多边基坑支护QC小组简介.pptx

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1、QCQC小组名称：小组名称：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx支护支护QCQC小组小组施工单位：施工单位：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx二二OOOO八年三月八年三月抚顺市金融街壹号单位工程建筑面积为 128000m2，由 xxxx 开发，xxx 承建，地下室一层（后调整为两层） ，地上最高为 29 层。基坑开挖深度为-6.000m（后调整-10.5m、局部-11.5m)电梯井底板标高-8.000m(后调整-12.5m)，地下室东、北两侧各收缩了一跨 6.0m。自然地面标高为-0.300m。 此 前 已 形 成 南 部9000m

2、2的 水 坑 ， 坑 深 -8.600-9.500m,局 部 基 岩 爆 破 至-11.200m,北部 5000m2为旧房（13 层砖混、框架）拆迁地。东、南两侧已挖基坑紧 临 城 市主 要 干道1.5006.000m,西、 北 两侧 拟 挖基 坑 相距 新 建小 区 (6、 16层)5.00012.000m。 为确保基坑周边建筑物安全稳定、周边道路的正常使用及满足建筑场地施工作业条件，进行基坑支护。为了加快建设进程,各方要求于工程方案论证及设计阶段即进行基坑支护准备和施工（边设计边施工的工程称为多边工程） 。 附基坑平面示意图（图 1）及地质情况剖面图（图 2，节选自地质勘察报告） 。 下下

3、商场次入口基坑支护平面图5F4F超市货物入口商场与超市主入口住宅入口住宅入口29F银行出入口公寓出入口商场次入口29F3F地下停车场出入口9m钢管桩6m钢管桩6m钢管桩9m钢管桩9m钢管桩(每米3根)9m钢管桩(每米3根)LABCDEFGHIJK汽车坡道，后行处理，同GH段该范围为原水坑基坑平面示意图（图基坑平面示意图（图1）制图人：潘华 制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图基坑平面示意图（图1）制图人：潘华 制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图基坑平面示意图（图1）制图人：潘华 制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图基坑平面示意图（图1）制图人： 制图日期：

4、2007.07.25基坑平面示意图（图基坑平面示意图（图1） 制图人： 制图日期：2007.07.25Q Q C C 小小 组组 成成 员员 基基 本本 情情 况况 表表 表 1 注 册 日 期 2007 07 20 小 组 名 称 xxxxx 工 程 基 坑 支 护 QC 小 组 注 册 号 2007-03 年 检 注 册 日 期 2008.1.10 课 题 名 称 多 边 工 程 深 基 坑 支 护 技 术 创 新 年 检 注 册 号 2007-03 活 动 日 期 2007.07.21 2007.11.10 课 题 类 型 创 新 型 培 训 学 习 小 组 成 员 均 受 过 TQ C

5、 学 习 培 训 学 习 课 时 60 学 时 序 号 姓 名 年 龄 性 别 组 内 职 务 岗 位 /技 术 职 称 文 化 程 度 1 43 男 组 长 总 工 程 师 /高 工 硕 士 2 45 男 副 组 长 项 目 经 理 /高 工 本 科 3 32 男 组 员 总 工 办 主 任/ 工 程 师 本 科 4 43 男 组 员 项 目 副 经 理/工 程 师 本 科 5 43 男 组 员 项 目 总 工 /高 工 本 科 6 26 男 组 员 施 工 员 /助 工 本 科 7 25 男 组 员 质 检 员 /助 工 本 科 8 30 女 组 员 资 料 员 /工 程 师 本 科 9

6、30 女 组 员 预 算 员 /工 程 师 本 科 制 表 人 ： 制 表 日 期 ： 2007.7.20 选选题题理理由由1 1： 选选题题理理由由2 2： 选选题题理理由由3 3： 多多边边工工程程深深基基坑坑支支护护技技术术创创新新 1、设计变更使得基坑支护工作难度加大：由于在工程红线图已经确定，施工图设计过程中因地质情况（排水后进行了地质补勘）遇原有深坑加固复杂，将地下室一层改成地下室二层，此时一层地下室要求的基坑支护基本结束。需要对支护方案进行了设计调整，满足二层地下室施工的要求，给基坑支护工作带来了难度。 2、基坑周边情况复杂，安全及环境要求高：基坑北部为 5000m2 为旧房（1

