1、钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工质量控制钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工质量控制一一、工程概况、工程概况凤凰创新园（一期）暨年产150台智能化无人潜水器新建项目-科研楼工程由地上A区十三层及B区地上六层所组成。建筑占地面积：5823.68；总建筑面积：34271.27；结构层数：A区地上十三层，建筑高度49.950m；B区地上六层，建筑高度24.600m。结构形式：A区框架剪力墙结构、B区框架结构。基础型式为柱下承台桩基础，桩基础采用钻孔灌注桩，直径600mm，桩长约40m，根数690根。二、二、QCQC小组简介小组简介（一）小组组成情况本QC小组成立于2017年6月5日，小组成员共9人，均受2、过TQC培训学习，活动次数达9次，小组简况见表1。QC小组成员基本情况表 表1课题名称钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工质量控制小组类型攻关型成立时间2017年6月小组注册编号课题活动时间2017年6月-9月小组人数9人组员概况姓 名性别职务学历技术职称QC活动分工男组长本科高级工程师组织策划决策男副组长本科高级工程师组织策划决策女副组长本科工程师组织、检查男组员中专试验员试验取样男组员本科工程师技术负责女组员本科助 工技术负责男组员中专技术员技术工人男组员中专技术员技术工人女组员大专工程师成果整理制表：边丽琴 日期：2017.6.8（二）小组活动计划 小组活动进度计划表 表2 制表：边丽琴 日3、期：2017.6.10三、选择课题三、选择课题1、质量现状：钻孔灌注桩桩头破除操作不当造成质量缺陷导致桩头主筋弯曲、折断、超破、桩头破损，桩顶及桩边有松散混凝土等均影响钻孔桩桩头成型质量。2、目标：提高钻孔桩桩头破除成型质量验收一次通过率。3、意义：可以创造良好的经济效益和社会效益，提高绿色环保及现场标准化管理水平，提升企业信誉。四、现状调查四、现状调查传统破桩头工艺流程：第一步：在桩顶位置设置1015CM的切割线，图中红色带状区域（宽度为1015CM）第二步：人工凿开缺口，深度至钢筋。便于后续的风镐作业不会破坏钢筋保护层。第三步：风镐剥离缺口上侧钢筋外保护层。第四步：钢筋向外侧微弯，便于施工4、。第五步，加钻顶断，钻头水平或稍向上，位置在桩顶线以上1015CM。第六步：将桩头破除混凝土提出，然后用人工凿除并清顶，保证不破坏保护层，并至桩头微凸。第七步：清洗后的桩顶效果图。针对钻孔灌注桩桩头破除施工可能产生的质量问题，我QC小组对西湖房产3号地块钻孔灌注桩施工进行了实地考察，发现在钻孔灌注桩桩头破除中，传统的方法为人工和机械破除，两种破除均会对桩头造成伸入桩头钢筋弯曲受损、桩头不平整、粉尘污染严重，同时费工费时；不但桩头破除质量得不到保证，达不到标准化施工要求，而且破除速度极慢。针对监理方发送的监理工程师通知单中钻孔灌注桩桩头问题进行分析研究，对现场技术人员、作业人员进行走访调查研究，5、收集整理了钻孔灌注桩桩头施工中易出现质量问题信息26条，对相关信息进行了分析、归纳、整理，编制了调查表。