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文檔簡介

長螺旋鉆孔壓灌樁的施工質(zhì)量控制

山東景芝建設(shè)股份有限公司施工技術(shù)處QC小組長螺旋鉆孔壓灌樁的施工質(zhì)量控制山東景芝建設(shè)股份有限公司施工一、工程概況安丘市人民醫(yī)院綜合辦公樓(圖1),建筑面積21800m2,筏板基礎(chǔ),框剪結(jié)構(gòu),地下一層,地上十四層,地上總高度49.85米,工程采用234支長螺旋鉆孔壓灌樁,直徑為600mm,深度8-10m,單樁承載力1050KN(圖2)。

圖1一、工程概況安丘市人民醫(yī)院綜合辦公樓(圖1圖2圖2一、工程概況長螺旋鉆孔壓灌樁是利用長螺旋鉆機鉆孔至設(shè)計深度,在提鉆的同時利用混凝土泵通過鉆桿中心通道,以一定壓力將混凝土圧至樁孔中,混凝土灌注到設(shè)定標高后,再借助專用振動設(shè)備將鋼筋籠插入混凝土中至設(shè)計標高,形成的鋼筋混凝土灌注樁。工藝流程如圖3。圖3一、工程概況長螺旋鉆孔壓灌樁是利用長螺旋鉆小組名稱山東景芝建設(shè)股份有限公司施工技術(shù)處QC小組課題類型攻關(guān)型成立時間2019.1.6注冊編號SDJJ2019—12—07受教育時間80學時活動任務(wù)小組每周一次例會,分析、解決施工過程中遇到的問題小組活動時間2019.10.09—2019.12.17小組獲獎情況2019至2019年度連續(xù)5年分別獲得山東省一等獎和全國優(yōu)秀成果獎。二、小組概況小組名稱山東景芝建設(shè)股份有限公司施工技術(shù)處QC小組課題類型攻序號姓名年齡文化程度職務(wù)組內(nèi)分工1孫江44本科總工組長2李洪賓38本科施工技術(shù)處處長副組長3付汝鋒37本科質(zhì)量管理處處長QC活動指導(dǎo)4張建華33本科項目經(jīng)理組員5郝躍亮27本科技術(shù)員組員6高雨明27本科施工員組員7梁德東26本科質(zhì)檢員組員8趙立強28本科測量員組員9葛祿山32??沏@機班長組員10尹瑞榮35??其摻畎嚅L組員11韓立群27??祈虐嚅L組員12李建全46??浦笓]員組員13張永梅30本科技術(shù)資料員組員14李春艷26本科統(tǒng)計員組員制表:孫江時間:2019年10月9日小組成員一覽表序號姓名年齡文化程度職務(wù)組內(nèi)分工1孫江44本科總選題理由

課題:長螺旋鉆孔壓灌樁的施工質(zhì)量控制1.長螺旋鉆孔壓灌樁是建設(shè)部推廣的2019版建筑業(yè)十項新技術(shù)之一。3.鉆孔壓灌樁適用于地下水位以下施工,具有施工過程無噪聲、無排漿、無坍孔、成樁效率高,施工費用低等優(yōu)點,今后必將得到廣泛應(yīng)用。三、選題理由及課題2.鉆孔壓灌樁是地基的重要組成部分,其承受上部結(jié)構(gòu)的荷載并將其向下傳遞,操作不當,易產(chǎn)生質(zhì)量問題,影響地基承載力。4.我公司首次采用此項新技術(shù),無現(xiàn)成的施工經(jīng)驗可借鑒,無指導(dǎo)施工的技術(shù)規(guī)程和驗收規(guī)范,需要積累經(jīng)驗形成工法。制圖:李洪賓日期2019年10月10日選題理由課題:長螺旋鉆孔壓灌樁的施工質(zhì)量控制1.長四、開展PDCA循環(huán)P階段P1:現(xiàn)狀調(diào)查

四、開展PDCA循環(huán)P階段

2019年10月11日QC小組通過聯(lián)系設(shè)計院和質(zhì)監(jiān)站的專家,了解鉆孔壓灌樁的應(yīng)用情況,并對曾采用此種技術(shù)的工程原始質(zhì)量檢查統(tǒng)計資料進行了調(diào)查分析,結(jié)果如下:

