[QC]提高灌注桩的成桩质量 [详细]

1、提高灌注桩的成桩质量发表人:张亚忠、汪殿辉永嘉县三江标准堤第二阶段施工II标 QC小组二一五年九月1提高灌注桩的成桩质量浙江省正邦水电建设有限公司瓯北三江标准堤QC小组一、公司概况浙江正邦水电建设有限公司，其前身是创建于1965年的浙江省水电建筑第三工程处，20XX0年完成股份制改造，是经国家建设部审批的水利水电施工壹级资质企业，兼营地基与基础、市政、工民建、路桥等工程的施工。公司坐落在美丽的钱塘江畔，交通便利，年土石方施工能力500万方，混凝土浇筑能力150万方，拥有包括享受国务院特殊津贴的爆破专家在内的各类中高级专业技术人才300多人，是浙江省建筑业重点骨干企业。近年来，公司把组建QC小组

2、作为提高企业信誉度的利器和拓展市场的得力助手。二、工程概况本工程投资14194.24万元。堤线基本沿着老堤布置，对土石老堤进行改造为轻框结构。对部分凹岸进行裁弯取直，使堤线更加平滑顺直，方便沿江道路布置。堤顶高程6.2m，防浪墙高程6.5 m，堤顶宽度6.0m。本标段工程沿线涉及重建和改建水闸2座，分别是挂彩闸（重建、桩号10+900）和开垟闸（重建、桩号12+120XX轻型框架基础采用80cmC25砼灌注桩，堤防灌注桩为1432根，挂彩水闸为96根，合计1528根；长度为3 6m、 38m、42m，共三排，内侧两排排距为4m，桩位间距为4m，外侧两排排距为4.8m，外侧一排桩位间距为8m。标

3、准堤外江侧外观标准堤内江侧外观三、小组简介2表3-1瓯北三江标准堤QC小组小组名瓯北三江标准堤QC小组称活课题名提高灌注桩的成桩质量课题类型现场型动称概成立时20XX年11月注册日期注册编号况间活动时20XX年11月20XX年9月活动次数18次间序 号姓 名组内职务行政职务文化程度职称1金晓宏组 长项目经理大专工程师2汪殿辉副组长质检负责中专工程师3陈 黎组 员项目总工本科高级工程师4张亚忠组 员质检员本科工程师小5陈洪斌组 员质检员本科工程师组成6吕炎朝组 员施工员中专工程师员7夏克清组 员施工员本科工程师情况8张国飞组 员质检员大专助理工程师9章伟国组 员试验员大专助理工程师10周才超组

4、员班组长中专/制表人:张亚忠制表时间:20XX年11月6日四、选题理由工程的稳定性取决于基础的施工质量。因本工程为轻型框架结构，基础为灌注桩，其成桩质量对工程安全有着至关重要的作用，影响成桩质量的因素较多，质量控制点也较多，施工中任一环节出现问题，都可能对成桩质量造成影响，继而影响整个工程质量，甚至会引发安全事故。所以提高成桩质量了成了亟待解决的问题。五、现状调查基础桩完整性检测，采用反射波法低应变动测进行。截止20XX年11月16日共动测灌注桩630根。检测成果如下:3动测检查桩630根。1、桩身完整性:桩身较完整、材质较均匀，为“完整桩”的计495根；桩身存在轻度缺陷，但程度轻，不会影响工

5、程使用，为“基本完整桩”的计135根；没有发现桩身存在明显缺陷、断桩情况。2、动测时，桩体龄期35118天，所有动测桩中均到达混凝土标准龄期（28天）。根据桩长值及实测弹性波在桩底的反射时间，求得桩体波速为3.43.9km/Sec。本工程基础桩混凝土设计强度等级C25，按此评估波速值正常。3、按照行业建筑基桩检测技术规范（JGJ 1006-20XX）标准，对动测桩的质量等级评定为:桩身尚完整、桩体波速值正常，为“类桩”的计630根；桩身基本完整、桩体波速值正常，为“类桩”的计135根。表5-1 永嘉县瓯北三江标准堤第二阶段工程2标段基础桩动测成果表桩桩动测时长质量等No桩体桩体完整 性 情 况