调查表 表3序号项 目频数（条）累计频数（条）频率%累计频率%1桩头主筋弯曲、折断111142.3%42.3%2桩头不平整、超破102138.5%80.8%3桩头破损32411.6%92.4%4桩顶及桩边有松散混凝土1253.8%96.2%5其 他1263.8%100%制图：边丽琴 日期：2017.6.16根据频数表做出排列图，见图1图1 沥青砼路面塘渣垫层质量缺陷排列图制图：边丽琴 日期：2017.6.20从调查表、分布图中可以看出：桩头主筋弯曲、折断；桩头不平整、超破、桩头破损是发生频率6、最高的问题，是我QC小组质量控制的主要问题。五、设定目标五、设定目标因此，我们小组将总目标：确保钻孔灌注桩桩头套管法整体破除质量。目标值：1、桩头主筋无弯曲、折断现象；2、桩头平整、无超破现象3、桩头无破损、桩顶桩边无松散砼六、原因分析六、原因分析 通过对类似桩头凿除质量问题进行调查统计及分析，出现问题的主要原因：桩头主筋弯曲、折断；桩头不平整、桩头超破；桩头破损及桩顶及桩边有松散混凝土是由于操作人员操作不当等原因造成的。图2 原因分析关联图制图：边丽琴 日期：2017.6.21七、要因确认七、要因确认 我QC小组在组长主持下，召开了分析会议，并对关联图找出的5条末梢原因进行逐一分析论证，见下7、表。确认方法确认内容确认标准确认人确认时间调查分析技术交底不到位熟练掌握鲍洪江2017年6月验证情况：通过对现场施工人员进行的摸底考试，有近43%的人考核成绩低于合格标准，并发现大部分对凿桩头工艺不了解，随意性很强，技术交底不到位。结论：施工经验不足是非要因制图：边丽琴 日期：2017.6.23确认方法确认内容确认标准确认人确认时间调查分析施工人员采用风镐、大锤及钎子工具更换工具 戴毓峰2017年6月验证情况：在调查中发现工人发现有大部分工人使用风镐、大锤和钢钎，甚至使用镐头机破桩头，造成桩头主筋弯曲、折断，桩头不平整、超破，桩头破损。结论：工具简陋是要因制图：边丽琴 日期：2017.6.248、确认方法确认内容确认标准确认人确认时间调查分析桩头钢筋无保护满足施工需要 王斌2017年6月验证情况：桩头钢筋与桩头混凝土有较强的握裹力，桩头混凝土在作业人员的凿除下，钢筋反复扭曲变形，所以如何解决桩头钢筋变形是需要解决的一个重要问题。结论：桩头钢筋无保护是要因制图：边丽琴 日期：2017.6.24确认方法确认内容确认标准确认人确认时间调查分析凿除时主筋变形，没有用小钎子凿到位严格执行工艺标准 戴毓峰2017年6月验证情况：对于执行工艺不严问题，根据现场检查及监理提出问题数量看来，有30%是由于桩头主筋弯曲，15%是由于桩头不平整、超破，桩头破损。结论：执行工艺不严是要因制图：边丽琴 日期：29、017.6.24确认方法确认内容确认标准确认人确认时间调查分析凿桩作业现场灰尘较大满足施工需要 戴毓峰2017年6月验证情况：由于凿桩施工作业现场没有必要的降尘设施，凿桩时灰尘较大，影响工人凿桩视线，造成桩头超破，桩头破损结论：凿桩头灰尘较大是非要因制图：边丽琴 日期：2017.6.25通过以上要因确认可知影响“桩头主筋弯曲、折断”和“桩头不平整、超破、桩头破损”的要因：1、施工人员采用风镐、大锤及钎子工具2、桩头钢筋无保护 3、执行工艺不严 八、制定对策八、制定对策针对3条要因分别进行研究，明确了目标，制定了对策、措施，明确责任人和时间。对策方案表 表5序号要因对策目标措施地点负责人时间1施10、工人员采用风镐、大锤及钎子工具更换工具改变传统凿桩方法1、改变传统凿桩施工方法现场 戴毓峰2017.72桩头钢筋桩头钢筋无保护桩头主筋采用PVC管保护桩头主筋全部采用PVC管保护1、严格执行桩头主筋采用PVC管保护现场 王斌2017.73执行工艺不严制作凿桩工艺流程PPT图片严格执行工艺标准1、改变传统凿桩施工工艺，制定新的凿桩施工工艺。