降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率

降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率云南汇成建筑工程有限公司汇美QC小组成果发布人：陈荣江01课题背景02小组简介03选择课题04现状调查目录05设定目标06原因分析07确定主要原因08制定对策09对策实施10效果检查11制定巩固措施12总结及下一步打算一、课题背景一、课题背景课题背景

高层结构的周围一般有较低的裙房或地库，当两者作为一个整体验算时，高层部分的结构荷载大，整体抗浮一般没有问题，而较低的裙房或地库结构荷载小，却可能出现局部抗浮不足的问题。

因此，裙房或地库抗浮设计必须进行整体抗浮和分区、分块的局部抗浮验算。地下室结构在整体上浮力的作用下，其受力可能发生很大的变化，可能跨度变大，有时甚至成为悬臂结构，因此，局部抗浮不能忽略。

近年来，地下室特别是超大地下室抗浮失效事故屡见不鲜,而且大多数事故大多发生在施工期间。此类事故的后续加固维修费用非常之高，而且对企业造成的负面影响，也是难以预估的。施工难点分析1、自然排水难：地下室施工期，有的分区已进行室外土方回填，而有的分区还在进行基础或地下室结构施工，无法实现自然排水；

2、地下工程面积大：本工程地下室共二层，地下室建筑面积达4.6万平米，需按后浇带分区组织流水施工，有时一个分区地下室施工完毕并已经开始地下室外土方回填，与其相邻的另一个分区还在进行基础施工，如果没有妥善的降排水措施，地下水和地表水将流入后施工的分区里，对造成施工不利影响；3、降、排水周期长：由于本工程主楼在地下室范围内，根据设计要求，主楼与纯地下室之间的沉降后浇带要等主楼主体封顶，且沉降趋于稳定后方可封闭，而本工程的抗浮设计考虑为整体抗浮，因此，原则上地下室各分区施工至±0.00后仍需持续降水，直至后浇带完全封闭，顶板覆土完成加载后方可停止。降排水工作需从基础施工开始，一直持续到主体封顶，后浇带全部封闭并完成覆土方可停止；

针对上述问题和我们承建的工程项目情况，我们组织开展了本次QC活动

二、小组简介二、小组简介课题名称

降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率小组注册编号

HCJZxzQC-01-2020课题注册编号

HCJZktQC-02-2020组长

赵家刚

课题类型

问题解决型

活动次数

1次/周

共22次小组活动时间

2020年5月20日至2020年12月20日成员简介：

姓名

性别

职务

文化程度

职称

组内职责

赵家刚男

项目总指挥大专

工程师

组长全面负责小组活动

过雪山男

公司总工大本

高级工程师

副组长策划与方案审核

陈荣江男

项目经理大本

工程师

副组长技术及成果报告的审编

陈学君男

项目技术负责人大专

工程师

技术组方案编制、现状调查

董明超男

质检员中专

技术员

质量组质量检查

屈子扬男

施工员大专

工程师

工程组方案实施

王荣现男

安全员大专

技术员

安全组方案实施

范俊男测量员大本技术员测量组方案实施夏云仁男

资料员大专

工程师

办公室数据整理

张正伟男材料员大本技术员材料组方案实施小组成员QC平均培训时间120学时出勤率100%

三、选择课题三、选择课题1、公司要求降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率地下室施工回填后结构抗浮风险发生率控制在10%以内2、工程现状根据本项目总进度计划，2020年8月份局部分区地下室将施工至地下室顶板，进入地下室外土方回填阶段，届时将面临回填后地下室箱体抗浮风险，因此，早在2020年5月21日我们QC小组结合以往的施工经验以及对同行业同类项目施工过程进行了统计和调查：地下室施工回填后，结构抗浮风险发生率为16.33%；3、确定课题降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率四、现状调查四、现状调查调查——1：为了掌握结构抗浮影响的严重程度，小组着重对公司承建的施甸契丹古镇项目地下室5个施工段进行调查：目的是把握现状，找出症结，确定改进方向和程度，为目标设定和原因分析提供依据：地下室施工回填后结构抗浮风险检查表现状调查序号调查时间检查点达标风险点达标率风险发生率11#施工段1201011984.17%15.83%22#施工段1201011984.17%15.83%33#施工段1201002083.33%16.67%44#施工段1201002083.33%16.67%55#施工段1201002083.33%16.67%合计6005029883.67%16.33%结构抗浮风险发生率高达16%

