灌注桩后注浆技术质量控制.doc

1、浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组灌注桩后注浆技术质量控制浙江伟星建设有限公司临海市柏叶路洛河大桥项目部 QC 小组2015-01-28浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组目录一、课题名称二、工程概况三、小组简介四、选题理由五、现状调查六、确定目标七、目标可行性分析八、原因分析九、要因分析十、制定对策十一、实施对策十二、效果调查十三、效益分析十四、巩固措施与标准化十五、总结与今后打算浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组一 课题名称：灌注桩后灌浆技术质量控制二 工程概况（1） 、工程位置工程位于临海市洛河公园内

2、，桥位处水面宽约 75 米，东西向接通柏叶路，东侧为临海开发区，西侧通往老城区。本项目工程范围西起东沈路，东至东洛河路，全长 292m。（2） 、桥梁结构形式及技术指标（2）桥梁结构形式：上部结构：洛河大桥由跨洛河的主桥一座，东、西接线道路组成，其中桥梁长 156m，东接线道路长 63.16m，西接线道路长 73m。红线宽为 47m。柏叶路为城市次干道，设计车速 40km/h，双向六车道，横断面为四块板布置。主桥采用 5 跨变高度连续箱梁结构，主桥跨径布置为：20m+32m+52m+32m+20m。 。分两幅设计，每幅桥宽 21m。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小

3、组梁高按二次抛物线变化，支点梁高 2.8m，次边跨及跨中梁高 1.5m，边跨梁高1.0m。主梁为单箱三室断面，直腹板。支点处高跨比 1/18.57，近支座附近，腹板、底板纵向设变宽（厚）段，腹板从 45cm 变宽到 75cm；顶板厚 25cm。主梁在支点处设横梁，中墩处横梁厚为 2.5m，次中墩处横梁厚为 2.0m，边墩处横梁厚 1.2m，中横梁间设人孔，次中横梁不设人孔，次边跨底板开人孔以方便检修，边跨因梁高小，无法进人。上部结构纵向按全预应力构件设计，横梁按部分 A 类预应力构件设计。下部结构中墩采用框架式桥墩，单个墩身断面基本为矩形倒圆角，尺寸为 2.1m（横桥向）1.8m（纵桥向） ，

4、支座间距 10.2m。墩身为混凝土实体墩，砼强度等级为 C40.中墩下布置为 9 根直径 1.5m 钻孔灌注桩，桩长 37m，承台厚 2.5m，主墩承台与山茶花承台连成一体。主墩持力层为 7-3 层。边墩为柱式墩，哑铃型承台，共设 8 根 1.2m 钻孔灌注桩，桩长 30m，承台厚2.5m。桥台为桩柱式桥台，桥台盖梁下设 5 根 1.2m 钻孔灌注桩，桩柱长 30m。中墩 边墩 桥台浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组三 小组简介本 QC 小组成立于 2012 年 3 月，小组成员 9 人，包括公司总工、项目经理、项目总工、工程经理、试验室主任、测量主管及部分主要技

5、术人员。小组自成立伊始便得到了项目领导的大力支持，在缺乏外聘专家支持的条件下，依托现有资源，坚持开展以周为周期的理论学习、技术讨论活动，组织以月为周期的质量检查、技术考核，针对重点工程、难点工程进行技术攻关。小组成员参与了多座桥梁的施工，工程实体质量，得到了业主及监理的一致好评。本小组的 QC 成果灌注桩后注浆技术质量控制获得 2012 年度公司优秀 QC 成果奖。（1）小组概况表 1 小组概况表小组名称 临海市柏叶路洛河大桥项目经理部 QC 小组课题名称 灌注桩后注浆技术质量控制成立时间 2012.3 小组类型 攻关型小组成员 9 人 本课题活动时间 2012.3-2012.10浙江伟星建设

6、有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组（2）小组成员见下页表表 2 小组成员列表序号小组职务姓名性别年龄项目职务文化程度受教育时间1 顾问 汪祥云 男 46 公司总工 本科2 组长 周土明 男 41 项目经理 本科 72 小时3 副组长 朱启明 男 43 项目总工 本科 72 小时4 组员 章维武 男 45 工程部经理 本科 56 小时5 组员 周临 男 46 试验室主任 本科 56 小时6 组员 朱雄波- 男 38 测量主管 专科 56 小时7 组员 李舜 男 32 技术员 本科 48 小时8 组员 黄星 男 30 技术员 大专 48 小时9 组员 叶强 男 40 技术员 大专