2019年10月11日QC小組通過聯(lián)系設(shè)計院調(diào)查分析表(1)制表:郝躍亮審核:李洪賓日期:2019年10月11日項目序號質(zhì)量缺陷允許偏差和允許值檢查方法檢查點數(shù)缺陷點數(shù)缺陷率(%)主控項目1鋼筋籠主筋間距±10mm尺量126002鋼筋籠長度±50mm尺量126003樁位-20mm尺量和全站儀量測126004孔深0、+300mm測鉆桿126005混凝土強度滿足設(shè)計要求查驗試件報告126006承載力滿足設(shè)計要求按樁基檢測技術(shù)規(guī)范3007樁身質(zhì)量按樁基檢測技術(shù)規(guī)范按樁基檢測技術(shù)規(guī)范4700調(diào)查分析表(1)制表:郝躍亮審核項目序號質(zhì)量缺陷允許偏差和允許值檢查方法檢查點數(shù)缺陷點數(shù)缺陷率(%)一般項目1螺旋箍筋間距±20mm尺量126542鋼筋籠直徑±10mm尺量12643.23鋼筋籠安裝深度±100mm尺量12621.64樁徑0、+50mm尺量126005垂直度不大于1%鉆機水平尺126006樁頂標高+30mm,-20mm水準儀測量126007鋼筋保護層厚度±20mm尺量1262519.88混凝土坍落度160-220mm坍落度測量儀8009混凝土充盈系數(shù)1.0-1.3每根樁理論量與實灌量1262217.5調(diào)查分析表(2)制表:郝躍亮審核:李洪賓日期:2019年10月11日項目序號質(zhì)量缺陷允許偏差和允許值檢查方法檢查點數(shù)缺陷點數(shù)缺陷根據(jù)調(diào)查分表得出質(zhì)量問題頻數(shù)表

:制表:李春艷審核:李洪賓日期:2019年10月11日序號項目名稱頻數(shù)(點)頻率(%)頻率累計(%)1鋼筋保護層厚度超差2543.1043.102混凝土充盈系數(shù)不足2237.9381.033螺旋箍筋間距超差58.6289.654鋼筋籠直徑超差46.9096.555鋼筋籠安裝深度超差23.45100合計:58100根據(jù)調(diào)查分表得出質(zhì)量問題頻數(shù)表:制表:李春艷頻數(shù)N=58(點)頻率(%)排列圖605448423630241812601009080706050403020100鋼筋保護層厚度超差43.10%81.03%89.65%A區(qū)B區(qū)C區(qū)根據(jù)表的數(shù)據(jù),繪制出了質(zhì)量問題排列圖

。制圖:李春艷審核:李洪賓日期:2019年10月11日混凝土充盈系數(shù)不足螺旋箍筋間距超差鋼筋籠直徑超差鋼筋籠安裝深度超差96.55%頻數(shù)N=58(點)頻率(%)排列圖60100鋼筋保護層厚度由排列圖可見,主要質(zhì)量問題是:

1、鋼筋的保護層厚度超差。2、混凝土充盈系數(shù)不足

長螺旋鉆孔壓灌樁的施工質(zhì)量控制課件

目標設(shè)定及論證鋼筋的保護層厚度超差和混凝土的充盈系數(shù)不足,嚴重影響樁基工程的實體質(zhì)量,因此必須采取措施進行控制,并將其缺陷率分別由原來的19.8%和17.5%降低到到5%。1、確定目標目標設(shè)定及論證鋼筋的保護層厚度超差和混凝土的充盈2、目標可行性論證

鉆孔壓灌樁是建設(shè)部推廣應(yīng)用的2019版建筑業(yè)十項新技術(shù)之一,外部因素已經(jīng)具備實現(xiàn)目標的條件。質(zhì)量管理制度完善,責任落實到位,監(jiān)督檢查力度大。公司和建設(shè)、監(jiān)理的領(lǐng)導(dǎo)都非常重視,并常到現(xiàn)場解決實際困難。課題目標一定能實現(xiàn)

