qc成果大面積大方量土方回填質(zhì)量控制secret

1、汶川縣第*中學(xué)工程自創(chuàng)新技術(shù)（大面積大方量土方回填質(zhì)量控制）廣東*建筑工程有限公司二00九年二月汶川縣第*中學(xué)工程自創(chuàng)新技術(shù) 大面積大方量土方回填質(zhì)量控制一、工程概況汶川縣第*中學(xué)項(xiàng)目位于四川省汶川縣，工程地處5.12地震重災(zāi)區(qū)。項(xiàng)目總建筑面積約68302m2。基礎(chǔ)為天然基礎(chǔ)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本工程為災(zāi)后援建項(xiàng)目，該工程的成敗與優(yōu)劣，不僅涉及到能否按中央要求保證汶川縣數(shù)千名學(xué)生如期回校復(fù)課的重大決策，而且蘊(yùn)含著全國(guó)各族人民團(tuán)結(jié)友愛(ài)、互幫互助的深厚情誼，是一項(xiàng)具有特殊意義的重建項(xiàng)目。本工程的質(zhì)量目標(biāo)為中國(guó)建設(shè)工程魯班獎(jiǎng)。二、創(chuàng)新小組概況本工程安全等級(jí)為二級(jí)，場(chǎng)地和地基等級(jí)均為二級(jí)，采用天然地

2、基，獨(dú)立柱基礎(chǔ)，由于本場(chǎng)地緊鄰地質(zhì)斷裂帶，故基礎(chǔ)工程的施工質(zhì)量問(wèn)題更加關(guān)鍵。為保證回填質(zhì)量及實(shí)現(xiàn)工期目標(biāo)，項(xiàng)目部于2009年2月10日成立了科研創(chuàng)新小組，選擇了“提高大面積大方量土方回填密實(shí)度”這一活動(dòng)課題。本小組共8人，組長(zhǎng)李*，詳見(jiàn)小組成員情況表。小組概況表（表一）課題名稱提高大面積大方量土方回填密實(shí)度成立時(shí)間2009-02-10活動(dòng)日期2009-02-102009-03-25小 組 成 員姓名性別年齡文化程度職稱（務(wù)）組內(nèi)職務(wù)備注男59大專項(xiàng)目經(jīng)理組長(zhǎng)男55本科工程師副組長(zhǎng)男38?？乒こ處熃M員男49?？浦砉こ處熃M員男45高中技術(shù)員組員男36?？浦砉こ處熃M員制表：* 制表日期： 三、小

3、組創(chuàng)新課題（一）選題理由本項(xiàng)目由于工期短，二十多個(gè)建筑單體必須全面開(kāi)挖施工，土方工程規(guī)模較大，開(kāi)挖面積為20662 m2，部分基礎(chǔ)開(kāi)挖深度達(dá)到45m，回填方量達(dá)到51451m3，設(shè)計(jì)要求回填壓實(shí)系數(shù)為0.95，質(zhì)量要求較高；土方回填位于上部主體結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵線路上給工程進(jìn)度造成嚴(yán)重阻礙，節(jié)點(diǎn)工期為4天，無(wú)類似工程施工經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。采用傳統(tǒng)的土方回填方法存在以下問(wèn)題：1、 根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行人工回填，回填質(zhì)量受人為因素影響較大，壓實(shí)系數(shù)一般只能達(dá)到0.850.88，采用輕型壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行人工夯實(shí)回填試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果顯示壓實(shí)系數(shù)僅為0.91，無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。2、 由于結(jié)構(gòu)間距不足，使用

4、重大型機(jī)械進(jìn)入回填夯壓，容易給混凝土構(gòu)件造成破壞，影響結(jié)構(gòu)。3、 工期緊迫，回填工程量達(dá)51451m3，完全采用傳統(tǒng)的人工回填方法至少需要128天（一般400m3/天），每個(gè)單體要7天，時(shí)間上不允許完全采用人工回填，該部分土方回填位于上部主體結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵線路上給工程進(jìn)度造成嚴(yán)重阻礙。4、 工程位于岷江河邊，基礎(chǔ)開(kāi)挖深度將有較多區(qū)域低于地下水位，設(shè)計(jì)要求壓實(shí)系數(shù)0.95，因此對(duì)土方回填質(zhì)量需求較高，而采用傳統(tǒng)方法回填在回填土自然沉降后會(huì)在結(jié)構(gòu)墊層與回填土之間形成空隙，容易造成地面開(kāi)裂及地下管道變形裂漏。（二）課題確定鑒于傳統(tǒng)的土方回填方法存在大量制約性，無(wú)法滿足工程質(zhì)量、進(jìn)度要求，本小組決定探索