7、 48 小时（3）小组活动情况浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组表 3 小组活动概况表活动内容 活动次数 应到人数 实到人数 出勤率理论学习 10 9 9 100%技术讨论 12 9 9 100%质量检查 4 9 9 100%自评会议 1 9 9 100%四 选题理由（1）地质环境本工程地质条件属温黄海积平原，场地为第四纪滨海相（mQ4）沉积层和河流相冲积层(alQ4)，地层构成相对复杂，物理力学性质差异较大。根据其成因类型和物理力学性质差异，地基土划分为 7 个岩土层：第 1 层：杂填土第 2 层：粉质粘土第 3 层：淤泥第 4 层：粉质粘土第 5 层：砾砂第

8、6 层：粘土混砾砂第 7 层：砾混粘土，将本层作为桩基础持力层。桩径分为二种：直径 1500mm 和直径 1200mm。为了提高桩端承载力，减少沉降量，经过各方对比设计进行优化，最终采取桩端注浆提高承载力。（2）新技术推广随着桥梁工程规模的不断扩大和质量要求越来越高，对桩基础的承载要求也不断提高，减少工后沉降量成为不得不攻克的问题。后注浆技术可以克服沉渣影响，减少沉降量，提高桩端阻力，实现简单机械解决浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组复杂施工工艺难题。（3）社会效益后注浆作为一项新技术，在桥梁基础方面运用不多，有一定的推广前景，本工程可提高企业的竞争力。（转下页）

9、浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组项目质量方针精细管理，创造精品精细施工，铸造品牌*确保创杯工程，争创精品工程*分项工程合格率 100%，单位工程合格率 100%*工程外观质量优良，业主满意率 100%*重大质量事故 0 次业主提出的确保公司创“灵江杯” ，争创“钱江杯”近几年，随着建筑业 10 项新技术（2010）推广运用，项目部在本次桥梁工程的桩基础中积极运用了灌注桩后注注浆技术，通过对桩底的注浆，加固桩底沉渣，从而增大桩端阻力提高单桩承载力，减少桩基沉降。项目质量目标 业主要求运用住建部推广建筑十项新技术选题理由灌注桩后注浆技术质量控制结构要求本桥梁工程基础

10、为灌注桩1、中墩下布置为 9 根直径1.5m 钻孔灌注桩，桩长 37m，承台厚 2.5m，主墩承台与山茶花承台连成一体。主墩持力层为 7-3 层。2、边墩为柱式墩，哑铃型承台，共设 8 根 1.2m 钻孔灌注桩，桩长 30m，承台厚 2.5m。3、桥台为桩柱式桥台，桥台盖梁下设 5 根 1.2m 钻孔灌注桩，桩柱长 30m。基础结构形式不允许有一根桩出现较大的质量缺陷。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组五 现状调查1、后注浆属于建筑业十项施工新技术，QC 小组没有该工艺成熟的施工经验，QC 活动小组从施工技术资料多方面对“天津国际航运大厦 ”、 “北京盛福大厦”

11、、“宜春邮电大楼” 、 “北京皂君庙综合电信大楼” 、 “国家体育场（鸟巢） ”、 “首都机场新航站楼”等工程的对该技术应用的资料进行了调研。认为该工艺在施工中虽然存在一些需要解决完善的问题，但是，这对本工程的桩基施工质量评优有保证，在实现本工程的经济、社会效益目标有推动价值。2、2012 年 03 月 20 日-4 月 3 日，本小组在现场进行了冲孔灌注桩的后注浆模拟施工，收集、整理了数据 50 点，其中合格 44 点,合格率 89%，发现后注浆存在的质量问题主要表现为：注浆管堵塞、注浆量不足、注浆压力值偏小、注浆不均匀等质量问题。后注浆主要质量情况统计表：序号 项目 频数（点） 频率（%）

12、 累计频率（%）1 水灰比不稳定 6 18 182 注浆量不足 5 16 343 注浆不均匀 8 24 584 注浆管堵塞 2 6 645 水泥结块 3 9 736 注浆压力值偏小 9 27 100合计 33 100 3、针对上述质量问题，后注浆技术可使桩底沉渣和桩侧泥皮得到加固，一般在桩底形成水泥浆加固体的扩大头，在桩侧形成水泥浆劈裂渗透的网络结构，从而使桩端和桩侧阻力得到提高。因此，后注浆技术的施工质量对基桩桩的质量有举足轻重的作用，QC 小组以此出发，对相关问题进行分析。六 确定目标总目标：提高后注浆的质量，确保合格率达到 97%。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 Q

