【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*中學項目位于四川省汶川縣，工程地處5.12地震重災區(qū)。項目總建筑面積約68302m2。基礎(chǔ)為天然基礎(chǔ)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本工程為災后援建項目，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)千名學生如期回校復課的重大決策，而且蘊含著全國各族人民團結(jié)友愛、互幫互助的深厚情誼，是一項具有特殊意義的重建項目。本工程的質(zhì)量目標為中國建設(shè)工程魯班獎。二、創(chuàng)新小組概況本工程安全等級為二級，場地和地基等級均為二級，采用天然地

2、基，獨立柱基礎(chǔ)，由于本場地緊鄰地質(zhì)斷裂帶，故基礎(chǔ)工程的施工質(zhì)量問題更加關(guān)鍵。為保證回填質(zhì)量及實現(xiàn)工期目標，項目部于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度”這一活動課題。本小組共8人，組長李*，詳見小組成員情況表。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度成立時間2009-02-10活動日期2009-02-102009-03-25小 組 成 員姓名性別年齡文化程度職稱（務）組內(nèi)職務備注男59大專項目經(jīng)理組長男55本科工程師副組長男38專科工程師組員男49?？浦砉こ處熃M員男45高中技術(shù)員組員男36專科助理工程師組員制表：* 制表日期：2009

3、.2.10 三、小組創(chuàng)新課題（一）選題理由本項目由于工期短，二十多個建筑單體必須全面開挖施工，土方工程規(guī)模較大，開挖面積為20662 m2，部分基礎(chǔ)開挖深度達到45m，回填方量達到51451m3，設(shè)計要求回填壓實系數(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)鍵線路上給工程進度造成嚴重阻礙，節(jié)點工期為4天，無類似工程施工經(jīng)驗可供借鑒。采用傳統(tǒng)的土方回填方法存在以下問題：1、 根據(jù)以往施工經(jīng)驗，采用傳統(tǒng)方法進行人工回填，回填質(zhì)量受人為因素影響較大，壓實系數(shù)一般只能達到0.850.88，采用輕型壓實機械進行人工夯實回填試驗，檢測結(jié)果顯示壓實系數(shù)僅為0.91，無法滿足設(shè)計要求。2、 由于

4、結(jié)構(gòu)間距不足，使用重大型機械進入回填夯壓，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），每個單體要7天，時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)鍵線路上給工程進度造成嚴重阻礙。4、 工程位于岷江河邊，基礎(chǔ)開挖深度將有較多區(qū)域低于地下水位，設(shè)計要求壓實系數(shù)0.95，因此對土方回填質(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在結(jié)構(gòu)墊層與回填土之間形成空隙，容易造成地面開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，無法滿足工程質(zhì)量、進度要

5、求，本小組決定探索一種既能保證回填質(zhì)量，又能降低成本，安全可靠，且能加快施工進度的土方回填技術(shù)。而土方回填密實度的控制，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度五、設(shè)定課題目標（一）目標將土方回填分層壓實系數(shù)由88%提高至95%以上，滿足設(shè)計要求，保證在節(jié)點工期內(nèi)完成全部土方回填任務，優(yōu)質(zhì)、高效完成該部分土方回填。（二）目標可行性分析1、設(shè)計要求回填土壓實系數(shù)0.95，根據(jù)以往施工經(jīng)驗，石粉采用傳統(tǒng)方法人工回填，壓實系數(shù)只達到0.850.88；根據(jù)計算，只需要通過振沖、擠密樁等建筑行業(yè)比較成熟的地基處理技術(shù)將

6、回填土壓實系數(shù)提高0.070.10即可滿足設(shè)計要求。2、采用振沖或擠密樁等成熟的地基處理技術(shù)無需使用重大型機械進入回填區(qū)域，避免擠壓混凝土齡期不夠，強度不足的承臺、地梁，保證混凝土質(zhì)量的同時，更可縮短施工等待時間。3、采用石粉代替砂子回填，既利于提高回填壓實系數(shù)，又可節(jié)省人工（回填砂子按勞動定額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；對于每個單體大約2450m3計算，每棟大約節(jié)省回填人工88.2工日），大大提高工作效率，并且石粉價格比砂子便宜8.70元/ m3，每棟大約節(jié)省回填材料費用2.13萬元。綜合分析：無論從質(zhì)量、工期、成本等方面考慮，

7、本課題的實施均存在一定的有利條件，雖然項目實施的困難較大，但是小組通過詳細策劃和周密安排，小組成員一致認為目標能夠?qū)崿F(xiàn)。六、提出方案并確定施工方法（一）提出方案A方案 采用小型號重型壓實機械分層碾壓方案論述：在土方回填過程采用機械回填，壓實過程采用小型號重型壓實機械進行分層碾壓。優(yōu)點：1、土方回填采用重型壓實機械壓實，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：1、結(jié)構(gòu)間距僅有45m，回填時重型機械進入結(jié)構(gòu)范圍作業(yè)，將出現(xiàn)較大的震動荷載，容易對混凝土結(jié)構(gòu)強度造成影響。2、土方回填占用主體結(jié)構(gòu)施工時間，采用重型壓實機械分層碾壓（0.5m/層），碾壓次數(shù)，占用挖機等其他機械臺班

