华南城QC成果.docx

人工挖孔桩施工质量控制
一、工程概况
1、工程简介
南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ期工程B标段项目由南宁华南城有限公司进行投资开发，设计单位为广西城乡规划设计院，监理单位为南宁品正建设咨询有限责任公司，施工总承包单位是中建三局第一建设工程有限责任公司。工程位于南宁市江南区沙井大道西侧、定津路南侧。
该工程地下两层，地上由9栋单体构成：5-8#楼18层、13-17#楼32层及幼儿园3层组成，建筑总面积248161.89㎡；地下建筑面积为61572㎡，基础类型为人工挖孔桩（墩）基础，结构类型为框支剪力墙结构。上部建筑总高度最高为99.6m。
该工程桩基础为人工挖孔桩（墩）基础，总共有1294根，桩径包括13种类别，分别为：ф900mm，6根；ф1000mm，98根；ф1100mm，178根；ф1200mm，210根；ф1400mm，58根；ф1600mm，93根；ф1800mm，119根；ф2000mm，248根；ф2200mm，30根；ф2400mm，41根；ф2600mm，137根；ф2800mm，30根；ф3000mm，29根，桩护壁采用C30砼，桩身采用C30砼。设计桩长按桩端全段面进入持力层500 mm，并≥6m且≥3D(D为扩大头直径)及同时满足单栋要求。
二、QC小组概况
1、小组成立时间：2010年5月15日。
2、小组名称：南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ工程B标段QC小组
3、小组成员概况表：
小组名称
南宁华南城（一期）江南华府Ⅰ工程B标段QC小组
小组类型
管理型
组建时间
22010年05月15日
注册日期
2010年05月15日
注册号

小组课题
人工挖孔桩施工质量控制
序 号
姓 名
性 别
职 称
职 务
小组职务
组内分工
1
刘小波
男
工程师
项目经理
组 长
全面负责
2
陈 波
男
工程师
项目执行经理
副组长
全面负责
3
方胜红
男
工程师
项目总工
副组长
技术负责
4
彭定云
男
工程师
生产经理
副组长
现场负责
5
周 飞
男
工程师
质量总监
副组长
对策实施
6
黄开含
男
工程师
质检员
组 员
检查验证
7
蔡谋治
男
助 工
施工员
组 员
对策实施
8
毛洁华
女
助 工
材料员
组 员
对策实施
9
汪勤良
男
助 工
动力员
组 员
对策实施
10
吕一飞
女
助 工
资料员
组 员
资料整理
11
吴岩章
男
助 工
技术员
组 员
实际操作
制表：吴岩章
三、选题理由
1、该工程工期紧，工程量大，是我公司的创优项目之一，严格控制施工质量是确保工程创优的重要条件。公司领导非常重视，对项目部班子组成进行了严格审批，并对QC小组开展的活动，从人力、物力、财力上给予了极大的支持。
2、该工程地质复杂，主要为素填土，耕植土，粉质粘土，粉土，圆砾，泥岩，基础工程桩基采用人工挖孔灌注桩，持力层为圆砾层，地下室以圆砾层作为桩端持力层，桩端达到持力层后其承载力可以达到设计要求，桩基质量可靠，且该桩型在沉桩过程中能起到比其他桩端更多的挤密效应，从而提高承载力。
3、人工挖孔桩在基础施工中虽然有20余年的历史，但由于该工程桩身多处在粉质粘土、粉土层上，桩身流泥流沙较多，桩基施工中容易不同程度的的出现断桩，裂桩，偏桩等问题，为了有效的避免和减少这些质量缺陷，通过QC小组活动，探索和总结人工挖孔桩施工工艺标准的应用并积累更完善的经验。
因此，小组决定选择“地下室人工挖孔灌注桩施工质量控制”为课题。
四、活动目标及可行性研究
1、活动目标
根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50200—2002），《建筑桩基施工技术规范》（JGJ94—94），《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）。
单桩承载力达到设计要求