制圖:李洪賓日期:2019年10月11日調(diào)查結(jié)果證明,鋼筋的保護層厚度超差和混凝土的充盈系數(shù)不足,大部分樁基未發(fā)生,說明問題出在施工環(huán)節(jié),缺陷能夠避免。為完成這個課題的攻關(guān),QC小組成員集中了各級質(zhì)量和技術(shù)管理骨干,有較強的技術(shù)優(yōu)勢和多年的QC攻關(guān)經(jīng)驗。2、目標可行性論證鉆孔壓灌樁是建設(shè)部推廣應(yīng)用的2019版建P2:原因分析

根據(jù)調(diào)查結(jié)果,從“人、機、料、法、環(huán)、測量(5M1E)方面,對可能造成缺陷的原因,進行分析,得出了15個末端因素:P2:原因分析根據(jù)調(diào)查結(jié)果,從“人、機、料混凝土的充盈系數(shù)不足1.施工人員經(jīng)驗少,技術(shù)水平低關(guān)聯(lián)圖2.質(zhì)量管理和檢查制度未落實到位鋼筋的保護層厚度偏差13.提鉆速度過快或泵送混凝土供應(yīng)不及時混凝土不密實、縮頸、斷樁混凝土灌注壓力不足鋼筋保護層控制措施不到位鋼筋籠變形6.鋼筋插入時振搗力過大,導(dǎo)致保護層控制措施失效11.鉆頭閥門未能及時打開12.混凝土灌注面高于鉆頭不足1米.鋼筋安裝、振搗時時傾斜5.鋼筋籠直徑大于設(shè)計和規(guī)范要求8.鋼筋插入時振搗器不垂直3.未設(shè)置可靠地鋼筋保護層控制支架4.鋼筋籠的剛度不能滿足吊裝的要求7.鋼筋籠不垂直10.樁孔深度不足9.樁孔徑小于設(shè)計14.坍落度過小或和易性差15.樁頂砼標高低于設(shè)計標高鋼筋籠直徑存在偏差.鋼筋籠偏移.鋼筋籠傾斜制圖:李洪賓郝躍亮日期:2019年10月12日混凝土的充盈系數(shù)不足1.施工人員關(guān)聯(lián)圖2.質(zhì)量管理和檢查P3:要因確認

10月12日,小組全體成員在工地現(xiàn)場通過討論、分析、調(diào)查、測量、測試,對找出的15個末端原因逐一驗證,確認要因。

P3:要因確認10月12日,小組全體成員在工序末端因素要因確認確認方法確認結(jié)果1施工人員經(jīng)驗少、技術(shù)水平低未應(yīng)用過此項新技術(shù),在施工中無經(jīng)驗可循,易出現(xiàn)操作失誤。討論分析

要因2質(zhì)量管理和檢查制度未落實到位質(zhì)量管理和檢查制度完善,落實到位,質(zhì)量全程有效控制。

調(diào)查分析

非要因3未設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架

未設(shè)置或設(shè)置的支架無效,鋼筋保護層不能有效控制。研究分析要因4鋼筋籠的剛度不能滿足吊裝的要求設(shè)計已經(jīng)考慮了吊裝問題,設(shè)置了Φ142000的加強鋼筋,能夠滿足要求。調(diào)查分析非要因5鋼筋插入時振搗裝置振搗力過大,導(dǎo)致鋼筋籠偏移振搗裝置振搗力過大,破壞了保護層控制卡或孔壁,導(dǎo)致鋼筋偏移,通過選擇合適的振搗器即可避免。

調(diào)查分析非要因要因確認表(一)序末端因素要因確認確認方法確認結(jié)果1施工人員經(jīng)驗少、技要因確認表(二)序末端因素要因確認確認方法確認結(jié)果6鋼筋籠直徑大于設(shè)計和規(guī)范要求鋼筋籠直徑偏大,導(dǎo)致保護層厚度減小研究分析要因7鋼筋籠不垂直鋼筋籠插入時,產(chǎn)生傾斜現(xiàn)象,安裝前對鋼筋籠的垂直度進行校正,即可避免研究調(diào)查非要因8鋼筋插入時振搗器不垂直鋼筋插入前對振搗器和鋼筋籠同時進行校正,即可避免。現(xiàn)場調(diào)查非要因9樁孔徑小于設(shè)計鉆孔前檢查鉆頭的直徑和磨損情況,不滿足要求及時更換