6、级(m龄期波速号)(天 )(km/s)1A34338963.8完整桩2A34438953.7完整桩3A34538943.5完整桩4A34638933.5完整桩5A34738923.4完整桩6A34838913.5完整桩7A34938863.7完整桩8A35038883.9完整桩9A35138873.9完整桩10A352381183.7基本完整桩（约-9.2m处存在轻微缺陷）411A353381173.7完整桩12A354381163.7基本完整桩（约-9.5m处存在轻微缺陷）13A355381153.7完整桩14A356381143.6完整桩15B34538853.6完整桩16B3463883

7、3.4基本完整桩（约-8.4m、-11.4m处存在轻微缺陷）17B34738803.7完整桩18B34838463.4基本完整桩（约-8.4m、-18.6m处存在轻微缺陷）19B34938453.8完整桩20B35038443.6完整桩21B35138433.7完整桩22B35239423.5基本完整桩（约-6.7m处存在轻微缺陷）23B35339413.6完整桩24B35439403.7完整桩25B35539393.3基本完整桩（约-9.4m、-19.4m处存在轻微缺陷）26B35639373.7完整桩27B35739363.8完整桩28B35839353.9完整桩制表人:夏克清制表时间:2

8、0XX年11月18日图5.1类桩和类桩的饼分图21.478.6类桩类桩升类桩的占比空间很大。5六、设定目标目标设定:小组人员通过现状调查，发现类桩占比可以大幅提高。为了工程更安全、更高效的发挥效益，必须要把类桩提高到90%。图6.1目标设定柱状图9085908078.67570活动前目标值制图人:陈洪斌制图时间:20XX年11月21日七、原因分析QC小组成员运用头脑风暴法集思广益，针对提高类桩占比进行了深入的讨论，做出了原因分析图，最终找到10个末端因素，如图7.1所示。图7.1因果分析图工人缺少质量意识人料机砼塌落度过小钻机动力不足工人业务素低质低砼和易性差钻机型号不当技术交底覆盖率低供料不

9、足泥浆稠度不合适运料不及时工人操作不熟练泥浆质量差清孔不到位潮汐的影响未按要求清孔周边因素砼入桩速度慢雨天作业浇筑方法不天气因素类 桩增加法环制图人:汪殿辉制图日期20XX年11月25日八、要因确认序末端因素确认方法确认标准负责人确认时间号61工人缺少质教育记录开工前对人员进行安全质量张亚忠20XX-11-26量意识教育，教育覆盖率100%2技术交底覆交底记录工人进场进行技术交底，覆陈 黎20XX-11-26盖率低盖率100%3砼塌落度过现场调查C25商品砼，塌落度为20XX20章伟国20XX-11-28小mm泥浆稠度不泥浆相对密度在1.21.3之张亚忠4现场调查间，含砂率为46%，粘度在22

10、0XX-11-29合适章伟国022s之间5钻机动力不现场调查现场使用的钻机型号，动力周才超20XX-11-29足要求必须满足钻孔条件6供料不足现场调查能够满足浇筑不能间断陈洪斌20XX-12-047清孔不到位现场调查清空后孔口返上的泥浆比重夏克清20XX-12-05达到1.11.15；沉渣50mm章伟国8砼入仓速度现场调查砼灌注速度每小时控制在10m汪殿辉20XX-12-07不当312 m39潮汐的影响现场调查涨潮时施工作业不能中断吕炎朝20XX-12-1510雨天作业施工记录检查雨天施工的成桩质量张国飞20XX-12-26制表人:陈黎制图日期20XX年12月28日1、工人缺少质量意识标准:开

11、工前对所有的施工人员进行班前的安全、质量教育，以提高施工人员的质量意识。教育覆盖率100 %。调查方式:查看教育记录，20XX年10月18日，灌注桩施工前，组员张亚忠对项目部的管理人员及施工班组人员进行灌注桩施工专题教育，到会人员23人，教育覆盖率100%。结论:非要因2、技术交底覆盖率低质量、安全教育会议标准:开工前对所有的施工人员进行技术交底，交底覆盖率100%。7调查方式:查看交底记录，记录显示20XX年10月21日，项目部技术负责人陈黎对项目部人员、灌注桩施工啊班组人员进行分批次的施工技术交底，到会管理人员13人，班组人员35人，交底覆盖率100%。序号工种人数交底人数覆盖率1管理人员

12、1313100%2桩基工1515100%3钢筋工55100%4普工1515100%小计4848100%制图人:张国飞制图日期20XX年11月29日结论:非要因3、砼塌落度过小标准:工程采用C25商品砼，加料达到允许偏差范围之内。水下砼应具有良好的和易性，控制坍落度在20XX20XX。现场调查:20XX年12月2日至4日，我们对正在施工灌注桩进行现场测定显示结果如下表:序号日期桩号设计值（mm）实测值（mm）检测人120XX-5-2A18920XX20186、184、193章伟国220XX-5-3B19620XX2020XX20XX207章伟国320XX-5-4C11320XX20195、211

