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1、发布人：周申彬,淤泥质软土地基不降水开挖及支护,年QC成果资料,中国建筑第 工程局 公司CHINA CONSTRUCTION SEVENTH ENGINEERING BUREAU XUZHOU COMPANY,主要内容,1、工程概况2、QC小组简介3、课题选择4、计划阶段5、对策实施6、阶段检查7、小PDCA循环8、效果检查9、巩固措施10、遗留问题和下步打算11、附件,1、工程概况,徐州市疾病预防控制中心工程地处徐州市二环西路，废黄河故道上，属典型淤泥质地基，地下水位在地表下约1.5m处。该工程采用钻孔灌注桩基础，设一层地下室，承台底标高-6.900m，建筑物占地面积1026m2。该工程人工
2、降水工作由建设单位分包给淮阴某专业降水施工队伍，计划6月底完成降水。2002年7月1日，开始挖土，发现地下水位仍在-2.000m左右，土质仍呈流塑状态。试挖一部分，周围大面积坍塌，数小时内将基坑流平，基坑开挖无法进行。,2、QC小组简介,QC小组概况,QC小组人员组成及分工,3、课题选择,3.1、选题理由,A、淤泥质粘土持水能力强，降水困难。,B、基坑降水、支护是基础顺利施工的前提，是基础安全施工的保障。,D、此课题如能成功，有助于降低造价，提高公司信誉。,C、工期紧，任务重，重新采取其它降水措施时间不允许。,3.2、现状调查,1）降水情况降水单位原采用管井与轻型井点降水相结合的方法降水，由于
3、淤泥质粘土持水能力强，其影响半径太小，地下水位仍在-2.000m左右。2）地质条件本工程位于黄河故道河床上。根据勘探报告，场地自上而下：1层为0.31.2m厚的杂填土，2层为0.52.4m厚的粉质粘土，3层为2.23.7m厚的淤泥质粘土。其中，2层粉质粘土为软塑，3层淤泥质粘土为流塑，承台及底板均在第3层淤泥质粘土上。2、3层土中均含有饱和水，渗透系数为5cm/d，对于开挖及支护极其不利。,3）场地条件本工程场地开阔，建筑物北侧距围墙约17m，东侧距围墙约37m，西侧及南侧均为预留用地，为基坑放大坡度开挖提供了条件。4）塔吊布置根据施工现场平面布置图，在建筑物北侧中部设一台QTZ-40型自升式
4、塔吊，其与建筑物的距离不应大于5m。5）工期要求必须在年底前主体封顶。,3.3、课题目标,确保基坑开挖安全；,降低工程造价10万元。,在2002年7月25日前土方开挖完成；,课 题 目 标,3.4、可行性分析,深基坑支护是建设部重点推广的十项新技术之一，有完整的理论和丰富的实践经验可供借鉴。,公司及局领导高度重视，建设、监理单位充分信任和支持，使小组成员有了信心和决心。,采用先进的机械设备施工，能大大提高了工作效率，缩短施工工期。,施工方案经公司审定，报业主、监理审批通过，并获得设计单位认可，技术措施可行。,技术有保障,外部有保障,能力有保障,本小组成员曾多次参加QC攻关活动，有丰富的深基坑施
5、工经验，有较强解决问题的能力。,目 标 可 行,4、计划阶段,根据试挖中出现的问题，结合以前工程实例，经讨论，我们认为，影响基坑开挖安全的主要缺陷有整体失稳、局部坍塌、基底管涌等。,4.1、拟定方案对比分析 2002年7月2日，由项目经理邢栓牵头，公司总工程师翟国政以及建设、监理单位有关人员参加，召开方案讨论会。方案一采用电渗井点降水 u 可适用于渗透系数小的粘土或淤泥土；u降水费用高，降水周期长；u渗透系数小，降水难度相对较大；u先降水，后开挖，开挖安全系数大。,方案二格栅式水泥土墙止水兼支护,u可适用于不超过7m深的基坑支护；u造价高，工期长；u止水、支护效果好；u 先支护，后开挖，开挖安
6、全系数大。,500水泥旋喷桩，桩长8500,支护示意图,方案三简易土钉墙支护，明沟排水，放坡开挖,u适用于场地开阔，能大放坡开挖的场地；u支护与开挖同时进行，工期短；u造价低；u 施工风险大，难度高。,项目,方案,4.2、原因分析,2002年7月3日，小组全体成员针对方案三，对影响基坑开挖安全的原因进行讨论分析。,支护结构破坏,整体失稳,局部坍塌,坡脚土软弱,锚杆抗拔能力不足,坡脚土流失,管理不到位,地下水位高,支护材料质量差,场地地下情况不明,新工人多操作水平低,墙后土流失,支护结构设计不合理,技术交底不细,土质不良,支护结构施工质量差,4.3、要因确认,是要因,是要因,是要因,是要因,是要
7、因,4.4、制定对策,5、对策实施,实施1开展支护方案讨论，采取最佳支护方案 要因1对策实施,2002年7月4日，由组长鲁万卿召开方案讨论会，小组成员各抒己见，对支护方案作了深入全面的讨论，最后确定方案如下：1）坡面采用土钉墙支护土钉采用25短钢筋，长2m，间距1m，与水平面成45打入土内。再满铺8200钢筋网片，后背16钢筋作为背楞。最后浇筑100厚C20混凝土，距坡脚2.8m高为200厚，表面搓平压实。墙面设25PVC管作为泄水管，间距1.5m。,2）坡脚采用挡土板支撑加固为防止坡脚淤泥流动坍塌，坡脚采用竹笆作挡土板，采用圆木作支撑桩。圆木桩梢径150，长4m，间距500，打进土中2.6m