桩位偏差，〈15㎝

桩径偏差+5㎝
目标值

桩顶标高+2、-4㎝

钢筋笼安装深度±8㎝

桩身质量符合要求

2、可行性研究
、项目部有健全的质量保证体系，管理人员现场施工管理经验丰富，责任心强，富有团队精神。
、各级领导对项目部工作非常重视，对QC小组活动给予大力支持。
、采用合格的材料供应商，对进场材料执行监理见证取样制，保证桩基材料的质量符合要求。
、桩基施工由具有多年的施工经验的施工队组负责，并能胜任本工程的桩基施工。
五、开展PDCA循环
（一）、第一次PDCA循环
时间：2010年5月20日
1、现状调查：
本工程建筑场地位于邕江冲积二级阶地，其冲积层自上而下为粘土层、粉质粘土层、粉土层、各圆砾层，基底为厚达数百米至上千的第三系内陆湖相沉积的半成岩软质岩类地层；地下水位较高并及其丰富（与邕江水系连通），人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期；人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集；桩端持力层位于圆砾⑤2及圆砾⑤3层，扩大头成孔相当困难。
2、分析原因
针对现状特点，影响人工挖孔桩（墩）成孔困难，影响成孔质量主要原因有以下几点：
1）、本工程人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集，施工时容易穿孔。
2）、人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期，地下水位较高，开挖过程中出现流砂流泥、护壁崩塌现象。
3）、本工程桩端持力层位圆砾⑤2，扩大头成孔相当困难。
4）、因地下水位较高，在施工过程中抽水会使泥砂流失而造成塌壁塌孔，存在严重安全隐患。
3、针对措施
1）、针对人工挖孔桩（墩）径大，且主楼部分桩布置密集，施工时容易穿孔，采用跳挖的方法进行施工，减少穿孔，保证成孔质量。
2）、针对雨季丰水期，地下水位较高，开挖过程中出现流砂流泥、护壁崩塌现象。根据现场实际情况及不影响工程生产，①、我司在设计图纸桩位以外空地处选取9根桩（采取机械冲孔）作为基坑降水措施。桩径为φ1.2m，桩深度为15m。每根桩孔内各设两台污水泵（功率：7.5千瓦/时、出水口径：200mm）每天24小时不间断抽排水至集水坑内，再由集水坑抽排至沙井大道市政管道。②、先施工比较浅的桩孔，后施工深一些的桩孔。因为一般桩孔愈深，难度相对愈大，较浅的桩孔施工后，对上部土层的稳定起到加固作用，也减少了深孔施工时的压力。在含水层或有动水压力的土层中施工，应先施工外围（或迎水部位）的桩孔，这部分桩孔混凝土护壁完成后，在每栋塔楼基础范围内抽选3-5根桩孔先不浇筑桩身混凝土，而作为排水井，以方便其它孔位的施工。保证了桩孔的施工速度和成孔质量。
3）、本工程桩端持力层位圆砾⑤2，扩大头成孔相当困难
本工程桩端持力层位于圆砾⑤2及圆砾⑤3层，扩大头成孔相当困难。我司采取以下方案进行施工：
①、桩（墩）扩大头施工时为防止塌孔，我司已在厂家制定特制钢模，扩大头模板每模高度为500mm，开始扩孔每模增加一块400mm宽的钢模，往下每模递增，平均每模可以加大桩身直径130mm。以桩径ф2000mm为例：原桩身护壁模板下口直径为2260mm，依此内推，扩大头第一节护壁模板下口直径为2390mm、第二节护壁模板下口直径为2520mm，至第六节时护壁模板下口直径为3030mm。以此减轻在持力层圆砾⑤2一次性扩孔的难度，满足设计图纸中扩大头每边扩出尺寸b=500mm的要求。
②、在满足设计图纸要求扩孔宽度的情况下为防止塌孔，扩大头部分采取增加钢筋混凝土护壁施工（因设计图纸中扩大头范围内无砼护壁），每模施工采用打设 16@100，L=1000 mm竖向钢筋支撑及φ8@150圆形箍筋，然后在钢筋背后塞满稻草辫，以挡住流砂涌入桩孔内，并及时浇灌护壁砼，此段范围内护壁砼厚度为150mm。此项技术措施所发生费用业主予以承担。
4）、针对因地下水位较高，在施工过程中抽水会使泥砂流失而造成塌壁塌孔，存在严重安全隐患。人工挖孔桩（墩）基施工正逢南宁地区雨季丰水期，当挖至粉土、粉砂、淤泥层地质时，极易形成流泥流砂，严重时会发生塌孔，造成安全及质量事故，因此要采取有效可靠的措施。
施工中遇到流砂及粉土层时，则采用将正常的1000mm段缩短为500mm或300mm，这时可准备3套钢模板，采用打设 16@100，L=1500 mm竖向钢筋支撑及φ10@150圆形箍筋，然后在钢筋背后塞满稻草辫，以挡住流砂涌入桩孔内。同时加强桩孔内抽水工作，减少桩孔护壁深度，缩短成孔护壁时间。适当设置泄水孔进行疏导，以便减轻护壁压力。
（二）、第二次PDCA循环
时间：2010年06月16日
1、现状调查：
经QC小组讨论，我们根据砼灌注桩的质量检验标准，对已完成的地下室8#楼部分桩进行了现场调查，检查情况如下：
地下室8#楼灌注桩施工质量检测情况统计表
序号
检查项目
允许偏差（㎜）
检测点数
合格点
合格率
1
桩体质量检验

