【文档说明】提高水中围堰深基坑支护施工的安全性培训教材.pptx，共(65)页，14.065 MB，由精品优选上传

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提高水中围堰深基坑支护施工的安全性申报单位：河南五建建设集团有限公司小组名称：河南五建集团公司第十六项目部马廷亮QC小组课题类型：攻关型成果发布人：马廷亮2015年度郑州市建设工程优秀QC小组成果资料河南五建集团目录◼一、工程概况◼二、小组简介◼三

、选题理由◼四、现状调查◼五、确定目标◼六、原因分析◼七、要因确认◼八、制定对策◼九、具体实施◼十、效果检查◼十一、活动总结及今后打算河南五建集团一、工程概况郑东新区综合交通枢纽区地下道路施工第四标段工程(G、H匝道)位于郑东新

区博学路段，该项目主要包含G、H匝道主体工程以及匝道内道路的相关附属工程。河南五建集团设计隧道内部效果图河南五建集团基坑平面示意图（图1）制图人：潘华制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图1）制图人：潘华制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图1）制图人：

潘华制图日期：2007.07.25基坑平面示意图（图1）制图人：制图日期：2007.07.25河南五建集团根据平面布置，G、H匝道需穿越七里河。考虑到七里河桥梁位置，设计G匝道向西偏移，H匝道向东偏移，均避开现状桥。下穿七里河段隧

道主体工程的施工进度将制约着整个标段总体施工进度；而下穿七里河段工程的施工主要在于围堰基坑支护体系的施工。河南五建集团下穿七里河隧道施工前（图中红色标桩为隧道中线）河南五建集团二、小组简介为确保下穿七里河隧道水中围堰深基坑支护施工的质量和安全，公司决定由“马廷亮QC小组”担任技术攻关任务。（一

）小组概况表一小组名称河南五建集团公司第十六项目部马廷亮QC小组成立时间2012年7月10日注册登记号YWJ-QCXZ-006课题名称提高水中围堰深基坑支护施工的安全性活动时间2014年9月至2015年2月课题类型

攻关型小组成员10人QC教育时间小组成员培训学习时间平均为72小时河南五建集团（二）小组成员小组成员：小组由10名成员组成，80%具有本科以上学历，施工经验丰富，年轻好学，能吃苦耐劳，成员间沟通能力强具有良好的

团队协作精神和开拓创新能力QC小组登记表表二序号小组成员姓名性别年龄学历职称职务组内分工1组长马廷亮男42硕士高级工程师项目经理全面负责2副组长赵金保男41本科高级工程师总工技术负责3组员王盛旗男43本科高级工程师

生产经理生产主管4组员杨松男53本科工程师施工主管现场实施5组员郭百岁男29本科助理工程师安全员监督检查6组员张坤男28本科助理工程师材料员组织材料7组员吕彦杰男27本科助理工程师资料员资料搜集8组员陆宇男26大专技术员测量员数据收集9组员姚小明男30本科工程师质检员检查验收10组员李

芳女25大专技术员预算员成本分析制表人：赵金保制表时间：2014年9月10日河南五建集团本次QC小组荣获郑州市2015年优秀QC小组成果发布一等奖河南五建集团三、选题理由社会影响力大，业主要求本工程为郑

州市重点工程之一，是郑东新区综合交通枢纽区核心广场的快捷联系通道，兼服务于郑州东站枢纽，具有十分重要意义，业主要求确保工程质量、安全和工期。公司重点工程项目，形象工程本工程为公司重点工程项目，公司及项目部领导高度重视，要求创精品工程，创形象工程。施工难度大工程质量标准要求高根据

合同要求，施工期间河道必须保持正常的水流量；河务部门要求在来年汛期来临之前河道段必须施工完毕，以保证汛期河道的泄水量且在施工的过程中不得对七里河造成污染，选定课题因此为满足业主质量、工期及河道部门的要求，根据经济、合理、科学、适用的原则，从缩短工期，降低工程成本

，保证工程质量和进度方面考虑，必须采用一种合理的围堰基坑支护形式，方能保证安全、质量、进度，特选择“提高水中围堰深基坑支护施工的安全性”作为课题，进行攻关。河南五建集团四、现状调查调查一：QC小组通过到河道管

理部门查阅资料和现场实地调查，制作G、H匝道所在河道断面处水力要素表河南五建集团QC小组查阅河道资料，对现场实际情况进行调查河南五建集团G、H匝道所在河道断面处水力要素表桥梁名称河底高程河道比降综合糙率设计洪水（m)频率流量（m3/s）水位高程（m)G匝道穿越七里河81.571/8400.

