沉井施工質(zhì)量控制

1、沉井下沉質(zhì)量控制單 位 名 稱：中國能源建設(shè)集團(tuán)安徽電力建設(shè)第一工程有限公司QC 小組名稱：安徽電建一公司海南項(xiàng)目部循環(huán)水泵房 QC 小組2014 年 10 月 01 日目錄一、課題概況 3二、小組概況 3三、選題理由 4四、現(xiàn)狀調(diào)查 4五、目標(biāo)設(shè)定 5六、原因分析 6七、要因確認(rèn) 7八、制定對策 7九、對策實(shí)施 8十、 效果檢查 12十一、 鞏固措施 13十二、 總結(jié)和下一步打算 . 13一、課題概況海南國電西南部電廠機(jī)組新建工程，供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)循環(huán)水泵房1 座。泵房下部結(jié)構(gòu)采用沉井法施工，沉井結(jié)構(gòu)尺寸長 35.4m，寬 25.5m，高度 20.1m，沉井分三次制作、一次下沉，三次制作共計(jì)澆筑

2、砼方量 6200m3，總重量達(dá) 15500t 。沉井采取不排水下沉，借助水力機(jī)械抽砂下沉的方案。由于沉井下沉難度大， 容易產(chǎn)生偏移，為保證沉井下沉任務(wù)順利完成，展現(xiàn)公司品牌形象，要求 QC 小組全體成員齊心盡力、共 同研究，確保循環(huán)水泵房沉井圓滿就位。沉井剖面圖、小組概況中國能源建設(shè)集團(tuán)安徽電力建設(shè)第一工程有限公司小組名稱海南項(xiàng)目部循環(huán)水泵房 QC 小組課題名稱沉井下沉質(zhì)量控制課題類型問題解決型小組人數(shù)8人成立時(shí)間2014年 10月01 日活動(dòng)時(shí)間2014年 10 月12 月注冊日期2014年 10月01 日注冊號AEPC1-2014-31活動(dòng)次數(shù)8次培訓(xùn)時(shí)間24 課時(shí)制表人：劉釗 2014.

3、10.01序號姓名性別文化職稱行政職務(wù)組內(nèi)分工1胡兵男本科/ 高級工程師總工（組員）技術(shù)指導(dǎo)2韋小超男本科/ 助理工程師專業(yè)科長（副組長）技術(shù)指導(dǎo)3劉釗男本科/ 助理工程師技術(shù)員（組長）方案制定組織協(xié)調(diào)4毛克松男本科/ 助理工程師主任工程師（組員）現(xiàn)場實(shí)施5劉春生男本科 /助理工程師技術(shù)員（組員）現(xiàn)場實(shí)施6謝牧原男本科 / 技工技術(shù)員（組員）現(xiàn)場實(shí)施7黃國君男大專 / 技工施工員（組員）現(xiàn)場實(shí)施8施豐華男大專 / 技工資料員 （組員）資料整理制表人：劉釗 2014.10.01三、選題理由 小組選題理由分為以下 4 點(diǎn)：1、小組成員對目前已建成的多個(gè)沉井項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研發(fā)現(xiàn)，下沉質(zhì)量普遍不甚理想，有

4、很大改進(jìn)空間。2、海南國電西南部電廠工程循環(huán)水泵房下部結(jié)構(gòu)，采用沉井法施工工藝，根據(jù)地質(zhì)勘探結(jié)果顯示， 沉井下方土質(zhì)主要為砂性土，并且泵房地處海邊，西鄰北部灣，地下水豐富，給沉井下沉帶來一定困難， 下沉過程中極易造成偏差。3、就以往沉井施工行業(yè)信息中均沒有此類海邊砂性土質(zhì)環(huán)境沉井下沉施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)可供參考和借鑒。4、公司要求：海西項(xiàng)目循環(huán)水泵房沉井順利下沉就位。綜合所述，海南循環(huán)水泵房沉井 QC 小組確定本次活動(dòng)的課題為：四、現(xiàn)狀調(diào)查 為了了解沉井下沉糾偏措施情況，項(xiàng)目部組織小組成員對已建成的華朔定遠(yuǎn)電廠雨水泵房、皖能馬鞍 山一電廠循環(huán)水泵房進(jìn)行調(diào)查，并查閱其他相關(guān)沉井施工記錄。小組成員隨機(jī)抽取

5、30 個(gè)沉井項(xiàng)目，根據(jù)施工記錄，對造成沉井偏移的因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，其中因沉井刃腳正面阻力不均造成的11 次，因沉井井壁側(cè)壓力不均 2 次，因沉井突沉造成的 10 次，因沉井糾偏不及時(shí)造成的 7 次。針對調(diào)查出的問題，小組進(jìn)行 了統(tǒng)計(jì)分析，得出如下調(diào)查表。項(xiàng)目頻數(shù)累計(jì)頻數(shù)累積頻率沉井刃腳正面阻力不均111137%沉井突沉102170%沉井糾偏不及時(shí)72893%沉井井壁側(cè)壓力不均230100%制表人：施豐華 2014.10.05制圖人： 劉釗 2014.10.05從上表可以看出，造成沉井下沉偏差的主要原因有 3 點(diǎn)：1、沉井刃腳正面阻力不均；2、沉井突沉；3、沉井糾偏不及時(shí)。五、目標(biāo)設(shè)定 針對造成沉井

