解决临海地区高水压裂隙水深基坑地下 防水施工难题 中国建筑第八工程局有限公司 环球航运中心项目QC小组 一、工程概况环球航运中心项目为青岛港港区开发重点工程。建成后主要为青岛港集团、青岛海事局等单位办公用,本项目位于青岛港区开发规划的中轴线上,为港区开发的启动项目,项目意义重大,项目合同质量目标“鲁班奖”对各项质量要求高。 由于该工程位于青岛港区内部紧邻邮轮母港,建成后除满足港区正常办公需求外,还做为青岛港沿海地标性建筑,本工程地下室底板防水等级为Ⅰ级,地下室底板防水总面积约为33600㎡。基坑深度16米局部集水坑深20米。紧邻大海地下水丰富水,持力层为中风化花岗岩层透水性较差,裂隙水水压较大防水施工难度大。施工中采用多种工艺和方法解决临海地区高压裂隙水深基坑地下防水施工难题,对总体施工质量目标的实现打下了坚实的基础,具有良好的经济效益和社会效益。 图1.1 青岛港(安置楼)效果图 图1.2 地下室防水做法图 二、小组概况为解决临海地区高压裂隙水深基坑地下防水施工难题,降低临海高水压无渗漏地下室渗漏隐患,确保能够达到无渗漏地下室效果,成立了环球航运中心项目QC小组,详细情况如下: 表2-1 QC小组概况表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月7日 三、选定课题1、合格率现状 小组统计了项目部已完成防水施工质量一次验收合格率的数据,得出一次验收合格率为83.5%,见表3.1。 表3.1 项目部已施工完成防水施工质量一次验收合格率统计表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月20日 小组决定将“解决临海地区高水压裂隙水深基坑防水施工难题”作为本次QC小组活动的课题。见图3.1。 图3.1 防水施工质量一次验收合格率折线图 制图人:范晨雨 审核人:郑 洪 制图日期:2018年6月20日 2、确定课题 小组决定将“解决临海地区高水压裂隙水深基坑地下防水施工难题”作为本次QC小组活动的课题。 四、QC小组活动计划
表4.1 QC小组活动计划表 制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月2日 五、设定目标由于该课题是指定性课题,小组把活动目标值设定为将防水施工质量一次验收合格率由83.5%提高至96%(图5.1)。 1、调查分析 QC小组对项目部已完成底板防水质量一次验收合格率进行调查统计,见表5.1。 图5.1 防水施工质量一次验收合格率目标图 制图人:杨增祥 审核人:郑 洪 制图日期:2018年9月15日 表5.1项目部已施工完成底板防水施工质量一次验收合格率统计表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月5 根据检查结果对已完成底板防水质量一次验收不合格点数进行统计分类,见表5.2。 表5.2 防水施工质量一次验收不合格点分类统计表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月25日 根据分类统计表,统计底板防水施工质量一次验收不合格点频数,见表5.3。 表5.3 底板防水施工质量一次验收不合格点频率表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月26日 根据频数表做出排列图,见图5.2。
图5.2 底板防水施工质量一次验收不合格问题排列图 制图人:范晨雨 审核人:郑 洪 制图日期:2018年9月26日 小组成员通过调查、统计、分析。发现“防水层空鼓”和“卷材搭接缝”占了影响防水施工质量一次验收合格率缺陷的80.3%,属主要症结。 2、目标可行性分析 经过计算和分析,小组认为由于防水施工质量一次验收不合格的主要症结占不合格数的80.3%,如完全解决可以将合格率提高到1-(1-83.5%)×(1-80.3%)=96.7%。 分析项目部防水施工质量一次验收的合格经验,大家一致认为:通过改进,以小组目前的技术实力至少可以解决主要问题的90%,也就是:1-(1-83.5%)×(1-80.3%×90%)=95.4%。 3、项目部水平及历史最高水平 小组调查了项目部水平及历史最好水平,如表5.4。 表5.4项目部防水施工质量一次验收合格率历史最好水平调查表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月28日 4、结论:小组从多方面认真分析论证,最后得出:“目标可行”。 