研究分析非要因10樁孔深度不足根據(jù)樁孔的深度在鉆桿上做好標識,能夠保證樁孔的鉆入深度達到要求現(xiàn)場調(diào)查非要因制表:李洪賓日期:2009年8月12日要因確認表(二)序末端因素要因確認確認方法確認要因確認表(三)序末端因素要因確認確認方法確認結(jié)果11鉆頭閥門未能及時打開鉆頭混凝土閥門不能及時打開,提鉆時導(dǎo)致樁孔底部留有地下水或出現(xiàn)坍孔和空洞現(xiàn)象.現(xiàn)場調(diào)查

要因12混凝土灌注面高于鉆頭不足1米

拔罐灌注過程中鉆頭未處在灌注面一米以下,則混凝土的壓力變小,使混凝土的充盈系數(shù)減小,甚至出現(xiàn)縮頸或斷樁現(xiàn)象.

現(xiàn)場調(diào)查要因13提鉆速度過快或泵送混凝土供應(yīng)不及時泵送混凝土供應(yīng)不及時,會導(dǎo)致混凝土壓力不足,產(chǎn)生縮頸、斷樁或不密實,使混凝土的充盈系數(shù)變小,嚴重影響樁基的工程質(zhì)量.調(diào)查分析

要因14坍落度過小或和易性差嚴格按照配合比進行計量和攪拌,每次澆筑前均做坍落度試驗,能夠保證其坍落度和和易性。調(diào)查分析非要因15樁頂混凝土標高低于設(shè)計標高

灌注過程中對樁頂標高做好標識,及時檢查,不會出現(xiàn)此類現(xiàn)象.現(xiàn)場調(diào)查非要因制表:李洪賓日期:2019年10月12日要因確認表(三)序末端因素要因確認確認方法確認最后確認導(dǎo)致鋼筋保護層厚度超差和混凝土充盈系數(shù)不足

的要因有6個:最后確認導(dǎo)致鋼筋保護層厚度超差和混凝土充盈系數(shù)不足的要因有6個:(1)操作人員經(jīng)驗少,技術(shù)水平低(2)未設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架(3)鋼筋籠直徑大于設(shè)計和規(guī)范要求(4)鉆頭閥門未能及時打開(5)混凝土灌注面高于鉆頭不足1米(6)提鉆速度過快或泵送混凝土供應(yīng)不及時最后確認導(dǎo)致鋼筋保護層厚度超差最后確認導(dǎo)致鋼筋保護層厚度超差P4:制定對策小組成員針對6個要因,廣泛地提出對策方案,并且應(yīng)用打分法,對提出的對策進行有效性、可行性、經(jīng)濟性和時間性的分析評價,確定了要因?qū)Σ撸⒅贫讼鄳?yīng)措施。P4:制定對策小組成員針對6個要因,廣泛地提對策表如下:序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人1操作人員經(jīng)驗少,技術(shù)水平低

進行技術(shù)培訓(xùn)

使操作人員掌握施工的要點和工藝操作規(guī)程

,考核合格率達到95%。

請有經(jīng)驗的工程師進行技術(shù)培訓(xùn),使樁基參建人員充分了解此項新技術(shù)的施工要點工地辦公室

2019.10.15孫江

2未設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架

設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架

支架設(shè)置合格率達到95%。

設(shè)計、計算和實驗工地辦公室

2019.10.15李洪賓

對策表如下:序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人1操作人員經(jīng)驗少序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人3鋼筋籠直徑大于設(shè)計和規(guī)范要求

修整鋼筋籠直徑的允許偏差范圍,嚴格控制鋼筋籠的制作

使鋼筋籠直徑均在-10mm,+5mm范圍以內(nèi)

將鋼筋籠直徑的允許偏差范圍由±10mm改為-10mm,+5mm。嚴格控制箍筋直徑的制作,按照2000mm間距設(shè)置直徑準確的臨時控制圓形箍筋,然后再綁扎螺旋箍筋,邊綁扎邊量測,邊拆除臨時箍筋

