qc成果提高预应力空心方桩静压施工一次验收合格率.docx
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qc成果提高预应力空心方桩静压施工一次验收合格率
提高预应力空心方桩静压施工
一次验收合格率
新城QC小组
2013年3月
0.1工程概况
新城A8地块安置房工程总建筑面积约383039平方米，由44幢高层、小高层、多层建筑组成。
本工程桩基础全部采用静压先张法预应力混凝土空心方桩，桩长18米，本工程总桩数868根。
先张法预应力混凝土空心方桩结合预应力管桩和预制方桩二者的优点，单桩承载力造价低、抗剪力大、抗震性能和耐久性好。
1.2QC小组概况
项目部于2012年3月16日成立QC小组，组长由担任，小组成员由项目部现场施工技术管理人员共9人组成。
QC小组概况表
小组名称
QC小组
小组注册号
课题名称
提高先张法预应力空心方桩静压施工合格率
课题注册号
注册时间
2012年3月
课题类型
自定目标值问题解决型
活动日期
2012年7月-2013年3月
人均受QC教育时间
30课时以上
小组人数
9人
出勤率
100%
成员概况
序号
姓名
性别
职务
职称
学历
组内分工
1
男
经理
高工
本科
组长
2
男
总工程师
高工
本科
技术总负责
3
男
工程部经理
工程师
本科
组内协调
4
男
质量负责人
高工
本科
执行
5
男
项目经理
工程师
本科
执行
6
男
项目总工
工程师
本科
执行
7
男
项目副总工
工程师
本科
执行
8
男
安全负责人
工程师
本科
执行
9
女
统计员
助工
本科
一、选择课题
小组成员运用矩阵图对3个可供选择的课题，从可实施性、经济性、时间性、有效性4个方面，根据不同的权重进行了分析评价。
序
号
课题名称
可实施性
有效性
时间性
经济性
得分
是否选用
权重
0.4
0.2
0.1
0.3
1
提高边坡支护一次验收通过率
1
5
1
3
2.4
不选用
2
提高预应力空心方桩静压施工一次验收合格率
4
3
4
5
4.1
选用
3
提高换填土施工一次验收合格率
3
4
2
3
3
不选用
制表人：
2012年3月
课题选定：
小组以“提高预应力空心方桩静压施工一次验收合格率”为课题来展开QC活动。
二、现状调查
先张法预应力空心方桩静压施工质量一般从桩位位移、桩身垂直度、桩顶标高、接头质量、桩身完整性等几个方面进行控制。
小组对附近已完工的先张法预应力空心方桩静压桩基工程施工质量情况进行了调查，根据调查结果进行整理汇总，并制成表格如下：
先张法预应力空心方桩静压桩基工程施工质量调查统计表
序号
调查内容
检查数量
合格数量
不合格数量
合格率
（%）
1
桩位位移
100
73
27
73
2
桩身垂直度
100
76
24
76
3
桩顶标高
100
93
7
93
4
接头质量
100
96
4
96
5
桩身完整性
100
98
2
98
合计
500
436
64
87.2
制表人：
2012年7月
根据调查统计表数据，合格点数为436个，合格率为87.2%，不合格点数为64个。
小组对检测结果不合格的点数进行统计分析，得出了先张法预应力空心方桩静压桩基工程施工质量不合格情况统计表如下：
质量不合格情况统计表
序号
项目
频数
累计频数
百分比%
累计百分比%
1
桩位位移
27
27
42.19
42.19
2
垂直度偏差
24
51
37.50
79.69
3
桩顶标高偏差
7
58
10.17
90.63
4
接头质量缺陷
4
62
6.25
96.88
5
桩身完整性缺陷
2
64
3.12
100
合计
64
64
100
100
制表人：
2012年7月
根据以上统计数据，小组利用统计技术绘制出影响先张法预应力空心方桩静压桩基工程施工质量因素的排列图如下：
制表人：
2012年7月
结论：
从上述图表我们看出5个项目中桩位位移和桩身垂直度偏差占了整个不合格点数的79.69%，是制约静压合格率的A类问题，是影响静压先张法预应力空心方桩施工质量的主要问题，是本次活动要解决的主要对象。
经计算如果解决这两个问题，桩的静压施工一次合格率为：