7、3 层砖混、框架） ，东、南两侧已挖基坑紧临城市主要干道1.5006.000m, 西 、 北 两 侧 拟 挖 基 坑 相 距 新 建 小 区 (6 、 16层)5.00012.000m。 。 3、工期非常紧，常规基坑支护方法不能满足工期要求：基坑支护工程必须在80日历天内完成。 课题 4 4. .1 1 课课题题目目标标 表2 序 号 项 目 目 标 1 安全目标 安全无事故 项 目 施工验收规范允许值 目标值 合格率 成桩桩位偏差 0.5d 70mm 90 桩垂直度偏差 1.5% 100mm 90 锚杆方位的允许角偏差 30 20 90 2 质量目标 锚杆注浆密实度 75 85% 90 3

8、工期目标 确保75 日历天内基坑支护完工 4 经济目标 基坑支护工程造价控制在500 万元以内 制表人： 制表日期：2007.7.25 4 4. .2 2 可可行行性性论论证证 难 点 基坑周边情况复杂，安全及环境要求高，且工期紧：基坑北部为5000m2为旧房 （13层砖混、 框架） ， 东、 南两侧已挖基坑紧临城市主要干道1.5006.000m,西、 北两侧拟挖基坑相距新建小区(6、16层)5.00012.000m。 本QC小组成员目前尚无类似多边工程的基坑支护工程施工经验。 优 势 结论：本 QC 小组成员，在组长的带领下，通过可行性论证，充满信心，一致认为，有强力的领导支持，有一支优秀的

9、技术队伍，良好的团队奋进精神，采用科学管理方法，公司和项目部给予物质保证，本 QC 小组能够克服一切困难，制定的目标完全可以实现。 业主、设计单位、监理单位一致表示对本 QC 小组确定的创优目标表示积极支持和大力配合，因此，营造了良好的外部环境。 本公司执行质量、环境、职业健康安全一体化管理体系多年、体系运行良好，质量管理正常，公司领导非常重视本QC 小组活动，并派总工程师担任本 QC 小组组长，同时本公司与多家科研院所有着良好的协作关系，有着较为雄厚的技术支撑。 本项目部全体人员同心协力，创优创新意识很强，项目部技术力量雄厚，实践经验丰富，专门编制切实可行施工方案和作业指导书，并请知名专家论

10、证审核。 本公司资金实力雄厚，能给活动提供充分的物质保障。 5 5. .2 2 方方案案的的选选择择 对以上三种方案，我们从成本、质量安全保证、对环境的影响以及工期等方面进行了对比和选择，见表 3 所示。 表 3 序 号 方案名称 优 点 缺 点 综合意见 1 钢筋混凝土 灌注桩 无挤土,对周围环境及邻近建筑物影响小,能穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力，技术较为成熟，安全性较高 工期较长 造价较高 不采用 2 地下钢筋 混凝土连续墙 全盘机械化、精度高、振动小、噪声低、适用于城市密集,适用范围广，技术较为成熟，安全性较高 工期较长 造价较高 不采用 3 钢管桩-自钻式预应力锚杆-喷射混凝

11、土深基坑支护 选择支护桩径小强度高，沉桩对周边影响小，需要的施工空间较易。钢管桩、锚杆腰梁回收利用率高达 90%。 耗材少， 能耗低，结构受力明晰，计算方便，安全可靠，工期较短，造价较低 此技术为新技术，本 QC 小组成员第一次接触。 采 用 制表： 日期：2007年 8月 10 日 制图： 日期：2007年8月10日图图4 4 基坑支护方案的预算对比柱状图基坑支护方案的预算对比柱状图 制图： 日期：2007年8月10日5 5 . . 3 3 问问 题题 预预 测测 确 定 方 案 后 ， 本Q C 小 组 成 员 召 开 会 议 ， 根 据 现 场 实 际 情 况 ， 对 采 用 此 种 方

12、 案 可 能 产 生 的 问 题 进 行了 分 析 和 讨 论 ， 制 定 了 以 下 主 要 问 题 分 析 表 ， 见 表4 。 主 要 问 题 分 析 表 表4 序号 主 要 问 题 难 易 程 度 对 整 个 方 案 的 影 响 程 度 结 论 （ 是 否 主 要 难 题 ） 1 方 案 的 安 全 可 靠 性 难 以 计 算 计 算 复 杂 ， 以 前 无 类 似 计 算 经 验 计 算 不 精 确 容易 出 现 安 全 问 题 是 主 要 难 题 2 原 基 坑 坍 塌 严 重 ，局 部 已 经紧 靠 坑 外 马 路 ， 无 放 坡 空间 ，钢 管 桩 打 桩 机 无 法 行 走

