發表單位：XX建筑工程有限公司一分公司發布人：XXQC小組名稱：XXXXQC小組發布時間：2008.6攻克軟土地區-27m深基坑地下水位控制難題1

XX交通樞紐工程，是2006年天津市重點建設工程。工程坐落于XX后廣場，由天津城投建設有限公司投資興建，XX勘查設計院設計，XX監理公司監理，XX建筑有限公司一分公司承建。

一、課題介紹該工程集普速鐵路、京津城際高速鐵路、城市軌道交通、公交和周邊市政道路于一體的大型綜合項目。本標段工程東西向長約284m，寬約73m～105m，占地面積約23500m2，為地下三層，總建筑面積約70000m2，是XX綜合交通樞紐工程后廣場區域中心標段。第一施工標段

第二施工標段

第三施工標段

2本工程為與城際鐵路站房重疊部分樞紐地下結構工程。采用蓋挖逆作法施工。地下結構處于軟土地區，埋深27m，穿透第一含水層（潛水層），距第二含水層（承壓水層）僅1.5m-2m，地下水旺盛，而支護結構采用53m深，1200mm厚地下連續墻，如何控制地下水位到位，保證工程質量，又不對周邊環境產生影響，是需要重點研究的問題。

3二、小組概況小組名稱XX交通樞紐XXQC小組小組成立時間2005年平均年齡：35歲小組類型攻關型人均受教育時間60小時小組人數12人活動課題攻克軟土地區-27m深基坑地下水位控制難題注冊編號SJYG-002活動時間2006年10月-2007年11月序號姓名年齡學歷職稱行政職務組內職務組內分工活動方式根據實際情況分析原因，制定對策，進行P、D、C、A循環，以解決施工難題。149大專工程師項目經理組長活動策劃229大本工程師副項目經理付組長組織活動351大本高工公司副總工技術顧問技術指導437大本高工分公司經理技術監督組織實施550大專工程師分公司技術經理技術監督組織實施、協調647中專高工分公司技質科長技術指導組織實施、協調733大本工程師副項目經理組員數據統計830大專工程師資料員組員資料管理925大本助工副項目經理組員方案實施1025大專助工工長組員方案實施1124大專助工工長組員方案實施1222大專助工資料員組員試驗數據整理1、小組成員介紹4

我QC小組2005年自組建以來，本著“攻難點，求創新”的精神，在QC活動當中不斷增強小組人員的質量意識，以達到提高工程質量的目的。2007年以本工程施工為內容的QC成果“攻克地下鋼管柱施工技術難題”被評為全國質量信得過QC小組。2、小組活動情況5三、小組活動動計劃階段活動計劃采用方法計劃時間監督人地點06/10月07/6月07/11月課題研究圖文字現狀調查調查表、排列圖XXXX現場小組活動目標圖表原因分析關聯圖要因論證調查表制定對策圖表對策實施簡易圖效果檢查雷達圖鞏固措施圖表、文字下步打算文字APDC鞏固檢查實施計劃6四、選題理由由基于上述原因因，我們本次次選擇了“攻克軟土地地區-27m深基坑地下水水位控制難題題”作為本活動課課題。水文地質情況工程地處軟土地區，并且根據抽水試驗報告，工程所處第一含水層組（潛水）與第二含水層組（微承壓水）之間具有水力聯系，兩個含水層組之間可以產生越流補給。