50
50
100%
2
桩 位
单桩50，群桩150
50
46
92%
3
桩 径
±50
50
27
54%
4
钢筋笼安装深度
±100
50
44
86%
5
桩顶标高
+30，－50
50
37
74%
制表：吴岩章 时间：2010. 06. 16
从以上统计结果看出,桩体的质量及桩位没有问题,主要存在的问题是桩径、钢筋笼的安装及桩顶标高的控制，根据这些问题列出了缺陷点频率统计表如下：
地下室灌注桩施工质量缺陷频率统计表
序号
项目
缺陷点
累计数
累计频率%
1
桩径
22
22
50
2
桩顶标高
14
36
78.1
3
钢筋笼安装深度
7
43
93.2
4
桩位
5
48
100
5
合计
48

制表：吴岩章 时间：2010. 06. 16
2、原因分析
为了能更直观地反映砼灌注桩的施工质量，我们对以上数据进行分析，绘制砼灌注桩施工质量不合格点排列图如下图：
累计频率%

B
C
93.2 100
A
40-- 78.1 --80
30-- 22 --60
20-- 14 --40
10-- 7 5 —20
0

桩径 桩顶标高 钢筋笼安装 桩位
深度
桩缺陷项目排列图
制图：吴岩章 时间：2010年06月16日
从排列图中可以看出影响砼灌桩施工质量的主要原因在于桩径和桩顶标高控制两个方面。
QC小组成员通过调查研究，从人员，材料，机具，环境，施工工艺五个方面分别对影响桩径及桩项标高的因素进行了下分析：

桩径、桩顶偏差因果分析图
制表：吴岩章 时间：2010. 06. 16

3、要因确认
根据因果图，QC小组通过现场验证，对影响砼灌注桩施工中出现的桩径及桩标高偏差的质量的主要要因列表如下：
要 因 确 认 表
序号
影响因素
确认
方法
确认情况
是否
要因
确认
人员
1
不严格按交底单操作施工

现

场

验

证
未对施工人员进行严格技术交底不按操作规程及施工组织设
计施工不能及时更正错误操作，导致桩顶偏差

是
蔡谋治
马双权
2
新工人技术差操作人
员互相配合不好
对进场人员进行技术培训，
严格按操作规程施工
否
方胜红

3
操作人员冬季操作不熟练
组织操作人员学习特殊季节
需采取的各项措施
否
方胜红

4
自检不够
严格自检制度，加强管理
是
周飞
黄开含
5
吊线不准，吊头碰撞模板
吊线不准，会使桩径出现偏差
是
汪小波
支波
6
部份工人没有吊锤，卷尺
操作人员的工具要配齐后，方能施工
否
汪小波
支波
7
标高要眼控制不准确
所有标高都要水准仪确认
否
汪小波
支波
8
作业凭经验
制定桩顶标高的控制措施
是
徐宁
汪小波
9
模板接头位置不对
接头位置不对，容易发生跑模，造成桩径不符偏差
是
汪小波
彭定云
10
模板陈旧，变形大
更换模板，保证桩的施工质量
否
汪小波
彭定云
11
夜间施工，视线不好
增加照明灯具
否
汪勤良
汪小波
制表：吴岩章 时间：2010年06月16日
4：制定对策：
QC小组成员根据要因确认表，针对存在的五个方面主要影响因素，经过认真分析，从实际出发，从12个影响因素中确认了五个要因，并制定了具体可行的对策措施，见下表。
对 策 表
序号
要因
对策
目标
措施
地点
完成
时间
负责人

