中國建筑筑第六六工程局局有限限公司CHINACONSTRUCTIONSIXTHENGINEERDIVISION.CORP.LTD濱海新區永永定新河特特大橋項目目經理部發布單位：：中建六局局有限公司司基礎設施施事業部提高海上超超大超深鉆鉆孔灌注樁樁成樁質量量小組名稱：：中建六局局基礎設施施事業部科科技之光QC小組發布人：劉劉鵬一、課題介介紹本課題取材材于中央大大道永定新新河特大橋橋工程，路線全長1777.401m。其中橋梁梁1367m，道路410.401m，本工程橋橋梁面積共共48238.5m2,道路面積13262m2，工程總造造價3.327億元。主橋橋為100m+160m+100m變截面預應應力混凝土土連續箱梁梁，在同類類橋梁中居居國內第二二、亞洲第第三，無論論是跨徑、、截面高度度還是技術術難度都是是當今國內內橋梁史上上的佼佼者者。工程處于永永定新河、、薊運河入入海口處，，海水深4.5m左右,受渤海灣潮潮汐影響較較大，最高高潮位5.6米，最低潮潮位-1.08米，汛期洪洪水兇猛，，最大流量量達4820m3/s。冬季流冰冰巨大，流流冰厚度最最厚達80cm,河床下土質質多為淤泥泥質粘土。。基礎采用用鉆孔灌注注樁，共計計464根，其中海海中樁徑2.0m,樁長86m,孔深98m，計88根，是目前前天津地區區海上最深深的鉆孔灌灌注樁。本次活動，，我們圍繞繞“提高海海上超大超超深鉆孔灌灌注樁成樁樁質量”這這一課題展展開，通過過小組全體體成員的共共同努力，，積極的采采取對策，，采用大功功率泥漿泵泵配合水力力旋流器對對原有的正正循環鉆孔孔施工工藝藝進行改良良，使得永永定新河特特大橋主橋橋樁基工程程順利的完完成，并縮縮短了工期期約108天，降低了了施工成本本，直接給給企業增創創利潤1957808元（約為196萬元），該該工程的施施工探索和和總結，解解決了在河河流入海口口處淤泥質質、粉質粘粘土層、細細砂層等特特殊地質條條件下，海海上超大超超深鉆孔灌灌注樁多項項施工技術術難題，為為公司在社社會上贏得得了良好的的聲譽，提提高了企業業的市場競競爭力，在在濱海新區區樹立了中中建品牌。。二、小組概概況我小組成立立于2004年8月，經過數數次調整，，現有人員員10人，全部由由施工一線線的職工組組成，接受受TQC教育學時均均在48小時以上。。從小組成成立至今，，我們先后后針對“提提高后張法法預應力砼砼張拉工序序一次驗收收合格率””、“提高高加筋土擋擋墻擋塊一一次安裝合合格率”等等4個課課題題展展開開了了QC活動動，，在在短短短短4年的的時時間間內內，，在在組組長長的的有有序序組組織織中中，，先先后后獲獲得得國國家家、、部部、、市市、、總總公公司司和和本本工工程程局局級級各各等等獎獎項項，，累累計計為為企企業業創創造造利利潤潤幾幾百百萬萬元元，，在在豐豐富富精精神神文文明明的的同同時時，，也也為為企企業業創創造造了了大大量量利利潤潤。。