1、提高根植提高根植桩桩的成的成桩质桩质量量D30地块安置房工程QC小组一、工程概况本工程合同造价35360.8924万元，地上计容建筑面积93715，架空层2883.6，地下建筑面积42333，主要建设内容为8幢2324层住宅楼及12层商业及物业裙房；其中高层住宅采用现浇剪力墙结构，裙房采用钢筋砼框架结构。全场区0.0标高为黄海高程5.700m，设有2层地下室（局部1层），基础方案采用根植桩基础，本项目共有根植桩1387根。二、小组简介表2-1 温州城建集团股份有限公司温州市城市中轴线D30地块安置房建设工程QC小组小组名温州城建集团城市中轴线D30地块安置房工程QC小组课题名提高根植桩的成桩质2、量课题类型现场型成立时2017.4.10注册日期2017.4.10注册编号WZCJ/QC-2017-02活动概况活动时2017年4月10日-2017年10月15日活动次数2次/周，出勤率100%序号姓 名组内职务行政职务文化程度职 称1组 长项目经理本科工程师2副组长技术负责大专工程师3组 员质检员大专助工4组 员质检员中专技术员5组 员施工员大专助工6组 员施工员大专助工7组 员施工员中专助工8组 员材料员大专助工9组 员班组长中专小组成员情况10顾 问公司总工本科高工三、选题理由工程的稳定性取决于基础工程的施工质量。因本工程为框架与剪力墙结构、基础为静钻根植桩，其成桩质量对工程安全有着至关3、重要的作用，由于根植桩施工工艺不同于传统钻孔灌注桩的施工，其施工工艺流程包括钻机预钻孔、桩孔扩底、注水泥浆、桩身连接、植桩等过程，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。所以提高成桩质量成了亟待解决的问题。四、现状调查2017年4月13日至4月22日为试验阶段，QC小组成员对该阶段施工的24根设计试桩进行检查，在检查过程中，发现根植桩的施工存在一定的质量问题，随机抽查了92个点，并结合低应变检测，未达到合格的点数为12个，合格率仅为88%，动测结果显示I类桩占比仅80%，对出现的未达到合格的项目出现频4、次做出以下统计：表4-1 桩基质量检查汇总表序号项 目实测点数不合格点数频率%累计频率%单项合格率%1接桩焊缝质量差24436.4%36.4%83%2桩身垂直度24436.4%72.8%83%3桩位偏差 24218.2%91%92%4桩体缺陷(原材)2419%100%96%合 计9611100%成桩质量合格率：(96-11)/96=88%表4-2 桩基础动测成果表桩号低应变结果垂直度(mm)桩号低应变结果垂直度(mm)桩号低应变结果垂直度(mm)桩号低应变结果垂直度(mm)S1I类3S7II类2S13I类3S19I类3S2I类2S8I类2S14I类2S20I类2S3I类3S9I类3S15II类5、4S21II类3S4II类1S10I类5S16I类1S22I类5S5I类4S11I类3S17I类3S23I类3S6I类3S12I类2S18I类2S24II类236%36%18%9%接桩焊缝质量差桩身垂直度偏差桩位偏差桩体缺陷(原材)图4-1 桩基质量不合格频率饼分图 结论：根据上表所述，影响根植桩成桩质量的主要因素有：1、接桩焊缝质量差；2、桩身垂直度偏差。五、设定目标1、目标确定 小组成员通过现状调查，针对统计分析结果找出的主要问题，我们确定了本次课题活动的目标，在满足桩基施工质量验收规范的基础上，小组对于施工质量确定更高的目标，汇总如下表：表5-1 施工质量目标值项 目目 标 值成桩质量16、桩上下表面平整，桩身间隙不超过3mm，焊接完成后植桩停歇时间不小于8min，焊缝保证饱满，无夹渣，无漏焊、咬焊，防腐涂刷均匀2、保证桩身垂直度3/1000，每检查20个点2/1000的点不超过3个，且全部不得3/1000质量目标值：1、接桩焊接质量合格率达到90%，2、桩身垂直度合格率达到90%。