硬質(zhì)傾斜巖層樁基處理方案創(chuàng)新中鐵22局

硬質(zhì)傾斜巖層樁基處理方案創(chuàng)新中鐵22局第1頁/共26頁二、小組概況制表人：周莉制表時間：2010年10月8日項目部成立了中鐵22局五公司湘桂項目部QC小組，并邀請了公司副總工程師劉漢銀、安質(zhì)部長黃志軍作為本QC小組的技術(shù)顧問。第2頁/共26頁三、選題理由1、本橋處于巖溶發(fā)育地區(qū)，硬質(zhì)傾斜巖層樁基占橋梁樁基總數(shù)的30%，鉆孔樁施工經(jīng)常發(fā)生偏孔，處理時間長、處理困難，有的甚至難以成樁。如何減少硬質(zhì)傾斜巖層樁基糾偏的處理時間，是本小組活動的重點，同時也為我公司今后施工類似工程積累經(jīng)驗。2、本項目樁基數(shù)量多，工期緊，施工作業(yè)面有限，上場鉆機(jī)設(shè)備已經(jīng)飽和。QC小組于2010年10月10日對硬質(zhì)傾斜巖層樁孔施工進(jìn)度進(jìn)行了認(rèn)真分析（見表2）。按照目前的平均速度1.3米/天·臺，最晚的117#、139#墩，將影響架梁46天，耽誤架梁將造成鋪架設(shè)備閑置費、人工費等10萬元/天的損失。3、本工程被集團(tuán)公司列為2010年重點科技攻關(guān)項目。橫寨特大橋進(jìn)度分析表表2

制表人:許永超時間：2010年10月10日通過對橋梁的進(jìn)度分析，我們發(fā)現(xiàn)：按照目前的平均速度1.3米/天·臺計算，最晚的117#、139#墩，將影響架梁46天。第3頁/共26頁四、設(shè)定目標(biāo)

制圖人:張祖冬時間：2010年10月10日1、目標(biāo)設(shè)定:小組根據(jù)現(xiàn)場施工情況，并根據(jù)鋪架的工期安排，確定目標(biāo)為：減少硬質(zhì)傾斜巖樁基斜孔處理時間，提高鉆孔速度，達(dá)到平均2米/天·臺。第4頁/共26頁2、目標(biāo)可行性分析第5頁/共26頁2010年10月11日，小組在項目部會議室召開了“硬質(zhì)傾斜巖層樁基處理施工方案”研討會，與會人員圍繞如何減少處理硬質(zhì)傾斜巖層樁基糾偏的時間,以創(chuàng)造性思維、運用“頭腦風(fēng)暴法”，充分提出各種處理方法。最后，根據(jù)歸納比選提出了三種施工方案。1、提出方案五、提出并確定最佳方案第6頁/共26頁在鉆進(jìn)過程中，樁孔偏位超出規(guī)范允許值時，往樁孔內(nèi)回填高強度大塊石，然后改用小沖程沖孔糾偏，反復(fù)回填片石進(jìn)行糾偏。方案一：回填片石第7頁/共26頁在樁孔發(fā)生偏位超過規(guī)范允許值時，往樁孔內(nèi)灌注C30混凝土，待混凝土達(dá)到一定強度后，用小沖程沖孔糾偏，反復(fù)澆注砼進(jìn)行糾偏。方案二：回填混凝土中鐵二十二局集團(tuán)有限公司第8頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司方案三：鉆眼爆破先確定斜巖位置和方向,然后用小型鉆機(jī)在傾斜巖層處鉆眼，將炸藥綁在鋼筋上進(jìn)行水下爆破,破碎或松動斜巖面，再用沖擊鉆沖傾斜斜巖面,不用反復(fù)糾偏,減少糾偏時間。第9頁/共26頁2、選定方案小組成員根據(jù)提出的三種方案，從施工難度、經(jīng)濟(jì)型、糾偏速度以及技術(shù)要求四個方面進(jìn)行了評估，并作出了方案比選表，見表4：制表人：張祖冬時間：2010年10月11日中鐵二十二局集團(tuán)有限公司第10頁/共26頁采用鉆眼爆破鉆眼爆破130分回填片石105分回填混凝土95分中鐵二十二局集團(tuán)有限公司第11頁/共26頁實施鉆眼爆破法糾偏的關(guān)鍵是控制鉆眼位置、鉆眼深度、炸藥用量的各項參數(shù)：鉆眼位置不當(dāng)達(dá)不到處理傾斜巖層的目的，鉆眼淺不能一次處理完畢，鉆眼深增加鉆孔時間和費用，炸藥少了不能將巖石爆破或松動，達(dá)不到效果，過多會造成樁基孔徑偏大，甚至塌孔。針對三方面的問題，小組人員又集中討論提出了不同的鉆眼爆破解決方法（見圖2）中鐵二十二局集團(tuán)有限公司鉆眼爆破法主要控制因素制圖人：張祖冬時間：2010年10月13日圖2：鉆眼爆破要素圖第12頁/共26頁