8、較多，工期較長。3、承臺等邊角部位需用人工夯壓，回填土壓實度不均勻，后期沉降后與結(jié)構(gòu)之間會形成空隙，造成質(zhì)量缺陷。B方案 采用振沖擠密法進行回填方案論述：在土方回填過程采用機械回填，壓實過程采用振沖擠密法利用振動和水沖將回填土振密實。優(yōu)點：1、振沖擠密法利用振動和水沖將回填土振密實，施工質(zhì)量受人為因素影響小，壓實系數(shù)能夠達到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：1、振沖設(shè)備進出場費5萬元，機械設(shè)備需投入15.3萬元。2、操作振沖器的起吊設(shè)備30t，施工時需?？吭诨舆吰挛恢?，

9、對基坑邊坡穩(wěn)定性影響大，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，采用分層回填，分層厚度不大于400mm，石粉回填至基礎(chǔ)梁梁底標高后用水淹泡，并用振動棒每500mm×500mm一點插振密實。在放水淹泡24小時，修正找平進行基礎(chǔ)梁施工，待基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強度后，再回填石粉至原設(shè)計石粉穩(wěn)定層底標高沖水振實。優(yōu)點：1、采用水夯法分層回填操作簡單，施工質(zhì)量容易控制，壓實系數(shù)能夠達到0.95，可克服后期沉降，確保回填質(zhì)量。2、無大型機械進入結(jié)構(gòu)范圍，不會對混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞。3、回填工序簡單，施工速度快，3.6

10、9工日/10 m3，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，可節(jié)省工料成本。缺點：1、工藝流程具有不可逆轉(zhuǎn)性，施工過程必須全程跟蹤，監(jiān)控到位。（二）確定施工方法2009年2月12日，我小組在項目部會議室召開會議，小組成員對三種回填方案進行了討論，從質(zhì)量、安全、經(jīng)濟、進度四個方面進行了綜合對比分析。方案可行性對比分析表（表三）方案回填質(zhì)量安全性成本投入占40%工程進度占60%加權(quán)平均綜合評價A方案整體可保障，細部有缺陷可保證機械費用較大，約13.5萬元5天39.44不采用B方案可保障安全性較差15.3萬元4天37.12不采用C方案可保證可保證11.6萬元2天23.

11、44采用結(jié)論小組成員一致認為C方案可行性最好，確定以C方案思路進行深化設(shè)計。說明回填質(zhì)量、安全性有一項不符合不予采用，其余各項采用加權(quán)平均法進行計算。制表：* 日期：2009年02年12日經(jīng)過反復論證，最終確定C方案（采用水夯法）被評為最佳方案。八、最佳方案工藝流程及操作要點（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 基坑底面清理 分層鋪土、耙平 沖水插振密實用水淹泡24小時 修正找平驗收 混凝土基礎(chǔ)梁施工 回填至穩(wěn)定層底沖水振實（2）操作要點人工回填石粉操作要點，如下表所示：工藝流程操作要點（表四）序號項 目內(nèi) 容1基底準備填石粉前應將基坑底面的松散垃圾、淤泥、

12、卵石等雜物清理干凈2填土質(zhì)量檢驗回填石粉的質(zhì)量有無雜物、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，應先填夯深基礎(chǔ)；填至淺基坑相同的標高時，再與淺基礎(chǔ)一起填夯。如須分段填夯時，交接處應填成階梯形，梯形的高度比一般為1:2。上下層錯縫距離不小于1.0m。3、基坑（槽）回填應在相對兩側(cè)或四周同時進行。回填房心及管溝時，為防止管道中心線位移或損壞管道，應用人工先在管子兩側(cè)填土夯實；并應由管道兩側(cè)同時進行，直至管頂0.5m以上時

13、，在不損壞管道的情況下，方可采用蛙式打夯機夯實。在抹帶接口處，防腐絕緣層或電纜周圍，應回填細粒料。4、回填至基礎(chǔ)梁梁底標高后用水淹泡，并用振動棒每500mm×500mm一點插振密實。在放水淹泡24小時，然后進行表面拉線找平，凡超過標準高程的地方，及時依線鏟平；凡低于標準高程的地方，應補土夯實。4冬、雨期施工1、基坑（槽）或管溝的回填土應連續(xù)進行，盡快完成。施工中注意雨晴，雨前應及時夯完已填土層或?qū)⒈砻鎵汗?，并做成一定坡勢，以利排除雨?、施工時應有防雨措施，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、回填土施工應連續(xù)進行，防止基土或已填土層受凍，應及時采取凍措施制表人

