(中交第三航務(wù)工程局有限公司寧波分公司,浙江 寧波 315000)
鄞州至玉環(huán)公路椒江洪家至溫嶺城東段公路工程第TJ02標段主線橋長4.853km,工程造價14.6億元。本工程包括主線高架1條總長4.583km,機場樞紐匝道8條總長4.994km,白劍線半菱形互通上下匝道2條總長0.674km,秀洲至路橋公路路橋南山至洋嶼段高架1條長1.29km,共計總長11.541km;地面道路包括新建機場樞紐和白劍線交叉路口地面輔道。
本工程高架基礎(chǔ)全部采用鉆孔灌注樁+承臺基礎(chǔ),共有鉆孔灌注樁2129根,樁長均在80m左右,每根樁布置有3根聲測管,聲測管總長510960m。
小組對以往工程以及本項目前期施工的灌注樁聲測管實際情況進行了統(tǒng)計分析, 結(jié)果見表1~表2和圖1。
表1 鉆孔灌注樁聲測管質(zhì)量情況統(tǒng)計
表2 項目部7—8月鉆孔灌注樁堵管情況調(diào)查
結(jié)論:從表2可以發(fā)現(xiàn)“中部堵管”“上部堵管”是鉆孔灌注樁堵管率問題癥結(jié)所在。從表1可以看出,目前鉆孔灌注樁堵管率為6.9%,堵管率偏高。只要解決“中部堵管”“上部堵管”問題,就能將堵管率降低至6.9%×(1-0.5-0.25)=1.7%,將目標設(shè)定小于3%是合理的。
圖1 調(diào)查分析餅分圖
小組成員依據(jù)本工程施工時間和施工成本,將本次活動目標設(shè)定為鉆孔灌注樁聲測堵管率小于3%。
小組于項目部會議室召開原因分析會,對現(xiàn)狀以及存在的問題進行討論,根據(jù)問題的根源從人員、機械、材料、方法、環(huán)境、測量6個方面分類進行原因分析。大家集思廣益并運用頭腦風暴法,通過關(guān)聯(lián)圖找出問題的7個末端原因并繪制成圖表,見圖2、表3。
圖2 聲測管堵管因素關(guān)聯(lián)圖
序號末 端 原 因確 認 內(nèi) 容驗證方法確 認 依 據(jù)要因確認1 未對現(xiàn)場施工人員進行灌注技術(shù)交底 是否對相關(guān)人員進行設(shè)計交底查閱資料 通過查閱技術(shù)交底記錄,應(yīng)已對現(xiàn)場施工人員進行鉆孔灌注樁技術(shù)交底,施工人員應(yīng)100%確認參加過交底會議非要因2 未對現(xiàn)場施工人員進行培訓(xùn) 是否對現(xiàn)場操作人員進行技術(shù)培訓(xùn)調(diào)查分析 通過查閱培訓(xùn)記錄臺賬,發(fā)現(xiàn)應(yīng)對現(xiàn)場操作人員進行技術(shù)培訓(xùn),操作人員應(yīng)100%確認參加培訓(xùn)非要因3 運輸時聲測管脫落 聲測管綁扎是否牢固調(diào)查分析 聲測管運輸出廠前,100%聲測管應(yīng)進行綁扎固定非要因4 聲測管壁厚不足 鋼管壁厚是否達到要求檢查測量 100%聲測管實測壁厚應(yīng)符合設(shè)計要求非要因5 接頭工藝不合理 連接處使用焊接是否能滿足要求調(diào)查分析 焊接連接處應(yīng)保證其密封性,在水下保證不漏漿要 因6 聲測管管口沒有保護措施 施工結(jié)束后聲測管管口是否采取保護措施現(xiàn)場驗證 100%聲測管管口應(yīng)采取保護措施要 因7 成孔垂直度不滿足要求 檢測報告是否滿足要求現(xiàn)場測量 成孔垂直度應(yīng)不大于1%非要因