02520%323.8284.112%795.9785.951%920.2086.34H匝道穿越七里河81.451/8400.02520%323.8284.002%795.9785.951%920.2086.24河南五建集团施工图纸设计的河道段围堰深基坑支护为钻孔灌注桩，虽然钻孔灌注桩施工工艺

简单，但是围堰填筑受施工场地的限制，如果横断面填筑的过宽会影响河道的正常泄水量，纵断面填筑土方过多，必将会增加清理河道的工程量进而加大施工成本。钻孔灌注桩受施工作业面的影响无法大面积展开施工，其次钻孔灌注桩在作业的过程中需要制备泥浆，容易对

河道造成污染；桩基完成后剔凿桩头工程量较大。调查二：小组成员对我公司2013年实施的漯河市解放路沙河大桥施工项目进行实地调研分析。河南五建集团类似工程项目实地调研学习河南五建集团QC小组成员讨论研究水中围堰深基坑支护方案河南五建集团小组

成员根据本次施工项目勘察单位提供的地质报告分析，河道段地质均匀，多为粉质粘土，若采用钢管桩支护不但可以加快施工进度，基坑支护质量可以有效控制，缩短工期。而且插打的钢管桩还可以拔出来回收利用，节省施工成本。为保证下穿七里河隧道

围堰深基坑支护施工过程的安全，初步拟定隧道采用筑岛围堰，钢管桩支护，深井降水相结合的方式进行开挖施工。河南五建集团因此小组对现场进行详细的调查，针对深基坑支护的安全隐患以及同类工程的经验进行了分析统计，找到了影响水中围堰深基坑支护施工安全的主要隐患。制作活动

前水中围堰深基坑支护安全隐患调查表河南五建集团活动前水中围堰深基坑支护安全隐患调查表序号项目调研试点频数频率（%）累计频率1围堰基坑透水272956562基坑支护结构失稳121326823七里河围堰漫顶448904基坑底面隆起336965其他因素224100合

计4951100制表人：郭百岁制表日期：2014年9月21日河南五建集团根据上述调查表，我们做出如下安全隐患排列图：下穿七里河隧道水中围堰深基坑支护施工安全隐患排列图制表人：郭百岁制表日期：2014年9月22日河南五建集团由

排列图可以看出：“围堰基坑透水”和“基坑支护结构失稳”占了所有安全隐患的82%，是影响下穿七里河隧道深基坑支护施工安全的主要隐患，应在本次QC活动中列为重点进行控制。围堰基坑支护专项方案河南五建集团编制深基坑支护

与深基坑降水设计计算书河南五建集团组织专家对围堰钢管桩施工方案可行性进行论证河南五建集团欧阳克武等知名专家参加专项施工方案论证河南五建集团五、设定目标根据调查的现状，我们QC小组会同业主和监理方有关专家共同深入分析，最终确定了本次活动的目标：目标一：围堰

基坑施工的过程中，保证坑壁安全，杜绝发生围堰基坑透水。目标二：围堰基坑施工的过程中，基坑侧壁水平位移≦20mm，基坑周边稳定；内支撑结构质量符合设计要求，刚度满足施工荷载要求，保证基坑支护结构稳定。河南五建集

团w组织保证：➢公司领导十分重视工程进展、质量及安全情况，多次组织公司各部门及相关人员来现场检查交流指导工作，在人员机构、机械设备、资金等方面给予项目部大力支持。w人员保证：➢邀请有多年市政施工经验的赵金保总

工为技术顾问，由公司技术骨干及有市政施工经验的管理人员组成攻关小组。小组成员间沟通能力强，具有良好的团队协作精神和开拓创新能力。w管理保证：➢项目部有保证下穿七里河隧道深基坑施工安全的期望，开展QC小组活动的积极性高涨，参建人员积极配合小组活动的开展。w技术保证：➢GH匝道围堰钢管桩支护工程由

综合甲级资质的中铁第五勘察设计院集团有限公司设计，其项目部编制的施工方案已经通过专家论证。w成功案例：➢主要技术人员参加过漯河市解放路沙河大桥桥墩围堰钢管桩施工，郑州市地铁1号线深基坑支护施工，郑州市北三环隧道深基坑支护施工等项目；钢管桩施工班组经验丰富，操

作人员的安全意识较强，素质高，具备相对完善的安全保证体系。河南五建集团六、原因分析针对下穿七里河隧道围堰深基坑支护施工过程中的安全隐患，小组成员开展了全面的分析与讨论，从人、机、料、法、环、测六个方面共找