13、处 理 难 度 大 如 无 法 解 决 ， 方 案 难 以 实 施 是 主 要 难 题 3 钢 管 间 有 可 能 产 生 砂 土 流 失 采 用 喷 射 砼 维 护 即 可 影 响 小 容 易 解 决 4 喷 射 砼 喷 水 灰 比 控 制 不 好 ，喷 射 混 凝 土 表 面 出 现 干 斑或 滑 移 流 淌 现 象 控 制 好 水 灰 比 ， 保 持 混凝 土 表 面 平 整 ， 呈 湿 润光 泽 ， 经 常 性 的 采 取 养护 措 施 即 可 解 决 影 响 小 容 易 解 决 5 锚 杆 标 准 节 仅 为3 米 ，而 计算 总 长 为1 0 1 3米 ， 接 长后 强 度 及 刚

14、 度 难 易 保 证 难 以 处 理 处 理 不 好 ，安 全难 以 保 证 是 主 要 难 题 制 表 ： 潘 华 日 期 ： 2 0 0 7 年8 月1 2 日 对 策 表 表 5 序号 主要 难题 对 策 目 标 措施 地点 时间 负责人 1 方案的安全可靠性难以计算 将 方 案 简化 后 采 用 理 正 深基 坑 支 护F-SPW5.2版软件 进行计算 确 保 计 算的安全性 基坑深度-11.5m,钢管桩外侧 3m 范围内地面荷载按照无荷载考虑, 38m 范围 内 地 面 荷 载 按 照10KN/m2。本基坑支护计算运用软件理正深基坑支护 F-SPW5.2 版软件 。 工地 现场 8.

15、20 2 原基坑坍塌严重，局部已经紧靠坑外马路，无放坡空间，钢管桩打桩机无法行走 在钢管桩底部焊接接长， 采用挖掘机改造成新型打桩设备，边修整土方边打桩 成桩桩位偏差小于0.5d，桩垂直度小于1.5%。 确保安全 无事故 先 截 去先 打桩 部分 原 有桩头，在底部进行加固，加固先打下部桩，下部桩打 好 后再 与上 部桩 进 行焊 接 。 日 本KOMATSU PC-220 挖掘机， 通过专利发 明 对其 破碎 部件 进 行了改装，成为新型打桩设备，行走灵活，可边修整土方边打桩 工地 现场 8.30 9.30 3 锚杆标准节仅为 3米，而计算总长为1013 米，接长后强度及刚度难以保证 接 手

16、 锥 螺纹连接 符合锚杆喷 射 混 凝土 支 护 技术 规 范 GB50086-2001 标准 钻 杆 采用 中间 接锥 螺 纹连接。锚杆采用专用锚杆机打入后进行压力灌浆，设置连续腰梁，腰梁采用工字钢。 工地 现场 9.10 10.20 制表人： 制表日期：2007.8.15 实施一：科学实施安全计算 （由陈艳军负责实施，潘华检查，傅明复查） 基坑深度-11.5m,钢管桩外侧 3m 范围内地面荷载按照 0.00KN/m2考虑, 38m范围内地面荷载按照 10KN/m2。本基坑支护计算运用软件理正深基坑支护F-SPW5.2 版软件 。 节选部分计算结果如下。 计算方法 土压力模式 坑内侧弯矩 位

17、置 坑外侧弯矩 位置 剪力 位置 (kN.m) (m) (kN.m) (m) (kN) (m) 经典法 规程土压力 17.42 4.29 25.07 5.00 20.26 2.50 m 法 矩形模式 11.03 3.93 11.72 3.91 18.28 5.18 位移(mm) 桩顶:-10.8坑底: -3.4.最大:-10.8 位置(m): 0.00 支锚道号 锚杆面积 锚杆选型 自由段长 锚固段长 验算刚度 锚杆内力值(kN) (mm2) (m) (m) (MN/m) 弹性法 经典法 1 计算: 227 - 150 5 7 8.18 100.00 74.28 实用: 254 - 150 5

18、 7 8.18 125.00 抗倾覆安全系数: 1.584 整体稳定计算方法: 瑞典条分法 整体稳定安全系数: 2.754 滑移面圆心座标(m): x= 1.421 y=-0.673 半径(m): R= 8.448 经验算支护设计符合要求，安全可靠。 评价评价：由于合理的简化，同时运用先进的基坑支护计算软件，其计算过程严密无漏洞，经过专家评审，获得了专家的一致肯定。 实施二：采用挖掘机改造成新型打桩设备，边修整土方边打桩 （由 实施， 检查， 复查） 一层地下室开挖深度在-6m 左右，改成二层地下室深度为-11.5m 左右。由于先前开挖形成的坑最深达-9m 多，原基坑坍塌严重，局部已经紧靠坑外