周邊環境情況該工程距離東側寫字樓及住宅樓距基坑僅18m，南側鐵路線距基坑＜10m，周邊環境復雜，對周邊環境沉降要求控制嚴

。工程實際情況工程所處位置靠近海河，根據勘察報告，地下水位高，易發生管涌危險而且工程緊鄰鐵路，且地下結構深達27m，距承壓水層僅1.5m，圍護結構地連墻穿透兩層承壓水層，施工難度大。7序號項目頻數（條）累計頻數（條）頻率%累計頻率%1周邊建筑物沉降202057%57％2基底涌水82823％80％3地連墻變形43211％91％4施工面出現明水2346％97％5其它1353％100%合計：35調查表表制表人：XX制表時間：2006年10月五、現狀調查查針對地下結構構降水及水位位控制中易產產生的問題，，我QC小組邀請了各各方專家及相相關專業施工工技術人員進進行分析，收收集整理了類類似工程地下下結構的相關關經驗，并組組織召開了專專題會議，從從圍護結構、、對周邊建筑筑物影響以及及結構施工等等方面整理出出地下降水施施工出現的問問題信息35條，我小組由由專人將35條信息進行分分類整理，并并編制了調查查表。8從排列圖可以以看出：周邊建筑物沉沉降和基底涌水是主要問題。。根據調查表，，制成排列圖圖制圖人：XX制圖時間：2006年10月9總目標攻克軟土地區-27m深基坑地下水位控制難題目標值1、確保施工水位控制到位，基坑不出現涌水2、周邊建筑物沉降≤20mm六、小組活動動目標及可行行性分析1、小組活動目目標：102、可行性分析析：目標可行性分析制表人：XX制表時間：2006年10月通過分析，我我們認為實現現目標是可行行的1、工程為全市人們所關注的重點工程；市、集團、公司等各級領導對工程非常重視，人力、物力方面給與極大支持；2、我公司有多年的地下基坑結構施工經驗，先后施工西北角地鐵(-18m)、翔宇公園等地下工程，周邊環境位移等均達到一級基坑標準，有可借鑒的經驗；3、項目管理人員以年輕人為主，知識層次、專業素質高；接受新事物的能力強，并都具有務實、創新、敬業的工作精神和很強的團隊精神。有利因素1、該項工程地處XX交通樞紐工程的中心標段，為確保城際站房在2008年奧運會之前使用要求，面臨工期緊任務重的特點；2、工程主體結構范圍內存在承壓水層，地下水活動旺盛；3、蓋挖逆作法進行施工，且地下結構位于-27m位置，占地面積達到20000m2，施工控制難度大。不利因素11基底涌水周邊建筑物沉沉降七、原因分析析及要因確定定1、原因分析結合現狀調查查結果，我們們圍繞著主要要問題采用關關聯圖進行分分析：相關施工經驗驗不足未對基底薄弱弱部位進行分析水文地質情況況分析不到位降水效果不理理想地下水集中抽抽降降水井設置不不合理降水井井深不合理降水設計不周周全地連墻接縫處處夾渣漏水地連墻接頭部部位清理不到位地連墻接縫劈叉漏水地連墻垂直度度超差地連墻墻體漏水地連墻混凝土土振搗不密實關聯圖為末梢原因制圖人：XX制表時間：2006年10月承壓水被擾動相關勘察資料不詳細降水運行方方案針對性不強強122、要因確定定我QC小組在QC組長主持下下，召開了了分析會議議，并對關關聯圖中的的6條末梢原因因進行逐一一分析論證證，見下表表：要因分析論論證表序號末梢原因分析論證確認方式負責人結果1相關勘察資料不詳細相關勘察工作由第三方進行，勘察資料對于地下施工很重要，通過進行補勘可解決現場考察非要因2地連墻垂直度超差地連墻處于軟土地區，地質情況較差，對于地連墻的施工造成很大困，而垂直度超差造成的滲漏將給工程降水及結構施工造成嚴重影響，需予以控制。調查分析要因3相關施工經驗不足采用蓋挖逆作法進行施工，軟土地區深基坑施工經驗不足。加強培訓調研可解決。調查分析非要因4降水設計不周全本工程為天津地區目前位置最深的基坑，地下-27m深基坑相關施工經驗不足，對深層降水產生的影響及問題無可借鑒的經驗，因此降水需進行專項研究。調查分析要因5地連墻砼振搗不密實未根據原材料的實際情況隨時調整配合比，加強過程監控可解決。討論分析非要因6降水運行方案針對性不強天津地區工程降水主要針對淺層地表水，很少涉及到地下承壓水層，因此，相關施工經驗較少。討論分析要因7地連墻接頭部位清理不到位水下混凝土澆注施工時局部出現不密實是主要原因，加強混凝土施工過程控制可解決。調查分析非要因制表人：XX制表時間：：2006年10月注：為要因。13八、制定對對策針對3條主要要因因，我QC小組按活動動計劃展開開活動，采采用“5W1H””的方法，對對每一個要要因分別進進行研究，，并明確了了目標，制制定了對策策、措施，，明確責任任人和時間間。序號要因目標對策措施地點負責人時間1地連墻垂直度超差垂直度≤3‰