13、、208章伟国制图人:章伟国制图日期20XX年12月5日结果显示商品砼的塌落度均满足设计要求。结论:非要因4、泥浆稠度不合适标准:就本工程而言，经反复测定，当泥浆相对密度在1.21.3之间，含砂率为46%，粘度在2022s之间时，类桩显著增加。现场调查:20XX年12月4日至7日，小组成员张亚忠、章伟国进行现场调查测试泥浆的稠度，测试结果发现多数的泥浆相对密度为1.51.6，含砂率为8%10%，粘度在2527s之间。结果8显示相对密度、含砂率、粘度大于标准值。由于泥浆太浓，将吸收大量的冲击能，并妨碍冲击锥的转动，使冲击进尺明显下降，或形成梅花孔、偏孔，严重影响成孔质量。:要5、钻机动力不足标准

14、:现场使用的钻机型号，动力要求必须满足钻孔条件。现场调查:因钻机动力不足，会引起卡钻等事故严重影响成孔质量。20XX年12月6日，小组成员周才超进行现场调查发现，现场使用XY-3型回旋钻、SJZD-5T/ZCKJ6卷扬式冲击钻两种型号的钻机，电机功率为35KW，完全满足钻孔要求。XY-3型回旋钻结论:非要因6、供料不足标准:能够满足浇筑不能间断现场调查:由于浇筑砼期间时间过长会引起塌孔事故等，为了提高成桩质量浇筑作业必须连续。20XX年12月6日至7日，小组成员陈洪斌进行现场调查发现，每个灌注桩浇筑时存在中断现象，等料时间为20XX0分钟，易产生塌孔的现象，严重影响成孔质量。:要7、清孔不到位

15、标准:清空后孔口返上的泥浆比重达到1.11.15，沉渣50mm。现场调查:20XX年12月6日7日，小组成员夏克清、章伟国现场调查发现，清空后孔口返上的泥浆比重达到1.151.20XX.11.15；沉渣厚度6080mm50mm。由于清孔不到位，沉渣过厚、泥浆液过稠均严重影响成桩质量。9:要8、砼标准:砼灌注速度每小时控制在10m312 m3现场调查:20XX年12月7日至8日，小组成员汪殿辉对灌注桩的浇筑速度进行统计。统计结果如下表:序号桩号桩长(m)浇筑方量(m3)浇筑时间(小时)浇筑速度（m3/小时）1C28639.222.02.58.82A43538.521.52.68.33A45238

16、.921.52.48.74B45738.621.02.58.4制图人:汪殿辉制图日期20XX年12月10日平均浇筑速度为:（8.8+8.3+8.7+8.4）4 = 8.55 m3/小时10m312 m3所以不符合标准要求。在砼准备充足的情况下，适当的加快砼的入桩速度，因为浇筑时间过长，出现塌孔的几率增大，影响成桩质量。:要9、潮汐的影响标准:涨潮时施工作业不能中断现场调查:20XX年的12月16日，小组成员吕炎朝进行现场调查。今天正式涨潮的日子，现场施工正常，未出现因潮水暂停施工的情况。项目部制定了水下的施工方案，搭设钢排架桩基平台等措施，保证施工顺利进行。结论:非要因10、雨天作业标准:检查

17、雨天施工的成桩质量10调查方式:检查施工记录及成桩动测记录，小组成员张国飞在雨天施工的灌注桩随机抽出31根，类桩25根占比80.1%。晴天施工的灌注桩抽出25根，类桩20XX比80%。结果显示雨天施工对成桩质量影响不大。结论:非要因九、制定对策序要因对策目标措施完成时间责任人号1、适当的加水降泥浆稠对泥浆质调整泥浆相对密度低泥浆的比重和20XX-3-在1.21.3；含砂粘度；1度不合量进行优1020XX-张亚忠率46%；粘度在202、选用三项指标适化9-1122s之间最复合标准的一组数据。供料不1、提前通知商品2砼厂家进行备料足提前备料满足供料及时，浇；20XX-3-；加快砼筑期间不得间断；2