6、下沉偏差的原因調(diào)查分析，以及海南循環(huán)水泵房沉井施工圖紙，要求沉井平面中心線的 水平位移不得超過 100mm、沉井四角任何兩角的刃腳踏面高差不得超過100mm，小組成員希望通過 QC活動(dòng)將：沉井平面中心線的水平位移不得超過80mm、沉井四角任何兩角的刃腳踏面高差不得超過80mm。六、原因分析小組對造成沉井沉井刃腳正面阻力不均、沉井突沉、沉井糾偏不及時(shí)3 大因素，展開了全面討論，最終找出末端原因，關(guān)聯(lián)圖如下：七、要因確認(rèn)序號末端因素確認(rèn)方法末端因素分析是否要因1刃腳下土體 土質(zhì)不同現(xiàn)場調(diào)查根據(jù)地質(zhì)勘測報(bào)告及施工圖紙顯示，井體下沉依次經(jīng)過 中粗砂層、粉細(xì)砂層、粉土層及粉質(zhì)粘土層，土層過渡 分明，同一

7、土層承載力特征值大小相同，可解決非要因2土體中有石 塊或其他物 體現(xiàn)場調(diào)查沉井地處海邊， 土質(zhì)以砂性土為主，且地下土質(zhì)為原始 土層，未經(jīng)擾動(dòng)， 沒有石塊或其他雜物存在，可解決非要因3取土不對稱現(xiàn)場調(diào)查小組成員通過對比以往工程，發(fā)現(xiàn)沉井下沉設(shè)備未對稱布設(shè)，造成提高沉井下沉偏差要因4交底不徹底現(xiàn)場調(diào)查技術(shù)員可以很好的做好方案技術(shù)交底工作，并且交底內(nèi)容詳細(xì)有針對性，可解決非要因5取土不同步現(xiàn)場調(diào)查小組成員通過對比以往工程，認(rèn)為通過取土設(shè)備同步施工，來提高沉井下沉質(zhì)量要因6未對稱鑿除 磚胎膜、墊 層現(xiàn)場調(diào)查沉井磚胎膜、墊層鑿除前，已根據(jù)沉井結(jié)構(gòu)畫出磚胎膜 及墊層對稱鑿除先后順序，對稱鑿除，可解決非要因

8、7掏挖刃腳下 土體現(xiàn)場調(diào)查小組成員通過對比以往工程，發(fā)現(xiàn)掏挖刃腳下土體，造 成刃腳懸空，導(dǎo)致沉井下沉系數(shù)突然增大而突沉要因8測量時(shí)間間 隔過長現(xiàn)場調(diào)查小組成員通過對比以往工程，認(rèn)為通過縮短測量間隔時(shí) 間可及時(shí)發(fā)現(xiàn)沉井偏差，利于盡早糾偏要因9沉井鍋底深 度過大現(xiàn)場調(diào)查倉內(nèi)鍋底直徑控制在 2.5m ，鍋底深度控制在 1m以內(nèi)， 可有效控制土方坍塌對沉井質(zhì)量影響非要因10井內(nèi)外水壓 過大現(xiàn)場調(diào)查沉井下沉采取排水下沉法與不排水下沉法相結(jié)合，隨著 沉井下沉深度增加，根據(jù)井內(nèi)涌水量大小及時(shí)變更下沉 方法，可解決非要因11井體為不規(guī) 則結(jié)構(gòu)現(xiàn)場調(diào)查沉井為規(guī)則的井室結(jié)構(gòu)，重量均勻，對沉井下沉不會(huì)造成影響非要因

9、八、制定對策小組成員根據(jù)影響沉井下沉偏差的 4 個(gè)主要末端因素進(jìn)行全面分析，制定對策指定表。序號主要原因?qū)Σ邔?shí)施措施最終目標(biāo)完成時(shí)間責(zé)任人1取土不對稱對稱取 土在井內(nèi)對稱布設(shè)取土設(shè)備， 沉井共計(jì) 20 倉， 首先從中間 6 倉開始取土， 待沉井中間鍋底 形成后，再以鍋底為中心向四周層層擴(kuò)散保證沉井 均勻穩(wěn)定 下沉2014.11.30劉釗 劉春生 謝牧原2取土不同步各倉同 步取土布設(shè)于各倉內(nèi)的取土設(shè)備， 取土要同步， 同 時(shí)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況， 適當(dāng)調(diào)整每套設(shè)備的 出土速率，保證各倉每套設(shè)備出土量相當(dāng)保證沉井 均勻穩(wěn)定 下沉2014.11.30劉釗 劉春生 黃國君3掏挖刃 腳下土 體明確取 土部位