13、C 小组七 目标可行性分析1、本工程 QC 小组成员新老结合，老成员有着丰富的 QC 管理工作经验，新成员有着极强的求知欲望和饱满的精神状态；小组成员间沟通能力强，具有良好的团队协作精神和开拓创新能力，同时项目经理部制定了完善的管理制度和富有弹性的激励机制。2、本工程 QC 小组成员们有着良好的心理状态，若遇到难点问题，能够从容面对各种困难，及时总结经验，讨论制定切实可行的解决方案。3、本工程 QC 小组根据以往类似后注浆施工经验，同时结合桩侧后注浆特点及后注浆的有关质量标，制定合理可行的施工方案，对完成项目的创优质量目标充满信心。只要努力解决注浆管保护、清水正常劈开注浆孔、注浆过程堵管、注浆

14、量小、注浆长期压力不足等问题可达到合格率97%目标设定依据1、注浆要求不出现堵管，后注浆压力及注浆量均达到设计要求，合格率96%以上。可行性论证2、难点：工程地质条件复杂，注浆压力或注浆量不容易达到设计要求；下钢筋笼时注浆管容易损坏；3、优势：公司领导非常重视，委派教授级高级工程师进行技术指导，成员具有较强的事业心和责任感，有较强的解决难题的能力。结论浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组八 原因分析针对现状调查的结果，小组成员召开了原因分析讨论会。运用头脑风暴法，对影响其合格率的因素，从人、机、料、工艺、测量、环境六个方面层层分析，找出末端原因，从而绘制出因果图如下

15、：未 组 织 培 训未 安 排 专 人 施 工未 定 期 保 养工 人 操 作 技 能后注浆质量要求控制人 员Man 机 具Machine工 艺Method 测 量Measure 环 境Environment材 料Material责 任 不 落 实成 品 保 护 意 识 淡 薄工 人 技 术 水 平 低施 工 机 具 不 洁 净施 工 机 具 落 后未 及 时 更 新注 浆 量 达 不 到 要 求 水 泥 用 量 不 足原 材 料 过 期 施 工 用 水 未 达 标未 明 确 进 货 厂 家使 用 前 未 检 查注 浆 堵 管水 泥 浆 配 比 不 合 理未 进 行 试 配注 浆 不 均 匀操

16、 作 方 法 不 当一 次 投 料 过 多水 泥 浆 拌 制 不 均 匀搅 拌 时 间 短在 注 浆 过 程 有 沉 淀 现 象 磅 秤 计 量 偏 差 大未 定 期 校 准 配 合 比相 对 湿 度 偏 大现 场 排 水 沟 较 多 环 境 温 度 偏 低未 采 取 保 护 措 施因 果 分 析未 定 期 考 核浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组九 要因分析根据上述因果图 QC 小组进一步进行分析论证，得出要因如下：1、水灰比不稳定2、搅拌时间短3、注浆操作程序不规范4、水泥结块5、注浆堵管6、注浆压力值小具体分析情况见下表：浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛

17、河大桥工程项目部 QC 小组要因确认表序号 末端因素 确认方法 确认情况 确认人 确认时间 是否要因1 水灰比不稳定 现场检查 测定结果浆液水灰比不稳定 周土明 2012-4-11 2 搅拌时间短 现场监测质检员抽查统计结果，实际搅拌时间未达到 3 分钟黄星 2012-4-11 3注浆管安装及保护意识淡薄现场检查 注浆管按规定进行保护 周土明 2012-4-13 4 注浆操作程序不规范 现场检查 检查发现出现浆液冒出现象 朱启明 2012-4-13 5 水泥结块 现场观察下雨时局部未遮盖好，导致水泥结块不能使用章维武 2012-4-13 6 未安排专人实施 检查培训记录 设置专职培训岗位，定人

18、组织工人技术培训 叶强 2012-4-15 7 未定期考核 检查考核记录 施工过程已定期进行考核 周临 2012-4-15 8 未定期保养 现场检查 设备未定期进行保养，注浆过程出现故障 朱雄波 2014-4-16 9 注浆堵管 现场观察注水压力突然明显下降时，远大于 0.8 Mpa。李舜 2014-4-16 10 设备使用前未进行检查 现场检查 查阅检查验收记录说明使用前已进行检查 章维武 2014-4-17 11 注浆压力值小 现场观察 注浆量达到要求、但长期注浆压力较小 周土明 2014-4-17 12 水泥质量不稳定 现场观察 签订供货合同，指定著名水泥生产品牌 朱雄波 2014-4-

