(公司版)異形變截面現(xiàn)澆箱梁支架施工質(zhì)量控制

發(fā)布人：鄭時(shí)彬異形變截面現(xiàn)澆箱梁支架施工質(zhì)量控制中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司市政交通工程公司何健QC小組

目錄課題介紹1234小組簡(jiǎn)介2制定對(duì)策8對(duì)策實(shí)施9效果檢查10鞏固措施及標(biāo)準(zhǔn)化11遺留問(wèn)題及今后打算12附件13選題理由及選題3現(xiàn)狀調(diào)查4確定小組活動(dòng)目標(biāo)5原因分析6要因確認(rèn)7一、課題介紹

2012年3月12日，湖南婁底市漣水河大橋B標(biāo)段發(fā)生一起橋梁坍塌事故。

一、課題介紹

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)每年由于橋梁支架的原因?qū)е聵蛄禾鹿?5起，為了不讓這一幕幕悲劇重演，橋梁支架的穩(wěn)定性尤其重要。

晨湖A、B二橋位于2號(hào)路舊河改道處由于該地區(qū)地質(zhì)均為較厚淤泥土層，表層淤泥厚度均達(dá)16m，地基承載力極差，而橋梁模板支架體系施工質(zhì)量直接決定了橋梁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，設(shè)計(jì)單位對(duì)模板支架體系的沉降量做了嚴(yán)格要求。一、課題介紹

福州市生物醫(yī)藥園和機(jī)電產(chǎn)業(yè)園為福州高新開(kāi)發(fā)區(qū)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，1號(hào)、2號(hào)路的施工進(jìn)度關(guān)系到園區(qū)其它項(xiàng)目的建設(shè)與投產(chǎn)。而橋梁工程決定了項(xiàng)目的總工期。

貝雷支架效果圖貝雷支架效果圖小組情況及成員分工一覽表

二、小組概況二、小組概況三、選題理由理由一：工期要求緊福州市領(lǐng)導(dǎo)多次在會(huì)議上強(qiáng)調(diào)“至2013年01月31日前（還剩90天）必須完成道路的通水、通路的施工任務(wù)，確保臺(tái)商投資的LED廠能按期投產(chǎn)”。理由三：社會(huì)影響大做為福州市高新開(kāi)發(fā)區(qū)的重要在建項(xiàng)目，廣受社會(huì)各界的關(guān)注，福州市領(lǐng)導(dǎo)及公司領(lǐng)導(dǎo)多次蒞臨項(xiàng)目部指導(dǎo)工作。理由二：質(zhì)量要求高設(shè)計(jì)要求：橋梁支架72h的沉降量平均值小于5mm。本工程現(xiàn)狀：晨湖A橋采用鋼管貝雷梁柱式支架施工，預(yù)壓結(jié)果不符合設(shè)計(jì)要求，72h內(nèi)支架沉降量平均20mm遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)要求5mm。選題理由

市長(zhǎng)楊益民蒞臨項(xiàng)目部指導(dǎo)工作副市長(zhǎng)徐鐵俊蒞臨項(xiàng)目部指導(dǎo)工作支架沉降監(jiān)測(cè)表四、現(xiàn)狀調(diào)查工字鋼鋼管樁貝雷架底模及枕木加載材料鋼管樁工字鋼貝雷架底模及枕木加載材料12345現(xiàn)狀調(diào)查一：1、加載材料（袋裝砂）重量的調(diào)查砂袋堆載前與卸載后重量對(duì)比表

