降低水下砼灌注桩施工成本

1、降低水下混凝土灌注桩施工成本乐清七里港康城商住楼项目部QC小组发表人：张栋QC成果报告书温州市第三建筑工程有限公司二七年一月一、工程概况：一、工程概况： 乐清市七里港康城商住楼位于乐清市七里港区东侧，经六、经七路之间，南临沿江大道，由A、B两栋30层主楼及两层附楼组成，总建筑面积52292m，框剪结构，采用水下混凝土灌注桩基础，总桩数为477根，其中800桩276根，600桩201根，混凝土方量为12012m，基础设计等级为甲级，桩基施工时间为2006年7月21日-2006年12月18日。 小组名称温州市第三建筑工程有限公司冯健权QC小组小组成立时间2006年4月20日课题名称降低泥浆护壁机械

2、成孔灌注桩施工成本课题类型管 理 型活动时间2006年6月-2007年1月小组登记号Wzsj-2006-03课题登记号Wzsj-2006-03k活动次数15 次小组成员9人小 组 成 员序号姓 名年龄行政职务组内分工职 称TQC教育情况1冯健权37项目经理组 长工程师累计教育50小时2王晓敏40公司质检科科长技术顾问工程师累计教育52小时3叶晓杰39公司经营科科长副组长工程师累计教育52小时4朱 宏27公司技术科组 员助理工程师累计教育50小时5张 栋26质检员资料整理助理工程师累计教育60小时6陶宗剑25质检员组 员技术员累计教育56小时7邓定华27施工员组 员助理工程师累计教育56小时8张

3、 帆25施工员组 员技术员累计教育56小时9牛太平30桩基班组组长组 员技术员累计教育50小时制表人：张栋 时间：2006.6.5二、QC小组概况三、选题理由：三、选题理由：工程特点工程特点桩基造价占工程总造价的16%，如果能够有效降低桩基施工成本，将会取得良好的经济效益。公司方面公司方面企业要提高市场竞争力，必须有效降低施工成本。市场方面市场方面目前建筑安装工程中，市场竞争激烈，导致工程低价中标。人工方面人工方面由于外来务工人员的人工工资上涨，使劳务施工成本相应增加。材料方面材料方面原材料价格大幅度上涨，减少了施工单位的利润。鉴于上述理由，选择了“降低水下混凝土灌注桩施工成本”这个课题。四、

4、现状调查：四、现状调查： 根据水下混凝土灌注桩施工成本组成，我们在2006年6月22日，6月23日，6月25日，6月26日，6月28日对公司十个已经竣工工程的水下混凝土灌注桩施工成本超支情况进行了现状调查，调查结果如下：成本组成费用计量方式可调整情况平均超支金额（万）人 工按设计图纸计量不需要调整0机 械分包方固定资产分包方已收回成本0混凝土按使用量计算受施工因素影响较大31.56钢 筋按使用量计算损耗率均控制在1%左右，损耗已降到最低2.58水 电按使用量计算减少机械空转和节约用水1.26其 它按实际计算现场合理组织安排0.85合 计36.25水下混凝土灌注桩施工成本超支情况调查统计表水下混

5、凝土灌注桩施工成本超支情况调查统计表制表人：张栋 时间：2006.6.30根据以上调查统计表又可制出水下混凝土灌注桩主要超支项目调查统计表如下所示： 水下混凝土灌注桩主要超支项目调查统计表水下混凝土灌注桩主要超支项目调查统计表主要超支项目平均超支金额（万）累计金额（万）累计百分比（%）混凝土31.5631.5687.1钢 筋2.5834.1494.2水 电1.2635.497.7其 它0.8536.25100合 计36.25制表人：张栋 时间：2006.6.30 根据以上调查统计表制成水下混凝土灌注桩主要超支项目排列图如下所示： 水下混凝土灌注桩主要超支项目排列图水下混凝土灌注桩主要超支项目排