加強控制，嚴格按照地連墻施工工藝進行操作1、選擇自帶糾偏裝置的成槽機；2、了解地質詳細情況，確定成槽施工方法；3、嚴格篩選，確定施工單位；4、采用超聲波對槽段成槽質量進行檢測5、加強過程控制，確保鋼筋籠吊裝及混凝土澆注質量。現場2006年10月2降水設計不周全周邊環境沉降小于20mm深入研究，進行專項降水設計1、深入研究水文地質情況及與圍護結構關系；２、分析第三含水層組與地下連續墻的關系；3、確定降水設計方案。現場2006年11月3降水運行方案針對性不強1、地連墻變形控制在允許范圍之內；2、降水滿足施工需要取長補短，確定降水運行方案1、生產性抽水試驗；2、確定降水運行方案；3、建立信息管理系統。現場2006年11月對策表制表人：XX制表時間：：2006年11月14九、對策實實施實施一：加加強控制，，嚴格按照照地連墻施施工工藝進進行操作地連墻深度度大、厚度度大是本工工程的難點點之一，本本工程中地地下連續墻墻深達53m，基坑開挖挖深度超過過27.0m，在天津上上部土質相相對軟弱的的地層中如如何保證成成槽過程中中的槽壁穩穩定，下部部土質量較較密實的情情況下如何何保證工效效，成槽中中如何保證證垂直度是是地連墻施施工要解決決的首要問問題。這也也是確保圍圍護結構不不漏水，保保證施工降降水質量的的第一道防防線。151、選擇自帶帶糾偏裝置置的成槽機機。保證地連墻墻成槽施工工垂直度的的首要任務務即選擇成成槽機械。。對此，我我們選擇了了自帶測斜斜及糾偏裝裝置的真砂砂系列液壓壓抓斗，其其自帶的測測斜及糾偏偏裝置確保保了地連墻墻成槽的精精度。根據安裝在在液壓抓斗斗上的探頭頭，隨時將將偏斜的情情況反映到到通過探頭頭連線在駕駕駛室里的的電腦上，，駕駛員可可根據電腦腦上四個方方向動態偏偏斜情況。。啟動液壓壓抓斗上的的液壓推板板進行動態態的糾偏，，這樣通過過成槽中不不斷進行準準確的動態態糾偏，確確保地下墻墻的垂直精精度要求，，為后續施施工打下良良好基礎。。16地連墻成槽槽施工時，，安排專人人進行質量量控制，對對于成槽施施工有可能能出現問題題的工序，，重點進行行檢查，確確保成槽施施工質量。。172、了解地質詳細情情況，確定成槽施施工方法天津市屬于軟土地地區，尤其XX附近。為保證成槽槽施工質量，我們們對施工范圍內的的地質情況進行了了詳勘，并針對詳詳勘報告反映的地地表以下10m范圍內地質情況較較差的情況進行分分析，制定行至有有效的成槽保證措措施，例如采用］［”型導墻。18在保證成槽槽位置的準準確性和垂垂直精度方方面，導墻墻的施工質質量有著極極為重要的的作用。根根據地質詳詳勘資料，，為了確保保導墻的隱隱定性，本本工程的導導墻施工以以底部深入入未經擾動動的原狀土土30cm和在回填夯夯實的加固固土體上制制作牢固的的導墻為原原則，截面面形狀采用用“］［””型。導墻施工要要求：①導墻與地地下墻縱軸軸線距離允允許偏差為為10㎜。②內外導墻墻間距允許許偏差5㎜。③導墻內壁壁垂直度<1/500，內部不平平整度應小小于3mm。193、采用超聲聲波對槽段段成槽質量量進行檢測測采用日本KODEN公司的DM-684型超聲波測測井儀在槽槽段內左右右位置上分分別掃描槽槽壁壁面，，掃描記錄錄中壁面最最大凸出量量或凹進量量與槽段深深度之比即即為壁面垂垂直度。