確保富水粉砂地層盾構(gòu)端頭加固區(qū)加固質(zhì)量

目錄七、要因確認(rèn)八、制定對(duì)策九、實(shí)施對(duì)策十、檢查效果十一、鞏固措施十二、總結(jié)打算一、工程概況二、小組概況三、選題理由四、確定目標(biāo)五、目標(biāo)可行性分析六、原因分析蘇州市軌道交通4號(hào)線IV-TS-07標(biāo)土建工程包括竹輝路站～南門路站～團(tuán)結(jié)橋站～寶帶東路站三個(gè)盾構(gòu)區(qū)間，盾構(gòu)進(jìn)出洞施工總共12次，盾構(gòu)進(jìn)出洞端頭加固方案均采用“三軸攪拌樁止水帷幕+土體加固+旋噴樁+降水〞的施工方法。其中：盾構(gòu)井端頭加固體采用φ850@600三軸攪拌樁止水帷幕+A區(qū)加固〔距端頭連續(xù)墻6m范圍〕+B區(qū)加固〔自A區(qū)向外延伸3m范圍〕。端頭加固范圍長(zhǎng)9m，寬27.3m〔寬度為隧道兩邊外擴(kuò)2.8m〕，加固深度為隧道上下各3m，。端頭加固區(qū)與車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間采用1排單管旋噴樁填充空隙，在端頭加固區(qū)域內(nèi)布置6口降水井及2口觀測(cè)井，止水帷幕深度為隧道底下6m。一、工程概況圖1端頭加固平面示意圖圖2端頭加固剖面示意圖二、小組概況蘇州軌道交通IV-TS-07標(biāo)工程部QC小組成立于2021年11月1日，小組現(xiàn)有成員11人，其中本科學(xué)歷5人、大專6人，平均年齡29歲。小組成績(jī)：2021年全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組二等獎(jiǎng)。小組名稱中鐵七局三公司蘇州項(xiàng)目部QC小組注冊(cè)日期2014-1-5課題名稱確保富水粉砂地層盾構(gòu)端頭加固區(qū)加固質(zhì)量注冊(cè)號(hào)SGSQC-1402類型現(xiàn)場(chǎng)型TQC教育人均60h小組成員11人活動(dòng)時(shí)間2013年12月-2014年12月姓

名性別年齡職務(wù)文化程度職稱小組職務(wù)李長(zhǎng)山男52局技術(shù)專家本科高級(jí)工程師專家高瑞男36項(xiàng)目經(jīng)理本科高級(jí)工程師顧問(wèn)朱俊濤男33項(xiàng)目總工本科工程師組長(zhǎng)劉強(qiáng)男29項(xiàng)目副經(jīng)理大專工程師副組長(zhǎng)梁聰男27技術(shù)部長(zhǎng)本科助理工程師副組長(zhǎng)李眀毅男27技術(shù)員大專助理工程師組員田維霖男25技術(shù)員本科助理工程師組員寧毅男29技術(shù)員大專助理工程師組員孫盼盼男26技術(shù)員大專助理工程師組員劉阿利女28試驗(yàn)室主任大專助理工程師組員范武緒男29技術(shù)員大專助理工程師組員制表：朱俊濤時(shí)間：2021.01.051、蘇州地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜，盾構(gòu)掘進(jìn)斷面位于粉砂層，含水量豐富，具有微承壓性；盾構(gòu)進(jìn)出洞風(fēng)險(xiǎn)更大，加固區(qū)質(zhì)量更顯重要。三、選課理由圖3盾構(gòu)區(qū)間端頭地質(zhì)剖面示意圖2、在本工程首個(gè)區(qū)間南門路站至團(tuán)結(jié)橋站左線區(qū)間盾構(gòu)始發(fā)前，工程部在洞門上打水平探孔對(duì)端頭加固質(zhì)量進(jìn)行檢查時(shí)，探孔位呈“米〞字形布設(shè)，共布設(shè)9個(gè)孔，深度2m，均發(fā)現(xiàn)了不同程度的流水流砂現(xiàn)象。3、盾構(gòu)進(jìn)出洞關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)驗(yàn)收必備條件是，端頭水位必須降至洞門中心線下1m。三、選課理由圖4洞門水平探孔布置圖盾構(gòu)端頭加固區(qū)質(zhì)量發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，影響盾構(gòu)始發(fā)平安，不能滿足盾構(gòu)始發(fā)的需要，因此，我們決定將確保富水粉砂地層盾構(gòu)端頭加固質(zhì)量作為為本次QC小組活動(dòng)的課題。三、選課理由針對(duì)本工程首個(gè)區(qū)間左線盾構(gòu)始發(fā)前質(zhì)量檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，大家經(jīng)討論，一致認(rèn)為洞門水平探孔出現(xiàn)涌水、流砂現(xiàn)象與降水效果有關(guān)，所以我們確定的目標(biāo)為：確保富水粉砂地層盾構(gòu)端頭加固區(qū)水位降至洞門中心線下1m。四、確定目標(biāo)五、目標(biāo)可行性分析