10、在沖刷刃腳邊的土體時(shí)， 應(yīng)注意離刃腳邊保 持寬度 1.0m 左右的土堤， 確保刃腳下土體 穩(wěn)定沉井靠自 重?cái)D土下 沉2014.11.30劉釗 毛克松 謝牧原4測量時(shí) 間間隔 過長加強(qiáng)觀 測初沉階段需加強(qiáng)觀測，每 30 分鐘做一次水 準(zhǔn)測量，中沉和終沉階段每 2 小時(shí)做一次水 準(zhǔn)測量，沉井整個(gè)下沉過程每 8h 做一次中 軸線測量， 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)觀測， 縮短 測量時(shí)間及時(shí)掌握沉井 下沉動(dòng)態(tài)信息， 為沉井糾偏提 供數(shù)據(jù)支持2014.11.30劉釗 毛克松 黃國君九、對策實(shí)施實(shí)施 1 對稱取土沉井抽砂時(shí)，按照 1-4 分布情況對稱布設(shè)抽砂泵，保證沉井抽砂始終對稱進(jìn)行，保證沉井平穩(wěn)下沉，具體見下圖

11、：沉井抽沙泵布置示意圖抽砂泵布設(shè)與對稱抽砂效果檢查一：通過采取對稱取土控制措施，沉井下沉過程中刃腳高差基本控制在 下沉順利進(jìn)行。80mm以內(nèi)，使沉井沉井下沉觀測記錄實(shí)施 2 各倉同步取土在 1.0 m 以內(nèi)。布設(shè)于各倉內(nèi)的取土設(shè)備，做到同步取土，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，適當(dāng)調(diào)整每套設(shè)備的出土速率， 保證各倉每套設(shè)備出土量相當(dāng)，同時(shí)嚴(yán)格控制各倉格之間土體高差，必須控制同步取土效果檢查二：沉井下沉至沉井就位，累計(jì)取土量18000m3，通過采取同步取土控制措施，沉井下沉過程中刃腳高差基本控制在 80mm以內(nèi)，沉井下沉平穩(wěn)，未產(chǎn)生傾斜、位移情況，效果控制良好。實(shí)施 3 明確取土部位 通過計(jì)算，在沉井整個(gè)

12、下沉過程中，下沉系數(shù)均大于 1.15 ，沉井能夠靠自重?cái)D土下沉，抽砂泵布設(shè)于 沉井各倉中心，在沖刷刃腳邊的土體時(shí)，刃腳周邊保持寬度 1.0m 左右的土堤，確保刃腳下土體穩(wěn)定。沉井下沉系數(shù)計(jì)算表保持刃腳周邊土體穩(wěn)定效果檢查三： 通過明確取土部位， 保持沉井刃腳四周土體穩(wěn)定， 沉井下沉未出現(xiàn)井體突沉， 傾斜情況， 沉井平面中心線的水平位移未超過80mm，四角任何兩角的刃腳踏面高差均控制在80mm之內(nèi)。沉井穩(wěn)定下沉中實(shí)施 4 加強(qiáng)觀測 井壁四角固定水文尺，用來下沉過程中測量沉井下沉量和四角高差。于沉井外側(cè)設(shè)置縱橫軸線，便于 下沉過程中隨時(shí)檢查沉井垂直。初沉階段每 30 分鐘做一次水準(zhǔn)測量，中沉和終沉

13、階段每2 小時(shí)做一次水準(zhǔn)測量，沉井整個(gè)下沉過程每 8h 做一次中軸線測量，并記錄數(shù)據(jù)，另外應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)觀測，縮短 測量時(shí)間。沉井下沉測量儀器沉井下沉測量及數(shù)據(jù)記錄效果檢查四：通過加強(qiáng)測量，四角高差、垂直度和中軸線控制良好，沉井下沉平穩(wěn)。十、效果檢查 檢查一：目標(biāo)檢查沉井最終高差、垂直度及位移記錄表沉井下沉就位全貌檢查二：社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益海南循環(huán)水泵房沉井下沉質(zhì)量控制的成功實(shí)施，標(biāo)志著我公司在沉井施工方面實(shí)現(xiàn)了由點(diǎn)到面、由局部到整體質(zhì)的飛躍，歷練、培養(yǎng)了一支包括公司勞務(wù)隊(duì)在內(nèi)的沉井施工團(tuán)隊(duì)，尤其是一批年輕的專業(yè)技術(shù) 人才。本次活動(dòng)同時(shí)推動(dòng)了工程成本的降低，施工中對抽砂設(shè)備數(shù)量優(yōu)化設(shè)計(jì)、沉淀池土體清理措施的實(shí)施等，累計(jì)節(jié)約成本達(dá) 20 萬元以上。 同時(shí)，沉井的順利、準(zhǔn)確下沉就位得到了業(yè)主、監(jiān)理、總包各方的一致認(rèn)可。 十一、鞏固措施QC小組對這次活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，參照將QC活動(dòng)成果，對施工方案進(jìn)一步修改優(yōu)化，編制循環(huán)水泵房結(jié)構(gòu)施工作業(yè)指導(dǎo)書( AEPC-A03-TJ-009)