10人提高海上超大超深鉆孔灌注樁成樁質量2008年7月1日2008.7.1-2009.4.152004年8月攻關型中建六局基礎設施事業部科技之光QC小組QC小組人數活動課題本課題注冊時間注冊號課題活動時間成立時間小組類型小組名稱96.7%298處理階段94.8%328檢查階段95.6%6810實施階段95.3%94%168計劃階段總出勤率出勤率人次人數活動內容活動情況CSCEC6BJCQC200808姓名年齡性別組內職務崗位技術職稱文化程度鞏漢波42男顧問局副總工高級工程師本科王建朋34男組長項目總工高級工程師本科高小強36男副組長項目經理高級工程師本科劉鵬31男發布人工程部經理工程師本科李文亮31男組員商務經理工程師本科陳立國33男組員項目副總工工程師本科古佩勝30男組員技質部經理工程師本科衣成林25男組員質檢工程師助工本科劉永德26男組員內業工程師助工本科鞏漢峰35男組員試驗室主任工程師本科小組組成成員員簡簡介介本小小組組成成員員中中有有五五名名同同志志被被評評為為本本公公司司質質量量標標兵兵，，其其中中組組長長王王建建朋朋于于2007年被被授授予予天天津津市市質質量量管管理理小小組組活活動動““優優秀秀工工作作者者””榮榮譽譽稱稱號號。。連續續不不斷斷的的開開展展QC活動動質質量量不不斷斷提提高高06.08—07.03PDCA04.10—05.06PDCA提高后張法預應力砼張拉工序一次驗收合格率(國家二等獎)提高橋面鋪裝質量(工程局一等獎)提高清水混凝土外觀質量(中建總公司一等獎)07.04—07.10PDCA07.11—08.07PDCA提高加筋土擋墻填筑后面板安裝實測項目合格率(國家優秀獎)小組活動歷程從小組成立至今,開展活動積極,提高質量管理素質,創造可觀價值.理由由二二：：質質量量要要求求高高樁位位偏偏差差要要求求不不大大于于50mm，且且Ⅰ類樁樁要要求求為為100%。理由由三三：：工工程程造造價價高高主橋橋樁樁基基造造價價約約4000萬,有效效的的控控制制施施工工質質量量,可得得到到顯顯著著的的經經濟濟效效益益。。理由由四四：：社社會會影影響響大大本項項目目是是我我局局以以總總公公司司名名義義首首次次在在濱濱海海新新區區承承接接海海上上特特大大橋橋施施工工，，如如能能順順利利施施工工，，可可大大大大提提高高企企業業的的知知名名度度，，增增強強市市場場競競爭爭力力，且本本工工程程擬擬申申報報““魯魯班班獎獎””。。理由由一一：：施施工工難難度度大大海上上和和灘灘涂涂鉆鉆孔孔灌灌注注樁樁施施工工受受潮潮汐汐的的影影響響，，過過程程控控制制難難度度大大。。海上上大大口口徑徑鉆鉆孔灌灌注注樁樁施施工工質量量控控制制三、、選選題題理理由由四、、現現狀狀調調查查為了了找找出出影影響響海海上上超超大大超超深深鉆鉆孔孔灌灌注注樁樁施施工工質質量量的的關關鍵鍵問問題題并并確確定定本本次次活活動動目目標標，，小小組組成成員員進進行行了了廣廣泛泛的的調調查查調查查一一Ⅰ類樁樁要要求為為100%樁位位偏偏差差不不得得大大于于50mm調查查二二樁基基工工程程的的最最終終目目標標是是樁樁身身完完整整性性良良好好、、承承載載力力滿滿足足設設計計要要求求,現對對最最終終目目標標進進行行分分解解調查查三我們們根根據據2008年7月4日首首樁樁鉆鉆孔孔結結果果，，成成孔孔10小時時后后沉沉渣渣厚厚度度達達17米，，無無法法下下鋼鋼筋筋籠籠，，并并調調查查了了近近幾幾年年來來全全國國各各地地海海上鉆孔灌注注樁施工工過程中中出現的的問題，，收集統統計如下下，并繪繪制出排排列圖。。