施工現(xiàn)場鋼筋籠制作過程

郝躍亮尹瑞榮

4鉆頭閥門未能及時打開采取措施確保鉆頭閥門順利打開

鉆頭閥門打開率達到100%每次鉆孔前,保證鉆頭清理干凈,避免混凝土在鉆頭部位凝固;灌注前將鉆頭提升200-300mm,以免閥門頂在孔底,無法打開閥門

施工現(xiàn)場鉆孔前和灌注砼前

高雨明葛祿山序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人3鋼筋籠直徑大于設(shè)計和規(guī)范要序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人5混凝土灌注面高于鉆頭不足1米

采取措施保證混凝土灌注面高于鉆頭1米使鉆頭始終處在灌注混凝土面1米以下

閥門打開后,暫不提鉆頭,而在混凝土灌注面高于鉆頭1米后,再邊提鉆邊灌注施工現(xiàn)場混凝土灌注過程

高雨明梁德東

6泵送混凝土供應(yīng)不及時保證混凝土的及時供應(yīng)使每根樁灌注都能做到及時供應(yīng)

通過計算每根樁的混凝土實際需求量和混凝土泵的泵送量,確定提鉆速度。根據(jù)每根樁的澆筑和提鉆速度,選擇合適的攪拌和泵送設(shè)備,保證混凝土的連續(xù)及時供應(yīng)

施工現(xiàn)場混凝土灌注過程高雨明韓立群制表:李洪賓日期:2019年10月12日序要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人5混凝土灌注面高于鉆頭不足1實施對策D階段D一:進行技術(shù)培訓(xùn)

10月13日,QC小組成員在現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,由組長聯(lián)系,聘請有經(jīng)驗的工程師進行為期一天的上崗培訓(xùn),主要講解鉆孔壓灌樁的工藝原理、質(zhì)量要求和容易發(fā)生的質(zhì)量問題等。實施對策DD一:進行技術(shù)培訓(xùn)10月13日,時間:2010年10月13日

參加人員:QC小組成員、項目管理人員、鉆機班長、鋼筋班長、砼班長等主要操作骨干以及技術(shù)人員共37人地點:會議室學習內(nèi)容及課時安排

內(nèi)容(上午):詳細講解長螺旋壓灌樁的工藝原理、施工過程中容易發(fā)生的質(zhì)量問題和質(zhì)量要求

。

內(nèi)容(下午):對培訓(xùn)內(nèi)容進行考試。培訓(xùn)內(nèi)容一覽表:實施效果:通過培訓(xùn),使操作骨干對這項施工技術(shù)有了充分的了解,并掌握了施工的要領(lǐng)和技巧,考試合格率達98%,所有參訓(xùn)人員均達到上崗要求。時間:2010年10月13日參加人員:QC小組成員、項目管D階段實施對策D二、設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架根據(jù)鋼筋保護層支架的作用原理,我們通過計算和研究,制定鋼筋保護層支架設(shè)計方案,并通過實驗和分析,最后決定采用如圖4所示的鋼筋保護層控制支架。該支架采用ф14的鋼筋進行制作,間距≤3m,具體布置如圖5所示。圖4圖5D實施對策D二、設(shè)置可靠的鋼筋保護層控制支架D階段實施對策D二、設(shè)置可靠地鋼筋保護層控制支架實施效果:通過設(shè)置此支架,有效的控制了鋼筋籠的保護層厚度,經(jīng)檢查合格率達到97%。D實施對策D二、設(shè)置可靠地鋼筋保護層控制支架實施效果:通過設(shè)D階段實施對策D三、修整和控制鋼筋籠直徑的允許偏差范圍鋼筋籠直徑的允許偏差±10mm三項數(shù)據(jù)的累積為±25mm超出鋼筋保護層的厚度允許偏差±20mm的要求簽于此,將鋼筋籠直徑的允許偏差范圍由±10mm改為-10mm,+5mm鋼筋保護層支架周邊與坑壁的間隙±10mm支架制作的允許偏差±5mm同時在螺旋箍筋綁扎前,先在主筋上綁扎間距2m、直徑準確的臨時性環(huán)形控制箍筋,然后再綁扎螺旋箍筋,以保證鋼筋籠直徑的準確。D實施對策D三、修整和控制鋼筋籠直徑的允許偏差范圍鋼筋籠直徑D階段實施對策D三、修整鋼筋籠直徑的允許偏差范圍,嚴格控制鋼筋籠的制作實施效果:通過對鋼筋籠允許偏差的調(diào)整和控制,鋼筋籠直徑的合格率達到了100%。