經(jīng)小組成員查看技術(shù)交底臺賬和簽到單,發(fā)現(xiàn)已召開鉆孔灌注樁交底會,并已對樁基施工隊伍所有工人進行技術(shù)交底。結(jié)論:已進行灌注樁交底,不會因為導(dǎo)管碰撞聲測管導(dǎo)致中部堵管,且與頂部堵管無關(guān)聯(lián),因此為非要因。
小組成員查看項目部培訓(xùn)記錄臺賬和簽到單,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)召開過專項培訓(xùn),針對現(xiàn)場的一些問題和可能出現(xiàn)的問題逐一做了詳盡的解答,并已保留影像資料作為存底。結(jié)論:已對現(xiàn)場施工人員進行培訓(xùn),不會因為聲測管內(nèi)進入泥漿導(dǎo)致中部堵管,且與頂部堵管無關(guān)聯(lián),因此為非要因。
小組成員對鋼筋加工廠內(nèi)的鋼筋籠進行檢查,發(fā)現(xiàn)每節(jié)鋼筋籠都有三道聲測管定位筋進行限位,每道聲測管首尾部分均已用扎絲綁牢,尾籠底部用特制定位筋卡死。結(jié)論:已對聲測管進行固定,不會因為運輸時聲測管脫落導(dǎo)致聲測管變形,造成頂部堵管,且與中部堵管無關(guān),因此為非要因。
經(jīng)小組成員對聲測管進行現(xiàn)場檢測,發(fā)現(xiàn)聲測管壁厚、強度、剛度均滿足設(shè)計要求,因此聲測管不存在不同程度的變形。結(jié)論:聲測管壁厚滿足要求,不會因為聲測管壁厚不足導(dǎo)致中部堵管和頂部堵管,因此為非要因。
小組成員對聲測管連接方式進行調(diào)查分析,發(fā)現(xiàn)采用套筒式連接方式不合理,對施工環(huán)境和操作工人水平有較高要求。
不合理一:本工程聲測管壁厚為2.5mm、3.0mm和3.5mm三種規(guī)格,由于聲測管壁厚較薄,焊接時極易造成燒穿現(xiàn)象。
不合理二:對現(xiàn)場操作工人水平要求較高,如焊接的不飽滿會導(dǎo)致聲測管密封性很差,在水下會造成漏漿現(xiàn)象,導(dǎo)致聲測管中部堵管。
結(jié)論:接頭工藝存在不合理之外,是中部堵管的直接原因,因此為要因。
小組成員對5根剛施工結(jié)束的鉆孔灌注樁進行抽查,發(fā)現(xiàn)其中有3根頂部未采取保護措施。結(jié)論:聲測管管口未采取保護措施是頂部堵管的直接原因,因此為要因。
小組成員查看灌注樁成孔質(zhì)量檢測報告并對此進行現(xiàn)場復(fù)測,發(fā)現(xiàn)抽查的3根鉆孔灌注樁垂直度均滿足小于1%的要求。結(jié)論:垂直度滿足要求,不會導(dǎo)致聲測管變形產(chǎn)生頂部堵管和中部堵管現(xiàn)象,因此為非要因。
針對末端因素確認表里鎖定的兩個要因,一一制定以下對策,見表4。
表4 對 策
措施1:建立相關(guān)的《質(zhì)量獎罰細則》,對樁基施工班組進行交底,要求參會人員填寫簽到單,確保施工班組內(nèi)成員全部到場,并嚴格按照條目中內(nèi)容執(zhí)行,對第一次執(zhí)行不到位的班組進行警告,對于再犯的直接進行經(jīng)濟上的處罰。
措施2: 設(shè)置專人為巡查人員,根據(jù)微信群里施工動態(tài)信息對現(xiàn)場進行巡查,抽查結(jié)果見表5。
表5 抽檢結(jié)果一覽表