6、列图混凝土钢 筋水 电其 它平均超支金额（万）频数N=36.2502040608010001020304087.1%94.2%97.7%累计百分率（%）制图人：张栋 时间：2006.7.1从以上排列图可以看出，混凝土占整个水下混凝土灌注桩主要超支项目的87.1%，是影响水下混凝土灌注桩施工成本的关键因素。因此，经过我们QC小组成员一致讨论认为：要降低水下混凝土灌注桩的施工成本，就应当把突破口放在混凝土的超额用量问题上。结论公司：公司：随着市场竞争日趋加剧，在保证工程质量的前提下降低施工成本是企业提高市场竞争力强有力的保证，公司对本次活动表示全力支持。项目部：项目部：项目部的成员都具备良好的专业

7、技术知识和丰富的现场管理经验，具有很强的责任心和团队协作精神。目标确定目标确定可行性分析可行性分析五、目标确定和可行性分析：五、目标确定和可行性分析：公司对项目部下达桩基施工成本控制目标为936万，其中水下混凝土造价为263万，我QC小组成员经过仔细的调查、分析、论证，最终项目部制定了本工程的桩基施工成本控制目标为916万（即水下混凝土施工成本控制为243万），也就是把整个桩基施工成本降低20万。QC小组成员通过对桩基施工成本主要超支项目的调查与分析，对主要问题已经有所了解，抓住了问题的症结所在，并取得了有关方面的大力支持，所以大家有信心搞好这次活动。 根据现状调查统计表可知，减少混凝土的超额

8、用量可以有效降低水下混凝土灌注桩的施工成本，而水下混凝土灌注桩的充盈系数是影响施工成本的重要因素，根据统计前期已施工的水下混凝土灌注桩的充盈系数为1.19，只要充盈系数减少至1.11，就可节约混凝土施工成本（1.19-1.11）12012218.51=209979元。定量分析定量分析结论结论六、原因分析六、原因分析 2006年7月3日，QC小组成员以开会的形式，使用“头脑风暴法”，根据大家多年来的桩基施工管理经验，对桩基混凝土的用量超额问题经过仔细分析，得出如下因果关系图：施工时浪费混凝土没有配备专业的桩基电焊工基本知识差人机图省事，未按技术交底办事混凝土超浇高度控制不准原材料计量不准钻头直径

9、偏大法环地质条件复杂淤泥层较厚，混凝土易渗入淤泥中混凝土用量超额料粗细骨料不符合要求导管反插次数太多工人操作方法不当塌孔桩数量较多配合比设计不合理 制图人：张栋 时间：2006.7.4七、要因确认：七、要因确认：要要 因因 确确 认认 表表 序号末端因素调查确认调查人是否要因备注1没有配备专业的桩基电焊工。施工现场通常只配备普通电焊工，而未配备专业的焊钻头的桩基电焊工，钻头直径通常偏大。张 栋是2原材料计量不准。施工现场通常采用500系列搅拌机和磅秤人工计量，导致原材料计量不准，浪费严重。邓定华是3新工人较多，文化水平低。根据现场调查，绝大多数工人的文化水平都在初中及以下学历。牛太平否4图省事

10、，未按技术交底办事。现场已经进行施工技术交底，但工人往往未图省事，未严格控制混凝土超浇高度。张 栋是 5施工时浪费混凝土。施工时翻斗车、料斗、路面上有混凝土浪费现象，但并不多。张 帆否6淤泥层较厚，混凝土易渗入淤泥中。根据地质勘察报告，淤泥层厚达55-58米，混凝土在自重及外力作用下易渗入淤泥中。牛太平否7配合比设计不合理。试验室的混凝土设计配合比往往过于保守。朱 宏是8粗细骨料不符合要求温州地区本身的地质条件决定了粗细骨料的级配就不符合规范要求。陶宗剑否9工人操作方法不当。工人未严格按照施工技术交底要求操作，导致塌孔桩较多。陶宗剑是10导管反插次数太多。在浇筑混凝土过程中，导管反插次数太多，