小組成員根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查，咨詢蘇州地區(qū)兄弟單位有過(guò)類似施工經(jīng)驗(yàn)的專家，并外出觀摩兄弟單位盾構(gòu)進(jìn)出洞施工現(xiàn)場(chǎng)，收集、掌握了一些關(guān)于蘇州地區(qū)富水粉砂地層端頭加固關(guān)鍵技術(shù)控制方面的資料，同時(shí)運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法〞，對(duì)端頭加固施工質(zhì)量缺陷從“人〞、“機(jī)〞、“料〞、“法〞“環(huán)〞五個(gè)方面，進(jìn)行原因分析并繪制因果分析魚(yú)刺圖如下：六、原因分析六、分析原因認(rèn)識(shí)不夠施工工藝盾構(gòu)端頭加固區(qū)降水效果差料設(shè)備不滿足要求施工冷縫未進(jìn)行處理法機(jī)人降水井填料不合格施工經(jīng)驗(yàn)少攪拌樁止水帷幕施工工藝不合理環(huán)地質(zhì)條件復(fù)雜場(chǎng)地條件差,止水帷幕施工不連續(xù)技術(shù)水平低攪拌樁機(jī)機(jī)型不適合水泵不滿足降水要求材料不合格降水施工工藝不滿足要求培訓(xùn)不到位降水鉆機(jī)不滿足要求降水井成孔質(zhì)量差止水帷幕成樁質(zhì)量差，影響降水效果降水井設(shè)計(jì)降水井設(shè)計(jì)數(shù)量、布置型式是否滿足要求圖5因果分析魚(yú)刺圖制圖：田維霖時(shí)間2021.1序號(hào)末端原因確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法確認(rèn)人確認(rèn)時(shí)間1施工經(jīng)驗(yàn)少操作工人上崗持證情況調(diào)查分析田維霖13.12.102培訓(xùn)不到位操作工人上崗前培訓(xùn)情況調(diào)查分析田維霖13.12.103認(rèn)識(shí)不夠?qū)芾砣藛T交底、培訓(xùn)情況調(diào)查分析寧

毅13.12.104攪拌樁機(jī)機(jī)型不適合攪拌樁機(jī)能否滿足端頭加固施工要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證孫盼盼13.12.105降水鉆機(jī)不滿足要求降水鉆機(jī)能否滿足降水井施工要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證范武緒14.1.206水泵不滿足降水要求水泵是否能夠滿足降水要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證范武緒14.1.207降水井填料不合格降水井填料是否滿足降水要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證劉阿利14.4.108降水井成孔質(zhì)量差富水粉砂復(fù)雜地層降水井成孔質(zhì)量情況現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證梁

聰14.4.109止水帷幕成樁質(zhì)量差，影響降水效果富水粉砂復(fù)雜地層攪拌樁成樁質(zhì)量情況調(diào)查分析寧

毅14.4.1010場(chǎng)地條件差，止水帷幕施工不連續(xù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件是否能夠滿足施工要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證李明毅14.4.1011降水井設(shè)計(jì)數(shù)量、布置型式不滿足要求審查圖紙，咨詢專家，確認(rèn)降水井設(shè)計(jì)是否合理調(diào)查分析朱俊濤14.4.1012攪拌樁止水帷幕施工工藝不合理攪拌樁施工工藝是否合理現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證朱俊濤14.4.1513施工冷縫未進(jìn)行處理施工冷縫是否進(jìn)行處理現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證劉