序號問題因素頻數頻率累計頻率1樁身不完整3947.56%47.56%2樁位偏差大3239.02%86.58%3垂直度不符合要求44.88%91.46%4樁身強度不夠56.1%97.56%5其他不符合要求22.44%100%合計82100%60-70-0-30-20-10-40-50--20%-40%-60%-80%-100%-0%86.58%累計頻率率(%)頻數（條條）影響海上上超大超超深鉆孔孔灌注樁樁質量的的排列圖圖52N=8280-樁身不完完整樁位偏差差大垂直度不不符合要求求樁身強度度不夠夠其他他90-4323991.46%97.56%通過排列列圖可以以看出““樁身不完完整”和“樁位偏差差大”是主要要問題47.56%五、目標標確定★樁位偏偏差符合合要求≤≤50mm。★在濱海海新區打打造中建建企業品品牌。活動目標★樁身控控制結果果:Ⅰ類樁為100%。★結合““降本增增效”，，節約成成本一百百萬。目標可行性分析不利因素

質量要求高、工期緊有利因素

本工程擁有強大的技術團隊，技術成熟，經驗豐富

施工作業隊伍體系完善、經驗足有良好的機械設備保證樁基施工順利進行。各方單位積極配合

公司領導高度重視、大力支持任務艱巨能力保證經驗借鑒領導支持目標可以以實現六、原因因分析針對現狀狀調查中中的兩個個主要問問題，運運用關聯聯圖對原原因進行行分析。。●鉆機泥漿漿泵自身身功率不不合理●現場電力力不足●海上施工環境掌握不準確●施工人員缺乏海上沖孔樁施工技能培訓●鋼筋籠起重浮吊受潮水影響較大●成孔過程控制不當●工種配合不協調●管理人員責任心不強●混凝土灌注方法不符合要求●測量儀器不夠精確●地質資料與現場實際偏差●施工人員對水上施工不重視●操作平臺面積太小●定位方法不當樁位測量偏差大●泥漿循環系統設備不合理●泥漿比重不符合要求泥漿護壁不滿足要求，易造成坍孔●護筒安裝不符合要求護筒偏移●清孔后沉渣厚度過厚帶●的末末端因素素，從關關聯圖中中共得出出18條末端因因素。樁身不完完整樁位偏差差大七、要因因確認序號因素名稱確定情況確定方法是否要因1管理人員責任心不強管理人員職責不明確，項目實行責任制，并制定相應的獎罰措施以提高管理人員的積極性。調查分析非要因2施工人員對水上鉆孔樁施工不重視思想不夠重視，加強教育并制定相應的獎罰制度提高責任心，這種現象是比較容易控制。調查分析非要因3測量儀器不夠精確采用全站儀進行定位測量，在測量施工前將儀器進行送檢標定，可滿足施工要求。現場驗證非要因4護筒安裝不符合要求海上鉆孔樁護筒長度較長,護筒插打安裝是否正確,將很大程度上影響到施工質量。現場驗證要因5鋼筋籠起重浮吊受潮水影響較大鋼筋籠下放可選擇在漲落朝完畢后進行，或把浮吊固定在平臺上。現場驗證非要因序號因素名稱確定情況確定方法是否要因6成孔過程控制不當成孔過程控制在整個施工過程中至關重要，成孔過程控制不當，將容易造成坍孔、縮頸、擴孔、埋鉆等現象。現場驗證要因7混凝土灌注方法不符合要求對灌注班組進行班前教育，由專人指導混凝土的灌注施工。現場驗證非要因8操作平臺平面尺寸太小利用現有設備加大施工平臺，能滿足施工要求。調查分析非要因9海上施工環境掌握不準確保持與當地氣象臺和海事局聯系，隨時隨地了解漲、落潮時間和氣象情況，保證施工的順利。現場驗證非要因10地質資料與現場實際偏差地質資料與現場的偏差主要在各地層的分布和土質上，委托勘察單位在主橋樁位附近增補地質探孔，提供準確地質報告可解決。