11、使混凝土容易渗入淤泥当中，导致混凝土用量增大。张 帆否制表人：张栋 时间：2006.7.5八、制定对策：八、制定对策：针对已经确定的五条要因，我们逐条制定强有力的对策及措施如下：对对 策策 表表制表人：张栋 时间：2006.7. 12序号要因对策目标措施地点时间负责人1没有配备专业的桩基电焊工配备一名专业的桩基电焊工。严格控制钻头直径在-15mm至-25mm到人才市场聘请一名有多年经验的专业桩基电焊工。人才市场2006.7.7陶宗剑2原材料计量不准将人工计量搅拌机改为全自动计量搅拌机。将原材料计量误差控制在2%以内。将500系列搅拌机更换为JZM750型全自动计量搅拌机。施工现场2006.7.

12、8冯健权3图省事，未按技术交底办事制定奖罚制度。严格控制混凝土超浇高度误差在30cm以内。制定奖罚措施，浇筑混凝土时配备专人监督。施工现场2006.7.9张 帆牛太平4配合比设计不合理优化混凝土设计配合比满足规范要求的前提下尽可能的节约水泥用量在拌制混凝土时适当增加粗骨料，减少细骨料含量。施工现场2006.7.10王晓敏5工人操作方法不当重新进行施工技术交底，落实责任制。严格控制塌孔桩的数量以减少混凝土损耗。控制钻进时的速度，孔内水位高度等。施工现场2次/月张 栋九、对策实施：九、对策实施：实施一：实施一：2006年7月7日，质检员陶宗剑到人才市场聘请一名有多年经验的专业桩基电焊工，并对其进行

13、技术交底。根据规范要求，对于泥浆护壁机械成孔灌注桩，桩径允许偏差为50mm，项目部认真的测定每台钻机的摇摆度，根据每台的摇摆度的大小确定钻头直径的大小，要求电焊工在制作钻头时，根据项目部确定钻头直径按-15mm-25 mm的偏差要求制作，以减小水下混凝土灌注桩的充盈系数。实施后：2006年7月30日，QC小组成员对已经浇筑的30根水下混凝土灌注桩的钻头直径进行抽查统计分析时，发现钻头直径偏差均在-15mm-25mm之间，平均偏差为-18 mm，满足控制目标的要求。实施二：实施二：2.1、2006年7月8日，项目经理冯健权根据调查，以往工地较常使用的500系列人工计量搅拌机，原材料计量偏差较大，

14、有时甚至影响水下混凝土灌注桩的浇筑速度和桩身混凝土的质量，针对这种情况，我们QC小组成员做了仔细的市场调查，见下表所示：不同类型搅拌机机械配置和人工对比表不同类型搅拌机机械配置和人工对比表搅拌机型号500系列人工计量搅拌机JZM750型全自动计量搅拌机机械数量（台）21铲车（辆）01翻斗车（辆）33计量误差（%）2-31施工速度慢快施工特点施工特点施工速度慢，计量误差较大，原材施工速度慢，计量误差较大，原材料浪费较严重料浪费较严重施工速度快，计量误差小，可有效节约原材施工速度快，计量误差小，可有效节约原材料料人工施工班组（个）22分包单价（元/m）2020搅拌机工（个）42计量工（个）20运水

15、泥工（个）40运砂工（个）42运石工（个）8翻斗车操作工（个）66总人数（个）2810施工特点施工特点施工作业人数多，管理难度较大施工作业人数多，管理难度较大施工作业人数少，便于管理施工作业人数少，便于管理制表人：张栋 时间：2006.7.8实施后：实施后： 2006年8月8日，QC小组成员对已经浇筑的60根水下混凝土灌注桩的计量误差进行抽查统计分析时，发现采用JZM750型全自动计量搅拌机后计量误差平均控制在0.92%以内，满足控制目标小于2%的要求。结论结论实施三：实施三： 3.1签订奖惩责任书签订奖惩责任书：从施工现场了解到，作业工人为了图省事，为了尽可能少的回填空孔，往往对混凝土灌注桩