出了影响基坑支护安全的24条末端因素，做鱼刺图如下：隐患因果分析图1制图人：姚小明制图日期:2014年10月10日河南五建集团隐患因果分析图2制图人：姚小明制图日期:2014年10月10日河南五建集团七、要因确认根据以上鱼刺图，小组全体人员对此进行了认真的调查分析研究，并制定

了安全隐患要因确认表，确定主要原因有五条：安全隐患要因确认表1序号末端影响因素确认方法分析论证确认人要因判定1缺少安全教育操作不细致调查分析现场操作工人虽然文化层次不高，但都是参加过漯河市解放路沙河大桥围堰

深基坑和郑州地铁1号线深基坑施工的老职工，有丰富的深基坑支护施工经验，本次围堰钢管桩深基坑支护施工进场后又组织了多次专项安全教育赵金保非要因2管理人员管理不到位调查分析管理人员安全意识较强，有围堰钢管桩深基坑支护经验，现场指挥井然有序王盛旗非要因3深基坑支护技术交底不

细调查分析项目部有严格交底程序：有技术交底人编写施工技术方案，经QC小组讨论修改，由项目部逐级审批后，再由专职工长对作业班组进行详细交底马廷亮非要因河南五建集团接上表4迎水面使用吨袋质量差，袋内卵石粒径大调查分析现场取证吨袋材料有专业工厂制作，现场经过实验，吨袋满足迎水面边坡吊装、挡水要求。张坤

非要因5迎水边坡覆盖的土工布隔水能力差调查分析现场取证由于迎水面河堤边坡有突出的石头棱角，加上土工布质量差，厚度较薄，起不到隔水效果。杨松要因6基坑降水使用的大功率水泵较少调查分析现场取证本标段地下水位高，土体多为粉质粘土，含水率较高；水泵功率较小，水位下降不明显，增设大功率水泵即可解决。

姚小明非要因7围堰填土不密实调查分析围堰填土选取隔水性好粘性土，经过筛选，颗粒大于10cm的打碎，采用12吨压路机碾压密实。吕彦杰非要因8基坑坑壁喷射混凝土时设备操作不当调查分析喷射混凝土的设备有专人操作，经过岗位技能培训，有多年的围堰钢管桩基坑支护施工经验陆宇非要因河南五建集团接上

表9深基坑支护方案不完善，围堰底管涌未验算调查分析七里河围堰深基坑方案已经通过专家论证并修改完善，可以满足围堰钢管桩深基坑施工要求。请有关专家对围堰底进行验算，不会发生管涌现象。赵金保非要因10基坑透水的防范措施现场调查土体多为粉质粘土，含水率较高；降水井

数量较少。桩间采用素喷混凝土不能与土层粘接牢固，局部有脱落现象郭百岁要因11水位监测不及时，数据不能指导施工现场调查现场对水位监测一天不少于3次，能够随时掌握水位情况赵金保非要因12地下水位高现场调查虽然其

他标段有施工降水排入七里河内，但只是少量水量，目前七里河正处于枯水期陆宇非要因13交叉作业调查分析根据进度，项目部划分出多个流水段，各施工段之间工序影响较小姚小明非要因14地下存在树根、坑洞、鼠穴现场

调查有拆除热力管道留下的坑洞，现场已进行封堵，并采取防水措施进行特别处理，未发现有渗漏现象。吕彦杰非要因汇总人：郭百岁制表人：郭百岁制表日期：2014年10月18日河南五建集团安全隐患要因确认表2序号末端

影响因素确认方法分析论证确认人要因判定1安全意识不强、操作不细致调查分析现场操作人员上岗前都进行了安全培训和技术交底，有效的避免了安全风险赵金保非要因2基坑土体沉降观测人员不足现场调查围堰深基坑开挖的过程中安排了专门的测量人员测量基坑沉降，随时准备调整施工进度王盛旗非要因3钢管桩材料问

题现场调查钢管桩材料均按照图纸设计和规范要求，采用国标钢材，进场材料均由材质检测报告张坤非要因4降水设备不能满足要求现场调查现场基坑降水设备数量缺少，增加降水设备后即可解决问题陆宇非要因5监测点设置问题调查

分析基坑特殊位置未设置位移监测点，监测点的数量不能满足沉降观测的需要，沉降观测数据不能够有效指导施工。杨松要因河南五建集团接上表6施工工序安排不合理调查分析土方开挖顺序不合理，节点部位应力过于集中郭百岁要因5监测工具有误差调查分析