5、一種既能保證回填質(zhì)量，又能降低成本，安全可靠，且能加快施工進(jìn)度的土方回填技術(shù)。而土方回填密實(shí)度的控制，就是既保證回填土質(zhì)量，又確保地面工程外觀質(zhì)量是否滿足施工驗(yàn)收規(guī)范要求的關(guān)鍵。本次小組創(chuàng)新課題為：提高大面積大方量土方回填密實(shí)度五、設(shè)定課題目標(biāo)（一）目標(biāo)將土方回填分層壓實(shí)系數(shù)由88%提高至95%以上，滿足設(shè)計(jì)要求，保證在節(jié)點(diǎn)工期內(nèi)完成全部土方回填任務(wù)，優(yōu)質(zhì)、高效完成該部分土方回填。（二）目標(biāo)可行性分析1、設(shè)計(jì)要求回填土壓實(shí)系數(shù)0.95，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，石粉采用傳統(tǒng)方法人工回填，壓實(shí)系數(shù)只達(dá)到0.850.88；根據(jù)計(jì)算，只需要通過(guò)振沖、擠密樁等建筑行業(yè)比較成熟的地基處理技術(shù)將回填土壓實(shí)系數(shù)提高

6、0.070.10即可滿足設(shè)計(jì)要求。2、采用振沖或擠密樁等成熟的地基處理技術(shù)無(wú)需使用重大型機(jī)械進(jìn)入回填區(qū)域，避免擠壓混凝土齡期不夠，強(qiáng)度不足的承臺(tái)、地梁，保證混凝土質(zhì)量的同時(shí)，更可縮短施工等待時(shí)間。3、采用石粉代替砂子回填，既利于提高回填壓實(shí)系數(shù)，又可節(jié)省人工（回填砂子按勞動(dòng)定額4.05工日/10 m3，回填石粉3.69工日/10 m3，即每10 m3節(jié)省0.36工日；對(duì)于每個(gè)單體大約2450m3計(jì)算，每棟大約節(jié)省回填人工88.2工日），大大提高工作效率，并且石粉價(jià)格比砂子便宜8.70元/ m3，每棟大約節(jié)省回填材料費(fèi)用2.13萬(wàn)元。綜合分析：無(wú)論從質(zhì)量、工期、成本等方面考慮，本課題的實(shí)施均存在

7、一定的有利條件，雖然項(xiàng)目實(shí)施的困難較大，但是小組通過(guò)詳細(xì)策劃和周密安排，小組成員一致認(rèn)為目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)。六、提出方案并確定施工方法（一）提出方案A方案 采用小型號(hào)重型壓實(shí)機(jī)械分層碾壓方案論述：在土方回填過(guò)程采用機(jī)械回填，壓實(shí)過(guò)程采用小型號(hào)重型壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行分層碾壓。優(yōu)點(diǎn)：1、土方回填采用重型壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)，施工質(zhì)量受人為因素影響小，大面積土方回填整體質(zhì)量容易控制。缺點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)間距僅有45m，回填時(shí)重型機(jī)械進(jìn)入結(jié)構(gòu)范圍作業(yè)，將出現(xiàn)較大的震動(dòng)荷載，容易對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度造成影響。2、土方回填占用主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)間，采用重型壓實(shí)機(jī)械分層碾壓（0.5m/層），碾壓次數(shù)，占用挖機(jī)等其他機(jī)械臺(tái)班較多，工期較長(zhǎng)。3

8、、承臺(tái)等邊角部位需用人工夯壓，回填土壓實(shí)度不均勻，后期沉降后與結(jié)構(gòu)之間會(huì)形成空隙，造成質(zhì)量缺陷。B方案 采用振沖擠密法進(jìn)行回填方案論述：在土方回填過(guò)程采用機(jī)械回填，壓實(shí)過(guò)程采用振沖擠密法利用振動(dòng)和水沖將回填土振密實(shí)。優(yōu)點(diǎn)：1、振沖擠密法利用振動(dòng)和水沖將回填土振密實(shí)，施工質(zhì)量受人為因素影響小，壓實(shí)系數(shù)能夠達(dá)到0.95，回填質(zhì)量可以得到保證。2、本工程回填料石渣粉為砂性土，適用于振沖法，能夠達(dá)到擠密效果。3、振沖劑密法回填施工速度快，僅需4天，可縮短大量工期。缺點(diǎn)：1、振沖設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)5萬(wàn)元，機(jī)械設(shè)備需投入15.3萬(wàn)元。2、操作振沖器的起吊設(shè)備30t，施工時(shí)需停靠在基坑邊坡位置，對(duì)基坑邊坡穩(wěn)定性影

