先隧后站盾构洞门围护桩施工方法_分析

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,先隧后站盾构洞门围护桩施工方法_分析,先隧后站盾构洞门围护桩施工方法,QC小组名称：XXXXQC小组,发布人：XX XX,创新型,质量管理小组,活动成果报告,xx市地铁观光线1标土建工程包括两个地下车站和两个盾构区间，其中业主移交【体育中心站】施工场地比原计划推迟了将近4个月，为确保整个标段的合同工期，体育中心站的施工采用“先隧后站”，即体育中心站完成主体围护桩、基坑不开挖的状态下盾构机直接通过车站站位完成两个区间的施工，然后再施工体育中心站基坑及车站主体结构。,一、工程概况,名词解释：,1、“先站后隧”,2、“先隧后站”,QC小组简介 表1,小组名称,XXXQC小组,类 型,创新型,组建日期,xx,注册号,小组组成,以现场施工技术人员为主要人员,平均TQC受教育时间,80小时,小组课题,研究先隧后站,盾构洞门围护桩的施工方法,活动次数,6,活动时间,xx,出 勤 率,100%,二、小组简介,制表：XX xx,QC小组成员情况表 表2,姓 名,性 别,年 龄,职 称,小组分工,xx,男,32,工程师,组 长,xx,男,26,助理工程师,副组长,xx,男,26,助理工程师,组 员,xx,男,27,助理工程师,组 员,xx,男,25,助理工程师,组 员,xx,男,26,助理工程师,组 员,xx,男,27,助理工程师,组 员,xx,男,24,技术员,组 员,xx,男,23,技术员,组 员,制表：官海斌 2006年12月6日,活动计划进度表 表3,序号,活动内容,时间（年、月）,2006年,2007年,12,1,2,3,4,5,6,1,选择课题,2,设定目标,3,对策方案的提出及可行性分析,4,制定对策,5,具体实施,6,效果检查,7,巩固措施及标准化,8,体会及今后打算,三、小组活动计划,制表：官海斌 2006年12月6日,配合“先隧后站”工法下的车站围护桩体施工实例较少，既要确保盾构机能顺利通过、基坑开挖过程安全，又要施工工艺简便、成本低，因此，公司要求项目部研究一种新型的围护桩施工方法，确保满足“先隧后站”的实施要求。,项目部于2006年12月6日组建了“广东省XX公司地铁XXXQC小组”，并确定本次QC小组活动的课题为“先隧后站盾构洞门围护桩施工方法”。,QC小组可供参考的施工经验是正常工况下围护人工挖孔桩的施工工艺。,四、选取课题,盾构机顺利,通过车站,洞门范围桩体强度不大于30Mpa,总目标：确保盾构机顺利通过、不磨损刀盘、施工工艺简便。,施工工艺简便,洞门范围桩体无钢筋,桩施工工艺成熟、易操作,制图：官海斌 2006年12月6日,五、设定课题目标,(一)对策方案的提出,围绕课题和小组活动目标，小组成员运用头脑风暴法提出以下4种方案：,洞门桩施工方案,方案一：按原设计配钢筋、浇筑C30混凝土,方案二：洞门范围不配筋、桩体采用碎石和砂填充,方案三：洞门范围不配筋，桩体采用C15混凝土,方案四：洞门范围配竹筋，桩体采用C15混凝土,图1 洞门桩施工方案分析树图,制图：雷西锋 制图时间：2006年12月15日,六、对策方案的提出及可行性分析,(二)对策方案的综合分析、评估及选定,根据拟订初步方案，小组安排了官海斌、雷西锋、魏善法、刘祥、滕扬、李长海6位成员对四个方案分别在实施可能性、难易程度、经济成本、预期效果等方面进行分析、评价、优选，具体见下表：,方案分析、评价、优选,方 案,特 点,分析结论,方案一、,按原方案实施再人工凿除,优,点,1、成桩整体性好；,2、桩体抗拉强度好；,3、基本不磨损盾构机刀盘；,4、不会出现漏水漏砂现象。,5、操作简便，不需作特别处理,不满足工况的实际情况,不可采用,缺,点,在基坑未开挖状态桩体不能进行人工凿除，盾构机无法破除钢筋混凝土桩体。,制表：官海斌 2006年12月6日,方 案,特 点,分析结论,方案二、,洞门范围不配筋、桩体采用碎石和砂填充,优,点,1、对盾构机刀盘磨损小；,2、操作简单；,成桩后整体性差，基坑开挖时必然出现漏水、漏砂现象，甚至导致基坑的坍塌,不可采用,缺,点,1、桩体整体性差；,2、桩体抗拉性能差；,3、存在极大的漏水、漏砂风险。,制表：廖宁 2006年12月6日,方 案,特 点,分析结论,方案三、,洞门范围不配筋，桩体采用C15混凝土,优,点,1、成桩后，桩体整体性较好；,2、对盾构机刀盘磨损小；,3、操作简单，工艺成熟；,成桩后整体性较好，但素混凝土的抗拉性能极差，洞门存在漏水漏砂的风险,不可采用,缺,点,1、混凝土受压性能极佳，但抗拉值基本为0，盾构机进站时背向盾构机一侧的桩体受拉力；,2、洞门被拉裂后基坑存在漏水、漏砂风险。