现场基坑监测仪器未及时检校，精度降低，监测仪器检校后即可解决。姚小明非要因6施工过程中检查监督不到位调查分析项目管理制度不健全，工人操作不规范，责任心差，完善项目管理制度，加强对工人的教育。吕彦杰非要因7上下交叉施工影响现场调查根据进度，项目部划分出多个流水段，各施工段之间工序影响较小杨松非

要因8围堰四周临时便道动荷载扰动大现场调查分析研究因施工场地有限，围堰基坑四周施工便道狭窄，施工运输车辆行走时震动较大，必须采取基坑加固措施郭百岁要因汇总人：郭百岁制表人：郭百岁制表时间：2014年10月18日河南五建集团八、制定对策根据要因，小组成员制定了要因对策表，确定了责任人并

规定了完成时间。QC小组研究讨论制定对策河南五建集团序号要因对策目标措施地点完成时间责任人1迎水边坡覆盖的土工布隔水能力差对土工布生产厂家进行考察保证土工布的隔水效果，易于操作1、进行实地考察，明确施工技术要点。2、征询意见，现场试验施工现场2014.10.23

王盛旗杨松2基坑透水的防范措施优化深基坑支护方案确保围堰基坑不透水1、选择技术过硬人员专门负责深基坑支护施工2、采用钢丝网片焊接在钢管桩上3、安排专人24小时对围堰基坑进行巡视4、加大降水力度24小时不间断施工现场2014.11.3至深基坑施工作业完成，

土方回填完毕郭百岁姚小明3监测点设置问题制定完善的基坑监测方案确保基坑稳定，基坑土体位移在允许范围内1、委托第三方对特殊部位增设监测点，现场负责人对基坑监测点位置进行检查2、加强对特殊部位的基坑监测，增加监测频率。施工现场2

014.11.1至深基坑施工作业完成马廷亮陆宇要因对策表河南五建集团接上表4施工工序安排不合理依据设计要求及现场土质情况确定开挖顺序整个内支撑体系应力合理依据设计要求及现场土质情况编制土方开挖专项施工方案根据施工方案划定土方开挖区域

依据划分好的施工区域分步开挖操作人员掌握操作要求，开挖期间随时关注基坑周边变形情况，并且制定应急预案措施。施工现场2014.11.2至2014.11.28赵金保郭百岁5围堰四周临时便道有动荷载加固基坑土体确保基坑稳定，减少施工过程中车辆动荷载的影响1、采用长

臂挖机，减少车辆在基坑边行驶的距离2、对桩间缝隙浇筑混凝土加固土体减少对土体扰动施工现场2014.11.6至2014.12.6赵金保张坤制表人：郭百岁制表日期：2014年10月21日河南五建集团九、具体实施【对策实施一

】：对围堰迎水面背水面边坡进行加固使边坡土体密实。对围堰边坡土体进行加固河南五建集团2、采用质量好的吨袋，装满隔水性好的粘性土，对迎水面边坡坡脚进行码放。吨袋装粘性土边坡码放吨袋河南五建集团3、对边坡用土工布进行覆盖，并用沙袋进行压实，形成一道连通的隔

水边坡，将整个土围堰包围。边坡铺设土工布水流冲刷处加铺土工布河南五建集团【对策实施二】：基坑透水的防范措施1、基坑深13米，地下水位高，增加降水井数量，增设大功率水泵；土方开挖前15天开始降水，并配备两台200KW

发电机，以备停电后能够不间断降水，安排专人降水，24小时不间断。增加降水井数量加大降水力度河南五建集团设置降水专用配电箱，配备发电设备河南五建集团2、选择技术过硬人员专门负责深基坑支护施工；采用钢丝网片焊接在钢管桩上，以加强喷射混凝土与土体的粘合力；增设泄水孔，使土体内的毛细水随泄水孔排出，汇集

到基坑底部的集水坑内，用水泵排出基坑，另外安排专人24小时轮流对围堰基坑进行巡视。钢管桩上焊接钢丝网片喷射速凝混凝土河南五建集团基坑内设置排水沟、集水井集水井积水外排效果检查：施工现场从土方开挖直到主体施工完成，回填土完毕，未发生基坑透水，整体上大大提高

深基坑施工的安全性。河南五建集团对策实施三：监测点设置问题特殊部位增设监测点加大基坑监测力度定期校核基准点位河南五建集团定期对钢管桩内支撑轴力进行检测河南五建集团【对策实施四】：施工工序安排不合理1、依据设计要求及现场土质情况编制土方开挖专项施工方案，根据施工方案划定土方开挖区域，依据划分好的施