9、響大，存在重大安全隱患。C方案 采用水夯法方案論述：采用水夯法分層進(jìn)行人工回填，基坑回填由原回填砂子改為回填石粉，回填石粉時(shí)，采用分層回填，分層厚度不大于400mm，石粉回填至基礎(chǔ)梁梁底標(biāo)高后用水淹泡，并用振動(dòng)棒每500mm×500mm一點(diǎn)插振密實(shí)。在放水淹泡24小時(shí)，修正找平進(jìn)行基礎(chǔ)梁施工，待基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強(qiáng)度后，再回填石粉至原設(shè)計(jì)石粉穩(wěn)定層底標(biāo)高沖水振實(shí)。優(yōu)點(diǎn)：1、采用水夯法分層回填操作簡(jiǎn)單，施工質(zhì)量容易控制，壓實(shí)系數(shù)能夠達(dá)到0.95，可克服后期沉降，確?；靥钯|(zhì)量。2、無(wú)大型機(jī)械進(jìn)入結(jié)構(gòu)范圍，不會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞。3、回填工序簡(jiǎn)單，施工速度快，3.69工日/10 m3

10、，僅需2天，可縮短大量工期。4、由于石粉比砂子密度高、粘結(jié)度好，易于壓實(shí)，可節(jié)省工料成本。缺點(diǎn)：1、工藝流程具有不可逆轉(zhuǎn)性，施工過(guò)程必須全程跟蹤，監(jiān)控到位。（二）確定施工方法2009年2月12日，我小組在項(xiàng)目部會(huì)議室召開(kāi)會(huì)議，小組成員對(duì)三種回填方案進(jìn)行了討論，從質(zhì)量、安全、經(jīng)濟(jì)、進(jìn)度四個(gè)方面進(jìn)行了綜合對(duì)比分析。方案可行性對(duì)比分析表（表三）方案回填質(zhì)量安全性成本投入占40%工程進(jìn)度占60%加權(quán)平均綜合評(píng)價(jià)A方案整體可保障，細(xì)部有缺陷可保證機(jī)械費(fèi)用較大，約13.5萬(wàn)元5天39.44不采用B方案可保障安全性較差15.3萬(wàn)元4天37.12不采用C方案可保證可保證11.6萬(wàn)元2天23.44采用結(jié)論小組成

11、員一致認(rèn)為C方案可行性最好，確定以C方案思路進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。說(shuō)明回填質(zhì)量、安全性有一項(xiàng)不符合不予采用，其余各項(xiàng)采用加權(quán)平均法進(jìn)行計(jì)算。制表：* 日期：2009年02年12日經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，最終確定C方案（采用水夯法）被評(píng)為最佳方案。八、最佳方案工藝流程及操作要點(diǎn)（1）水夯法土方回填工藝流程人工回填石粉工藝流程，如下所示：基底土質(zhì)檢驗(yàn) 基坑底面清理 分層鋪土、耙平 沖水插振密實(shí)用水淹泡24小時(shí) 修正找平驗(yàn)收 混凝土基礎(chǔ)梁施工 回填至穩(wěn)定層底沖水振實(shí)（2）操作要點(diǎn)人工回填石粉操作要點(diǎn)，如下表所示：工藝流程操作要點(diǎn)（表四）序號(hào)項(xiàng) 目?jī)?nèi) 容1基底準(zhǔn)備填石粉前應(yīng)將基坑底面的松散垃圾、淤泥、卵石等雜物清理干凈