83839090828486889092桩身焊接质量桩身垂直度调查值8383目标值9090调查值目标值 图5-1 小组活动目标图六、原因分析QC小组成员运用头脑风暴法集思广意，针对提高成桩质量合格率进行了深入的讨论，广泛收集现场工人、班组长、质量检查人的意见，相互启发、互相补充，并从人、机、料、法、7、环5个方面做出影响根植桩施工质量的关联图，最终找到18个末端因素，如图7-1所示。图7-1 因果分析图表7-2 未端因素分析明细表 七、要因确认根据以上原因分析，小组成员集思广意，对末端原因进行了认真讨论、分析，逐一进行了要因确认：要因确认1：测量人员责任心不强负责人：叶新克时间：2017.5.12确认方法：培训交底 针对D30地块桩基础工程，在开工之初针对测量放线专门召开动员会，着重强调测量的重要性。并在后续中加强对测量人员进行培训教育，重新优化测量方案，设立了两个测量小组，分别由项目总工和技术科长负责，每个小组3人，人员固定，分班测量，减少测量工作强度。测量分工明确，数据统计设一人负责，测8、量时两个小组互相复测，减少误差，测量人员在思想上已深知测量工作的重要性。小组分工情况如下：第一组第二组组长杜雪卿组长杨迪波潘凤斌肖艳飞组员戴志杰组员林 坤序号末端因素序号末端因素1测量人员责任心不强10现场检查不严2技术交底未执行到位11预制桩端头板倾斜3焊接次序不当12预钻孔不垂直4未进行对称施焊13送桩器不垂直5电焊结束后停歇时间过短14植桩速度过快6底座土质松软15桩身弯曲度超标7雨天焊接未采取措施16接桩后未调整垂直度8施工人员经验不足17测量控制方法不当9上下节桩调整不齐18桩端头板清理不干净结论：非要因图7-1培训交底会议要因确认2：技术交底未执行到位负责人：杜雪卿时间：2017.9、5.12确认方法：培训学习、分析施工开始前，对现场班组长及操作人员进行了详细的技术交底，并组织进行了技术交底的学习及考试，下表为特殊操作人员考试成绩序号姓名成绩序号姓名成绩序号姓名成绩1陈启华923刘明亮945刘勇952陆俊964张天华936林明理4从表内结合现场调查分析，班组长及操作人员对交底的了解及执行性没有疑问。结论：非要因要因确认3：焊接次序不当负责人：杨迪波时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 当第一节预制桩吊入预钻孔时，要进行两节桩的连接，采用焊接形式，由于焊口较深，一次焊接不能将焊口焊满，需进行分层施焊，经现场调查，工人未采取分层施焊。结论：要因 图7-2 未采取10、分层施焊要因确认4：未进行对称施焊负责人：潘凤斌时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 由于管桩直径为600mm，接桩时应采用对称施焊，以避免焊接不均匀，经现场调查，工人未进行对称施焊，导致焊接口处有夹渣、焊接不匀的现象。结论：要因要因确认5：电焊结束后停歇时间过短负责人：戴志杰时间：2017.5.14-5.16确认方法：现场调查 经过现场调查和记时测量，预制桩焊接完成后至植桩过程均有8min的停歇时间。结论：非要因要因确认6：底座土质松软负责人：周树丽时间：2017.5.15确认方法：现场调查 施工场地为旧城拆迁，部分位置为原有河道回填，施工场地平整时，未进行严格夯实，而履带吊11、自重较大，吊桩过程中由于预制桩重量大并会晃动，极易导致履带吊底座下陷倾斜。结论：要因图7-3 底座土质松软要因确认7：雨天焊接未采取措施负责人：肖艳飞时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 焊接部位设置挡风罩，保证施焊处风力不大于2级，小雨天施焊时，设置防雨篷，保证焊接防雨和防触电。