加載前和卸載后袋裝砂的重量偏差小。四、現(xiàn)狀調(diào)查

砂袋預(yù)壓調(diào)查結(jié)果2、橋梁底模板與枕木平整度的調(diào)查對(duì)卸載后的模板厚度及枕木截面尺寸進(jìn)行復(fù)核，結(jié)果如下表所示：橋梁底模板厚度及枕木尺寸堆載前與卸載后對(duì)比表四、現(xiàn)狀調(diào)查清水模板枕木橋梁底模板厚度及枕木尺寸并未嚴(yán)重變形。調(diào)查結(jié)果貝雷片的完整性好，未發(fā)生沉降變形現(xiàn)象。3、貝雷片的完整性的調(diào)查堆載前尺寸卸載后尺寸（m）偏差（cm）堆載前尺寸卸載后尺寸（m）偏差（cm）貝雷片11.5m*1.5m1.505*1.5040.5*0.4貝雷片41.5m*1.5m1.503*1.48m0.3*0.2貝雷片21.496*1.4970.4*0.3貝雷片51.498*1.5010.2*0.1貝雷片31.502*1.4950.2*0.5貝雷片61.503*1.5010.3*0.1貝雷片貝雷片尺寸堆載前與卸載后對(duì)比表四、現(xiàn)狀調(diào)查調(diào)查結(jié)果4、工字鋼橫梁變形率現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查I36工字鋼高度堆載前與卸載后對(duì)比表堆載前高度（cm）卸載后高度（cm）偏差（cm）堆載前高度（cm）卸載后高度（cm）偏差（cm）工字鋼136.036.10.1工字鋼436.036.080.08工字鋼236.00工字鋼536.050.05工字鋼335.90.1工字鋼635.970.03工字鋼高度偏差小。四、現(xiàn)狀調(diào)查調(diào)查結(jié)果5、鋼管樁的沉降量的調(diào)查

小組成員對(duì)堆載前與卸載后的樁頂標(biāo)高進(jìn)行對(duì)比，如下表所示：鋼管樁樁頂標(biāo)高堆載前與卸載后對(duì)比表鋼管樁堆載前與卸載后樁頂標(biāo)高偏差均值為20mm。四、現(xiàn)狀調(diào)查調(diào)查結(jié)果為了更準(zhǔn)確的掌握影響本工程橋梁支架沉降的因素，QC小組成員邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、監(jiān)理單位及施工過(guò)同樁型類似地質(zhì)施工班組人員共12人對(duì)影響支架沉降的因素進(jìn)行投票，經(jīng)分析整理，繪制出統(tǒng)計(jì)表：序號(hào)項(xiàng)目頻數(shù)(點(diǎn))頻率（%）累計(jì)頻率(%)1鋼管樁沉降7079.5%79.5%2貝雷片變形78%87.5%3模板及枕木變形55.7%93.3%4加載材料增重44.5%97.8%5其它22.2%100%影響鋼管貝雷梁柱式支架沉降因素統(tǒng)計(jì)表現(xiàn)狀調(diào)查二：四、現(xiàn)狀調(diào)查N=90

鋼管樁沉降貝雷片變形模板及枕木變形加載材料增重79.5%87．5%93.2%97.7%707542其它9080706050403020100100%80%60%40%20%0%影響鋼管貝雷梁柱式支架沉降因素排列圖四、現(xiàn)狀調(diào)查頻數(shù)累計(jì)頻率有5處是由鋼管樁沉降引起的，另1處沉降是由于貝雷片變形造成的。螺州大橋橋梁支架效果圖四、現(xiàn)狀調(diào)查現(xiàn)狀調(diào)查三：組織小組成員前往螺州大橋施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。螺州大橋支架預(yù)壓沉降匯總表調(diào)查結(jié)果