8、，外露1.4m。竹笆与土壁之间采用掺速凝剂的C20混凝土回填。边坡支护见图1。3）坡顶硬化，防止地表水渗透在坡顶沿基坑四周浇筑2m宽100厚C20混凝土。4）加快坡脚开挖及支护施工速度事先将所需材料准备好，运至作业地点，碎石应堆放在挖掘机作业半径范围内。挖掘机挖到坡脚后，随即下挖加深部位，挖一铲泥，填一铲碎石，填一段后，将圆木用挖掘机压入土中，随即铺装竹笆，填混凝土。在处理坡脚的同时，在坡面上撒铺50厚生石灰粉，吸收水分，加固坡面。,边坡支护设计剖面图,承 台,实施2用碎石置换坡脚及基底淤泥土，改善坡 脚承载力 要因2对策实施 经小组讨论并报经建设、监理及设计单位批准，采用碎石置换基底及坡脚处
9、淤泥土，增加墙踵处被动土压力，兼作排水盲沟，见边坡支护剖面图。实施3严把材料验收关，确保施工用材质量 要因3对策实施 由项目副经理赵桂庭主抓施工用材料的采购供应工作，材料进场后由质检员张占东负责及时检验，标明检验状态，未检或检验不合格的材料严禁使用。,实施4明确质量责任，实行过程跟踪作业 要因4对策实施 2002年7月4日，由项目总工、组长鲁万卿组织小组成员召开会议，明确质量责任：,小组制定值班表，确保施工过程中均有人跟班作业。,实施5沿基坑四周开挖截水明沟，封堵暗埋 排水管、沟 要因5对策实施 2002年7月4日，由王本启负责安排在基坑四周开挖一条1.5m深的截水沟。开挖过程中，由代杰跟踪检
10、查，记录地下管、沟分布情况。发现五处废弃的排水管、沟，并及时安排人员封堵。,6、阶段检查,2002年7月5日，开始挖土，并支护施工；2002年7月10日，西侧边坡支护完成，边坡稳定，达到预期效果。采用本方案支护，放坡较大。塔吊基础位于基坑北侧边坡上，本方案无法满足其地基承载力要求，小组决定采用一轮小循环来解决。,7、小PDCA循环,7.1、P阶段计划 设计塔吊位于建筑物北侧中部，中心距外墙5m。塔吊基础为十字梁形，要求地基承载力不小于120kN/m2，实际地基承载力根据勘探报告仅为70 kN/m2。2002年7月10日，小组召开讨论会，讨论塔吊基础部位支护加固方案：,方案一使用钻孔灌注桩加固，
11、高压旋喷 桩止水,塔吊基础加固方案一,特点：u加固效果好，地基承载力提高较大；u工期长；u费用高，仅大型机械进出场费用就要3万元左右。,方案二格栅式水泥土墙加固兼止水,特点：u止水效果好，地基承载力提高少，但能满足需要；u工期短，5天内即可施工完毕；u费用低，全部施工费用仅2.3万元。经小组成员讨论并报经建设、监理单位批准，采用格栅式水泥土墙加固。,塔吊基础加固方案二,7.2、D阶段实施,由李庆玉、代杰负责按施工组织设计将塔吊基础精确定位，按施工方案将桩位精确定出；由项目副经理王本启联系专业粉喷桩施工队伍，由项目总工、组长鲁万卿做技术交底；粉喷桩水泥掺入量为12%，桩头部位为15%；2002年
12、7月11日开始施工粉喷桩，24小时连续作业，到2002年7月15日施工完毕，7月18日塔吊基础开挖，粉喷桩桩头嵌入基础内100。,8、效果检查,8.1、目标值实现情况2002年7月23日，现场土方开挖基本完成，基坑支护施工完毕。基坑边坡稳定，塔吊安装完毕，基础稳定。,基坑支护坡面、坡顶效果,基坑支护总体效果,开挖及支护施工实际耗时18天，比目标工期提前2天。,20,18,提前2天,目标工期,实际工期,工 期 对 比 图,8.2、技术效益 本次活动为解决有场地条件情况下淤泥质软土地基开挖及支护问题提供了一个新的思路和成功的方法，为以后类似工程的施工提供了可供借鉴的经验。8.3、经济效益 本支护施
13、工实际成本为14.3万元，比电渗井点降水节约约10.7万元，比格栅式水泥土墙节约约35.7万元左右。,成本对比图,50.00,14.30,节约35.7万元,格栅式水泥土墙,实际成本,节约10.7万元,电渗井点降水,25.00,8.4、工期效益 本方案比其它方案大大节约时间，为保证合同要求的年底主体封顶创造了良好的条件。8.5、其它效益 本工程为徐州市委市政府2002年度60项重点工程之一，市领导及地方主管部门极为关注，本次活动的成功，为建设单位节约了投资，赢得了各方的好评，为企业在徐州市扩大市场占有率做出了一定的贡献；通过QC活动，运用全面质量管理这一科学的管理方法，开拓了小组成员的思维方式，培养和锻炼了人才，也培养了大家不怕困难、勇于创新的精神。,9、巩固措施,发扬团队精神，开拓创新思维，多方案对比论证，为解决施工难题创造最佳途径；总结施工经验，编写成论文淤泥质软土基坑不降水开挖及支护技术发表；总结QC活动成果，并整理发布。,10、遗留问题及下步打算,遗 留 问 题,本次活动中，支护效果基本达到预期目标，但由于缺乏专用设备，无法成孔灌浆，影响了锚杆的抗拔能力，故放坡较大，局部坡面有开裂现象，再遇此类情况应予以避免。,下 步 打 算,继续深入开展QC活动。下一个课题定为应用PDCA循环，确保地下室防水抗渗施工质量。,11、附 件,11、附 件,发布结束。,谢谢观看！再见！,