当雨水沿桩壁向下流时，停止焊接作业。结论：非要因要因确认8：施工人员经验不足负责人：林坤时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 本工程桩基施工人员均是有着多年根植桩施工经验的操作人员，且特种作业人员均持证上岗，施工操作比较熟练。结论：非要因要因确认9：上下节桩调整不齐负责人：潘凤斌时间：12、2017.5.13-5.14确认方法：现场调查上下节桩就位后，采用人工及机械调整，调整完成后，采用靠尺及塞尺测量，上下节桩轴线偏差不超过3mm，小于规范要求的5mm.下面是现场对随机抽查的14个接桩位置的检查结果：序 号1234567轴线偏差(mm)2.532.41.62.62.41.9序 号891011121314轴线偏差(mm)2.62.42.51.92.31.82.9结论：非要因要因确认10：现场检查不严负责人：肖艳飞时间：2017.5.14-5.15确认方法：现场调查 现场建立严格的质量检查控制制度且明确责任，与现场管理人员签订责任书，有明确的分工，现场有严格控制程序，建立奖罚制度，能13、够充分调动各类管理人员工作积极性。结论：非要因要因确认11：预制桩端头板倾斜负责人：戴显金时间：2017.5.14确认方法：现场测量、统计预制桩桩头为车床加工，现场如发生因运输、存放不当导致不平整现象，采用抛光机打磨平整，经现场检测桩头表面平整度1mm。随机抽查10根，结果如下：序 号12345678910平整度(mm)1010.90.80.500.510.5结论：非要因 图7-4 根植桩原材要因确认12：预钻孔不垂直负责人：杨迪波时间：2017.5.14-5.15确认方法：现场调查 钻机钻孔过程中，机台有自动垂直水平仪调整控制，发生偏差及时报警并校正，钻孔完成后孔体垂直度符合规范要求。结论：14、非要因要因确认13：送桩器不垂直负责人：潘凤斌时间：2017.5.12确认方法：现场调查 设备进场后，进行机械的进场检测，共有两根送桩器，经检测送桩器的垂直度偏差为2/1000，送桩器检查结果为合格。结论：非要因要因确认14：植桩速度过快负责人：杜雪卿时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 两节桩焊接完成后，通过履带起重机植桩，现场测量10根桩的植桩速度2S/M,导致桩身晃动明显，桩身向一侧倾斜。结论：要因要因确认15：桩身弯曲度超标负责人：杨迪波时间：2017.5.14确认方法：现场调查、统计预制桩进场后，项目部质检人员和监理对原材料进行检验，桩身弯曲度达标率达100%。共抽查15、10根桩，下表为统计结果（规范要求为L/1000，L为桩长）序 号12345678910弯曲度(mm)1.20.50.80.30.81.00.40.71.00.6结论：非要因要因确认16：接桩后未调整垂直度负责人：潘凤斌时间：2017.5.12-5.14确认方法：现场调查上节桩就位后，采用人工及机械调整，调整完成后，采用靠尺及塞尺测量，上下节桩轴线偏差不超过3mm，小于规范要求的3mm。下面是现场对随机抽查的20根桩的检查结果：序 号 12345678910轴线偏差(mm)2.20.81.70.82.51.50.92.22.61.9序 号11121314151617181920轴线偏差(mm)16、0.60.82.61.91.81.60.42.52.71.4结论：非要因要因确认17：测量控制方法不当负责人：肖艳飞时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 工程桩定位点放好后在两侧呈900角位置设置定位桩控制桩位偏差，根植桩垂直度采用经纬仪呈900进行观测，并随机采用2米靠尺进行垂直度测量，发现垂直度有所偏差立即进行纠正，该方法控制有效、得当。