提高旋挖钻机成桩优良率QC成果11.20

中铁四局五公司

QC成果发表资料

组长：方字荐

发表人：孙立山

小组名称：中铁四局桥梁制造有限公司汨罗制梁分场QC小组

发表日期：二○○五年十一月

提高旋挖钻机成桩优良率

一、工程概况

武广客运专线XXTJⅡ标段桥梁为双线整孔箱梁，中铁四局武广客运专线XXTJⅡ标项目经理部一项目队承担DK1483+379.17～DK1522+526.75段20座桥梁箱梁预制施工。中铁四局集团桥梁制造有限公司汨罗制梁分场位于武广客运专线左线DK1488+680.5线路左侧，占地147亩。负责生产32m箱梁326孔，24m箱梁10孔，合计生产箱梁336孔。

时速350km客运专线铁路无碴轨道后张法预应力混凝土双线整孔简支箱梁体积大，吨位重，施工工艺复杂，技术难度大。场建规划设计量大，工期紧，任务重。箱梁生产区布置制梁台座８座,箱梁横移区设置横移滑道17条,存梁区布置存梁台座64个。制存梁台座和横移滑道采用直径1.0m的钻孔桩基础,合计数量892根。钻孔桩计划工期2006年7月20日～2006年10月20日。二、小组简介

表1

三、选题理由：

四、现状调查：

QC小组成员2006年8月10日成立，小组成员立即对已灌注的52根钻孔

桩的施工质量情况进行了调查统计，发现影响钻孔桩的施工质量的因素共95

频次，调查情况见表2。

钻孔桩施工质量和施工进度影响因素调查表表2

根据频数统计表作出排列图图２

从以上频数统计表和排列表可以看出影响桩基施工质量的主要问题是：泥浆指标超标！

小组对７月20日～8月20日1#—5#制梁台座80根钻孔桩检测合格率进行统计如表3：（公路和铁路新验标不评优，只对合格与否作出判定，为了叙述方便，把Ⅰ类桩作为优良桩。）

表3

五、设定目标及目标可行性分析

99%

设定目标

目标可行性分析图见图３

六、原因分析

确定目标后，小组成员召开钻孔桩施工专题会,从人员、机械设备、材料、施工工艺、地质情况、施工环境等方面，分析查找影响钻孔桩桩基检测合格率不高的原因：

1、桩基施工队人员配备不精干，管理人员思想意识上对制梁场场建

工程的重要性认识不足，质量意识淡薄；

2、旋挖钻机性能不稳定，故障率高；

3、砼原材料质量不稳定，波动大；

4、过程控制不严，泥浆比重过大，含砂率过大,桩底沉碴厚度超标；

5、砼工作性不稳定，砼坍落度偏差较大，和易性不好；

6、水下砼灌注方法不当：首灌砼数量不足，封底不严；导管轻微泌

水；导管埋深小于1米；砼停灰面测量不准确；

7、砼供应不连续，间歇时间超过2个小时；

8、地质情况复杂，地质分层不明显。

七、要因确定：

为了找出导致桩基检测合格率不高的原因的主要因素，QC小组对8条原因进行逐一确认。

确认一：桩基施工队人员配备不精干，管理人员思想意识上对制梁场场建工程的重要性认识不足，质量意识淡薄

集现代高速铁路桥梁前沿技术于一身的双线整孔箱梁对制梁场场建施工质量的标准要求高，但是制梁场参战员工和外协队伍是第一次筹建如此大的梁场，在认识上没有上升到应有的高度。相对于高速铁路正式工程来说，没把场建工程当正式工程来做。经分析人的因素是第一位的，思想决定行动，思想上不重视是导致施工质量不稳定的主要因素，对桩基检测合格率产生较大影响。

结论：要因

确认二：旋挖钻机性能不稳定，故障率高

已进场的BG18型旋挖钻机在青藏施工期间受损过重，需要大修，通过公司出面从局机械处新进一台BG22型旋挖钻机，该钻机扭距大，性能稳定，故障低，能满足本场复杂地质需要。

结论：非要因

确认三：砼原材料质量不稳定，波动大

砼原材料，尤其是砂石料质量不稳定，波动大。砂子时有偏粗现象，碎石级配不合理，与理论配合比用碎石出入较大，骨料质量波动直接影响到砼拌合物的工作性能，所以原材料质量不稳定，波动大对桩基检测合格率将产生较大影响。

结论：是要因

确认四：过程控制不严格，泥浆比重过大，桩底沉碴厚度超标

工程施工质量要体现过程控制的原则,桩基检测合格率与过程控制密切相关。从试验室泥浆比重和技术组桩底沉碴厚度检测记录看,泥浆比重偏大,桩底沉碴厚度超标，该两项指标是导致水下砼灌注不顺利的主要因素，特别是当砼灌注到接近桩顶时，由于泥浆比重大，沉碴过厚，砼上升阻力加大，砼拌合物很难顺利翻起来，情况严重的可能会导致灌注失败。因此，过程控制质量是影响桩基检测合格率的主要因素。

泥浆指标及沉碴厚度检测结果调查表表4

结论：是要因

确认五：砼工作性不稳定，砼坍落度偏差较大，和易性不好

砼工作性能保水性、泌水性和流动性，是恒量砼质量好坏的重要指标，尤其是水下砼，对砼的工作性能要求特别高。从前一个月的砼工作性能来看，砼工作性能不够稳定，砼坍落度偏差也较大，和易性不好。事实证明，只要是砼工作性较好的钻孔桩灌注都非常顺利，桩检合格率也高，反之则较差。砼工作性是影响桩基检测合格率的主要因素。

结论：要因

确认六：水下砼灌注方法不当：首灌砼数量不足，封底不严；导管轻微泌水；导管埋深小于1米；砼停灰面测量不准确

钻孔桩施工工艺是很成熟的工艺，只要严格执行相关标准和熟练掌握规范，精确测量计算，就能够避免因为施工方法不当导致桩身质量题的发生。所以施工方法不是影响桩基成桩合格率的主要因素。

结论：非要因

确认七：砼供应不连续，间歇时间超过2个小时

水下砼灌注要求砼供应连续，遇特殊情况尽量减少间歇时间。为此，通过加强对搅拌站和砼罐车、吊车等施工设备的日常保养，并增加备用设备，确保砼供应连续，减少间歇时间。只要砼供应连续，该项不是影响桩基检测合格率的主要因素。

结论：非要因

确认八：地质情况复杂，地质分层不明显

中南大学土木工程学院地勘院对梁场用地勘察结果显示，场内主要岩层为人工填土、淤泥质粉土、残积土、全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩、微风化花岗岩，岩层分布层理不清晰，地质情况复杂。在钻孔时注意观察旋挖钻机取出来的土样，特别关注的是流砂层的钻孔桩，钻孔时通过适当增加膨润土用量，加大泥浆比重来防止坍孔。清孔后实测泥浆含砂率和泥浆比重。各顶指标合格后，快速完成水下砼灌注，防止孔壁失稳，影响桩身质量。只要准备充分，不要错过砼灌注最佳时机，地质复杂就不会影响桩身质量。

通过以上要因确认，共确认4个主要原因如图5所示：

图４