1
不严格按
交底单操
作施工
对进场工人进行技术交底，学习操作规程及质量标准
提高施工人员创优的责任心
落实奖罚措施责任落实到人。
办
公
室
04月
22日

彭定云

2
自检不够
加强管理，增强责任心，建立劳动自检，互检制
度
每道工序施工合格率达到100%
制定工艺措施，严格过程跟踪，检查工作。
办
公
室
全
过
程
周飞

3
吊线不准，
吊头碰撞模板

加强岗位培训，提高操作工人技术水平
保证模板的安装尺寸及垂直度
施工工长、质检
员跟班作
业。
施
工
现
场
全
过
程

徐宁
4
作业凭经验
严格把关，加强
监督检查
控制好标高，确保桩的施工质量
用水准仪控制桩顶
标高位置，按标点拉线施
工。
施
工
现
场
全
过
程
支波

5

模板接头位置不对

改进搭接方式

达到砼成型质量要求

搭接口错开保证接头处的刚度。
施
工
现
场
全
过
程
汪小波
制表：吴岩章 时间：2010年06月16日

5：对策实施：
2010年05月28日，我们QC小组由组长刘小波同志在工地办公室组织全体施工人员，召开会议，进行了对策、目标、措施交底，并立即行动起来，各负其责，全面实施。
实施一：2010年05月29日上午，由QC小组组织召开现场会议，召集了所有施工人员及现场管理人员，在会上，组长刘小波同志讲述了桩基施工的质量重要性，由副组长方胜红同志对操作工人进行了了详细的技术交底及施工质量标准，要求每日上班前由主管工长、质检员对前日检查情况公布在项目部宣传栏上，要求定时整改完成。由质检员、施工员对施工现场进行巡视，发现问题进行记录，并适当拍摄一些照片，作为原始资料。并按照奖罚条例进行奖罚。
实施二：由资料员吕一飞对每天的天气情况进行统计记录，对风力大、湿度大的天气采取有效的挡风措施，防止吊线的偏差。
实施三：由材料员毛洁华、动力员汪勤良同志对进场的材料及工具、设备进行跟踪检查，实行进场材料、设备验收制度，对不满足设计要求的不合格材料及设备予以退货，杜绝了不合格品流入施工现场。
实施四：由QC小组成员，会同分公司工程管理科，对工程质量严格按国家施工规范及质量验收标准进行验收，编制了人工挖孔桩施工方案，并发至各施工专业队伍，作为施工时的临时指导性文件。
实施五：QC小组成员根据施工方案，编制了人工挖孔桩的施工工艺流程，要求各施工阶级严格按工工艺流程施工，每完成一道工序后由专业质检员、主管工长进行检查，全数评定，层层把关。人工挖孔桩施工工艺流程如下：
场地整平→放线、定桩位→控第一节桩孔土方→支模浇筑第一节砼护壁→在护壁上
二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖，垂直运输架，起重电动葫芦，活底吊土
桶，排水，通风，照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔护壁，校核桩孔垂直度和直径→折上节模板、支第二节模板、浇筑第二节砼护壁→重复第二节挖土、支模、浇筑砼护壁工序、循环作业直至桩柱设计深度→清理虚土，排除积水，检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身砼。
6：有效性检查：
2010年06月30日，我们QC小组对地下室8#楼的部份桩的施工质量进行了检查，统计如下：
地下室8#楼灌注桩施工质量检测情况统计表
序号
检查项目
允许偏差（mm）
检测点数
合格点数
合格率%
1
桩位
单桩50，群桩150
60
53
88
2
桩径
±50
60
52
86
3
钢筋笼安装深度
±100
60
48
80
4
桩顶标高
±30，－50
60
50
83
制表：吴岩章 时间：2010年06月30日
从上表可以看出，桩经检查50点，合格点43点，合格率86% ，桩顶标高检查50点，合格点42点，合格率84%，经过第一轮循环，桩径及桩顶偏差的问题已得到有效控制，而钢筋笼安装深度的问题尚未能实现目标。它将成为我们在下一个循环的主攻目标。
（三）、第三次循环
时间：2010年06月10日～06月20日
目标：解决钢筋笼安装深度的问题
P：通过对钢筋笼安装出现深度不符合要求的调整，我们发现钢筋笼制作时操作人
员没有按实际孔深加工钢筋笼，致使钢筋笼过长或过短，为此，我们QC小组立即做出
了相对应的对策进行实施。
D：我们要求钢筋笼的加工尺寸由工长统一开出，并由专人下料加工。质检员跟踪检查的管理办法。灌注砼时采取了有效措施固定钢筋笼。避免钢筋笼上浮，保证了钢筋笼的安装深度。
C：2010年05月10日，我们QC小组对8#楼部分已成孔并安放好钢筋笼的桩基进行了检查，发现钢筋笼的安装深度问题已得到解决，基本实现了优良，实现了我们预期的目标。
A：通过这次循环，解决了钢筋笼安装深度不符的问题，使人工控孔灌注桩的施工质量得到了进一步的提高，实现了本课题的活动目标。活动前与活动后目标对比图如下：