结论：非要因 定位桩定位桩工程桩定位尺定位尺图7-4 桩位定位图 图7-5 测量控制要因确认18：桩端头板清理不干净负责人：戴志杰时间：2017.5.13-5.15确认方法：现场调查 接桩时，先将第二根桩吊起，用钢丝刷将两根桩端头板的杂物及17、锈迹清理干净，必须清除上下端板上的污泥等杂质，上下端板表面应采用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽，清理干净后再进行接桩焊接工序。结论：非要因八、制定对策表8-1 提高根植桩成桩质量对策表序号要 因对 策目 标措施完成时间责任人1焊接次序不当采用分层施焊确保焊接饱满、无漏焊、无夹渣1、先进行第一层的施焊，待第一层焊接处冷却后将焊渣清除，再进行第二层的施焊。2017.6.1-2017.9.20潘凤斌2未进行对称施焊呈1200对称施焊对称施焊角度偏差不超过50焊接均匀1、上下节桩对齐后，先从桩的三个方向呈1200点焊；2、点焊完成后，将桩身进行垂直度微调，调整后，由三名工人由三个方向同时进行18、施焊2017.6.1-2017.9.20肖艳飞3底座土质松软夯实场地内回填土并硬化场地确保植桩垂直度合格率达95%1、打桩时，桩位下土质采用重新回填夯实、并砼硬化2、钻机和履带吊底座铺设50mm厚钢板加固2017.6.1-2017.8.10杨迪波4植桩速度过快控制预制桩植桩速度确保植桩时不向一侧倾斜1、植桩过程中控制桩的植桩速度2S/M，桩身保持垂直2017.6.1-2017.9.20戴志杰九、对策实施1、采用分层施焊问 题焊接次序不当实施说明上下节桩调整完后，先采用三点对称点焊，再进行分层施焊实施情况1、6月1日-9月20日，由潘凤斌、林坤监督，现场工人分两层进行焊接，焊完一层后将焊缝处焊渣19、清理干净，待冷却后再进行第二层施焊，焊接完成后，将表面焊渣清理干净，并在焊接处涂刷防腐沥青漆。实施结果采用新的焊接方法施焊后，焊接均匀，无夹渣、漏焊、咬焊等现象。2、呈1200对称施焊问 题未进行对称施焊实施说明上下节桩调整完后，先采用点焊，再进行对称施焊实施情况1、6月 1日-9月20日，由肖艳飞监督，上下节桩对齐后，先从桩的三个方向呈1200点焊，点焊完成后，将桩身进行垂直度微调，调整后，由三名工人由三个方向同时进行施焊。2、6月28日，由林坤配合检测人员作低应变检测。实施结果采用对称施焊作业后，上下桩接头处焊接均匀。低应变检测结果良好。图9-1 分层施焊 图9-2 呈1200对称施焊3、20、下表为抽查的32根桩低应变检测结果表9-1 低应变检测结果汇总表桩 号结 果桩 号结 果桩 号结 果桩 号结 果547I类桩268I类桩1213I类桩1145I类桩174I类桩356I类桩1011I类桩98I类桩1368I类桩472I类桩967I类桩17I类桩257I类桩690II类桩912I类桩169I类桩421I类桩780I类桩854I类桩37I类桩78I类桩638I类桩734I类桩275I类桩69I类桩368I类桩21I类桩469II类桩589I类桩346I类桩907I类桩370I类桩 从上表可以看出，采用上述对策1、2后根植桩低应变检测结果全部达标。3、夯实桩机下回填土并硬化问 题桩机21、下土质松软导致桩机倾斜实施说明夯实桩机下回填土并硬化，桩机、履吊带底座铺设钢板实施情况1、6月1日-8月10日由杨迪波负责，对打桩区域，根据施工进度分片夯实回填并硬化。2、6月5日由戴显金负责购买50mm厚钢板50块，用于桩机和履带吊底部作路基板使用。实施结果打桩区域回填土采用夯实并硬化后，配合铺设路基钢板，未发生桩机、履带吊底座下陷。4、控制植桩速度问 题植桩速度过快导致桩身向一侧倾斜实施说明控制履吊带植桩速度2S/M，必须采用检测尺对桩进行实时定位，偏差超过30mm时，必须进行校正。