調查分析非要因要因確認認序號因素名稱確定情況確定方法是否要因11清孔后沉渣過厚成孔后用正循環法清孔，清孔時間不小于兩小時，下放鋼筋籠后，再次清孔，并用檢查工具檢查判斷孔底沉渣厚度，直到滿足設計要求。現場驗證要非因12泥漿循環系統設備不合理泥漿循環設備功率、配置是否合理，將在很大程度上影響到施工質量。現場驗證要因13鉆機泥漿泵自身功率不合理鉆機泥漿泵功率的選用與孔深、地層地質情況是否相協調直接影響成孔質量，并最終影響成樁質量。現場驗證要因14現場電力不足通過增加多臺發電機解決此問題。調查分析非要因15泥漿比重不符合要求制訂合理的控制方法,設專人控制泥漿比重及PH值,可很好的控制泥漿比重。現場驗證非要因要因確認認序號因素名稱確定情況確定方法是否要因16工種配合不協調各班組之間首次進行工序間的搭接配合，必定生疏，但各自熟悉各類相關標準及施工工藝，設專人協調配合，很快會銜接熟練。現場驗證非要因17施工人員缺乏水上沖孔樁施工技能培訓通過崗前培訓、技術交底，要求工人熟練掌握施工要點，嚴禁違規操作，同時各工種操作人員必須持證上崗。調查分析非要因18定位方法不正確測量定位采用大地坐標法，調整導向架位置,各層導向架拉十字線，用鉛錘復核交叉點，并調整導向架上下中心在同垂線上，最后將導向架與鉆孔平臺結構焊接定位。現場驗證非要因要因確認認護筒安裝裝不符合合要求泥漿循環環系統設設備不合合理鉆機泥漿漿泵自身身功率不不合理最終確定定四條要要因成孔過程程控制不不當要因對策目標措施地點時間責任人護筒安裝不符合要求改進護筒安裝工藝護筒沉放到位后偏差滿足設計要求1、加長護筒長度，增加入河床深度2、在平臺上用型鋼做護筒插入導向架3、采用不同功率的振動錘4、增加吊點和起重能力施工現場2008.8月王建朋陳立國古佩勝成孔過程控制不當加強操作人員的技能培訓，掌握操作規程形成良好泥漿護壁，不出現縮頸、塌孔、擴孔、埋鉆1、根據不同土層采用不同泥漿比重2、采用不同的鉆進速度和加壓方式3、鉆具下降和提升速度均勻、平穩4、合理組織人力、設備資源保證成孔的連續性施工現場2008.8-12王建朋陳立國古佩勝鞏漢峰泥漿循環系統設備不合理增配新型先進設備有效地保證泥漿的各種性能1、增設水力旋流器2、增加泥漿防沉淀設備3、增加泥漿過濾池、儲存池施工現場2008.8-12古佩勝鞏漢峰劉鵬劉永德鉆機泥漿泵自身功率不合理分孔深、分地層配置不同功率設備達到受力均勻整體穩定1、不同地層、不同孔深采用不同功率泥漿泵施工現場2008.8-12古佩勝劉鵬衣成林八、制定定對策九、實施施對策實施一改改進進護筒安安裝工藝藝1、加長護筒筒長度，，增加入入河床深深度通過加長長護筒長長度，增增加護筒筒進入河河床深度度，增強強其穩定定性、以以及抵抗抗因外力力而造成成的位移移或傾斜斜的能力力。一般鉆孔孔灌注樁樁護筒長長度通常常為2-3米,本工程由由于承臺臺埋置較較深（承承臺埋置置約17m)護筒長度度較長,約在14米左右,護筒插打打是否正正確將很很大程度度上影響響到施工工質量。。2、在平臺臺上用型型鋼做護護筒插入入導向架架利用鉆孔孔平臺上上縱橫工工字鋼安安設護筒筒沉放導導向架，，導向架架比護筒筒外徑大大5cm，由浮吊吊吊起鋼鋼護筒，，通過導導向架緩緩慢下放放，直到到其刃腳腳自然下下沉到河河床面為為止，在在校正護護筒垂直直度（小小于1%）和護筒筒平面位位置偏差差（小于于5cm）后，采采用振動動錘振動動下沉，，振動錘錘振動下下沉直至至護筒底底部到達達設計標標高。