D實施對策D三、修整鋼筋籠直徑的允許偏差范圍,嚴格控制鋼筋籠D階段D四、采取措施確保鉆頭閥門順利打開在鉆孔前,將閥門部位的混凝土等清理干凈,保證閥門開啟靈活,同時,在提鉆灌注前,將鉆頭提升200-300mm,然后打開閥門進行灌注,待混凝土灌注面上升到鉆頭1m以上時,再按預(yù)定提鉆速度進行灌注

。實施對策實施效果:

通過采取以上措施,保證了閥門順利打開,從而避免了斷樁、縮頸現(xiàn)象。DD四、采取措施確保鉆頭閥門順利打開在鉆孔前,將閥門部位的D五:嚴格控制提鉆速度

D階段實施對策樁基施工前,我們根據(jù)樁徑深度和充盈系數(shù)計算出每根樁的混凝土需要量,同時計算出攪拌設(shè)備和混凝土泵送的連續(xù)供給量,以此來計算提鉆的最大速度為0.22m/s(如下表),并嚴格按照此速度進行控制。

攪拌速度泵送速度灌注速度提鉆速度15m3/h15m3/h15m3/h13.27m/h(0.22m/s)實施效果:通過進行計算和分析影響提鉆速度的有關(guān)因素,以及嚴格的控制,提鉆的速度控制在0.22m/s以內(nèi)。D五:嚴格控制提鉆速度D實施對策樁基施工前D六:保證混凝土的及時供應(yīng)

D階段實施對策根據(jù)計算確定每根樁的混凝土量,及時的控制攪拌時間和泵送速度,并保證提鉆的過程中混凝土能夠連續(xù)泵送,同時泵槽內(nèi)必須留有高度400mm的混凝土,以免空氣進入泵管后出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。同時采用對講機進行及時聯(lián)絡(luò),以保證順利灌注。實施效果:通過以上措施的落實,混凝土均能及時供應(yīng),保證了樁的連續(xù)灌注。D六:保證混凝土的及時供應(yīng)D實施對策根據(jù)計C階段:實施效果經(jīng)QC小組科學組織,合理安排,精心操作,嚴格檢查和過程控制,所有樁均達到了預(yù)期目標,檢查結(jié)果如下

:(一)效果檢查C階段:實施效果經(jīng)QC小組科學組織,合理安檢查表(一)制表:梁德東審核:李洪賓日期:2019年12月16日項目序號質(zhì)量缺陷允許偏差和允許值檢查方法檢查點數(shù)缺陷點數(shù)缺陷率(%)主控項目1鋼筋籠主筋間距±10mm尺量234002鋼筋籠長度±50mm尺量234003樁位-20mm尺量和全站儀量測234004孔深0、+300mm測鉆桿234005混凝土強度滿足設(shè)計要求查驗試件報告234006承載力滿足設(shè)計要求按樁基檢測技術(shù)規(guī)范3007樁身質(zhì)量按樁基檢測技術(shù)規(guī)范按樁基檢測技術(shù)規(guī)范4700檢查表(一)制表:梁德東審核:李項目序號質(zhì)量缺陷允許偏差和允許值檢查方法檢查點數(shù)缺陷點數(shù)缺陷率(%)一般項目1螺旋箍筋間距±20mm尺量23410.42鋼筋籠直徑±10mm尺量234003鋼筋籠安裝深度±100mm尺量23410.44樁徑0、+50mm尺量234005垂直度不大于1%鉆機水平尺234006樁頂標高+30mm,-20mm水準儀測量234007鋼筋保護層厚度±20mm尺量23431.38混凝土坍落度160-220mm坍落度測量儀8009混凝土充盈系數(shù)1.0-1.3每根樁理論量與實灌量23420.9調(diào)查分析表(2)制表:梁德東

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