我们QC小组结合契丹古镇项目的施工经验，调查了施工难度最大几个点；发现如果要降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率，就必须想办法，减少风险发生数，这就是施工难点；那么这98个风险发生点数的分布情况如何呢？我们小组针对98个风险发生数，运用频数调查表，将其展开，找到了五个方面的问题：四、现状调查调查——2：频数调查表-1-1现状调查序号项目频数频率累计频率1地下室上浮破损7879.59%79.59%2局部结构柱剪断99.18%88.77%3局部结构梁拉裂66.12%94.89%4局部结构板拉裂33.06%97.95%5剪力墙发生扭裂22.05%100%

合计98100%

从展开的频数调查表和排列图可以看“地下室上浮破损”发生频次数最多；是导致“地下室施工回填后结构抗浮风险发生率”过大的主要问题因数；我们小组经过集体讨论人为，“地下室上浮破损”该问题“症结”还不是直接影响课题达标率低的主要问题，要解决“地下室施工回填后结构抗浮风险发生率”过大的问题，我们又再次进行了进一步的分层分析，又列出了频数调查表和排列图，进行了二层展开；四、现状调查调查——3：频数调查表-2-1现状调查序号项目频数频率累计频率1地下室底板开裂6279.49%79.49%2地下室顶板开裂67.69%87.18%3地下室柱子爆裂45.13%92.31%4地下室墙体开裂33.85%96.16%5地下室地基下沉33.84%100%