工区域分段分层逐步开挖，先支护后开挖。划分施工区域分段分层逐步开挖按照开挖方案先支撑后开挖河南五建集团2、操作人员掌握操作要求，开挖期间随时关注基坑周边变形情况，根据七里河围堰深基坑施工制定切实可行的应急预案措施。编制应急预案预案审

批河南五建集团桩间缝隙浇筑混凝土【对策实施五】：围堰四周临时便道动荷载扰动较大1、对桩间缝隙浇筑混凝土加固土体，增加内支撑的支撑力，钢管桩外侧加设挡板，减少对土体扰动。钢管桩外侧加设挡板河南五建集团2、在基坑开挖时采用PC360LC-7长臂挖机，挖机臂长为

25m，最大挖掘半径为24.6m，减少车辆在基坑边行驶的距离。PC360LC-7长臂挖机向外出土河南五建集团十、效果检查2015年2月8日我们对下穿七里河隧道围堰深基坑支护施工情况进行了检查，检查了目标完成情况，具体目标完成情况

如下：目标一：在围堰深基坑施工过程中，基坑稳定，未发生透水事件。围堰深基坑从2014年11月5日开始开挖，2015年2月8日下穿七里河段隧道主体施工完成；整个施工过程基坑安全稳定，达到了预定的目标。目标二：在围堰深基坑施工过程中，基坑支

护结构稳定，土体位移在规范允许的范围内。内支撑结构质量符合设计要求，刚度满足施工荷载要求，保证了基坑支护结构稳定。河南五建集团隧道侧墙回填隧道顶板回填河道段隧道土方回填河南五建集团1、质量目标：在基础施工

期间整个支撑体系稳定，项目施工顺利。项目部在施工过程中要求第三方监测单位及时检测，基坑水平位移监测一切正常支撑轴力监测一切正常河南五建集团基坑水平位移监测河南五建集团支撑轴力监测河南五建集团2、安全目标：基础施工段操作顺利，无人员伤亡及意

外情况发生。3、进度目标：原计划在2015年2月18日前完成，实际提前10天。4、经济效益:通过本次的QC活动，优化了下穿七里河隧道围堰深基坑支护施工方案，降低了在施工过程中围护桩的施工成本，拔出的钢管桩还可以再次利用。也提高了深基坑施工的安全性，取得了较好的经济效益和社会效益，项目部造价

人员初步计算：活动前后共节约施工成本74.07万元。河南五建集团公司财务证明河南五建集团5、社会效益:通过本次QC活动实施，不仅有效地控制了围堰深基坑施工的安全，同时也在保证工程质量的前提下缩短了河底施工的工期，为整个标段匝道按期完成赢得了时间。为工程整体质量的提高

奠定了基础，得到了质监、安全部门、建设单位和监理单位的一致好评。在实用、可靠的前提下做到了科学、经济合理，降低工程成本，节约社会资源，同时也完善了围堰深基坑钢管桩支护施工工艺，为以后同类施工工法的优化上积累了经验。河南五建集团6、QC小组成员自

身提高:通过这次QC活动，QC小组成员在质量意识、安全意识、团队精神、QC工具运用技巧、工作热情和解决问题的信心等方面都有了进一步的提高。完成了预期的目标，总结制作综合素质评价表和雷达图如下：序号评价内容活动前（分）活动后（分）1质量意识75952安

全意识75953团队精神80904QC工具运用技巧65955工作热情80906解决问题信心7085活动前后综合素质评价表制表人：姚小明制表日期:2015年2月9日河南五建集团小组成员综合素质对比雷达图制图人：姚小明制图日期：2015年2月9日河南五建集团十一、活动总结及今后打算（一）巩固措施：通

过这次QC小组活动，我们对水中围堰深基坑钢管桩支护施工工艺有了进一步的改善，一些施工方法也有了重新的认识。本小组对本次QC小组活动成果进行技术总结编制成《提高水中围堰深基坑支护施工安全性的作业指导书》为公司今后的同类型水中深基坑工程施工提供

了借鉴。河南五建集团河南五建集团（二）今后打算：在今后工作中，我们将把此次QC活动中积累的经验和措施用到后续工程施工中去。本小组将继续围绕如何提高施工质量、保证施工安全、解决施工难题，不断的开展QC活动，下一步我们将以“确保中水管道正常通水

”为课题进行QC活动。河南五建集团成果发布完毕祝:各位专家、各位代表身体健康、万事如意！谢谢大家