87.2%+（1-87.2%）×79.69%=97.4%。
三、目标设定
考虑到实施的难度，并留有一定余地，本次小组活动的目标是：
提高预应力空心方桩静压施工一次验收合格率到95%。
四、原因分析
为找到造成桩位位移和桩身垂直度偏差的问题的根本原因，小组决定召开头脑风暴会议。
小组提前一周向参会者发布了议题，邀请桩基施工专业人员和公司技术负责人参会，并准备了小礼物作为奖励。
会议开始时，小组组长宣布会议纪律，要求大家畅所欲言，发言要围绕主题。
会议过程气氛活跃，效果良好，由记录人当场宣读了会议记录。
会后我们对会议收集的信息进行随机处理，并运用的“亲和图”找出其亲和关系，如下：
制表人：
2012年8月
我们将会议的语言进行压缩精炼，并寻求和延伸了因果关系，制成了“关联图”如下：
制表人：
2012年8月
通过关联图，总结出八项末端因素如下：
1.技术人员责任心差
2.测量仪器未经校正
3.缺乏技术培训
4.施工顺序不当
5.遇地下障碍物
6.场地土质软弱
7.桩身质量缺陷
8.桩机调平精度不够
五、要因确认
小组成员对关联图分析出的八项末端因素运用现场调查、现场测试测量、现场试验等方法逐一进行了要因确认。
首先我们编制了要因确认计划表：
要因确认计划表
序号
末端原因
确认内容
确认方法
确认标准
负责人
完成日期
1
技术人员责任心差
技术人员责任分工是否明确，是否有奖惩制度
现场调查
抽查其施工管理情况，符合率95%以上。
2012年9月
2
测量仪器未经校正
查看测量仪器校正记录，是否符合要求
现场测试
校验合格率100%，使用有校正记录。
2012年9月
3
施工顺序不当
查阅施工方案及施工记录中现场施工顺序，是否存在施工不当
现场调查
挤土效应造成桩间影响为0
2012年9月
4
遇地下障碍物
是否存在障碍物
现场调查
障碍物不影响沉桩
2012年9月
5
场地土质软弱
检看现场和地质勘察报告，分析土质情况
现场试验
测试现场土质抗压强度≥8.5T/㎡
2012年9月
6
桩身质量存在偏差
检查桩身质量是否符合要求
现场测量
桩身矢高偏差
＜L/1000，
桩端平整度＜10mm。
2012年9月
7
桩机调平精度不够
检查桩机水平度是否符合要求
现场调查
驾驶室内线坠与十字交叉点是否重合。
2012年9月
8
缺乏技术培训
检查施工人员是否已接受施工技术培训
调查分析
平均培训时长≧15课时，测试及格率达100%。
2012年10月
制表人：
2012年8月
根据要因计划表，由相应人员对各个因素进行逐一分析，并进行要因确认：
【确认方法】现场调查
【标准】抽查其施工管理情况，符合率95%以上。
【实测】针对技术人员责任心差的现象，小组对现场抽查50个作业点和作业记录的管理情况进行核实，并跟踪一周，发现作业点与作业记录符合率为96%。
组号
1
2
3
4
5
合计
不合格百分率
抽查点数
10
10
10
10
10
50个
不符合数
0
1
0
0
1
2个
4%
符合率
96%
【结论】非要因
【确认方法】现场验证。
【标准】校验合格率100%，使用有校正记录。
【实测】经现场查看所用测量仪器（包括水准仪、全站仪等）的校验合格证书，每次使用均有校正记录，满足精度要求。
【结论】非要因
【确认方法】调查分析、现场验证。
【标准】符合先中间后四周、先长桩后短桩的顺序
【实测】场地土质以塑性粉质粘土为主，施工群桩时，如果施工速度过快，沉桩顺序不当，就会因为桩的挤土效应对已成桩造成挤压移位。
而根据现场调查验证，现场查验施工顺序没有按照由中间往四周、先长桩后短桩的顺序进行施工，而是由一端开始顺次沉桩，且沉桩速度较快，挤土效应明显。
因此，施工顺序不符合要求。
【结论】★是要因
【确认方法】调查分析。
【标准】障碍物不影响沉桩
【实测】查看地质勘察报告，未见存在地下障碍物的描述，详见勘察报告（图7）初步确认无障碍物影响施工。
同时，小组对桩位处选50个点进行钎探，结果如下表。
组号
1
2
3
4
5
合计
钎探点数
10
10
10
10
10
50个
障碍数
0
0
0
0
0
0个
由此可见，确定地下不存在影响沉桩施工的块状障碍物。