效果驗證:經(jīng)過小組成員對現(xiàn)場的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)100%聲測管管口已采取保護措施,超出預(yù)期的98%的目標。
措施1:在聲測管接頭的底管和頂管上面分別焊接法蘭,然后在兩片法蘭中間放入密封膠圈。最后通過螺絲和螺母把兩片法蘭擰緊,這樣就行實現(xiàn)了法蘭式聲測管的連接。
安全可靠:兩個法蘭盤之間裝有密封圈墊片,通過螺栓連接,可保證聲測管連接處良好的密封性和抗拉、抗彎及抗震動性能。
現(xiàn)場施工經(jīng)濟、快捷:適合各種環(huán)境的現(xiàn)場施工,在組裝過程中不需要任何電力及其他輔助設(shè)備,因此不受現(xiàn)場用電情況及天氣影響,現(xiàn)場施工簡便快捷,保證了灌注樁的施工效率。
措施2:將兩法蘭片中間的墊片替換成橡膠圈,橡膠密封圈本身材質(zhì)較軟,可以很好地填充空隙,進一步加強接頭處的密封性,見圖3。
圖3 法蘭式連接成品圖
效果驗證:對現(xiàn)場的20根灌注樁進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)聲測管中部堵管率為0,超出預(yù)期的98%合格率的目標。
小組成員對已施工完成的768根鉆孔灌注樁進行調(diào)查,其中:已檢測341根,無聲測管中部堵管和頂部堵管現(xiàn)象,堵管率1.7%,見圖4。
圖4 成果對比柱狀圖
a.社會效益:本次活動有效降低了聲測管堵管率,確保了樁基工程施工質(zhì)量,使工程質(zhì)量得到了提升,得到業(yè)主及監(jiān)理的肯定。
b.經(jīng)濟效益:聲測管堵管率的降低避免了因施工中聲測管的堵管事件造成的工期延誤、工程產(chǎn)值減少等不必要的損失。
本次QC為項目部節(jié)省了41.85萬元,縮短了25.8天工期,具體如下:
經(jīng)濟對比:
活動前:320(取芯費用320元/m)×80(平均樁長80m)×341(已完成檢測鉆孔灌注樁數(shù)目)×6.9%(堵管率)+341(已完成鉆孔灌注樁數(shù)目)×(1-6.9%)×2000(超聲波檢測2000元/根)=123.73萬元。
活動后:320(取芯費用320元/m)×80(平均樁長80m)×341(已完成檢測鉆孔灌注樁數(shù)目)×1.7%(堵管率)+341(已完成鉆孔灌注樁數(shù)目)×(1-1.7%)×2000(超聲波檢測2000元/根)=81.88萬元。
經(jīng)濟上節(jié)?。?23.73(活動前)-72.94(活動后)=41.85萬元。
時間對比:
活動前:341(已完成鉆孔灌注樁數(shù)目)×6.9%(堵管率)×36(取芯一根80m長的樁需36h)+341(已完成檢測鉆孔灌注樁數(shù)目)×(1-6.9%)×1(超聲波檢測儀一根樁需1h)=1164.5h。
活動后:341(已完成鉆孔灌注樁數(shù)目)×1.7%(堵管率)×36(取芯一根80m長的樁需36h)+341(已完成檢測鉆孔灌注樁數(shù)目)×(1-1.7%)×1(超聲波檢測儀一根樁需1h)=543.9h。
工期上節(jié)?。?164.5(活動前)-411.4(活動后)=620.6h≈25.8天。
通過開展本次QC小組活動,成功降低了鉆孔灌注樁聲測管堵管率,減少了因施工中聲測管的堵管事件造成的工期延誤、工程產(chǎn)值降低等不必要的損失,同時編寫了《降低鉆孔灌注樁聲測管堵管率作業(yè)指導(dǎo)書》,指導(dǎo)公司其他項目的施工。