根據(jù)不同要素，小組成員又進(jìn)行了分析和討論，選擇了最佳要素。中鐵二十二局集團(tuán)有限公司制圖人：許永超時間：2010年10月13日第13頁/共26頁制表人：許永超時間：2010年10月13日中鐵二十二局集團(tuán)有限公司六、制定對策第14頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司七、對策實施對策一：鉆眼位置1、由小組人員方佳在鉆孔前，根據(jù)地質(zhì)柱狀圖并現(xiàn)場核實，確定傾斜巖層硬質(zhì)面。2、小組人員方佳負(fù)責(zé)樁基硬質(zhì)巖層一側(cè)，用卷尺距離鋼護(hù)筒邊20~30cm的位置，用鋼筋頭標(biāo)示出鉆孔位置。3、劉武斌在鉆孔過程中，負(fù)責(zé)檢查鉆眼是否發(fā)生傾斜，如發(fā)生傾斜及時校正。對策二：鉆眼深度1、小組成員劉飛負(fù)責(zé)計算傾斜巖層的標(biāo)高位置，確定鉆眼深度。2、小組成員于亮亮根據(jù)鉆眼深度負(fù)責(zé)配置鉆桿，并在鉆桿上用油漆標(biāo)示鉆眼中止位置。3、小組成員于亮亮負(fù)責(zé)并對鉆眼深度進(jìn)度檢查和控制，深度不夠繼續(xù)鉆眼。對策三：炸藥用量1、小組成員趙開勤負(fù)責(zé)計算炸藥用量。2、小組成員張浩根據(jù)炸藥用量控制發(fā)放炸藥量。對策一：鉆眼位置1、由小組人員方佳在鉆孔前，根據(jù)地質(zhì)柱狀圖并現(xiàn)場核實，確定傾斜巖層硬質(zhì)面。2、小組人員方佳負(fù)責(zé)樁基硬質(zhì)巖層一側(cè)，用卷尺距離鋼護(hù)筒邊20~30cm的位置，用鋼筋頭標(biāo)示出鉆孔位置。3、劉武斌在鉆孔過程中，負(fù)責(zé)檢查鉆眼是否發(fā)生傾斜，如發(fā)生傾斜及時校正。對策二：鉆眼深度1、小組成員劉飛負(fù)責(zé)計算傾斜巖層的標(biāo)高位置，確定鉆眼深度。2、小組成員于亮亮根據(jù)鉆眼深度負(fù)責(zé)配置鉆桿，并在鉆桿上用油漆標(biāo)示鉆眼中止位置。3、小組成員于亮亮負(fù)責(zé)并對鉆眼深度進(jìn)度檢查和控制，深度不夠繼續(xù)鉆眼。對策三：炸藥用量1、小組成員趙開勤負(fù)責(zé)計算炸藥用量。2、小組成員張浩根據(jù)炸藥用量控制發(fā)放炸藥量。制圖人：劉武斌時間：2010年11月24日小組將鉆眼位置與鋼護(hù)筒的距離進(jìn)行了檢查，并將檢查結(jié)果進(jìn)行了匯總(見表7)

效果檢查：經(jīng)檢查，鉆眼位置與樁孔位置的距離均20~30cm以內(nèi)，鉆眼過程中有傾斜的情況也及時進(jìn)行了調(diào)整，確保了鉆眼位置距離鋼護(hù)筒邊20~30cm，達(dá)到了活動目標(biāo)。第15頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司對策一：鉆眼位置1、由小組人員方佳在鉆孔前，根據(jù)地質(zhì)柱狀圖并現(xiàn)場核實，確定傾斜巖層硬質(zhì)面。2、小組人員方佳負(fù)責(zé)樁基硬質(zhì)巖層一側(cè)，用卷尺距離鋼護(hù)筒邊20~30cm的位置，用鋼筋頭標(biāo)示出鉆孔位置。3、劉武斌在鉆孔過程中，負(fù)責(zé)檢查鉆眼是否發(fā)生傾斜，如發(fā)生傾斜及時校正。對策二：鉆眼深度1、小組成員劉飛負(fù)責(zé)計算傾斜巖層的標(biāo)高位置，確定鉆眼深度。2、小組成員于亮亮根據(jù)鉆眼深度負(fù)責(zé)配置鉆桿，并在鉆桿上用油漆標(biāo)示鉆眼中止位置。3、小組成員于亮亮負(fù)責(zé)并對鉆眼深度進(jìn)度檢查和控制，深度不夠繼續(xù)鉆眼。對策三：炸藥用量1、小組成員趙開勤負(fù)責(zé)計算炸藥用量。2、小組成員張浩根據(jù)炸藥用量控制發(fā)放炸藥量。小組成員將鉆眼深度進(jìn)行了檢查，并將檢查結(jié)果進(jìn)行了統(tǒng)計（見表8）效果檢查：經(jīng)現(xiàn)場檢查，鉆眼深度均鉆至傾斜硬質(zhì)巖層底以下0.9米~1.1米，達(dá)到了活動目標(biāo)。第16頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司對策一：鉆眼位置1、由小組人員方佳在鉆孔前，根據(jù)地質(zhì)柱狀圖并現(xiàn)場核實，確定傾斜巖層硬質(zhì)面。2、小組人員方佳負(fù)責(zé)樁基硬質(zhì)巖層一側(cè)，用卷尺距離鋼護(hù)筒邊20~30cm的位置，用鋼筋頭標(biāo)示出鉆孔位置。3、劉武斌在鉆孔過程中，負(fù)責(zé)檢查鉆眼是否發(fā)生傾斜，如發(fā)生傾斜及時校正。對策二：鉆眼深度1、小組成員劉飛負(fù)責(zé)計算傾斜巖層的標(biāo)高位置，確定鉆眼深度。2、小組成員于亮亮根據(jù)鉆眼深度負(fù)責(zé)配置鉆桿，并在鉆桿上用油漆標(biāo)示鉆眼中止位置。3、小組成員于亮亮負(fù)責(zé)并對鉆眼深度進(jìn)度檢查和控制，深度不夠繼續(xù)鉆眼。對策三：炸藥用量1、小組成員趙開勤負(fù)責(zé)計算炸藥用量。2、小組成員張浩根據(jù)炸藥用量控制發(fā)放炸藥量。制圖人：趙開勤時間：2010年12月5日成員將炸藥用量進(jìn)行了統(tǒng)計（見表9）。