六、原因分析2019年9月29日,QC小组全体人员在现场会议室,针对“防水层空鼓”和“卷材接缝开裂”两大症结,运用头脑风暴法,对其进行关联分析,并绘制关联图(图6.1)。 图6.1 原因分析关联图 制图人:杨增祥 审核人:郑 洪 制图日期:2018年9月29日 根据原因分析关联图统计出末端因素,如表6.1。 表6.1末端因素统计表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月20日 七、要因确认1、要因确认计划表 小组成员对9项末端因素运用现场验证,现场测量、测试,调查分析等方法逐一进行了要因确认。首先编制了要因确认计划表,见表7.1。 表7.1要因确认计划表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月20日 2、要因确认 针对要因确认计划表内容,小组分工明确,并进行逐条确认。 Ø 要因确认一:没有专人对工人进行岗前培训
注:考核成绩在80分以上为合格、90分以上为优秀。 从上表可以看出,操作工人岗前培训率达到了100%,岗前培训的理论知识及实际应用技能考核合格均达到100%。
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月29日 Ø 要因确认二:水压太大
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月29日 Ø 要因确认三:锚杆根部渗漏
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月23日 Ø 要因确认四:仪器未鉴定
检查发现仪器保存完好,校准证书完整有效
制表人:范晨雨 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月25日 Ø 要因确认五:进场材料不合格
制表人:朱亚丽 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月25日 Ø 要因确认六:砼振捣不到位
注:√表示符合标注要求 ×表示不符合标准要求
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月26日 Ø 要因确认七:缺少质量员
制表人: 审核人: 制表日期: Ø 要因确认八:技术交底掌握率低
注:掌握率80%以上为合格。 从上表中可以看出,项目部对操作人员的交底率达到了100%,操作人员的掌握率为46/55=83.6%,合格
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月24日 Ø 要因确认九:恶劣天气夜间施工
制表人:范晨雨 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月25日 八、制定对策1、提出对策 针对这三条要因,运用头脑风暴法,发动小组成员献计献策,经整理提出对策如表8.1所示。 表8.1对策汇总表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年 9月30日 2、对策综合评价 QC小组成员针对每条对策,从有效性、可实施性、经济性、可靠性4个方面进行综合分析评估,进而互相比较,选出最令人满意的对策,作为准备实施的对策,对策评估,选择情况见表8.2。 表8.2对策评估、选择表
. 制表人:朱亚丽 审核人:郑 洪 制表日期:2018年9月30日 3、根据对策评估、选择表所选择的对策,按照“5W1H”的原则制定了对策表(表8.3)。 表8.3对策表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月8日 九、对策实施l 对策实施一: 1、漏水严重基坑开槽做盲沟排水 防水基层是否有水直接影响防水施工质量,因此QC小组对开槽方式,开槽部位,开槽要求经小组多次讨论分析,并征求专家意见,制定出了盲沟的开槽施工工艺。工艺流程如下: 盲沟开槽施工工艺流程: 确定需开槽的部位 放线割缝 剔凿开槽清理 填级配碎石 覆盖薄膜、表面处理 首先出据开槽技术交底,把开槽要求图文并茂的交代给现场具体实施的工人,然后样板先行,且样板实施过程中需交底人现场指导。碎石需回填到位且压实不能有松动,薄膜需覆盖严密,面层砂浆不能沙漏的盲沟石子透水层,表面处理需用防水砂浆抹平。如下图9.1所示。 图9.1 盲沟开槽图 拍摄人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年12月14日 2、阶段性效果验证 2018年9月~10月QC小组对盲沟开槽垫层基坑效果进行检查,采取开槽措施的基坑内无积水,垫层及基坑大面干燥具备防水施工条件,防水层空鼓,卷材搭接处因水压过大造成开裂的现象明显得到改善结果如表9.2、图9.2所示。 表9.1 防水层施工质量检查效果