六、实施效果
1、 本工程基桩施工于2010年6月18日已施工完成230根，施工期间情况正常。
根据规范要求，由广西区建筑工程质量检测中心对本工程的桩进行了低应变及高应变检测，检验结果所有桩的质量符合设计要求。桩的主控项目和一般项目全部符合规范要求。
2、 通过两轮的POCA循环，不但提高施工质量加快了施工进度，而且提高了施工人
员的整体素质，为各项管理工作打下了坚实的基础。
七、巩固措施及标准化
1、严格执行奖罚制度，按公司程序文件的要求，做好项目管理的每一项工作，特别是质量管理工作。
2、继续开展QC小组活动使之规范化、制度化、科学化。强化现场管理，坚持重要工序旁站监督，将工程质量稳定在一个较高的水平上。
3、各工序施工前对工人进行技术交底，制定岗位责任制，各负其责。
4、定期召开经验总结会，罚劣奖优。提高整体的质量意识。
八、遗留问题及今后打算
尽管通过开展QC小组活动实现了目标，但是在施工过程发现，由于部分技术工人技术不过关，使部分孔桩护壁砼出现裂缝及塌落等现象，浪费材料比较严重。因此，我们决定在今后的施工中，继续“以施工方案指导施工”，“以全面管理要质量”。不断提高管理人员和施工人员的业务水平和管理水平，减少施工中的材料浪费和质量返工，并积极总结先进施工经验。为今后的施工提供参考，使我们的管理水平更上一层楼。

QC小组活动记录

时间
2010年04月27日
主持人
刘小波
地点
项目部办公室

参加人员签到

刘小波 方胜红 彭定云 周 飞 黄开含 蔡谋治
毛洁华 汪勤良 吕一飞 吴岩章

活动阶段

活动内容：
因本工程地下水位较丰富，桩端持力层位于圆砾⑤2扩孔相当困难。针对以上施工难度，我司将采取以下处理方案进行施工：
①为防止塌孔，我司建议将设计图纸中扩大头h1高度由1500 mm调整为3000 mm，提前扩孔。我司已在厂家制定特制钢模，扩大头模板每模高度为500mm，开始扩孔每模增加一块400mm宽的钢模，往下每模递增，平均每模可以加大桩身直径130mm。以桩径ф2000mm为例：原桩身护壁模板下口直径为2260mm，依此内推，扩大头第一节护壁模板下口直径为2390mm、第二节护壁模板下口直径为2520mm，至第六节时护壁模板下口直径为3030mm。以此减轻在持力层圆砾⑤2一次性扩孔的难度，满足设计图纸中扩大头每边扩出尺寸b=500mm的要求。
②当挖至扩大头至桩（墩）底标高段时，因设计图纸中此标高段范围内无砼护壁，现采取增加钢筋混凝土护壁施工，每模施工采用打设 16@100，L=1000 mm竖向钢筋支撑及φ10@150圆形箍筋，然后在钢筋背后塞满稻草辫，以挡住流砂涌入桩孔内，并及时浇灌护壁砼，此段范围内护壁砼厚度为400mm。
③桩孔挖至孔底设计标高或持力层时，及时通知甲方会同设计、勘察及监理人员共同鉴定。达到设计标高时，迅速清理孔底及时验收，桩成孔后及时在孔底灌注封底混凝土（强度等级与桩身混凝土相同），以保护桩底岩层不受破坏，封底混凝土统一厚度为200mm厚。

QC小组活动记录

时间

主持人

地点

参加人员签到

活动阶段

活动内容：

QC小组活动记录

时间

主持人

地点
工地现场

参加人员签到

活动阶段

活动内容：