19、18 13 注浆量达不到要求 现场检查单桩注浆量未达到3000kg，但注浆压力达到终止压力黄星 2014-4-18 14 磅秤未定期校准 现场检查 检查计量鉴定报告，使用过程未进行计量 章维武 2014-4-19 浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组十 制定对策要因确定后，QC 小组根据所确定要因认真分析，仔细讨论，制定了相应的解决对策，具体分析及解决对策见下表：序号 主要原因 对 策 目 标 措 施 地 点 时 间 负责人 1 水灰比不稳定 实行精确科学的计量 确保水灰比的长期稳定性 每桶浆液水泥用量进行过磅，用水量进行科学的计量，加强过程检查、监督，每拌浆液使用

20、完后再重新投料搅拌。现场 2012.04.15 周土明2 搅拌时间短加强过程监督、检查确保搅拌时间在 3 分钟以上 1、加强现场搅拌过程监督、检查。2、派专人进行全程监督现场 2012.04.15 黄星3 注浆过程不合理采取合理有效的注浆方法保证所有冲孔灌注后注浆成功注浆采用低速慢压的方法，同一根桩的注浆顺序：8m16m24m 现场 2012.04.20 章维武浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组序号 主要原因 对 策 目 标 措 施 地点 时 间 负责人 4注浆管堵塞加强注浆管保护；改进后注浆埋管方式杜绝注浆堵管现象对专统埋管方式进行优化，采用单根立管双环管方式注

21、浆；现场 2012.04.08 朱雄波 5 水泥结块或颗粒较大剔除结块并用滤网过滤40%的颗粒在 40m以下剔除遮盖不善的水泥，对颗粒较大的水泥进行磨细，并用滤网进行过滤现场 2012.04.24 叶强6 长期注浆压力小间歇注浆，掺外加剂注浆压力大于2.5Mpa采用间歇注浆，间歇时间宜为3060min，掺早强剂或调低浆液水灰比等方法。现场 2012.04.08 周临 十一 实施对策2014 年 4 月 26 日上午，由 QC 活动组长汪祥云根据技术负责人编制的 临海市柏叶路洛河大桥工程灌注桩后注浆专项施工方案及对策表 ，将活动的难点、重点进行交底，使现场管理人员、操作人员能熟练具体细节，随时在

22、现场对操作人员进行指导。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组对策实施一：过程监督检查实施前：对湿磨机搅拌时间进行抽查，共抽查 4 盘浆料的搅拌时间，其中 3 盘浆料的搅拌时间少于 3 分钟，每盘搅拌时间统计如下：监测盘数 1 2 3 4搅拌时间 2.5min 2.7min 3.1min 2.4min实施后：随机抽查 4 盘浆料的搅拌时间，4 盘浆料的搅拌时间均大于 3 分钟，每盘搅拌时间统计如下：监测盘数 1 2 3 4搅拌时间 3.5min 3.2min 3.6min 3.7min效果检查：通过加强了

23、现场搅拌过程监督、检查，细化后的浆液有70%的颗粒在 40m以下。实施二：过滤注浆浆液后注浆过程发现由于工人下班后水泥未完全遮盖导致水泥部分结块，发现后立即对工人进行教育，并对所有的水泥浆液用滤网进行过滤，确保浆液细度符合要求。效果检查：细化后的浆液应保证有70%的颗粒在 40m 以下。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组实施三：优化埋管方案1注浆软环管 2D25 注浆立管3B162000 钢筋 4钢筋笼5A6 注浆孔改进后注浆埋管：采用单根立管双环管方式注浆管安装剖面示意图每根桩的桩侧设 3 根注浆管在桩的上、中、下侧，上侧注浆管位于桩顶 8 米以下，中侧注浆管位

24、上注浆管下 8m，下侧注浆管在离桩底面 5 米左右。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组每根立管注浆点设置环管间距 1m 为一组，两环管上向上各开 3 孔 8，确保每组注浆孔均匀向上注浆并能成功。实施四：实行科学的计量采用科学的计量：保证水泥浆液水灰比的稳定实施前：工人操作随意，浆液水灰比不稳定。实施后：每桶浆液水泥用量进行过磅，用水量进行科学的计量，加强过程检查、监督，每拌浆液使用完后再重新投料搅拌。 实施五：采取正确注浆操作程序采用科学注浆方法及注浆顺序，保证注浆成功。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组实施前：注浆过程不合理、压力加