強(qiáng)14.4.2514降水施工工藝不滿足要求降水效果是否能達(dá)到要求現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證梁

聰14.5.10制表：朱俊濤時(shí)間：2021.12隨即按照已制定的要因確定方案，小組成員對(duì)這14個(gè)末端原因逐一進(jìn)行驗(yàn)證，確認(rèn)所產(chǎn)生問(wèn)題的主要原因。確認(rèn)一：施工經(jīng)驗(yàn)少。2021年12月10日田維霖對(duì)作業(yè)人員持證上崗情況進(jìn)行檢查，所有操作人員均持證上崗。經(jīng)調(diào)查，所有作業(yè)人員均為長(zhǎng)期從事本工種的熟練工。結(jié)論：施工經(jīng)驗(yàn)少不是主要因素。確認(rèn)二：培訓(xùn)不到位。2021年12月10日田維霖對(duì)作業(yè)人員的參加崗前培訓(xùn)、技術(shù)交底及考核情況進(jìn)行檢查，所有操作人員均已參加了培訓(xùn)和交底并經(jīng)考核合格。結(jié)論：培訓(xùn)不到位不是主要因素。七、要因確認(rèn)確認(rèn)三：認(rèn)識(shí)不夠。2021年12月10日寧毅查閱對(duì)管理人員的技術(shù)培訓(xùn)及交底，相關(guān)管理人員均參加了施工前的技術(shù)培訓(xùn)和交底，現(xiàn)場(chǎng)值班技術(shù)人員和班組長(zhǎng)對(duì)工序質(zhì)量卡控要點(diǎn)均已掌控。結(jié)論：認(rèn)識(shí)不夠不是主要因素。確認(rèn)四：攪拌樁機(jī)機(jī)型不適合。2021年12月20日孫盼盼查閱端頭施工方案及到相鄰標(biāo)段進(jìn)行觀摩。經(jīng)調(diào)查，現(xiàn)場(chǎng)攪拌樁機(jī)能夠滿足端頭加固施工需要。結(jié)論：攪拌樁機(jī)機(jī)型不適合不是主要因素。確認(rèn)五：降水鉆機(jī)不滿足要求。2021年12月20日范武緒查閱降水井施工方案及到相鄰標(biāo)段進(jìn)行觀摩。經(jīng)調(diào)查，現(xiàn)場(chǎng)降水鉆機(jī)能夠滿足降水井施工需要。結(jié)論：降水鉆機(jī)不滿足要求不是主要原因。七、要因確認(rèn)七、要因確認(rèn)七、要因確認(rèn)確認(rèn)十二：攪拌樁止水帷幕施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格。2021年4月15日朱俊濤對(duì)用引孔機(jī)對(duì)攪拌樁止水帷幕施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)攪拌樁采用搭接方式容易產(chǎn)生開(kāi)叉而引起止水帷幕漏水。結(jié)論：攪拌樁止水帷幕施施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格是主要原因。確認(rèn)十三：施工冷縫未進(jìn)行處理。2021年4月25日劉強(qiáng)查閱端頭加固施工記錄，施工記錄中無(wú)施工冷縫的相關(guān)記錄，無(wú)法對(duì)施工冷縫處進(jìn)行處理，導(dǎo)致止水帷幕漏水。結(jié)論：施工冷縫未進(jìn)行處理是主要原因。確認(rèn)十四：降水井施工質(zhì)量不滿足要求。2021年5月10日梁聰對(duì)端頭降水井降水情況進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，降水井透水效果差，降水效果不理想，不能滿足盾構(gòu)始發(fā)及接收的要求。結(jié)論：降水井施工質(zhì)量不滿足要求是主要原因。七、要因確認(rèn)通過(guò)對(duì)以上十四條末端原因進(jìn)行逐一分析，最后確定以下三個(gè)末端原因?yàn)橹饕颍?、攪拌樁止水帷幕施工工藝不合理。2、施工冷縫未進(jìn)行處理。3、降水井施工工藝不滿足要求。七、要因確認(rèn)序號(hào)主要原因?qū)Σ吣繕?biāo)措施責(zé)任人地點(diǎn)完成日期1攪拌樁止水帷幕施工過(guò)程質(zhì)量控制不嚴(yán)格在止水帷幕開(kāi)叉處施做旋噴樁、或注雙液漿確保止水帷幕止水效果1、保證成樁垂直度2、攪拌樁止水帷幕采用套打法施工3、止水帷幕施工前，地下障礙物排除。朱俊濤梁