【结论】非要因。
【确认方法】现场试验。
【标准】测试现场土质抗压强度≥8.5T/㎡
【实测】经初步勘察，场区原为农田，土质为粘性土，较为松软，并分布有5处较大的明塘。
施工时，会因局部土质过于湿粘松软，造成桩机侧陷或在桩机行走时对已完成的桩挤压引起偏位。
随后小组进行了试验，由桩机承载单桩满负荷在试验桩区域作业，并随机抽取10个区域。
发现有4个区域桩机进入后场地土质不满足桩机作业要求。
检查桩数
合格桩数
不合格桩数
合格率
50
49
1
98%
【结论】★是要因
【确认方法】现场测量。
【标准】桩身矢高偏差<1/1000L，桩端平整度<10mm。
【实测】对进场空心方桩进行现场进场验证，共抽检50根桩，其中合格桩数为47点，合格率为98%，符合要求。
桩身质量抽查合格率统计图
【结论】非要因
【确认方法】调查分析。
【标准】驾驶室内线坠与十字交叉点重合。
【实测】桩机就位后是通过液压装置对桩机进行调平，通过驾驶室内设置的吊坠与驾驶室操作平台上刻划的十字线交叉点对正的方法作为调平的依据。
根据现场验证，施工过程中由于受风等影响，吊坠容易摆动，不易控制，操作人员有时在还没有完全对正的情况下就开始插桩就位并沉桩作业，从而导致桩身倾斜和桩顶位移，达不到标准要求。
【结论】★是要因
【确认方法】调查分析。
【标准】平均培训时长≧15课时，测试及格率达100%。
【实测】通过查看培训记录，培训平均课时达15课时，测试及格率达100%。
培训课时统计表
日期
培训课时
测试分数
人数
2012年3月5日
5
80-90分
2
2012年3月8日
5
70-80分
6
2012年3月9日
5
60-70分
5
合计
15课时
不及格
0
制表人：
制表日期：
2012年10月28日
【结论】非要因
经过对对以上8条末端原因逐一确认，主因是：
五、制定对策
为了制定出最经济、最有效的对策，小组成员召开了专题会议，对每条要因都提出了多种对策，并用矩阵图对每一种对策进行了评价选择，从中优选出最有价值的对策。
序号
原因
对策
安全性
重要性
迫切性
推广性
质量要求
预期效果
可实施性
评价
选择
0.2
0.1
0.1
0.1
0.1
0.2
0.2
1
场地土质软弱
对全面场地进行加固处理
6
6
7
6
5
6
6
6.0
对局部软弱场地进行换填加固
7
7
8
8
9
8
9
8.0
√
2
施工顺序不当
采用先中间后四周，先长后短施工顺序
7
7
9
8
9
8
9
8.1
√
采用隔一打一施工顺序
6
6
7
5
7
6
7
6.3
3
桩机调平精度不够
优化调平方式
8
7
8
8
7
8
8
7.8
√
更换桩机
8
6
6
8
8
8
9
7.6
更换调平装置
5
6
7
6
7
6
7
6.3
对策选定后，小组成员又运用各自的技术、知识和经验反复讨论，根据5W1H的原则制定了对策表：
序号
主要原因
对策
目标
措施
负责人
完成地点
完成
时间
1
场地土质软弱
对局部软弱场地进行换填加固
现场土质抗压强度≥8.5T/㎡
1、对局部饱和软弱土质进行清淤
2、换填、压实
项目现场
2012年10月
2
施工顺序不当
采用先中间后四周，先长后短施工顺序
挤土效应造成桩间影响为0
1、调整施工顺序，并对操作人员进行重新交底
2、按要求顺序展开施工
项目现场
2012年11月-12月
3
桩机调平精度不够
优化调平方式
驾驶室内线坠与十字交叉点重合
1、在驾驶室增设圆盘水准泡，与吊坠结合使用。
2、向操作工人交底，加强调平时的监察
项目现场
2012年11月-12月
制表人：
制表日期：
2012年10月
六、
对策实施
2、根据现场实际情况编制换填方案，并与业主方协商确定后果开始实施。
为节约成本采用场地内土方倒运，取干燥的土质进行换填，并分层压实。
压实完成后，由桩机满负荷压载。
压载试验取10个点进行验证，如下图：
10个点抗压强度均大于桩机接地比压基准值，因此符合要求。
实施二：
施工顺序不当
1、调整施工顺序，并对操作人员进行重新交底
根据现场实际情况，对施工顺序进行了调整，由原来依次施工改为“中间向四周，先长桩后短桩”的施工顺序。