,制表：文敏 2006年12月6日,方 案,特 点,分析结论,方案四、,洞门范围配竹筋，桩体采用C15混凝土,优,点,1、成桩后桩体整体性较好；,2、对盾构机刀盘磨损小；,3、配置竹筋后，桩体的抗拉能力较好；,4、基坑不存在漏水、漏砂风险；,成桩整体性好，满足盾构机刀盘破除强度的要求，且桩体抗拉强度较高，只需作井下绑扎的处理,缺,点,洞门配置的竹筋需要在钢筋笼吊装后进行井下绑扎，操作较麻烦。,制表：刘 祥 制表日期：2007年12月15日,可采用,对策措施表 表5,序号,要 素,对 策,目 标,措 施,负责人,完成,时间,地点,1,钢筋笼成型控制,理论计算、现场跟踪控制,洞门范围桩体无钢筋，允许比洞门半径大5cm，但不大于10cm,由现场技术人员在计算机上模拟洞门工况，逐个定出钢筋笼的下料尺寸并在现场指导工人制作；,官海斌,魏善法,2007年,1月,项目部办公室,2,边桩钢筋笼吊装变形控制,辅助吊装、筋笼局部加强,边桩钢筋笼吊装的垂直度偏差不大于1,钢筋笼缺口采用临时钢筋连接加强整体强度，吊装时用一台挖掘机抬吊,雷西锋,刘 祥,2007年,2月,现场,七、制定对策,根据方案，我们制定了相应的对策，做到清楚、明确措施具体化。具体见对策措施表：,制 表： 廖 宁 制表日期：2006年12月25日,序号,要 素,对 策,目 标,措 施,负责人,完成,时间,地点,3,钢筋笼吊装定向定位控制,设置定向标记和优选定位支架,钢筋笼吊装定向偏差不大于5，定位后钢筋笼中心与桩体中心偏差不大于5cm,在围护桩和钢筋笼主筋上做明显标记定向；采用三角形支架将钢筋笼固定在护壁上定位,魏善法,滕 扬,2007年,2月,现场,4,洞门范围竹筋绑扎质量控制,培训,竹筋与非洞门范围的钢筋笼连接牢固，无上浮现象,竹筋采用井下绑扎工艺，钢筋的上下两端均套入竹筋内并用铁丝绑扎牢固,洪冬明,雷西锋,2007年,2月,现场,制 表： 廖 宁 制表日期：2006年12月25日,序号,要 素,对 策,目 标,措 施,负责人,完成,时间,地点,5,桩体混凝土分层浇筑控制,理论计算、实施监控,C15、C30混凝土标高偏差不大于5cm,先计算各层混凝土的控制标高并换算成洞口到实际浇筑面的深度；混凝土在浇筑时控制浇筑速度，并边测量实际浇筑面边计算所需混凝土的量,官海斌,李长海,2007年,2月,现场,制 表： 滕 扬 制表日期：2006年12月25日,实施一：钢筋笼的成型控制,本对策主要由组员官海斌和魏善法负责实施。,1、用全站仪测量盾构洞门范围每根围护桩的实际桩心坐标；,2、将取得的坐标数据按比例画出盾构洞门与桩位置关系，见图2；,八、具体措施,图2 洞门与围护桩的实际位置关系图,制 表： 魏善法 日期：2007年1月3日,3、确定出洞门与各桩的相切的绝对标高，再计算出各桩的钢筋笼实际下料长度，如表6;,4、官海斌和魏善法轮流在现场监督、指导工人进行洞门围护桩钢筋笼的制作。,钢筋笼下料控制表 表6,桩号,桩型,钢筋直径,数量,桩顶标高,（m）,笼底标高（m）,伸入冠梁长度（m）,钢筋笼长度（m）,60,B2,32,34,9.5,-6.33,0.9,16.73,61,B3,25,30,9.5,2.1,0.9,8.3,62,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,63,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,64,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,65,B3,25,30,9.5,2.2,0.9,8.2,66,C1,32,34,9.5,-6.73,0.9,17.13,67,C1,32,34,9.5,-6.73,0.9,17.13,68,C1,32,34,9.5,-6.73,0.9,17.13,69,C1,32,34,9.5,-6.73,0.9,17.13,70,B3,25,30,9.5,2.25,0.9,8.15,71,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,72,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,73,B3,25,30,9.5,2.7,0.9,7.7,74,B3,25,30,9.5,2.05,0.9,8.35,75,B2,32,34,9.5,-6.33,0.9,16.73,制表：官海斌 2007年1月8日,实施一效果检查：,经现场检查验收，盾构洞门围护桩共,24,根，均符合要求，合格率,100,。