制圖人：張祖冬時間：2010年10月13日鉆眼爆破圖炸藥綁扎效果檢查：經(jīng)檢查傾角大于25度的樁基炸藥發(fā)放和裝藥量為3kg，傾角小于25度的的樁基炸藥發(fā)放和裝藥量為2kg,達(dá)到了活動目標(biāo)。第17頁/共26頁小組統(tǒng)計了110#~160#墩硬質(zhì)傾斜巖層的樁基采用鉆眼爆破處理的進(jìn)度情況，見表7：制表人：張祖冬時間:2010年12月15日中鐵二十二局集團(tuán)有限公司八、效果確認(rèn)1、目標(biāo)完成情況第18頁/共26頁

制圖人：張祖冬時間:2010年12月15日根據(jù)小組活動完成情況,我們繪制了進(jìn)度對比圖:中鐵二十二局集團(tuán)有限公司通過上圖可以看出,鉆孔平均速度達(dá)到了2.17米/天·臺,實現(xiàn)并超越了硬質(zhì)傾斜巖層樁基鉆孔速度平均2米/天·臺的預(yù)期目標(biāo)。

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采用鉆眼爆破處理斜巖，平均2天處理一根樁，每月處理15根，鉆機(jī)租金2.8萬元/月，0#柴油平均消耗140升/月，油價每升7元，每根樁平均耗用炸藥2.5kg，費用60元，φ14鋼筋4米，則每根樁處理費用：地質(zhì)鉆費用1930+火工品60+鋼筋26=2016元。采用片石回填處理斜巖，每根樁需填4次以上，每次2～8方，按4次每次5方計算，片石材料費60元/方,工費150元/方,則每根樁處理費用：3*5*（60+150）=3150元。

小組開展QC活動期間，共有129根樁基采用鉆眼爆破處理，跟片石處理相比節(jié)約費用129*（3150﹣2016）=146286元。中鐵二十二局集團(tuán)有限公司節(jié)約146286元經(jīng)濟(jì)效益第20頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司股份公司評價專利局審查通知書通過本次QC小組活動的成功經(jīng)驗，公司編寫的《巖溶地區(qū)傾斜巖面鉆孔樁施工技術(shù)》得到了股份公司專家組的高度評價,成果獲得了股份公司三等獎,并通過了國家知識產(chǎn)權(quán)局的初步審查。社會效益第21頁/共26頁2、經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，公司將此新方法編寫成《巖溶地區(qū)硬質(zhì)傾斜巖層樁基處理工法》，下發(fā)到公司各項目推廣。中鐵二十二局集團(tuán)有限公司九、標(biāo)準(zhǔn)化及鞏固措施

1、經(jīng)過小組整理、總結(jié)后，編寫了巖溶地區(qū)硬質(zhì)傾斜巖層處理作業(yè)指導(dǎo)書》（編號2205-201008），下發(fā)到項目部各樁基勞務(wù)隊。第22頁/共26頁中鐵二十二局集團(tuán)有限公司

3、項目部對剩余的硬質(zhì)傾斜巖層樁基均按《巖溶地區(qū)硬質(zhì)傾斜巖層處理作業(yè)指導(dǎo)書》組織施工，經(jīng)過項目部全體人員的共同努力