聰寧

毅施工現(xiàn)場(chǎng)2013.12～2014.62施工冷縫未進(jìn)行處理采用旋噴樁對(duì)施工冷縫處進(jìn)行旋噴補(bǔ)漏確保止水帷幕不漏水1、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)監(jiān)控，做好值班記錄；2、止水帷幕施工完成后必須對(duì)施工冷縫處進(jìn)行旋噴補(bǔ)漏處理；3、加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)設(shè)備保養(yǎng)，儲(chǔ)備常用備件；4、確保材料供應(yīng)及時(shí)。5、劉

強(qiáng)田維霖孫盼盼施工現(xiàn)場(chǎng)2014.3～2014.83降水井施工質(zhì)量缺陷1、對(duì)有質(zhì)量缺陷的降水井進(jìn)行洗井；2、補(bǔ)做降水井確保滿足降水施工要求1、咨詢兄弟施工單位降水井施工控制方法；2、對(duì)礫料質(zhì)量及回填量進(jìn)行監(jiān)控；3、將井管更換為無(wú)砂管4、加強(qiáng)洗井過(guò)程質(zhì)量控制李明毅范武緒劉阿利施工現(xiàn)場(chǎng)2014.4～2014.12制表：朱俊濤時(shí)間：2021.1【實(shí)施一】：攪拌樁止水帷幕施工過(guò)程質(zhì)量控制不嚴(yán)格1、設(shè)計(jì)圖要求三軸止水帷幕施工時(shí)每幅樁搭接長(zhǎng)度為400mm，在實(shí)際施工時(shí)調(diào)整為每幅樁套打一根樁，這樣可提高止水帷幕的止水效果，并有效防止止水帷幕未有效搭接〔開(kāi)叉〕而影響整個(gè)止水帷幕的施工質(zhì)量。圖6三軸攪拌樁止水帷幕原設(shè)計(jì)圖圖7三軸攪拌樁止水帷幕調(diào)整后施工圖【實(shí)施一】：攪拌樁止水帷幕施工工藝不合理2、在機(jī)頭的護(hù)筒前端焊接定位鋼筋并掛線，溝槽前方引護(hù)樁并掛鐵絲，鐵絲上按1.8m橫向距離纏好膠帶，準(zhǔn)確定出每根樁的樁位。用全站儀檢查鉆桿垂直度，以校準(zhǔn)樁基自帶的垂直度控制儀，確保每根樁的垂直度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。保證停機(jī)位地基牢靠。圖8樁位定位圖9全站儀校核樁機(jī)垂直度自檢系統(tǒng)

【實(shí)施一】：攪拌樁止水帷幕施工工藝不合理3、合理規(guī)劃后盤位置，在不影響移機(jī)及施工的情況下盡量靠近樁機(jī)，防止因壓漿管道過(guò)長(zhǎng)造成漿壓缺乏、不穩(wěn)定，從而影響成樁質(zhì)量。4、施工過(guò)程中技術(shù)人員全程值班盯控，遇到問(wèn)題及時(shí)糾正。圖8樁位定位圖9全站儀校核樁機(jī)垂直度自檢系統(tǒng)