,边桩钢筋笼吊装控制是本方案的控制实施的重点，因为边桩的桩体中有一半配有钢筋，如钢筋笼在吊装时变形，将有可能造成围护桩钢筋侵入洞门范围。小组安排雷西锋和刘祥两位成员进行实施。,1、增强笼体的刚度和整体性，减少变形，在钢筋笼开口方向的主筋上加焊56根临时加强钢筋；,已加焊加强筋的边桩钢筋笼,摄影：雷西锋 时间：2007年2月17日,实施二：边桩钢筋笼吊装变形控制,2、吊装时，钢筋笼由一台履带吊机与一台挖掘机配合施吊。,钢筋笼完全竖立,摄影：刘祥 时间：2007年2月20日,3、用氧割将焊接在开口方向的临时加强钢筋切除；,4、吊机继续下放钢筋笼。,切除加强筋,钢筋笼再次下放,摄影：刘祥 2007年2月20日,实施二效果检查：,24根洞门围护桩吊装后进行垂直度检查，其中23根垂直度偏差小于1，1根垂直度大于1，垂直度不符合要求的经现场调整后符合要求。,实施三：钢筋笼吊装定向定位控制,本对策主要由组员魏善法和滕扬负责实施。,1、吊装前，分别在钢筋笼主筋和桩孔护壁上作定向标记；,2、钢筋笼吊入孔内时，转动钢筋笼，使主筋和护壁上的标记处于同一方向；,钢筋笼完成吊装定向,摄影：滕扬 时间：2007年2月25日,3、钢筋笼完成定向后继续下放，用卷尺测量笼顶至护壁面的标高进行控制其下放深度；,下放标高控制,摄影：魏善法 时间：2007年2月25日,4、钢筋笼下放至设计标高后，在钢筋笼上焊三根短钢筋防止钢筋笼移位。,实施三效果检查：,经现场复测，洞门围护桩钢筋笼吊装定向均小于,5,度；桩芯位置偏差,23,根符合要求，,1,根不符合要求的钢筋笼经纠偏后满足要求。,实施四：洞门范围竹筋绑扎质量控制,钢筋笼吊装定位后，洞门范围的桩体竹筋采用井下绑扎施工，本对策主要由组员洪冬明和雷西锋负责实施。,1、组织竹筋绑扎工人进行井下绑扎技术交底。,2、两位组员对每根桩的井下绑扎质量逐根验收,。,竹筋井下绑扎技术交底,摄影：洪冬明 时间：2007年2月28日,实施四效果检查：,井下绑扎操作工人经培训合格率达到100，井下绑扎竹筋经洪冬明和雷西锋逐根验收，均合格。,实施五：桩体混凝土分层浇筑控制,本对策主要由组员官海斌和李长海负责实施。,1、浇筑前先计算对各层混凝土的用量及控制深度；,2、桩体混凝土浇筑时，C30、C15两种强度的混凝土必须同时到达施工现场；,3、浇筑过程用测量绳经常量测实时的混凝土面标高；,4、混凝土浇筑临近控制面标高时，采用少量慢速浇筑。,混凝土浇筑标高实时测量,摄影：李长海 时间：2007年3月5日,实施五效果检查：,经现场的严密控制，24根洞门围护桩各层浇筑标高偏差均在5cm内，合格率100。,本工程盾构机于2007年4月5日，盾构机顺利通过【体育中心】的站位， 2007年12月，【体育中心】完成基坑开挖施工。经检查，采用该方案后，达到了以下效果：,1、盾构机在基坑未开挖的情况下，直接破除车站围护桩，完成隧道施工目标。,2、车站基坑在开挖过程中，盾构洞门无渗水、漏砂现象，达到基坑施工安全稳定的目标。,基坑开挖后洞门无漏水、漏砂,摄影：廖宁 时间：2007年10月21日,九、效果检查,3、通过本次QC活动，我司按期完成了施工任务，受到业主、监理一致好评，赢得了良好的社会信誉。,同时，我司的盾构洞门围护桩的施工方法作为“配合先隧后站实施的地下车站基坑设计优化和施工技术”的一部分参与申报广东省2008年科技进步奖。,编制“先隧后站”盾构洞门围护桩作业指导书，指导公司同类项目施工。,十、巩固措施及标准化,通过本次QC小组活动，使现场质量管理上了一个新台阶，总结出先隧后站盾构洞门围护桩的施工工艺，树立了样板工程，为公司创造了经济效益，获得了良好的社会信誉。,小组成员在改进意识、团队精神、质量意识、进取精神、热情干劲、QC知识等方法都有了提高，团队凝聚力得到增强。,十一、体会及以后打算,活动自我评价表 表7,序号,评价内容,活动前（分）,活动后（分）,1,改进意识,3.5,4.7,2,团队精神,3.4,4.7,3,质量意识,2,4.3,4,进取精神,2.5,4.3,5,热情干劲,3,4.5,6,QC知识,3.2,4.3,制表：官海斌 时间：2007年12月31日,图3 活动自我评价雷达图,小组活动下一课题：,研究连续墙施工泥浆循环系统。,谢谢！,