19、马路，四面全部采用垂直打设钢管支护再打一二层锚杆及桩间喷射砼支护体系。底根部位采用底角放坡开挖并进行土钉墙加固方案，西侧无放坡空间的钢管桩可以进行底部焊接接长, 砼浇筑锚固于嵌入端。钢管间喷射砼维护防止砂土流失。支护设计设计平面图见图4。 打桩设备采用日本KOMATSU PC-220挖掘机，通过专利发明对其破碎部件进行了改装，成为新型打桩设备，行走灵活。除IJKLA 段外，挖掘桩机在自然地面行走施打。挖掘桩机自行对IJKLA 部位的开挖土方进行了修整，在第一道锚杆处留桩机及锚杆施工台阶。部分无放坡空间的钢管桩可以进行底部焊接接长, 砼浇筑锚固于嵌入端。 附基坑剖面示意图（图5） 工地围墙修整后

20、基坑局部界面（黑色线）原基坑局部界面（红色线）打钢管桩（6）预放位置原基坑局部存在爆破区-6.000 城市干道 钢管桩打入强风化岩5000.000 基坑剖面示意图（图基坑剖面示意图（图5 5） 制图人：潘华 制图日期：2007.09.16评价评价：由于运用科学方法，通过专利发明对打桩机进行改装，加上QC小组成员工作一丝不苟，确保了成桩桩位偏差，桩垂直度偏差均符合要求，施工全过程安全无事故，为下道工序打下良好的基础。 实 施 三 ： 科 学 实 施 锚 杆 接 长 及 安 装 （ 由 负 责 实 施 ， 检 查 ， 复 查 ） 锚 杆 采 用 钻 探 用 无 缝 钢 管 D50 钻 杆 ， 热

21、扎 stm-r780 钢 ， 中 间 钻 孔 后 壁 厚 6.5 mm，标 准 节 长 3m。 锚 头 为 螺 旋 锚 头 长 1000mm、 外 直 径 120mm。 锚 杆 总 长 为 10 13m， 钻杆 采 用 中 间 接 锥 螺 纹 连 接 。 锚 杆 采 用 专 用 锚 杆 机 打 入 后 进 行 压 力 灌 浆 ， 压 力 灌 浆后 设 置 连 续 腰 梁 ， 腰 梁 采 用 工 字 钢 2 18a， 灌 浆 养 生 5 天 后 用 预 应 力 张 拉 机 对 锚杆 进 行 预 应 力 张 拉 锁 定 。 锚 杆 ：13 排 ； 倾 角 ：15o； 锚 杆 标 高 ：-3.0m

22、处 第 一 排 ，-6.0m 处 第 二 排 ，-8.0m 处 第 三 排 ； 锚 杆 间 距 ： 1.01.21.5m； 预 应 力 施 加 ： 第 一 排 100KN， 第二 排 100KN， 第 三 排 100KN。 锚 杆 成 孔 采 用 MD-50 型 钻 机 ， 成 孔 直 径 150mm， 锚 杆 施 工 应 与 开 挖 紧 密 配 合 ，土 方 开 挖 应 先 在 坑 周 挖 出 锚 杆 施 工 用 约 6m 宽 的 边 槽 。 土 方 开 挖 边 槽 时 ， 量 测 标 高 ， 并 在 围 护 桩 上 拉 线 做 记 号 。 钻 机 就 位 时 应 准 确 ，底 座 应 垫

23、平 。 成 孔 采 用 连 续 钻 进 工 艺 ， 干 成 孔 。 锚 杆 采 用 MD-50 型 钻 孔 成 孔 。 成 孔 至 设 计 深 度 后 ， 进 行 注 浆 ， 待 孔 口 冒 浆 时 ，注 浆 完 毕 。 锚张拉锁定在注浆体强度达到 15MPa 后进行，锚具为 QM 锚具，用 YC-100 型穿芯工千斤顶、电动油泵加荷锁定。锁定张拉系统事先经过标定，并用此油压表的读数换算成张拉压力进行控制。在锁定过程中，采用锚杆拉力计进行校核。为确保工程安全，每个锚杆张拉到设计抗拔力的 120%后，放松到 70%设计抗拔力进行锁定。 腰梁紧贴钢管桩， 采用 2 根 18a 槽钢， 用铁件焊为一

24、体， 锚头部分为 200mm200mm140mm的垫片。 锚杆正式张拉之前，应取 0.30.6 设计轴力，对锚杆预张拉 12 次，使其各部位的接触紧密，锚杆完成平直。锚杆张拉荷载分级及时间应遵循有关规定。锚杆张拉与锁定工作应作好记录。 锚杆钻进速度严格控制在 0.30.5m/min，回转速度 2050N.m。 锚杆注浆用水、水泥及其添加剂应注意氯化物与硫酸盐的含量，以防对锚杆的腐蚀。 锚杆施工前根据要求和土层条件，选出合理的施工工艺。 锚杆应除油污、除锈，严格按设计尺寸下料，每根长度误差不大于 50mm。锚杆按一定规律平直排列。 注浆材料应根据设计要求确定。水泥浆液配合比：水泥：水=1：1 或