【實(shí)施二】：施工冷縫未進(jìn)行處理1、止水帷幕施工過(guò)程中必須加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)控，并做好詳細(xì)的施工記錄，如施工過(guò)程因不連續(xù)而出現(xiàn)冷縫，應(yīng)在開(kāi)始降水前在冷縫處打設(shè)２根旋噴樁止水，以保證止水帷幕的完整、有效；假設(shè)止水帷幕因管線或場(chǎng)地條件限制有所調(diào)整，必須做好詳細(xì)的記錄。1.預(yù)防措施。2、做好記錄2、在施工冷縫處、止水帷幕與圍護(hù)結(jié)構(gòu)處旋噴樁及降水井時(shí)，必須將實(shí)際施工的止水帷幕及ＡＢ區(qū)在現(xiàn)場(chǎng)放樣，以保證旋噴樁及降水井的位置準(zhǔn)確、無(wú)誤。

圖10止水帷幕施工冷縫處理3、止水帷幕外增設(shè)水位觀測(cè)井，在端頭降水過(guò)程中，加強(qiáng)帷幕外水位監(jiān)測(cè)，以確認(rèn)端頭止水帷幕止水效果?！緦?shí)施三】：降水井施工工藝不滿足要求根據(jù)蘇州地鐵盾構(gòu)施工經(jīng)驗(yàn)，端頭加固區(qū)止水帷幕內(nèi)共設(shè)置8口疏干井〔其中2口為觀測(cè)井〕，井管采用直徑為300mm的混凝土無(wú)砂管，濾水管外均包一層80目的尼龍網(wǎng)，全孔濾料，井管深度為端頭加固體下5～6m?！?〕降水井施工采用盤旋鉆機(jī)成孔，成孔直徑為600mm，砂層采用泥漿護(hù)壁，泥漿密度控制在1.10～1.15?！?〕鉆進(jìn)到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，并超鉆0.5～1m，作下管前沉淀沉渣，然后用大泵置換孔內(nèi)的泥漿，減小孔內(nèi)泥漿比重，當(dāng)泥漿比重接近1.05后，立即下管，下管前在底下平鋪300mm厚細(xì)石濾水層。〔3〕在下管前，再次逐根檢查透水管的質(zhì)量確保每根管垂直誤差小于1%，內(nèi)外徑誤差小于±0.5mm，透水管與接頭處用固定物固定結(jié)實(shí)。井管的規(guī)格為直徑Φ300mm的無(wú)砂管，透水管采用雙層80目尼龍濾網(wǎng)布作為過(guò)濾器，外用鍍鋅鐵絲箍緊。

【實(shí)施三】：降水井施工工藝不滿足要求〔4〕透水管下入孔內(nèi)后，開(kāi)始回填濾料，濾料采用中粗砂，填料量應(yīng)不少于理論計(jì)算量的95%，在地表以下回填2.00m厚粘性土?！?〕在濾料和粘土填完后，立即開(kāi)始洗井，洗井方法用清水電泵長(zhǎng)時(shí)間抽排，直至水清砂凈。洗完井后并再次測(cè)量井深，孔內(nèi)砂子沉淀超過(guò)沉淀管，那么重新?lián)魄逑磧簟?/p>

【實(shí)施三】：降水井施工工藝不滿足要求

圖12無(wú)砂井管圖11降水井鉆機(jī)圖14濾料級(jí)配檢測(cè)圖13降水井濾料1、質(zhì)量方面〔1〕降水情況盾構(gòu)區(qū)間各進(jìn)出洞端頭水位均到達(dá)了業(yè)主節(jié)點(diǎn)驗(yàn)收必備條件：洞門水位降至洞門中心下1m的要求〔詳見(jiàn)下表〕。部

位洞門中心（m）要求水位（m）實(shí)測(cè)水位（m）備注南門路站至團(tuán)結(jié)橋站區(qū)間始發(fā)端頭13.514.511首個(gè)端頭接收端頭15.316.317.1改進(jìn)后團(tuán)結(jié)橋站至寶帶東路站區(qū)間始發(fā)端頭14.815.817.5改進(jìn)后接收端頭13.714.716.5改進(jìn)后竹輝路站至南門路站區(qū)間始發(fā)端頭13.814.817.0改進(jìn)后接收端頭15.116.118.2改進(jìn)后制表：梁聰