14、：* 日期：2009年2月13日九、制訂對策為了確保土方回填質(zhì)量達到預期目標，經(jīng)過小組成員集中研討，對提高大面積大方量土方回填密實度的過程控制作為本次活動的控制要點，小組制定對策如下表：對策表（表五）序號要因?qū)Σ吣繕舜?施地點完成時間負責人1回填材料及回填方法無法滿足施工質(zhì)量及工期要求提出設(shè)計變更要求將回填砂子改為回填石粉及確定施工方法。召開專題會，提出設(shè)計變更要求，由設(shè)計院變更回填材料及回填方法，明確工藝流程?，F(xiàn)場09-2-15馬蔭賢2未進行技術(shù)交底或交底不清加強技術(shù)交底，明確工藝流程。操作人員交底率達100%對操作人員進行詳細技術(shù)交底，完善技術(shù)交底制度?，F(xiàn)場09-2-16李英俊3工人操作不

15、當，分層厚度、振搗間距深度時間控制不準確安排專人現(xiàn)場指揮，加強規(guī)范操作準確率達到90%以上1、 嚴格按照施工工藝流程操作；2、 組織專人指揮、監(jiān)督?，F(xiàn)場09-2-17李育接吳伊明張勇羅朝福4放水量及淹泡時間未準確控制安排專人現(xiàn)場檢查監(jiān)督嚴格控制放水量及淹泡時間1、 準確計量回填方量、放水量及淹泡時間；2、 現(xiàn)場進行復核驗收；3、 做好過程控制記錄?，F(xiàn)場09-2-17李育接吳伊明5工人操作不當，分層厚度、振搗操作不不當安排專人現(xiàn)場指揮，加強規(guī)范操作準確率達到90%以上1、 嚴格按照施工工藝流程操作；2、 組織專人指揮、監(jiān)督?，F(xiàn)場09-2-17張勇羅朝福制表人：* 日期：2009年2月14日十、實

16、施對策 針對提高大面積大方量土方回填密實度施工過程的控制要點所制訂的對策及組員分工，逐條實施如下：實施一、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。1、 實施與設(shè)計院結(jié)構(gòu)工程師進行洽商，進行設(shè)計變更，將回填砂子改為石粉，分層回填，沖水淹泡，插振、夯壓密實，提高回填土密實度，減少回填土下沉幾率。本工作由馬蔭賢負責，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)計院發(fā)出的“20090214”號修改通知單，已同意上述變更，從項目部內(nèi)部文件發(fā)放記錄中得知，已將設(shè)計修改通知發(fā)放給各相關(guān)施工員及施工班組長。實施二、未進行技術(shù)交底或交底不清加強技術(shù)交底

17、，明確工藝流程1、實施項目部在施工前對班組及工人進行了詳細的技術(shù)交底，明確工藝流程。本工作由李英俊負責實施，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，有針對性，記錄完整，簽名齊全。實施三、現(xiàn)場施工操作不當工人操作不規(guī)范、不準確。 1、實施 所有操作工人必須參加技術(shù)培訓交底，嚴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)梁梁底標高后用水淹泡，并用振動棒每500mm×500mm一點插振密實。施工員現(xiàn)場做好監(jiān)管，確保插振間距、插入深度為400mm，插振時間為1015秒，并做好施工記錄。 本工作由李育

18、接、吳伊明、張勇、羅朝福負責，時間由現(xiàn)場回填具體開始至結(jié)束。 2、效果檢查在施工期間由項目質(zhì)量組進行檢驗批驗收，回填標高、回填石粉質(zhì)量、分層厚度、含水量及平整度等均符合設(shè)計及驗收規(guī)范，質(zhì)量觀感良好。實施四、現(xiàn)場施工管理不當放水量及淹泡時間未準確控制1、實施在基坑回填至基礎(chǔ)梁底并插振密實后，進行放水淹泡，放水量至回填土面上5cm，淹泡時間為24小時，施工過程做好詳細的記錄。本工作由李英俊負責實施，于各棟號回填施工后一天內(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)量驗收記錄，記錄內(nèi)容詳細，準確完整，簽名齊全。實施五、現(xiàn)場施工操作不當基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強度后，再回填石粉至原設(shè)計石粉穩(wěn)定層底標高沖水振實。1、實施基礎(chǔ)梁澆筑完成并有一定強度后，回填石粉至原設(shè)計石粉穩(wěn)定層底標高沖水振實。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，為防止管道中心線位移或損壞管道，應用人工先在管子兩側(cè)填土夯實；并應由管道兩側(cè)同時進行，直至管頂0.5m以上時，在不損壞管道的情況下，方可采用蛙式打夯機夯實。本工作由張勇、羅朝福負責實施，于各棟號基礎(chǔ)梁拆模后一天內(nèi)