3、采用不不同功率率的振動動錘開始插打打護筒時時先用小小功率的的振動錘錘進行施施打,可以隨打打隨糾偏偏，若先先用大功功率振動動錘施打打，由于于進入速速度過快快，打入入較深，，一旦出出現偏差差，糾偏偏十分困困難，會會造成很很大樁位位偏差。。4、增加吊吊點、增增大起重重能力由于樁徑徑較大，，因此護護筒直徑徑也較大大，達2.3m。加上護護筒長，，自重大大，因此此吊點少少、起重重能力小小容易造造成起吊吊過程擺擺幅過大大，不利利于護筒筒就位校校正。責任人：：王建朋朋陳陳立國國古古佩佩勝時時間：2008.7.13護筒安裝示意圖實施二嚴嚴格控制制成孔過過程1、根據不不同土層層采用不不同泥漿漿比重由于鉆進進過程要要經過淤淤泥、淤淤泥質粘粘土、粉粉質粘土土、粉砂砂、細砂砂、膠結結砂礫等等多種地地質地層層，為了了確保成成孔質量量，因此此根據不不同土層層配制不不同泥漿漿，在鉆鉆進過程程中根據據地質情情況及時時調整泥泥漿和鉆鉆進方式式，確保保成孔質質量。2、采用不不同的鉆鉆進速度度和加壓壓方式根據2008年7月4日首樁鉆鉆孔結果果，既成成孔10小時后沉沉渣厚度度達17米，無法法下鋼筋筋籠。我我小組要要求對主主橋樁基基暫停施施工，并并在主橋橋附近施施打1根同樣深深度直徑徑1.2m的試樁，，研究、、記錄各各土層的的性能，，以確定定合適的的鉆進速度度和加壓壓方式，，歷時9天，最終終整理出出詳細的的鉆進參參數，為為后續主主橋鉆孔孔提供科科學、可可靠的依依據。3、鉆具下下降和提提升速度度均勻、、平穩由于樁徑徑大鉆孔孔深，因因此，對對鉆具的的提升和和下降要要求也相相對嚴格格，要速速度均勻勻、平穩穩，以避避免鉆頭頭碰撞護護壁和泥泥漿沖刷刷護壁，，造成塌塌孔、縮縮頸、擴擴孔、埋埋鉆等現現象。4、合理組組織人力力、設備備資源保保證成孔孔的連續續性由于任務務重、工工期緊，，因此在在主橋樁樁基施工工過程中中應合理理安排操操作人員員及機械械設備，，并留足足備用，，一旦出出現設備備故障、、人員疲疲勞立即即啟動應應急措施施，保證證成孔的的連續性性，以避避免因停停歇而造造成塌孔孔、埋鉆鉆等事故故。實施三設設置合合理的泥漿循環環設備1、增加水水力旋流流器根據首鉆鉆和試鉆鉆的情況況分析，，沉渣過過厚的主主要原因因是：在在鉆進穿穿越粉砂層、、細砂層層時泥漿漿中粉細細砂粒增增多，一一部分砂砂粒始終終沉在孔孔底，另另一部分分懸浮在在泥漿中中的砂粒粒隨泥漿漿循環最最終成孔孔停鉆時時沉淀到到孔底，，兩項結結合使沉沉渣厚度度嚴重超超標。根根據這一一情況，，我們在在鉆進到到達粉質質粘土、、粉砂層層、細砂砂層時增增加水力力旋流器器。這種種設備是是一種新新型的泥泥沙過濾濾、分離離設備，，能有效效的過濾濾分離泥泥漿中的的粉細砂砂粒。過過濾分離離率達97%以上，，使泥泥漿中中含砂砂率小小于3%。提前前且有有效地地防止止了砂砂粒沉沉淀到到孔底底，進進而減減少沉沉渣厚厚度。。2、增加加防止止泥漿漿沉淀淀設備備根據鉆鉆進情情況，，有規規律的的檢查查泥漿漿各項項性能能指標標，尤尤其是是膠體體率，，鉆進進中為為防止止泥漿漿沉淀淀，我我們增增加泥泥漿攪攪拌設設備和和空壓壓機氣氣沖，，使泥泥漿不不停地地攪動動而確確保性性能良良好。。