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月30日 实施前 实施后 图9.2 效果对比图 拍摄人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年12月14日 l 对策实施二: 1、锚杆根部做加强处理,研究新做法、新专利 (1)、锚杆节点做法: 图9.3 锚杆节点做法图 制图人:朱亚丽 审核人:郑 洪 制图日期:2018年10月5日 (2)、QC小组成员郑洪研发了锚杆节点做法专利并对现场工人进行技术交底,由李家琨对防水工、锚杆工、砼工的班组长进行施工技术交底,并对操作工人进行培训,提出相关施工质量要求,使施工操作规范化。 (3)、一方面项目部加强班组施工人员的质量意识和操作技能方面的培训教育,另一方面由李家琨、范晨雨对现场锚杆根部做法进行现场指导,加强施工人员的理解,提高操作能力。 2、阶段性效果验证 通过新专利新做法的研究及现场时间应用,锚杆根部防渗漏效果得到了很大的提升,从侧面减少了防水层空鼓、卷材开裂、及基层潮湿的现象,现场检查效果良好。具体检查考核情况如表9.2所示。 实施前 实施后 图9.4 效果对比图 拍摄人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月14日 表9.2锚杆根部渗漏情况检查汇总表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月10日 从上表中可以看出,锚杆根部渗漏检查合格率达到了93.7%,合格。(掌握率80%以上为合格) l 对策实施三: 1、准确把握浇与振的时机 振捣时振动棒应均匀、垂直插入,保证混凝土振捣密实。振动间距一般不大于振动半径的1.5倍。前后两次振动棒的作用范围应当重叠,振动部位距离模板表面适宜,控制在10~20cm,严禁磕碰模板,避免引起模板的振动,导致模板和混凝土之间有一定的间隙,在浇注上层混凝土时的水泥浆沿着问隙下流,污染下层初凝混凝土的表面。 振捣时采用先四周后中间的方式,这样有利于将表面的气泡向向中间赶,避免聚集在模板倒角周围。振动棒移动距离按50cm左右进行,且不宜小于30cm,不大于70cm,距离过大导致局部欠振,距离过小导致局部过振,这都将影响混凝土的密实度; 振捣上层混凝土时,振动棒须插入下层混凝土5~10cm左右。振动棒应快速插入混凝土的底部,振动密实后慢慢拔起,拔起速度不可太快,约为5cm/s,拔出后的空隙应立即被混凝土回填。振捣时振捣棒既不能插入太慢,很快振实上层的混凝土,导致内部混凝土中的气泡就很难透过表层混凝土向外排除;又不能拔出太快,否则可能导致内部混凝土振捣时间不足,难以保证混凝土内部的质量。 2、阶段性效果验证:通过以上措施实施,小组人员随机对现场振捣情况进行抽查,调查表如下表9.3。 表9.3混凝土振捣间距、振捣时间调查统计表
制表人:李家琨 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月1日 从表中可以看出现场振捣情况得到改善,振捣间距、振捣时间合格率100%,合格。 十、效果检查2018年10月25日小组对实施对策后的防水施工质量抽查结果进行了分类统计,见表10.1,将其与活动前的一系列相关数据进行对比,见表10.2及图10.1。 表10.1实施对策后合格率统计表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月25日 表10.2防水施工质量一次验收不合格原因对照表表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月26日 图 10.1 活动前后一次施工不合格问题对比图 制图人:杨增祥 审核人:郑 洪 制图日期:2018年10月26日 从对比图中可以看出,影响墩柱一次验收合格率的“防水层空鼓”和“卷材接缝处开裂”两个质量问题已经由实施前占累计频率80.5%下降至37.0%,成了“次要问题”,说明小组活动取得了明显的效果。