12、2填土質(zhì)量檢驗(yàn)回填石粉的質(zhì)量有無(wú)雜物、卵石，粉質(zhì)是否符合規(guī)定，以及含水量是否在控制范圍內(nèi)3回填方法1、回填石粉應(yīng)分層鋪攤。每層鋪土厚度為300mm，鋪攤后隨之耙平。每層至少夯打三遍。打夯應(yīng)一夯壓半夯，夯夯相接，行行相連，縱橫交叉。2、深淺兩基坑（槽）相連時(shí)，應(yīng)先填夯深基礎(chǔ)；填至淺基坑相同的標(biāo)高時(shí)，再與淺基礎(chǔ)一起填夯。如須分段填夯時(shí)，交接處應(yīng)填成階梯形，梯形的高度比一般為1:2。上下層錯(cuò)縫距離不小于1.0m。3、基坑（槽）回填應(yīng)在相對(duì)兩側(cè)或四周同時(shí)進(jìn)行?；靥罘啃募肮軠蠒r(shí)，為防止管道中心線位移或損壞管道，應(yīng)用人工先在管子兩側(cè)填土夯實(shí)；并應(yīng)由管道兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，直至管頂0.5m以上時(shí)，在不損壞管道的情

13、況下，方可采用蛙式打夯機(jī)夯實(shí)。在抹帶接口處，防腐絕緣層或電纜周圍，應(yīng)回填細(xì)粒料。4、回填至基礎(chǔ)梁梁底標(biāo)高后用水淹泡，并用振動(dòng)棒每500mm×500mm一點(diǎn)插振密實(shí)。在放水淹泡24小時(shí)，然后進(jìn)行表面拉線找平，凡超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，及時(shí)依線鏟平；凡低于標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，應(yīng)補(bǔ)土夯實(shí)。4冬、雨期施工1、基坑（槽）或管溝的回填土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，盡快完成。施工中注意雨晴，雨前應(yīng)及時(shí)夯完已填土層或?qū)⒈砻鎵汗猓⒆龀梢欢ㄆ聞?shì)，以利排除雨水2、施工時(shí)應(yīng)有防雨措施，要防止地面水流入基坑（槽）內(nèi)，以免邊坡塌方或基土遭到破壞3、回填土施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，防止基土或已填土層受凍，應(yīng)及時(shí)采取凍措施制表人：* 日期：200

14、9年2月13日九、制訂對(duì)策為了確保土方回填質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，經(jīng)過(guò)小組成員集中研討，對(duì)提高大面積大方量土方回填密實(shí)度的過(guò)程控制作為本次活動(dòng)的控制要點(diǎn)，小組制定對(duì)策如下表：對(duì)策表（表五）序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措 施地點(diǎn)完成時(shí)間負(fù)責(zé)人1回填材料及回填方法無(wú)法滿足施工質(zhì)量及工期要求提出設(shè)計(jì)變更要求將回填砂子改為回填石粉及確定施工方法。召開(kāi)專題會(huì)，提出設(shè)計(jì)變更要求，由設(shè)計(jì)院變更回填材料及回填方法，明確工藝流程?，F(xiàn)場(chǎng)09-2-15馬蔭賢2未進(jìn)行技術(shù)交底或交底不清加強(qiáng)技術(shù)交底，明確工藝流程。操作人員交底率達(dá)100%對(duì)操作人員進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)交底，完善技術(shù)交底制度?，F(xiàn)場(chǎng)09-2-16李英俊3工人操作不當(dāng)，分層厚度、振搗

15、間距深度時(shí)間控制不準(zhǔn)確安排專人現(xiàn)場(chǎng)指揮，加強(qiáng)規(guī)范操作準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上1、 嚴(yán)格按照施工工藝流程操作；2、 組織專人指揮、監(jiān)督?，F(xiàn)場(chǎng)09-2-17李育接吳伊明張勇羅朝福4放水量及淹泡時(shí)間未準(zhǔn)確控制安排專人現(xiàn)場(chǎng)檢查監(jiān)督嚴(yán)格控制放水量及淹泡時(shí)間1、 準(zhǔn)確計(jì)量回填方量、放水量及淹泡時(shí)間；2、 現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)收；3、 做好過(guò)程控制記錄?，F(xiàn)場(chǎng)09-2-17李育接吳伊明5工人操作不當(dāng)，分層厚度、振搗操作不不當(dāng)安排專人現(xiàn)場(chǎng)指揮，加強(qiáng)規(guī)范操作準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上1、 嚴(yán)格按照施工工藝流程操作；2、 組織專人指揮、監(jiān)督?，F(xiàn)場(chǎng)09-2-17張勇羅朝福制表人：* 日期：2009年2月14日十、實(shí)施對(duì)策 針對(duì)提高大