左左右位置同同步獲取端端面垂直度度數據。用測錘實測測槽段兩端端的位置及及槽底深度度，兩端實實測位置線線與該槽段段分幅線之之間的偏差差以及槽段段的深度偏偏差。20將地面以下10m范圍列為控制制重點，進行行超聲波檢測測，如發生槽槽體坍塌等問問題時，對該該段槽體進行行回填處理，，確保地連墻墻的施工質量量。214、加強過程控控制，確保鋼鋼筋籠吊裝及及混凝土澆注注質量地連墻鋼筋籠籠重量最大達達67t，需要進行專專門的吊裝設設計，確保鋼鋼筋籠吊裝質質量。我們采采用的是計算算機進行輔助助設計，采用用雙機吊裝。。22混凝土澆注是是地下連續墻墻施工中的重重要質量控制制點，澆筑筑質量不好，，直接影響到到了圍護結構構的防滲漏要要求。地連墻墻的混凝土要要求連續澆筑筑，并且首盤盤混凝土導管管必須埋入2-3m。首盤混凝土澆澆筑導管布設方法法混凝土澆筑23通過以上控制制措施，地連連墻施工質量量，尤其是地地連墻的垂直直度達到了預預期的效果，，經對每幅墻墻垂直度的實實際測定，垂垂直度＜3‰，經過開挖后對對地連墻表面及及接縫的檢查，，地連墻表面未未出現大的滲流流。24實施二：深入研研究，進行專項項降水設計1、深入研究水文文地質情況及與與圍護結構關系系針對工程實際情情況，我QC小組在QC組長的組織下，，對于工程水文文地質情況進行行細致分析研究究。含水層分類地下水類型含水層組巖性含水層組平均厚度含水層組層底標高第一含水層組潛水③2砂質粉土④2砂質粉土7.00m-12.43～-9.09m第二含水層組微承壓水⑦4粉砂層5.00m-29.68～-26.70m第三含水層組微承壓水⑨21砂質粉土⑨4層粉砂2.00m-46.65～-44.39m第四含水層組微承壓水(11)4粉細砂4.00m-67.11～-66.05m含水層組的基本本概況25水頭埋深2.8~3.7水頭埋深3.1~5.9水頭埋深12.3~13.9地下水與結構剖剖面示意圖26２、分析第三含含水層組與地下下連續墻的關系系a)基坑西側：地下連續墻已將將第三含水層組組切斷。b)基坑北側中部以以西區段地下連續墻已將將第三含水層組組切斷。c)基坑東側、基坑坑北側中部以東東區段地下連續墻僅切切斷第三含水層層組的一部分，，基坑內外該層層具有直接水力力聯系。通過對水文地質質情況的分析，，我們繪制了對對工程影響較大大的第三含水層層組的工程平面面分布特征圖，，以此進行降水水設計。第三含水層組(⑨21、⑨4)平面分布特征273、確定降水設計計方案通過對影響基坑坑安全的第三含含水層進行基底底穩定性演算，，確定降水減壓壓井設計方案。。研究區平面剖分分圖通過滲流模型計計算:最大水頭降深20.9m時，共需16口減壓井降水。。為確保基坑安全全和減壓的有效效性：坑內布設設6口備用減壓井兼兼觀測井,即有能力將承壓壓水頭降至開挖挖面以下。坑外外布設6口觀測井。28根據演算結果，，確定出減壓井井的布置原則、、數量及位置。。減壓井布設示意意圖29沉降預測：：90天沉降預測等值線圖360天沉降預測等值線圖結論：通過過分析可以以看出，按按照降水設設計進行施施工，360天周邊環境境沉降最大大為20mm，滿足設計計要求。