合计78100%

四、现状调查调查——3：

从第二次展开的排列图中可以看出“地下室底板开裂”风险发生频次数最多；是导致“地下室施工回填后结构抗浮风险发生率”过大的主要问题因数；即“症结”所在；症结找到了，我们QC小组将针对症结进行原因分析，在原因分析之前，我们要设定目标值；契丹古镇项目地下室受浮力影响导致底板开裂五、设定目标五、设定目标1、目标设定依据：目标设定依据：小组自定目标：（1）上级下达的考核指标或要求；降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率地下室施工回填后结构抗浮风险发生率控制在10%以内；小组目标值设定为：经过小组成员集体讨论决定将目标值设定为：地下室施工回填后结构抗浮风险发生率控制在8%以内；（2）顾客需求；降低地下室施工回填后结构抗浮风险发生率地下室施工回填后结构抗浮风险发生率控制在10%以内；（3）国内外同行业先进水平；调查同行业开展类似活动中曾经接近该水平；（4）组织曾经达到的最好水平；我公司其他项目部在开展类似活动中曾经接近该水平；（5）针对症结，预计其解决程度，测算课题将达到的水平。小组目标值设定为：经过小组成员集体讨论决定将目标值设定为：地下室施工回填后结构抗浮风险发生率控制在8%以内；（16.33%－83.67%×79.59%×79.49%×40%＝8.95%）我们小组设定的目标值可以实现五、设定目标六、原因分析地下室底板开裂人抗浮设计针对性差未达到设计目标停止降水没有进行设计图纸深化机防排水措施不到位降排水周期长降排水设备选择不准确料回填土粘土组成回填土未经压实处理回填土富水性较大法施工期忽视降排水未严格采取降排水措施设计降排水措施存在弊端环基坑内大量积水雨季降排水措施不及时地下工程面积大测现场出水量较大排水不及时降排水水量测量控制不准确集水井位置设置不准确六、原因分析六、原因分析人机料法环测没有进行设计图纸深化降排水设备选择不准确回填土富水性较大设计降排水措施存在弊端地下工程面积大集水井位置设置不准确末端原因经过使用关联图进行原因分析，找到末端原因六个这六个末端原因，究竟哪一个才是主要原因呢？我们小组不做主观判断，我们要进行客观分析，下面进行要因确认七、确定主要原因七、确定主要原因7.1要因确认计划要因确认计划表序号末端原因确认内容方法确认依据责任人时间1没有进行设计图纸深化检查图纸深化记录调查分析验证末端因素对症结的影响程度大小过雪山陈学君2020.7.202降排水设备选择不准确检查工具使用情况现场测量验证末端因素对症结的影响程度大小赵家刚陈荣江2020.7.203回填土富水性较大检查材料使用情况现场测量验证末端因素对症结的影响程度大小屈子扬王荣现2020.7.204设计降排水措施存在弊端检查施工过程控制现场测量验证末端因素对症结的影响程度大小陈学君范俊2020.7.205地下工程面积大检查施工环境控制现场测量验证末端因素对症结的影响程度大小董明超范俊2020.7.206集水井位置设置不准确检查测量记录情况现场测量验证末端因素对症结的影响程度大小张正伟夏云仁2020.7.20注：其中末端原因⑤“地下工程面积大”为客观存在原因，是小组能力范围之外的不可抗力原因，故不进行要因确认，确定为“非要因”七、确定主要原因7.2要因逐条展开要因确认1末端原因没有进行设计图纸深化症结地下室底板开裂确认时间2020年7月20日确认人员过雪山、陈学君确认地点契丹古镇项目现场确认方法调查分析确认过程确认过程图纸数量深化未深化达标率差异对比契丹古镇项目基坑支护结构施工图1514193%设计图纸的深化与否对症结的影响程度小契丹古镇D区地下室建筑施工图1413193%契丹古镇D区地下室结构施工图1614297.5%影响大小结论经过验证该末端因素对症结影响程度：小——非要因七、确定主要原因7.2要因逐条展开要因确认2末端原因排水设备选择不准确症结地下室底板开裂确认时间2020年7月20日确认人员赵家刚、陈荣江确认地点契丹古镇项目现场确认方法现场测量确认过程确认过程位置排水工具数量准确不准确准确率差异对比1#施工段传统工具54175%降排水设备选择准确与否对症结的影响程度不大2#施工段传统工具54175%3#施工段传统工具54175%4#施工段改进工具550100%5#施工段改进工具550100%影响大小结论经过验证该末端因素对症结影响程度：小——非要因七、确定主要原因7.2要因逐条展开要因确认3末端原因回填土富水性较大症结地下室底板开裂确认时间2020年7月20日确认人员屈子扬、王荣现确认地点契丹古镇项目现场确认方法现场测量确认过程确认过程位置富水性数量操作影响差异对比1#施工段过大多困难小回填土富水性大，但对症结的影响程度小2#施工段大少困难小3#施工段过大多困难小影响大小结论经过验证该末端因素对症结影响程度：小——非要因七、确定主要原因7.2要因逐条展开要因确认4末端原因设计降排水措施存在弊端症结地下室底板开裂确认时间2020年7月20日确认人员陈学君、范俊确认地点契丹古镇项目现场确认方法现场测量确认过程确认过程位置降排水措施数量准确不准确准确率差异对比1#施工段传统措施50203040%设计降排水措施存在弊端对症结的影响程度大2#施工段传统措施50203040%3#施工段传统措施50203040%4#施工段改进措施50401080%5#施工段改进措施50401080%影响大小结论经过验证该末端因素对症结影响程度：大——要因要因确认6末端原因集水井位置设置不准确症结地下室底板开裂确认时间2020年7月20日确认人员张正伟、夏云仁确认地点契丹古镇项