18、、增加砼运输车陈洪斌砼入桩入桩平均入桩速度控制在10辆；1020XX-汪殿辉9-113速度不速度。m3/小时左右3、加快拆卸导管当的速度，合理分配施工人员。清孔不加强清孔清空后孔口返上的1、适当的延长清20XX-3-夏克清4泥浆比重达到1.1孔时间；1020XX-到位质量2、安排专人检测章伟国1.15；沉渣50mm孔底沉渣。9-11制表人:张亚忠制表日期20XX年3月10日十、对策实施实施一、优化泥浆的质量泥浆的各种性能是相互联系相互影响的，一种性能的改变，可以影响其他性能的变化，所以调整泥浆一个主要性能参数时，必须注意其他性能的变化。降低泥浆比重最直接的办法是泥浆加水再进行搅拌。降低泥浆比重

19、所需加水量x（m3）x=V（1-2）/（2-3）11式中:V原浆体积，(m3)； 1原浆比重； 2加水稀释后的泥浆比重；3水的比重。根据上述公式计算出1 m3原浆比重降至1.2和1.3的加水量分别为1.75 m3 和0.83 m3将改善后的护壁泥浆再次进行3项性能测试，经测定泥浆比重达到1.2时，含砂率降至3.5%，泥浆粘度也降至21s；泥浆比重达到1.3时，含砂率降至5%，泥浆的粘度降至23s。经反复测定，当1m3原浆加水量为1.2m3时，比重降至1.25左右，含砂率降至4%左右，粘度降至22s左右，基本符合标准要求。效果检查:通过上述措施，泥浆参数得到了改善，成孔质量得到了提升，类桩显著增

20、加。详见下表:泥浆参数相对密度含砂率(%)粘度（s）检测桩数量（根）类桩占比(%)实施前1.51.6810252710581.9实施后1.21.345212314088.6制表人:章伟国制表日期20XX年4月30日实施二、提前备料、加快砼入桩平均速度。1、与商品砼生产厂家充分沟通协商，并设专人负责，向厂家提供月、周浇筑计划。每天递交一份第二天将要浇筑砼方量的计划表给生产厂家，浇筑每根桩之前2个小时通知生产厂家，以使厂家有足够的时间拌制砼。2、在备料充足，拌制及时的情况下，要保证砼的运输及时，才能保证砼浇筑不能中断。砼生产厂家距施工现场3km左右，砼的运输速度按60km/小时（即1km/min）

21、计算，装料时间按10min计算，当第一车浇筑完成后，回厂运料再次回到现场所需时间为:6km/1km/min+10min=22min。所以浇筑每个桩时应不少于2辆运砼车辆。当现场多个灌注桩浇筑时，平均每个桩只有一辆运砼车辆，现每个桩增加一辆运砼车进行浇筑。123、由于供料不足等原因，直接影响砼的浇筑速度。当现场的供料充足时，要加快砼的平均入桩速度，就要加快拆卸导管的速度。现每个桩安排一个专业的桩基人员进行操作。拆卸导管的时间由原来的3040min,加快至20XX0min。每个桩总的浇筑时间控制在了2个小时以内。效果检查:采用方案实施后，20XX年4月23日随机抽取实施前的51桩和实施后的60个桩

22、进行检查，统计如下表:项检测桩数量（等料时间（min）平均浇筑速度(类桩根数（类桩占比(目根）m3/小时)根）%)实施5120XX074282.4前实施600115693.3后制表人:汪殿辉制表日期20XX年4月23日实施三、加强清孔质量终孔检查后，应利用钻机进行彻底清孔，不得停歇过久，以防止泥浆、钻碴沉淀增多。具体方法是在泥浆池中加入清水，进行一次清孔，观测孔口返上的泥浆比重达到1.151.20XX可。提钻及时下入预制好的钢筋笼和导管，进行二次清孔，清除在下笼和下导管这段时间内沉淀到孔低的沉渣。清孔整个过程安排专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度。当沉渣过厚时，适当延长清孔时间。最终满足沉渣50mm；孔口返上的泥浆比重达到1.11.15时，即清孔完毕。清孔后在最短时间内灌注砼。效果检查:实施后，小组成员于20XX年4月25日随机抽取实施前45根桩和实施后的53根桩进行检查对比，统计如下表:项检测桩数量（根沉渣厚度（mm孔口泥浆比类桩根数（根类桩占比(目）重）%)实施4560801.151.203680前实施5330501.101.154992.5后制表人:陈洪斌制表日期20XX年4月26日十一、效果检查131