现场 鲍洪江2017.7制表：边丽琴 日期：2017.7.24九、对策实施九、对策实施实实施一：制定施一：制定钻钻孔灌注孔灌注桩桩头桩桩头套管法整体破除施工流程套管法整体破除施工流程制定钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工流程说明：1）钻孔和钢筋绑扎完成后，在桩头11、钢筋安装PVC保护管，然后就位桩基钢筋，如图2.1。2）等桩基强度达到70%后，开挖承台基坑，在承台开挖过程中，对外桩头的主筋不能损伤或弯曲，否则对整体破除桩头不利，必须保护好。如图2.2。3）采用小型钻孔设备（风镐等），在设计桩顶高程沿桩基周长均匀钻取6个楔子孔，插入楔子，如图2.3。4）击打楔子，使桩头与桩基分离，同时，采用反铲将分离的桩头进行晃动，确保桩头与钢筋和桩基砼完全分离，如图2.4。5）采用吊车将完全分离的桩头吊起，放置在基坑周边设定好的桩头存放场地，如图2.5。吊起分离后的桩基顶面如图2.6所示。6）清理吊出的桩头至指定的弃放场地。7）循环上述操作，进行下个循环制定制定钻钻孔灌12、注孔灌注桩桩头桩桩头套管法整体破除施工流程套管法整体破除施工流程图图片片钻孔桩成孔检测钻孔桩下钢筋笼采用楔头分离桩 钻孔桩砼浇筑钻孔桩钢筋笼制作桩头钢筋PVC管安装钻孔桩钻孔施工 开挖承台小型钻机钻楔子孔起吊桩头进行下一个桩基础施工循环实实施二：施二：桩头钢桩头钢筋筋PVC管保管保护护桩头整体破除法主要是在钻孔结束后安装钢筋笼前，将事先加工好的PVC管直接套入钢筋笼外露承台的主筋和声测管外端表面，将钢筋笼伸入承台的主筋和声测管全部包裹、密封。PVC管主要作用是使桩头混凝土和主筋不发生握裹。PVC管主要设置在桩头部分，为了保证桩头的分离，PVC管底端设在切割线下10mm-20mm的位置处，下部采13、用胶带固定，胶带深入桩体50mm，上端同此做法。为了保证PVC管的整体位置准确，在桩头内用22#铅丝将缠绕在钢筋上的胶带绑扎固定，保证其不发生串动，将其位置固定。脱松套选取PVC硬塑料材质，保证在灌注中不被混凝土挤扁失效。管径宜选取比主筋直径大10mm20mm，确保钢筋与PVC分离。PVC管直接采用市场上销售的直径合适的PVC管即可。桩头钢桩头钢筋筋PVC管保管保护步骤护步骤2.1安装桩头钢筋PVC管保护 2.2承台基坑开挖2.3桩头分离处钻孔并插入分裂契子2.4击打契子使桩头与桩身分裂2.5桩头起吊2.6桩头破除后的桩顶1、冲洗管子内外清理干净2、检查管子内是否清理干净3、检查套管安放长度对14、对策三：策三：钻钻孔灌注孔灌注桩桩头桩桩头套管法整体破除套管法整体破除对对策策实实施施破桩头采用套管法整体破除桩头法施工，在开挖承台前，预先放出开挖边线，并标识桩头所处位置，避免开挖过程中桩头被损坏。承台开挖完成后，在桩顶高程以上10cm处采用气动凿岩机垂直桩身方向钻孔，钻孔深度只需要达到桩径的1/5即可，然后将分离契子插入钻孔中，并采用外力进行敲击，直至钻孔处桩头与桩身面产生分离，然后再起吊出上部桩头。十、效果检查十、效果检查 1、检查桩头钢筋密封情况在进行PVC管安装时，必须将外露承台的钢筋和声测管全部密封，且完全固定，保证其不发生串动。4、套管封管6、下放钢筋笼，浇筑混凝土5、套管预留间15、隙承台基坑开挖承台基坑开挖桩头分离处钻孔并插入分裂契子桩头分离处钻孔并插入分裂契子击打契子使桩头与桩身分裂击打契子使桩头与桩身分裂桩头起吊桩头起吊2、桩头分裂1）总是保持绝对的水平的钻孔，分裂的作用力会沿着钻孔的角度延伸。