是影響橋梁支架沉降的重要因素?，F(xiàn)狀調(diào)查總結(jié)：鋼管樁沉降四、現(xiàn)狀調(diào)查現(xiàn)狀調(diào)查總結(jié)：五、確定小組活動(dòng)目標(biāo)活動(dòng)目標(biāo)確保橋梁支架72h的沉降量平均值小于5mm。制定依據(jù)針對(duì)鋼管貝雷梁柱式支架施工方案，公司組織強(qiáng)有力的專家小組對(duì)此方案進(jìn)行專家認(rèn)證，認(rèn)證此方案能滿足施工設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范要求。本工程選擇的施工班組是具有豐富經(jīng)驗(yàn)的施工班組，小組成員及施工班組成員具有良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作及溝通精神。因本工程是福州市重點(diǎn)工程，為保證工程質(zhì)量，公司在資金、技術(shù)力量及外部協(xié)調(diào)上給予大力支持。五、確定小組活動(dòng)目標(biāo)專家認(rèn)證審查報(bào)告表結(jié)論：共得出11條末端因素，●為末端因素。六、原因分析●人員培訓(xùn)不到位●鋼管樁制作及安裝不合理影響“鋼管樁沉降”的魚刺圖班組操作不熟悉鋼管樁沉降●施工機(jī)械的維護(hù)不及時(shí)●振動(dòng)錘選擇不合理機(jī)●巖土工程勘察報(bào)告不準(zhǔn)確●鋼管樁成品保護(hù)差環(huán)●鋼管樁的質(zhì)量影響料●沉降量測(cè)量控制差●鋼管樁垂直度控制差●儀器未及時(shí)鑒定測(cè)人●鋼管樁施工順序安排不當(dāng)法設(shè)備出故障鋼管樁不合格鋼管樁損壞鋼管樁沉降現(xiàn)狀調(diào)查一總結(jié)：現(xiàn)狀調(diào)查一得出：七、要因確認(rèn)要因確認(rèn)計(jì)劃表

要因確認(rèn)計(jì)劃表

七、要因確認(rèn)7鋼管樁保護(hù)差鋼管樁由專人看護(hù)唐嚇虎2012.11.05-2012.11.058巖土工程勘察報(bào)告不準(zhǔn)確對(duì)橋樁的施工記錄和巖土勘察報(bào)告做對(duì)比。吳永榮2012.11.06-2012.11.069儀器未及時(shí)鑒定儀器每半年鑒定1次。鄭時(shí)彬2012.11.07-2012.11.0710鋼管樁垂直度控制差確保鋼管樁垂直度偏差小于1%。馮德凱2012.11.08-2012.11.1011沉降量測(cè)量控制差核對(duì)多次測(cè)量記錄，取平均值，計(jì)算標(biāo)高閉合差。何健2012.11.09-2012.11.09非要因

末端因素一：鋼管樁的質(zhì)量影響

七、要因確認(rèn)檢驗(yàn)報(bào)告末端因素二：振動(dòng)錘選擇不合理

七、要因確認(rèn)要因末端因素三：施工機(jī)械的維護(hù)不及時(shí)

非要因維護(hù)記錄表末端因素四：人員培訓(xùn)不到位

七、要因確認(rèn)末端因素五：鋼管樁施工順序安排不當(dāng)

非要因非要因人員培訓(xùn)