小组安排负责对施工人员进行交底，并对全体操作人员进行重新交底。
交底完成后进行考试。
经考试，28名操作人员全部考试通过。
2、随后，工程压桩施工全部按照要求顺序施工，并要求压桩速度不超过0.6m/min。
并加强过程抽查，经查20个点发现，无一例因施工顺序造成，桩相互的位移影响超标。
组号
1
2
3
4
5
点数
4
4
4
4
4
垂直基础梁位移极值
122
56
110
120
112
允许偏差
150
150
150
150
150
沿基础梁位移极值
82
80
96
65
68
允许偏差
100
100
100
100
100
结论
挤土造成桩位移在允许范围内。
2、操作过程中，管理人员随时抽查桩机的水平情况，发现不符合要求的及时予以纠正，并进行当班的详细记录，记入桩机操作人员考核中，措施实施后，未再发生因桩机未调平造成的入土不垂直。
七、效果检查
（一）课题设定的目标值检查
2012年12月25日，QC小组成员对本工程施工完的空心方桩施工质量进行了检查，共检查500点，如表7。
先张法预应力空心方桩静压桩基工程施工质量检查统计表
序号
调查内容
检查数量
合格数量
不合格数量
合格率
（%）
1
桩位位移
100
93
7
93
2
桩身垂直度
100
94
6
94
3
桩顶标高
100
96
4
96
4
接头质量
100
98
2
98
5
桩身完整性
100
99
0
100
合计
500
481
19
96
制表人：
2012年12月
根据检查统计数据，合格点数为481个，合格率为96.2%，不合格点数为19个。
小组对检测结果不合格的点数进行统计分析，并整理得出施工质量不合格情况统计表如下：
质量不合格情况统计表
序号
项目
频数
累计频数
百分比%
累计百分比%
1
桩位位移
7
7
36.84
36.84
2
桩身垂直度
6
13
31.58
68.42
3
桩顶标高
4
17
21.05
89.47
4
接头质量
2
19
10.53
100
5
桩身完整性
0
19
0
100
合计
19
19
100
100
制表人：
2012年12月
影响静压先张法预应力空心方桩施工质量的2个主要问题“桩位位移和桩身垂直度”已经解决，本次活动成果是有效的。
对策实施后，空心方桩施工质量合格点率达到了96.2%，实现了课题设定的目标，比预期目标值高出1.2%。
图十五活动前后目标对比图
制表人：
制表日期：
2012年12月
附《江苏省桩基子分部验收记录表》作为证据材料，
（二）巩固期检查
小组成员对2012年12月至2013年2月进行静压先张法预应力空心方桩施工质量调查，调查情况见下表，从表中可以看出都能达到目标值。
静压先张法预应力空心方桩施工质量巩固期调查表
月份
检查点数
合格点数
合格率（%）
12
200
192
96%
1
200
194
97%
2
100
97
97%
制表人：
制表日期：
2013年2月
八、巩固措施
1、通过这次QC小组活动，我们在静压先张法预应力空心方桩施工质量上取得了显著成效。
摸索出一套行之有效的施工方法和质量控制措施，经小组总结、整理。
编写成《静压先张法预应力空心方桩施工工法》，已报公司技术主管部门审核批准，编号为CNQC-GF-009012，拟将申报省级工法。
2、工法在2012年青建集团技术交流会上发布，并进一步在公司内推广应用，对今后类似工程施工起到借鉴和参考作用。
工法拟在全集团进行推广。
九、总结和下一步打算
QC小组团队精神获得提升
通过这次QC活动，小组成员在质量意识、个人能力、QC知识、解决问题的信心、团队精神上都得到相应的提升。
小组成员自我评价表
项目
自我评价
活动前得分
活动后得分
质量意识
3
5
个人能力
3
4
QC知识
2
4
解决问题的信心
4
5
团队精神
3
5
制表：
日期：
2013年3月
下图是小组成员活动前后综合素质对比图（满分5分）。
制图：
制图日期：
2013年3
下一次，小组将以《提高大直径框架柱成型合格率》为课题开展活动。
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