2）钻孔桩的顶部应该处于桩顶高程以上10cm处的分裂位置，而不是其底部或者中心。如果是底部处于分裂位置，很有可能还有50mm的桩头需要手提钻来处理。3）钻孔深度只需达到桩直径的1/5即可。4）分裂楔子必须已合适的角度插入，唯一运动的部分是中心楔子，其作用力使得外部的楔子互相反向的分开、上下分开。如果分裂楔子被旋转90度，它就会向两边分开，就会把桩体纵向从头到脚分开。5）插入分16、裂楔子后在工作前倒退大约50mm，这样可以确保中心舌部有空间向前移动，从而使得外部楔子分开，而不会在钻孔末端碰到砼阻力。如果确实碰到砼，中心舌部会弯曲。6）在进行破桩头钻孔时，要做到认真、仔细，避免钢筋或声测管被损坏。3、桩头起吊1）在吊起桩头前，必须确保桩头与桩身完全分离。2）在吊起桩头时，要确保钢丝绳等起吊机具不脱掉，避免安全事故。桩头钢桩头钢筋保筋保护对护对比比对策前对策后桩头凿桩头凿除除对对比比对策前对策后对对策前后策前后桩头桩头平整平整对对比比对策前对策后对对策前后策前后桩头钢桩头钢筋筋对对比比对策前对策后通过QC小组活动，我们确保了桩基础施工的顺利进行，创造了良好的经济效益和社会效17、益。经济效果明显：桩头破除工效相比以往均有较大幅度提升，能够很好地促进施工进度。同时，减少了设备人员的投入，极大地提高了桩头破除的效率，节约了施工成本。（1）经济效益 本工程总建筑面积为 35600，基础采用 690 根钻孔桩,桩长 40m,桩径 600mm，该工程桩基采用钻孔灌注桩桩头截除全部采用钻孔桩桩头套管法整体破除施工技术，节省直接费 46170 元，节省工期 15天。（2）社会效益通过QC小组活动，为今后的技术工作拓展了思路，积累了经验,并多次得到业主方的通报表扬。桩头钢筋采取PE管保护整体破除桩头时，可以很容易使桩头砼与桩头钢筋分离，使桩基钢筋不受损伤，确保了桩基钢筋质量，减少人工18、及施工灰尘绿色环保，同时能大大的节约社会资源。质量效果：从钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工情况看，施工质量满足设计要求，监理、业主对我们后期的灌注桩施工工序及质量控制给予了充分肯定。所施工的桩基一次性检验合格完美的实现了预期目标。十一、巩固措施与标准化十一、巩固措施与标准化为了将本次活动长期有效的开展下去,我们将此次活动成果纳入了相关文件。并编制了钻孔灌注桩桩头套管法整体破除施工作业指导书，经公司技术主管部门审批后在本公司内部的各个相似项目中予以应用。十二、总结和今后打算十二、总结和今后打算 1、总结总结：从自我评价雷达图可以看出通过本次活动的开展，使我们质量意识、个人能力、团队精神、责任心以19、及QC知识均到了很大程度的提高，为以后施工总结了经验。同时对我们QC小组也是一次非常好的的锻炼。为以后解决其它质量难题创造了良好的环境。图3 QC小组活动前后工作效果评估雷达图制图：边丽琴 日期：2017.9.24 QC小组自我评价表 表6序号序号评价内容评价内容活动前（分）活动前（分）活动后（分）活动后（分）1团队精神801002质量意识80903个人能力70904QC知识80905责任心8090制表：边丽琴 日期：2017.9.242、下一、下一步步工作打算：工作打算：通过本QC小组活动，小组成员圆满完成了本次课题，并取得良好的效果。我们将继承此次活动的经验,继续开展活动，为提高工程质量做出进一步贡献.下一步我们重点从分析施工质量缺陷和应用新技术、新工艺、新材料等方面内容开展QC活动。下一步QC小组是“提高旋喷锚索锚杆边坡支护施工质量”为QC小组课题开展活动。