施工順序圖

七、要因確認(rèn)末端因素七：鋼管樁保護(hù)差

非要因要因末端因素六：鋼管樁制作及安裝不合理

鋼管樁無(wú)封底常規(guī)鋼管樁連接效果圖鋼管樁堆放七、要因確認(rèn)末端因素九：儀器未及時(shí)鑒定

非要因非要因末端因素八：巖土工程勘察報(bào)告不準(zhǔn)確

末端因素十：鋼管樁垂直度控制差

七、要因確認(rèn)末端因素十一：沉降量測(cè)量控制差

非要因要因七、要因確認(rèn)（1）振動(dòng)錘選擇不合理（2）鋼管樁制作安裝不合理（3）鋼管樁垂直度控制差

對(duì)要因確認(rèn)表中得出的3個(gè)要因，運(yùn)用5W1H原則進(jìn)行對(duì)策制定：序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)執(zhí)行時(shí)間責(zé)任人1振動(dòng)錘選擇不合理更換振動(dòng)錘確保單根鋼管樁達(dá)到設(shè)計(jì)承載力。(即50.25t)①將電動(dòng)振動(dòng)錘換成液壓振動(dòng)錘；②挖掘機(jī)液壓振動(dòng)錘換成吊車液壓振動(dòng)錘。施工現(xiàn)場(chǎng)2012.11.18～212.05馮德凱2鋼管樁制作安裝不合理改進(jìn)鋼管樁的制作安裝方式增加鋼管樁的摩擦阻力及樁端承載力。（貫入度＜3mm/3min)①對(duì)鋼管樁“封底”；②改進(jìn)鋼管樁與鋼管樁的連接方式；③增大鋼管樁的摩擦系數(shù)。施工現(xiàn)場(chǎng)2012.11.17～11.30何健3鋼管樁垂直度控制差改變測(cè)量方法鋼管樁垂直度偏差小于1%。①采用“角度交匯法”控制鋼管樁中心點(diǎn)②采用“管套管”定位施工；③精確放樣頂蓋位置；④增加剪刀撐。施工現(xiàn)場(chǎng)2012.11.17～12.05吳永榮八、制定對(duì)策實(shí)施一：更換振動(dòng)錘2、挖掘機(jī)液壓振動(dòng)錘換成吊車液壓振動(dòng)錘1、將電動(dòng)振動(dòng)錘換成液壓振動(dòng)錘九、對(duì)策實(shí)施1、將電動(dòng)振動(dòng)錘換成液壓振動(dòng)錘：原鋼管樁施工采用的是吊車式電動(dòng)振動(dòng)錘施工，但由于電動(dòng)振動(dòng)錘應(yīng)用的局限性，經(jīng)小組討論采用性能穩(wěn)定性更優(yōu)的同噸位的液壓振動(dòng)錘。電動(dòng)振動(dòng)錘與液壓振動(dòng)錘技術(shù)參數(shù)與性能對(duì)比表

九、對(duì)策實(shí)施九、對(duì)策實(shí)施由于電動(dòng)振動(dòng)錘應(yīng)用的局限性，電動(dòng)振動(dòng)錘使用彈簧減振的效果較差，傳遞給鋼管樁的力容易產(chǎn)生偏差，而且會(huì)引起配套起重設(shè)備的損傷，經(jīng)小組討論采用性能穩(wěn)定性更優(yōu)的同噸位的液壓振動(dòng)錘。電動(dòng)振動(dòng)錘與液壓振動(dòng)錘技術(shù)參數(shù)與性能對(duì)比表1、將電動(dòng)振動(dòng)錘換成液壓振動(dòng)錘電動(dòng)振動(dòng)錘效果圖液壓振動(dòng)錘效果圖吊車液壓振動(dòng)錘效果圖2、挖掘機(jī)液壓振動(dòng)錘換成吊車液壓振動(dòng)錘本工程地質(zhì)屬于淤泥軟弱層，采用挖掘機(jī)作為振動(dòng)錘起重設(shè)備，容易產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致鋼樁垂直度偏差大，經(jīng)小組成員討論，將挖掘機(jī)液壓振動(dòng)錘換成更適合淤泥地質(zhì)條件下的吊車機(jī)液壓振動(dòng)錘。掘機(jī)液壓振動(dòng)錘效果圖九、對(duì)策實(shí)施實(shí)施效果：經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，更換振動(dòng)錘及起重設(shè)備后鋼管樁貫入度均小于3mm，垂直度偏差均小于1%，符合設(shè)計(jì)要求。施工效果檢查表九、對(duì)策實(shí)施實(shí)施二：九、對(duì)策實(shí)施改進(jìn)鋼管樁制作與安裝對(duì)鋼管樁“封底”改進(jìn)鋼管樁之間的連接方法①②增大鋼管樁的摩擦系數(shù)③

原鋼管樁制作安裝方法：鋼管樁采用未經(jīng)過(guò)任何加工處理的原材施工。原鋼管樁效果圖九、對(duì)策實(shí)施

地質(zhì)剖面圖進(jìn)入卵石層①對(duì)鋼管樁“封底”

