孔边测孔底沉渣，当孔底沉渣厚度符合设计及规范要求时，再在循环中调整泥浆各

项指标，使终止清孔泥浆指标符合控制指标。

4、控制接管时间

在反浆过程中做好接导管准备，提前平整场地使人、机械有操作场地并清洗导管，压缩接管时间。接管后能

及时浇筑混凝土，缩短最终清孔结束后停止反浆至浇筑混凝土的时间。

实施效果：

通过XX同志对现场工人、工序的全程严加管控，最大限度地减少了因返浆时间不足引起的沉渣清除不到

位，接管时间过长沉渣再次沉淀等情况。事实证明，在有符合条件的制备泥浆下经过一定时间的反浆底部沉渣

能得到很好的控制，施工工序的衔接控制缩短了最终清孔结束后停止反浆至浇筑混凝土的时间，泥浆中的沉渣

不会因时间过长造成泥浆离析而再次沉淀。

实施三：固孔措施未做好

1、局部区域桩加长护筒

在桩基施工前仔细研读超前钻报告，对桩位土层顶部存在局部砂层较厚的，采取加长护筒，减少存在塌孔可

能性的砂层厚度。

2、护筒保护

埋设过程中护筒周围用粘土压实护好，钻孔过程中规划大型机械行驶路线减少可能对护筒造成的扰动。

3、规范施工过程

钻具拆卸、下钢筋笼、装拆导管过程严禁触碰护筒，采取措施将施工过程规范化。

实施效果：

通过XX同志对现场桩位附件施工环境的管控、对设计及超前钻资料的深入研究、对下钢筋笼及装拆导管的

规范化管理，针对可能出现的情况提前采取预控措施，很好的避免了可能出现的孔口塌方，为二次清孔结束后

至浇筑混凝土此过程提供了很好的深障措施，确保控制好成渣厚度的情况下完成浇筑过程。

十、效果检查

通过以上对策的具体实施，8月初旬小组对活动的实施效果进行了检查，实践证明，后续施工的桩基在成

孔过程中沉渣厚度均满足设计及规范要求。

成孔时间成孔深度泥浆比重理论混凝土量理论混凝土量沉渣厚度

桩号

(年.月.日)(m)(1.2-1.25g/cm3)(m3)(m3)(mm)

1332014.7.2614.381.2120.922421

1342014.7.2616.101.2131.353831

1362014.7.2711.461.2216.311825

1432014.7.3118.81.2135.374026

1452014.8.412.471.217.852023

注：浇灌水下验方最基本符合理论方最值。

编制：XX时间：2014年10月31日

我们对B4区后续施工的其中5个桩基同样利用“测针测饼法”对地连墙槽壁垂直度进行检测，抽查50个

点，所得到的数据统计如下:

序号项目频数(点)合格率(％)

1沉渣厚度＞50(mm)3(50-3)/50=94％

2沉渣厚度W5O(mm)47

编制：XX时间：2014年11月2日

百分率(％)

合格

活动前目标值活动后

编制：XX时间：2014年11月6日

通过上述列表及排列图看出对策实施前的质量合格率为76%,而对策实施后的质量合格率为94%,超过了

90%的活动目标值，目标得到实现。

活动效益

1.经济效益：

偏保冲孔桩施工的顺利进行，不会因出现成渣过厚问题而导致的浇筑混凝土量小于充盈系数，造成严重质