16、的超浇高度不严加控制，仅凭经验，经常超浇3米以上，造成混凝土的严重浪费，再加上项目部未将混凝土的用量与分包方的经济直接挂钩，因此分包方对对这一块的管理也十分松懈，所以，QC小组经过讨论，决定就混凝土的用量问题与分包方签订奖惩责任书，如果混凝土的实际用量按理论计算其充盈系数控制在1.11-1.19，则按节约混凝土用量价格的5%奖励给乙方；如果混凝土的实际用量按理论计算其充盈系数1.19，则按浪费混凝土用量的价格全额赔偿。通过签订奖惩责任书，项目部不仅承担混凝土浪费的风险大大降低，而且在很大程度上提高了分包方管理的积极性，同时，在浇筑混凝土时项目部也安排专人进行监督（见下图所示），严格控制混凝土灌

17、注桩的超浇高度。实施后：实施后：分包方管理人员的工作积极性明显提高。施工现场安排专人监督，严格控制水下混施工现场安排专人监督，严格控制水下混凝土灌注桩的超浇高度凝土灌注桩的超浇高度 3.2制作超浇高度控制标杆制作超浇高度控制标杆： 2006年7月9日，QC小组成员经过分析讨论，根据现场实际情况，决定指定桩基班组长牛太平负责制作一根水下混凝土灌注桩超浇高度控制标杆（见下图所示）：制图人：张栋 2006年7月9日混凝土超浇高度控制标杆6米长自来水管20mm6钢筋网，孔洞大小为20mm6四面与钢管焊接 实施后：实施后：混凝土超浇高度偏差能够控制在20-25cm以内，满足制定的目标要求。 实施四：实施

18、四： 根据以往施工经验，试验室的混凝土设计配合比保险系数比较大，这样往往会导致水泥的用量增加，从而增加混凝土的施工成本，针对这种情况，公司质检科科长王晓敏召集QC小组成员于2006年7月10日召开会议，对试验室的混凝土设计配合比进行优化调整，调整结果见下表所示：混凝土设计配合比优化调整表混凝土设计配合比优化调整表材料组成水 泥水砂石符合规范要求的混凝土每盘称量允许偏差2%2%3%3%按设计配合比计算的每盘混凝土各材料所需用量173.7kg78.2kg324.6kg504kg优化调整后的各材料用量171kg77kg315kg519kg每盘混凝土各材料实际偏差-1.55%-1.53%-2.96%+

19、2.98%结结 论论优化后的混凝土配合比仍然符合规范要求优化后的混凝土配合比仍然符合规范要求制表人：张栋 时间：2006.7.10 实施后：QC小组成员对已经浇筑的60根水下混凝土灌注桩的试压块检测结果进行抽查统计分析时，抗压强度值均在113%135%之间，平均抗压强度值为122%，水泥浪费量降低7%，满足控制目标要求。实施五：实施五： 根据现场管理人员反映情况，作业工人在操作时未严格按照施工技术交底内容执行，以致塌孔桩数量增多从而导致混凝土用量增大，针对此种情况，QC小组成员经过仔细的讨论与分析，制定如下措施进行处理： 4.1、控制钻机钻进过程中的钻进速度，尤其是在岩层交界面处更应当放慢速度

20、，因为此处岩层相当容易松动，如果钻进速度太快往往容易形成塌孔，而如果放慢钻进速度，就可以使孔壁四周形成泥皮，能起到良好的护壁效果。 4.2、严格控制钻进过程中的泥浆比重大于1.3，这样可以保证水压力由孔内指向四周，能有效预防塌孔。 4.3、尽量缩短二次清孔以后至初灌混凝土的时间间隔，因为二次清孔以后，孔内泥浆比重往往较小，暴露时间太长，很容易塌孔，缩短二次清孔以后至初灌混凝土的时间间隔可以减少塌孔的风险。 4.4护筒上部采用粘土紧密填封以防上部塌孔。 4.5护筒内的水位应保持始终高于地下水位0.5米以上以保证水压力始终向外，能起到很好的护壁效果。 4.6因为本工程桩基施工属于台风多发季节，因此