16、面積大方量土方回填密實(shí)度施工過(guò)程的控制要點(diǎn)所制訂的對(duì)策及組員分工，逐條實(shí)施如下：實(shí)施一、回填材料及方法將回填砂子改為石粉，分層回填，沖水淹泡，插振、夯壓密實(shí)。1、 實(shí)施與設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行洽商，進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，將回填砂子改為石粉，分層回填，沖水淹泡，插振、夯壓密實(shí)，提高回填土密實(shí)度，減少回填土下沉幾率。本工作由馬蔭賢負(fù)責(zé)，于2009年2月15日前完成。2、 效果檢查于2009年2月15日，檢查設(shè)計(jì)院發(fā)出的“20090214”號(hào)修改通知單，已同意上述變更，從項(xiàng)目部?jī)?nèi)部文件發(fā)放記錄中得知，已將設(shè)計(jì)修改通知發(fā)放給各相關(guān)施工員及施工班組長(zhǎng)。實(shí)施二、未進(jìn)行技術(shù)交底或交底不清加強(qiáng)技術(shù)交底，明確工藝流程1、

17、實(shí)施項(xiàng)目部在施工前對(duì)班組及工人進(jìn)行了詳細(xì)的技術(shù)交底，明確工藝流程。本工作由李英俊負(fù)責(zé)實(shí)施，于2009年2月16日前完成。2、效果檢查于2009年2月16日，檢查技術(shù)交底卡，交底內(nèi)容詳細(xì)，有針對(duì)性，記錄完整，簽名齊全。實(shí)施三、現(xiàn)場(chǎng)施工操作不當(dāng)工人操作不規(guī)范、不準(zhǔn)確。 1、實(shí)施 所有操作工人必須參加技術(shù)培訓(xùn)交底，嚴(yán)格按照該工序的施工工藝流程，采用分層回填，分層厚度不大于400mm，石粉回填至基礎(chǔ)梁梁底標(biāo)高后用水淹泡，并用振動(dòng)棒每500mm×500mm一點(diǎn)插振密實(shí)。施工員現(xiàn)場(chǎng)做好監(jiān)管，確保插振間距、插入深度為400mm，插振時(shí)間為1015秒，并做好施工記錄。 本工作由李育接、吳伊明、張勇、

18、羅朝福負(fù)責(zé)，時(shí)間由現(xiàn)場(chǎng)回填具體開(kāi)始至結(jié)束。 2、效果檢查在施工期間由項(xiàng)目質(zhì)量組進(jìn)行檢驗(yàn)批驗(yàn)收，回填標(biāo)高、回填石粉質(zhì)量、分層厚度、含水量及平整度等均符合設(shè)計(jì)及驗(yàn)收規(guī)范，質(zhì)量觀感良好。實(shí)施四、現(xiàn)場(chǎng)施工管理不當(dāng)放水量及淹泡時(shí)間未準(zhǔn)確控制1、實(shí)施在基坑回填至基礎(chǔ)梁底并插振密實(shí)后，進(jìn)行放水淹泡，放水量至回填土面上5cm，淹泡時(shí)間為24小時(shí)，施工過(guò)程做好詳細(xì)的記錄。本工作由李英俊負(fù)責(zé)實(shí)施，于各棟號(hào)回填施工后一天內(nèi)完成。2、效果檢查于2009年3月23日檢查所有隱蔽工程質(zhì)量驗(yàn)收記錄，記錄內(nèi)容詳細(xì)，準(zhǔn)確完整，簽名齊全。實(shí)施五、現(xiàn)場(chǎng)施工操作不當(dāng)基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強(qiáng)度后，再回填石粉至原設(shè)計(jì)石粉穩(wěn)定層底標(biāo)高沖水振實(shí)。1、實(shí)施基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強(qiáng)度后，回填石粉至原設(shè)計(jì)石粉穩(wěn)定層底標(biāo)高沖水振實(shí)。由于基礎(chǔ)梁高多為500600mm，回填石粉要分兩層回填，回填土每層至少夯打三遍。打夯應(yīng)一夯壓半夯，夯夯相接，行行相連，縱橫交叉。回填房心及管溝時(shí)，為防止管道中心線位移或損壞管道，應(yīng)用人工先在管子兩側(cè)填土夯實(shí)；并應(yīng)由管道兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，直至管頂0.5m以上時(shí)，在不損壞管道的情況下，方可采用蛙式打夯機(jī)夯實(shí)。本工作由張勇、羅朝福負(fù)責(zé)實(shí)施，于各棟號(hào)基礎(chǔ)梁拆模后一天內(nèi)完