3、增加加泥漿漿過濾濾池、、儲存存池增加泥泥漿過過濾池池及時時對超超標泥泥漿進進行過過濾，，以提提高泥泥漿性性能；；增加加泥漿漿儲存存池主主要是是儲存存不同同比重重的泥泥漿，，以及及時有有效的的根據據鉆進進情況況提供供與其其相適適應的的泥漿漿。水力旋流器實施人人：王王建朋朋陳陳立國國古古佩佩勝時時間：：2008.7.15實施四四調調配合合適功功率的的泥漿泵泵首次鉆鉆進時時采用用常規規做法法，鉆鉆進過過程均均配置置3匹（22KW）泥漿漿泵，，在孔孔深60m以內，，能把把泥漿漿沖起起攪動動，使使泥漿漿高速速旋轉轉完全全懸浮浮。但但當孔孔深度度超過過60m后（進進入粉粉細砂砂層時時），，3匹泥漿漿泵無無法使使泥漿漿高速速旋轉轉，不不能把把砂礫礫全部部攜帶帶出孔孔，造造成沉沉渣過過厚。。我們們通過過當孔孔深超超過60m后，改改用4匹（38KW)泥漿泵泵的方方法來來解決決這一一問題題。38KW泥漿泵水力旋流器22KW泥漿泵十、效效果檢檢查通過全全體成成員的的努力力，積積極的的采取取對策策使得得永定定新河河特大大橋主主橋樁樁基工工程保保質保保量的的順利利完成成，并并縮短短了工工期約約108天。2009年4月10日在組組長王王建朋朋的帶帶領下下，進進行效效益檢檢查。技術效效益樁基低低應變變動測測：88根樁全全部進進行了了動測測，檢檢測結結果Ⅰ類樁88根，達達到要要求100%。超聲波波檢測測：88根樁全全部進進行超超聲波波檢測測，所所得波波形、、波速速和頻頻率均均符合合要求求，合合格率率100%。樁位檢檢測：88根樁偏偏位情情況全全部檢檢查,所有樁樁位偏偏差均均在50mm以內。。樁承載載力試試驗：按設計計要求求主橋橋樁基基有2根需做做承載載力試試驗，，我們們委托托專業業檢測測機構構進行行檢測測，檢檢測采采用了了比較較先進進、科科學的的自平平衡檢檢測方方法，，結果果全部部達到到設計計要求求。樁位檢測自平衡檢測設備安裝經濟效益

本次QC活動在有效的控制了施工質量的同時增創利潤約196萬元，并大大的縮短了工期，累計縮短工期108天，為后續工作開創了有利條件。根據2008年7月4日首樁樁結果果計算算：首首樁鉆鉆孔10天，清清孔3天，下下鋼筋筋籠1天，灌灌注混混凝土土1天，按按一臺臺鉆機機配備備12人計算算（兩兩班倒倒一班班6人）如如下：：（主主橋河河中2.m直徑的的總共共88根）人工費費：（（10+3+1+1)*12*120=21600元設備用用電費費:(22+15)*24*15*1.5=19980元鉆機費費用：：700*15=10500元小小計計：52080元合合計：：4583040改進后后配備備了水水力旋旋流器器，并并把泥泥漿泵泵換成成4匹（38KW）每根根樁從從開鉆鉆到完完成累累計不不到7天。人工費費：7*12*120=10080元設備用用電費費:(38+15+1.5)*24*7*1.5=13734元鉆機費費用：：700*7=4900元小小計計：28714元買買6臺4匹泥漿漿泵費費用48000元買買6臺水力力旋流流器6*8400=50400合計：：2625232相差費費用：：4583040—2625232=1957808元，即即增創創利潤潤約196萬元，，超額額完成成目標標。工期縮縮短：：按組組織6臺鉆機機計算算：常常規做做法工工期期為88*15/6=220天改進后后工期期為88*7/6=103天，實實際工工期為為112天共共計計縮短