小組成員運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”進(jìn)行討論分析，在增加摩擦阻力同時(shí)增大樁端承載力思路達(dá)成共識(shí)，并共提出3個(gè)方案并和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比分析。

施工方案對(duì)比表九、對(duì)策實(shí)施結(jié)論九、對(duì)策實(shí)施

鋼管樁封底尺寸圖

鋼管樁封底施工九、對(duì)策實(shí)施鋼管樁無(wú)封底鋼管樁砼樁尖鋼管樁鋼板封底鋼管樁開(kāi)孔鋼板封底實(shí)施效果經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，鋼管樁貫入度、垂直度均符合設(shè)計(jì)要求。

施工效果檢查表

九、對(duì)策實(shí)施②改進(jìn)鋼管樁之間的連接方法

鋼管樁采用開(kāi)孔鋼板封底施工后，樁端進(jìn)入卵石層約5.0m，遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)要求的1.0m,浪費(fèi)材料，經(jīng)小組成員建議，采用類似鋼管樁“封底”的形式，對(duì)鋼管樁連接進(jìn)行“封腰”處理，增加樁端承載力。

改進(jìn)

九、對(duì)策實(shí)施九、對(duì)策實(shí)施

在施工現(xiàn)場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)，“封腰”處理后成樁時(shí)間增加，“封腰”的鋼板阻礙鋼管樁施工，建議在鋼板下部直角處增加四塊三角鋼板。

鋼管樁增加鋼板封腰效果圖◆實(shí)施效果施工效果對(duì)比表經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，鋼管樁連接處采用“封腰”處理后，鋼管樁施工有效樁長(zhǎng)減少2.4m,鋼管樁貫入度及承載力穩(wěn)定符合設(shè)計(jì)要求。九、對(duì)策實(shí)施③增大鋼管樁的摩擦系數(shù)

提高鋼管樁的穩(wěn)定承載力除增大樁端承載力外，另一方法增大管樁與側(cè)土之間的摩擦阻力。方法一：增大鋼管樁表面的粗糙度a、鋼管樁表面每隔2m焊接四個(gè)“匚”字型的“耳朵”，“耳朵”尺寸與布置如下圖所示:“耳朵”尺寸與布置圖九、對(duì)策實(shí)施b、鋼管樁表面加焊鋼筋圈，并在鋼筋圈四周加焊四塊鋼板用于增加鋼管樁的表面摩擦阻力。

鋼筋圈及鋼板布置圖九、對(duì)策實(shí)施

加焊鋼板施工圖向鋼管樁內(nèi)灌入中砂，在振動(dòng)過(guò)程砂會(huì)從小孔中向外表面滲出，使鋼管樁內(nèi)外表面與淤泥層接觸處形成一砂層，增大摩擦阻力。

鋼管樁開(kāi)孔效果圖九、對(duì)策實(shí)施砂實(shí)施效果經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，鋼管樁通過(guò)增大鋼管樁表面的粗糙度及向鋼管樁周邊灌砂的方法提高了摩擦阻力，從而增大鋼管樁的承載力。鋼管樁制作安裝改進(jìn)前后的施工效果對(duì)比表九、對(duì)策實(shí)施實(shí)施三：鋼管樁垂直度控制由于本工程屬于淤泥土質(zhì)，在鋼管樁施工過(guò)程中，樁身極易發(fā)生傾斜現(xiàn)象，直接影響支架的整體承載力的穩(wěn)定性。1、采用“角度交匯法”控制鋼管樁中心點(diǎn)以往鋼管樁中心點(diǎn)放樣都是使用全站儀來(lái)完成，現(xiàn)為了確保鋼管樁的中心位置的準(zhǔn)確性，經(jīng)小組討論使用兩臺(tái)經(jīng)緯儀采用“角度交匯法”進(jìn)行垂直度控制及樁中心確定。經(jīng)緯儀垂直度控制九、對(duì)策實(shí)施2、采用“管套管”定位施工由于振動(dòng)錘在施工過(guò)程偶爾會(huì)晃動(dòng)，容易造成樁位垂直度偏差，采用“管套管”的施工定位法，先施工一根內(nèi)徑為70cm、長(zhǎng)為2m的鋼管樁，再施工設(shè)計(jì)鋼管樁過(guò)程只須控制內(nèi)管與外管之間的距離是否一致即可。管套管施工效果圖九、對(duì)策實(shí)施