垂直度偏差不得超过0.5%。实施情况1、6月1日-9月20日由戴志杰负责，对植桩过程桩的履带吊下放速度进行控22、制，植桩速度控制在2S/M范围内。实施结果控制植桩速度后，未发生桩身向一侧倾斜，垂直度均符合要求。图9-3 地面硬化铺钢垫板 图9-4 控制植桩速度9月25日，由戴志杰对对策实施过程中施工的根植桩进行垂直度抽查，共计抽查20根桩，结果如下表：表9-6 垂直度检查汇总表序号垂直度偏(mm)序号垂直度偏(mm)序号垂直度偏(mm)序号垂直度偏(mm)11.260.5110.3160.820.670.8120.7170.930.881.0131.2181.141.090.5140.8190.551.5101.0151.1200.9 从上表可以看出，采用上述对策3、4后根植桩垂直度全部达标。十、效果检23、查1、直接效果通过我项目部QC小组活动实施，根植桩施工质量有了很大的改善，桩身垂直度及接桩质量有了明显的提高，桩身完整性得到有效的控制，在2017年9月28日至9月30日的综合检查中，共抽查160个点，桩身垂直度在2/1000-3/1000范围为3个，其余全部达到2/1000及以上，对抽检的40根桩进行低应变检测中，发现II类桩二根，其余全部为I类桩，I类桩占比达到95%，收到了良好的综合效果，达到了小组预期目标。统计结果如下表：表10-1 成桩质量合格率分析表序号项 目实测点数合格数合格率%1接桩焊缝质量差403792.5%2桩身垂直度偏差403792.5%3桩位偏差403997.5%4桩体24、缺陷(原材)403997.5%8383909092.592.582848688909294桩身焊接质量桩身垂直度实施前8383目标值9090实施后92.592.5实施前目标值实施后图10-1 小组活动实施后现状图2、经济效益实施后的根植桩接桩质量、桩身垂直度、一类桩占比显著增加，并加快了根植桩的施工进度，与计划工期相比，共缩短工期41天。为项目按时竣工打下了坚实的基础，争取了充裕的时间，产生直接经济效益约150万元。3、无形效益通过本次QC活动，在加强了小组成员质量控制意识的同时也提高了工人的操作水平，根植桩施工的各个质量把控环节得到了有效的控制，确保了桩基工程的质量，小组成员对根植桩施工的专25、业技术知识得到了提高，并且掌握了根植桩施工的工艺，且对施工现场有了很好的指导作用，并提高了施工质量。十一、制定巩固措施 1、在后续的施工过程中按照QC小组的要求，严把质量关，尤其对影响根植桩成桩质量的要因加以重视。QC小组于2016年10月13日再次对根植桩成桩质量进行了现场调查，接桩焊接质量、桩身垂直度偏差、均符合计划目标，具体数据见下表：表11-1 成桩质量合格率检查表序号项 目实测点数合格点数合格率%1接桩焊缝质量差302893%2桩身垂直度偏差302893%3I类桩302997%2、小组围绕活动中的成果形成了根植桩施工工法，将经验推广到公司其他项目部的施工中，并取得了满意的效果。十二、26、总结及下一步打算1、总结通过本次QC活动，小组成员体会到运用科学管理手段，对工程进行质量控制的优越之处，小组成员的技术水平、质量意识、工作态度与团队合作能力得到了很大程度的提升。小组成员对QC小组的内涵有了更深层次的了解，下表是活动前后组员意识、能力、知识对比图：表12-1 小组自我评价得分表评价内容质量意识QC技巧创新性思维个人能力团队精神活动前9090879089活动后949392959490908790899493929594质量意识QC技巧创新性思维个人能力团队精神活动前活动后图12-1 小组自我评价雷达图2、下一步打算 在接下来的工程施工过程中本QC小组将继续利用P-D-C-A的方法进行质量控制，下一个QC课题是：降低钻孔灌注桩的充盈系数。