21、，如遇台风，孔口周围应当用泥巴或砂袋围起，同时应当增大泥浆比重，孔口加盖板，以防雨水渗入孔内降低泥浆比重而导致塌孔。 4.7、制订奖惩措施，提高工人工作的积极性。 4.8、对工人每月定期实行2次施工技术交底（见下图所示），提高工人的操作意识。 施工技术交底现场，技术人员正在耐心讲解技术难题施工技术交底现场，技术人员正在耐心讲解技术难题十、效果检查：十、效果检查： 1、经济效果 1.1、混凝土施工成本效果检查 通过本次QC小组活动，由各主要原因引起的混凝土用量超额问题已经得到有效解决。2006年12月20日，QC小组全体成员对混凝土施工成本进行总结分析，将混凝土实际施工成本与预期投资相比较，发现

22、仅混凝土这一项施工成本就节约开支211943.71元（见下表），已经达到预期节约开支200000元的目标。PDCA循环前后混凝土费用对比统计表循环前后混凝土费用对比统计表混凝土理论方量（m）12012预计混凝土充盈系数1.19实际混凝土充盈系数1.105预计混凝土方量（m）14295实际混凝土方量（m）13274节约混凝土方量（m）1021理论节约混凝土费用（元）1021218.51=223098.71奖励班组费用（元）223098.715%=11155实际节约混凝土费用（元）实际节约混凝土费用（元）223098.71-11155=211943.71制表人：张栋制表人：张栋 时间：2006.1

23、2.201.2、其它主要超支项目施工成本效果检查 项目经理冯健权于2006年12月22日召集所有QC小组成员，对水下混凝土灌注桩其它主要超支项目施工成本进行分析，得出如下结论：PDCA循环前后水下混凝土灌注桩其它主要超支项目施工费用对比表循环前后水下混凝土灌注桩其它主要超支项目施工费用对比表项目计划开支（万）实际开支（万）节约开支（万）原因分析钢筋235.95232.89+3.06由于加强了管理，钢筋损耗由预估的1%下降至0.86%水电70.5660.31+10.25因为充分利用了本工程西侧河流的水资源其它41.1643.24-2.08为节约水资源而购置水泵、修建蓄水池等费用开支合计371.6

24、3360.4+11.23制表人：张栋 时间：2006.12.201.3、整个桩基施工成本效果检查 2006年12月25日，QC小组成员对整个桩基施工成本进行总结，发现桩基施工成本由预估的936万下降至904万（见下图所示），即桩基施工成本节约开支32万，已经远远超过降低20万施工成本的目标。PDCA循环前后桩基施工成本对比表循环前后桩基施工成本对比表制表人：张栋 时间：2006.12.25活动前预计费用桩基施工成本(万)880900800860920840820目标值活动后实际费用936万9169049402、质量效果 2.1单桩竖向抗压静荷载试验检测效果检查 温州市建筑地基处理研究所于200

25、6年9月18日10月3日对本工程的9根水下混凝土灌注桩进行了单桩竖向抗压静荷载试验检测，检测结果见下表：单桩竖向抗压静荷载试验结果表单桩竖向抗压静荷载试验结果表桩号桩长（m）桩径（mm）设计承载力特征值（KN）试验最大加载值（KN）试验极限承载力（KN）桩顶累计沉降量（mm）桩顶残余沉降量（mm）10#58.506001600320032009.994.1644#60.0080029205830583019.3611.3098#60.3780029205830583018.2910.30176#60.0280029205830583013.216.41229#58.5460016003200320016.886.61406#60.0380029205830583019.9911.10348#60.0080029205830583019.7910.75449#60.0080029205830583016.068.94467#58.5060016003200320016.518.72 制表人：张栋 时间：200