30實施三：取取長補短，，確定降水水運行方案案降水是防止止基坑滲漏漏的另一個個重要措施施，地下水水位的有效效控制，不不僅可以方方便地下施施工，而且且對于有效效的避免降降水引起的的地連墻變變形造成的的滲漏以及及地下水位位過高造成成的圍護結結構滲漏有有重要的作作用。在在施工中，，僅僅有了了一個好的的設計還不不夠，還需需要有與之之配合的運運行方案來來確保降水水的順利進進行。而而如何確定定降水運行行方案，則則需通過實實測生產性性抽水試驗驗的數據來來最終確定定.311、生產性抽抽水試驗區域性抽水水試驗井群群平面圖目的：主要要為檢驗計計算模型中中各土層水水文地質參參數，進一一步優化、、指導減壓壓降水運行行。32觀測井實測測水位曲線線圖觀測井水位位恢復曲線線圖通過對抽水水試驗數據據的分析與與整理，繪繪制出觀測測井實測水水位曲線圖圖及水位恢恢復曲線圖圖。33理論計算水水位與實際際觀測水位位擬和圖綜合分析水水位恢復情情況，25分鐘水位恢恢復10%，1小時后水位位恢復20%。所以停電電或其他因因素的影響響，停止抽抽水時間間間隔不宜超超過30分鐘，否則則承壓水上上升影響基基坑安全。。水位恢復分分析：34開啟全部減減壓井、備備用井預測測承壓水位位埋深等值值線圖基坑內減壓壓井、備用用井全部開開啟后，可可以將承壓壓水位降至至坑底以下下1.00m處。35根據生產性性抽水試運運行,確定正式運運行方案。。降水運行符符合下列原原則:A、分層降水水B、按需降水C、動態調整整序號開挖深度hs降水運行控制1不大于18.95m不需要降低第⑨4層的承壓水位（主要以疏干井工作為主）225.80m承壓水位埋深應控制在地面下14.73m，才能保證基坑的安全開挖３29.50m承壓水位埋深應控制在地面下20.96m，才能保證基坑的安全開挖。2、確定降水水運行方案案36基坑開挖深深度與安全全承壓水位位埋深控制制關系圖37各階段減壓壓降水運行行初步方案案383、建立水位位自動監測測采集系統統建立水位自自動監測系系統，采用用水位數據據對水位進進行即時采采集與整理理，并在計計算機屏幕幕上實時顯顯示。39水位監測系系統數據自動采采集器弦式滲壓計計40運用自動監監測系統，，對水位進進行監控、、記錄。41結論：1、由深層承承壓水降水水引起的地地連墻變形形較小，不不會造成地地連墻發生生滲漏。2、行之有效效的降水運運行方案，，既滿足了了施工需要要，也確保保了周邊建建筑物的穩穩定。42十、效果檢檢查效果1通過對要因因所采取的的實施和施施工全過程程的監控與與管理，保保證了每項項工作均處處于受控狀狀態，實現現了小組活活動課題—攻克軟土地地區-27m深基坑地下下水位控制制難題地下結構施施工各項施施工措施均均達到要求求，圍護結結構未出現現大的滲漏漏現象，周周圍建筑物物沉降變形形小于20mm，符合設計計要求，取取得了良好好的效果。。43CX03側斜監測結結果CX06側斜監測結果44由第三方監測所所做的監測報表表顯示，建筑物物沉降＜20mm，地連墻水平位位移＜15mm，達到預期目標標。45效果2通過對基坑降水水的專項設計及及基坑運行方案案的確定，有效效的確保了地下下暗挖施工的順順利進行，而且且確保了基坑未未出現滲漏，基基底未出現管涌涌、涌砂等。46社會效果該工程由于是是市級重點工工程，各級領