表及图给出了活动前后施工一次合格率及与目标值的比较情况。 表10.3活动前、活动后施工一次合格率比较表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年10月27日 图10.2 活动前目标与活动后效果对比图 制图人:杨增祥 审核人:郑 洪 制图日期:2018年9月27日 结论:通过QC小组的活动,防水施工质量一次验收合格率比活动前显著上升。一次验收合格率由活动前的83.5%上升到96.8%,达到并超过了我们的活动目标。现场防水施工质量及回填后效果如图10.3。 图10.3 活动后防水施工效果 拍摄人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2019年2月23日 十一、效益分析1、社会效益 青岛港(安置楼)工程进一步拓展了我公司在超高层项目上的业绩,其中创建无渗漏地下室防水的施工经验,精细的质量过程控制,得到当地质量主管部门、业主、监理方的认可和表扬。活动后统计我项目防水面积30700㎡,共设置832个检查点,经统计出现质量问题27处,合格率为96.8%,远远高于地下室防水施工质量验收平均合格率(80%),为后期无渗漏地下室的创建提供了可靠的保障。 3、技术效益 编制完成的《锚杆防水做法专利》、《一种抵抗结构抗浮和建筑运营维护降水的地下室降排水体系专利》为后续的临海地下室防水施工提供经验。 4、其它效益 提高了项目QC小组成员的综合素质,增强了年轻员工的动手能力,组织协调能力,为公司储备后备力量作出贡献。 十二、巩固措施青岛港(安置楼)工程解决临海地区高水压裂隙水深基坑地下防水施工难题QC小组活动后制定如下巩固措施: 1、坚持QC小组经常化、科学化管理。 2、通过公司组织的技术交流会进行交流;开展岗位培训和练兵活动,提高操作人员的技术业务素质,积极应用新材料、新技术、提高工人技术水平,在施工中集思广益,发挥每一个人的智慧。 3、将本次QC成果汇编成册,为以后类似工程提供相关经验,提高今后施工质量与效率。组织学习和领悟其技术要领,在施工中严格执行,严格按技术交底施工,实行样板引路制度,由专职质检员负责检查,按考核奖惩制度严格执行。 4、我们QC小组将活动过程中遇到的施工问题及采取的相应对策,结合规范及验收要求,将其标准化、制度化、规范化,并在施工结束后编写了《锚杆防水做法专利》、《一种抵抗结构抗浮和建筑运营维护降水的地下室降排水体系专利》。 在获得初步的成功后,我们并未放松警惕,我们小组对地下室防水施工质量进行了为期2个月的观察。截至2019年3月5日,现场无渗漏点。 图12.1为防水施工质量一次性验收合格率对比折线图。 制图人:范晨雨 审核人:郑 洪 制图日期:2019年3月6日 十三、总结及今后打算1、总结 (1)、专业技术方面:通过QC小组活动的开展,小组成员学到了许多专业技术的技能和经验。对于防水施工质量问题预防方面,积累了大量的实践经验,对今后提高相同的地下室防水质量施工技术措施都有很大的启发和提高。 (2)、管理技术方面:在整个活动过程中,小组活动严格按照PDCA循环程序进行,坚持以事实为依据,用数据说话,解决了现浇混凝土墩柱外观施工质量遇到的各种问题。 (3)、小组综合素质方面:通过这次QC活动,我们大家从质量意识、QC知识、个人能力、解决问题的信心团队精神都比活动前有了很大的提高。我们充分认识到只有依靠先进科学的管理方法,才能更好地提高工程质量,创建精品工程。小组自我评价见表13.1、表13.2和图13.1。 QC小组自我评价表 表13.1
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2019年3月7日 图13.1 QC小组能力增长雷达图 制图人:杨增祥 审核人:郑 洪 制图日期:2018年12月7日 表13.2QC小组活动总结评价表
制表人:杨增祥 审核人:郑 洪 制表日期:2018年11月15日 2、下一步打算 产品质量的不断提高和质量管理体系的持续改进,是永恒的课题。我们将本次QC活动的成功作为基础,广泛地吸收施工管理人员、施工技术人员参加,把QC活动持之以恒地进行下去。本次活动解决了原来的“防水层空鼓、卷材搭接缝”问题,而原来的次要可能“基层干燥度”上升为关键问题,因为基层干燥度可控性差,我们绝定将“研究新型可靠的防水施工做法”作为下一步的研究课题。 |
|