25、压过快，注浆流量偏大，导致浆液冒出。实施后：采用低速慢压、先稀后浓的方法，同一根桩的注浆顺序：8m 16m 24m,注浆质量达到设计要求。 实施六：确保注浆压力值达到要求主要问题：浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组1、注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆。2、压浆量未达到设计要求，就出现浆液冒出地面。采取措施：1、当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆，应改为间歇注浆，间歇时间宜为 3060min，掺早强剂或调低浆液水灰比等方法。2、如压浆量未达到设计要求，就出现浆液冒出地面时，应暂停压浆，并将压浆管内的水泥浆用缓凝型的水泥浆置换出

26、，停止 1h 左右再进行复压，如此往复，直至达到设计压浆量。 冲 孔 灌 注 桩 后 注 浆 质 量 控 制 重 点 环 节钢 筋 笼 绑 扎 注 浆 导 管 制 作 、 安 装 下 钢 筋 笼 及 注 浆 导 管 注 浆 管 试 水竖 向 抗 拔 试 验注 浆 液 的 配 制 压 清 水 劈 裂 桩 体 混 泥 土 浇 筑注 浆桩 身 声 波 、小 应 变 检 测浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组十二 效果调查本 QC 小组在 2014 年 5 月 1 日至 2014 年 8 月 30 日期间，对现场同样抽取的300 个点中，其中不合格点为 33 个，对活动的效

27、果验证如下：序号 检查项目 对策实施前 对策实施后1 水灰比不稳定 6 02 搅拌时间短 5 33 注浆方法、过程不合理 8 04 注浆管堵塞 2 05 水泥结块 3 16 长期注浆压力小 9 0合格率 89.7% 98.67%不合格率 10.3% 2.4%从上表的检查结果可以看出，进行后注浆的各个控制点都得到有效的控制使完成后注浆的桩体达到设计的抗拔力要求。75.00%80.00%85.00%90.00%95.00%100.00%对 策 实 施 前 对 策 实 施 目 标 对 策 实 施 后85.70%97% 98.70%实 施 前 后 柱 状 分 析 图 目标达到！浙江伟星建设有限公司 临

28、海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组十三 效益分析经济效益:本次 QC 活动,达到了预期效果, 采用桩侧后注浆增强桩周摩擦阻力，减小了桩径及桩长，同时改进传统的后注浆埋管的方式，不但节约了注浆量，而且提高了注浆效果，本项目节约造价约 63.5 万元。社会效益：经过全组的共同努力， 取消扩大头桩侧后注浆的冲孔桩，抗拔试验能满足设计要求。该工程的成功施工，得到了业主和监理的一致好评，充分体现了我们的科技实力水平，提高了企业的知名度，为公司进一步扩大市场打下坚实基础和为公司树立了良好的企业形象。十四 巩固措施与标准化通过在本工程中开展的 QC 活动，本小组取得了明显的成果，我们将本次活动的成功经

29、验认真整理，归纳和上报。对 QC 小组本次活动的成功经验进行总结，并将本工程中利用冲孔灌注桩桩侧后注浆代替扩大头技术质量控制进行推广，应用到其它工程。将 QC 小组本次活动中各种行之有效的各项管理措施作为项目部今后执行的制度，坚持执行，以防止问题的再次发生。十五 总结与下一步打算我们 QC 小组在分公司领导的关怀和支持下，针对本工程冲孔灌注桩桩侧后注浆代替扩大头的技术质量控制，开展了一系列 QC 活动，在本工程中有效的提高了冲孔灌注桩桩后注浆代替扩大头的技术质量，取得了一定成效。通过 QC 成果总结出一项作业指导书、一项工法、一项专利、一项科技成果。在今后的工作中，根据本工程的特点，还将会面临

30、很多的课题挑战，QC 小组会发扬公司迎难而上的传统，积极开展 QC 活动，不断总结，完善每道工序的质量控制和施工管理，确保每道工序的施工质量，从而确保工程创优目标的顺利实现。浙江伟星建设有限公司 临海市柏叶路洛河大桥工程项目部 QC 小组小组体会（1）QC 小组成员通过这次活动，增强了独立思考能力、塑造了团队精神，提高了业务水平及综合素质。（2）本次活动为施工现场克服施工难度，节约资源探索出一种新的方法。项目 活动前 活动后质量意识 87 95团队精神 70 90QC 知识运用 65 92工作热情 80 93改进意识 70 86我们把从本次 QC 活动中取得的成果和施工经验，经过整理完善，编制完成了临海市柏叶路洛河大桥工程灌注桩后注浆技术质量控制研究书 ，为今后类似施工提供了理论指导。通过这次 QC 活动，小组成员依靠集体努力实现了活动目标，增强了团队凝聚力，掌握运用 QC 活动解决问题的方法，提高了用 QC 方法解决问题的能力和个人质量意识。