25、 0.7：1。灰浆搅拌机内每次投入量：水泥量+水量=0.25t+0.137t。 锚杆张拉前，应对张拉设备进行标定。锚固体强度均大于 15.0MPa 时，方可进行张拉。锚杆张拉应按一定程序进行，锚杆张拉顺序，应考虑邻近锚杆的相互影响。 锚杆安放应注意：锚杆放入钻孔之前，应检查锚杆的质量，确保锚杆组装满足设计要求。锚杆安放后不得随意敲击，不得悬挂重物。 评价：评价：由于锚杆焊接接长方法以及安装方法科学合理，钻孔孔深符合设计要求。钻孔锚杆方位的角偏差控制在20以内，锚杆质量符合锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001标准的规定要求，锚杆注浆密实度大于85，符合要求。 8 8. .1 1 质

26、质量量 xxxxx于2007年8月30日开工，2007年10月28日基坑支护工程施工结束，比工程要求工期提前20天，比本QC小组目标工期提前15天。其基坑支护工程质量检查验收，由QC小组组长xx、副组长xxxx等人，会同业主和监理公司，以及聘请了当地部分基坑支护专家对基坑支护工程质量进行了检查验收，平均合格率达到了95.1，一次性验收合格。 xxxxx支护工程质量检查记录表 表6 序号 项 目 施工验收规范允许值 本工程 目标值 检查处 （个） 不合格 （处） 目标 合格率 合格率% 平均 合格率% 1 成桩桩位偏差 0.5d 70mm 78 4 90 94.9 2 桩垂直度偏差 1.5% 1

27、00mm 78 3 90 96.2 3 锚杆方位的允许角偏差 30 20 128 8 90 93.8 4 锚杆注浆 密实度 75 85% 128 6 90 95.3 95.1 制表人：xxx 制表日期：xxx年10.29 8 8. .2 2 安安全全 整个基坑支护工程顺利进行，安全无事故。 地面道路和临近建筑物等的沉降、位移；围护桩桩体侧向位移；围护桩、锚杆的应力变化；基坑外侧土体侧向位移等经监测，均在受控制范围以内。 八、效果检查八、效果检查8.38.3 工期工期 100d 80d 80d 75d 60d 60d 40d 20d 0 工程要求工期 目标工期 实际工期 实际工期与目标工期对比图

28、（图 8） 制图人： 制图日期：2008 年 10 月 29 日 8.48.4 经济经济效益效益 本基坑支护工程采用钻孔灌注桩预算成本为 680 万元， 地下连续墙预算成本为 828 万元，而此次活动目标成本计划控制在 500 万元以内，经项目核算员及公司财务部门核算，本基坑支护工程实际仅耗用 348 万人民币，比目标成本节约 152 万元人民币。 8.5 8.5 社会效益社会效益 本次 QC 小组活动，我们进行了深基坑工程技术创新，并成功应用了钢管桩-自钻式预应力锚杆-喷射混凝土深基坑支护技术，确保了 xxxxxx 支护施工质量与施工安全，达到了既定目标，为工程的顺利进行奠定了坚实基础，为企

29、业赢得良好的社会声誉。 8.68.6 无形效益无形效益 活动后，我们小组成员进行了无形效益评价，并绘制了无形效益评价表（表 7）和无形效益分析雷达图（图 9） 。 无 形 效 益 评 价 表 表 7 序 号 项 目 活 动 前 活 动 后 1 质量意识 87 100 2 发现问题 65 95 3 解决问题 75 95 4 改进问题 65 95 5 创新意识 68 95 6 团队精神 65 95 7 QC 知识 70 90 制表人： 制表日期：2007.11.02 质量意识 100 87 QC 知识的掌握 95 发现问题 90 70 65 65 75 团队精神 95 68 65 95 解决问题 95 95 创新意识 改进问题 活动前 活动后 无形效益分析雷达图 （图 9） 制图人： 制图日期：2007.11.02 九、九、措施措施 为进一步推xxxxx支护QC小组活动成果，QC小组组长xx召集全体成员总结本次QC小组活动的经验和成果，并组织小组成员共同编写成企业工法，题为钢管桩-自钻式预应力锚杆-喷射混凝土深基坑支护施工工法，并将申报江苏省和国家级工法。