內(nèi)

管

外

管

R70ｃｍ

R40ｃｍ

3、精確放樣頂蓋的位置若工字鋼中心線并沒(méi)有位鋼管樁中心點(diǎn)上，鋼管樁受力不均勻，會(huì)導(dǎo)致鋼管樁出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。小組成員一致認(rèn)為，頂蓋中心點(diǎn)同樣采用“角度交匯法”放樣，并用鋼板與工字鋼固定。頂蓋安裝方式效果圖九、對(duì)策實(shí)施頂蓋4、增加剪刀撐為了保障施工完畢的鋼管樁垂直度，在鋼管樁之間只有水平撐的前提下增設(shè)豎向剪刀撐，確保鋼管樁垂直度符合設(shè)計(jì)要求。九、對(duì)策實(shí)施鋼管樁之間增設(shè)剪刀撐效果圖◆實(shí)施效果：于2012年12月01日對(duì)晨湖A橋左幅橋梁支架鋼管樁全部施工完畢，其中抽取6根樁檢測(cè)它的垂直度，均小于1%，符合設(shè)計(jì)與規(guī)范要求。鋼管樁垂直度統(tǒng)計(jì)表九、對(duì)策實(shí)施

2012年12月15日對(duì)施工完的晨湖A橋鋼管貝雷梁柱式支架預(yù)壓試驗(yàn)，結(jié)果均符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)制定的對(duì)策效果實(shí)施檢查，產(chǎn)生了下列效益。技術(shù)效益橋梁支架72h的沉降量平均值為3mm，滿足設(shè)計(jì)要求。十、效果檢查

橋身砼的效果圖橋梁支架預(yù)壓施工沉降值（mm）經(jīng)濟(jì)效益本次QC活動(dòng)的主要成本在改進(jìn)鋼管樁制作與安裝過(guò)程中，發(fā)生的改進(jìn)費(fèi)用、材料費(fèi)用。1、小組成員根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)結(jié)合工程實(shí)際情況，鋼管樁改進(jìn)安裝費(fèi)用為18000元。其中：材料費(fèi)用12000元、改進(jìn)安裝費(fèi)（含人工、機(jī)械分?jǐn)傎M(fèi)用）：6000元。改進(jìn)安裝費(fèi)用合計(jì)18000元。2、改進(jìn)鋼管樁安裝提前了工期5日，節(jié)約人工機(jī)械(含50名工人、20個(gè)吊車臺(tái)班）費(fèi)用38500元，業(yè)主獎(jiǎng)勵(lì)50000。小結(jié)：38500+50000—18000=70500元，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

十、效果檢查十、效果檢查團(tuán)隊(duì)精神質(zhì)量改進(jìn)意識(shí)客戶滿意程度解決問(wèn)題能力

個(gè)人能力QC知識(shí)水平454444312232活動(dòng)后活動(dòng)前雷達(dá)圖社會(huì)效益橋梁支架工程順利施工，保證工程節(jié)點(diǎn)工期，贏得建設(shè)單位和監(jiān)理單位的一致好評(píng)，提高了企業(yè)的知名度，彰顯企業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。無(wú)形效益通過(guò)此次活動(dòng)，我們將活動(dòng)前后的狀態(tài)進(jìn)行了對(duì)比和自我評(píng)價(jià)，并做