目现场确认方法现场测量确认过程确认过程位置设置间隔数量快速缓慢疏通率差异对比1#施工段2052340%集水井位置设置准确与否对症结的影响程度大2#施工段2551420%3#施工段2551420%4#施工段1054180%5#施工段1054180%影响大小结论经过验证该末端因素对症结影响程度：大——要因七、确定主要原因7.2要因逐条展开七、确定主要原因7.2要因逐条展开设计降排水措施存在弊端集水井位置设置不准确经过逐条进行要因确认找到主要原因为：八、制定对策八、制定对策对策评价选择要因对策对策分析综合结论对策选择设计降排水措施存在弊端对策一改进现有降排水措施预计会有一定效果可行性差×对策二制作创新降排水盲井施工措施彻底改变效果好可行√集水井位置设置不准确对策一改进现有降排水工序预计会有一定效果可行性差×对策二重新编制规划集水井位置设置彻底改变效果好可行√八、制定对策对策表要因对策目标措施地点时间责任人设计降排水措施存在弊端制作创新降排水盲井施工措施创新降排水盲井施工措施准确率到达90%以上1、井身做法：井身采用DN600双壁波纹管制作，井底以上2~3米的范围内的管壁上钻直径15~20mm间距200透水孔，并在该范围内的井身外包裹土工布滤水层。2、井身埋设：地下室外土方回填前，先将井身埋入预先挖好的集水坑内并固定好，土方回填过程中随时调整井身的垂直度，使之基本垂直于地面；3、根据地勘报告及现场实际情况设置抗浮设防水位高程，室外土方回填完毕后，通过埋设的降水井对地下水位及出水量进行观测。地下室外墙后浇带未封闭前，地下水位尽量控制在地下室底板标高以下，防止地下水通过后浇带渗入地下室内；温泉中心4区、5区、6区2020年7月10日、8月30日赵家刚陈学君范俊董明超夏云仁线敷设未充分考虑今后增加设施重新编制规划集水井位置设置及降排水措施编制规划集水井位置设置疏通率达到90%以上1、根据现场情况，选择基坑支护结构出水量较大的部位及地下室外墙后浇带位置设置降水井；2、自降水井底以上3米范围内采用碎石回填，以确保地下水可透过碎石流入降水井；3、在降水井的底部设置300×300碎石盲沟，尽可能将各个降水井相连，确保其它部位的地下水可通过盲沟流入降水井，提高疏通率；4、指派专人定期采用高压水枪对降水井进行冲洗，防止降水井因沉渣过厚而堵塞温泉中心4区、5区、6区2020年7月10日、8月30日过雪山陈荣江屈子扬王荣现张正伟九、对策实施九、对策实施9.1对策实施一对策实施一要因——设计降排水措施存在弊端对策——制作创新降排水盲井施工措施措施——实施内容方法对策目标实施人完成时间严格按照对策措施进行实施现场试验创新降排水盲井施工措施准确率到达90%以上陈荣江、屈子扬、王荣现、范俊、夏云仁2020年8月30日实施过程：对策效果检查：与对策目标进行比较，实现对策目标：九、对策实施井身做法：井身采用DN600双壁波纹管制作，井底以上2~3米的范围内的管壁上钻直径15~20mm间距200透水孔，并在该范围内的井身外包裹土工布滤水层。降排水施工：采用7.5KW6.5口径污水潜水泵进行降水作业，并指派专人值班九、对策实施9.2对策实施一效果检查对策实施检查表确认过程位置降排水措施数量准确不准确准确率比对4区排风机房降排水盲井220100%设计降排水措施效果明显5区战时进风机房降排水盲井220100%5区扩散室降排水盲井220100%5区密闭通道降排水盲井220100%6区排风机房降排水盲井220100%影响无结论经过检查统计：对策效果检查：与对策目标进行比较，对策目标：创新降排水盲井施工措施准确率到达90%以上实际效果：创新降排水盲井施工措施到达100%，对策目标实现；实施效果判定:按照对策表逐条实施对策，并与对策目标进行比较，达到对策目标值，对策有效；对策实施结果经过验证没有安全、质量、管理、成本、环境等方面的负面影响。九、对策实施9.3对策实施二对策实施二要因——集水井位置设置不准确对策——重新编制规划集水井位置设置措施——实施内容方法对策目标实施人完成时间严格按照对策措施进行实施现场试验编制规划集水井位置设置疏通率达到90%以上赵家刚、过雪山、陈学君、董明超、张正伟2020年8月30日实施过程：对策效果检查：与对策目标进行比较，实现对策目标：九、对策实施降水井及盲沟平面布置图降水井做法九、对策实施9.4对策实施二效果检查对策实施检查表确认过程位置设置间隔数量快速缓慢疏通率比对温泉中心1区10220100%集水井设置位置准确，疏通率达到100%温泉中心3区10220100%温泉中心11区10220100%温泉中心17区10220100%温泉中心19区10220100%影响无结论经过检查统计：对策效果检查：与对策目标进行比较，对策目标：编制规划集水井位置设置疏通率达到90%以上实际效果：编制规划集水井位置设置疏通率达到100%，对策目标实现；实施效果判定:按照对策表逐条实施对策，并与对策目标进行比较，达到对策目标值，对策有效；对策实施结果经过验证没有安全、质量、管理、成本、环境等方面的负面影响。十、效果检查十、效果检查地下室施工回填后结构抗浮风险检查表现状调查序号调查部位调查点达标风险点达标率风险发生率11#施工段1201011984.17%15.83%22#施工段1201011984.17%15.83%33#施工段1201002083.33%16.67%44#施工段1201002083.33%16.67%55#施工段1201002083.33%16.67%合计6005029883.67%16.33%地下室施工回填后结构抗浮风险检查表效果检查序号检查部位检查点达标风险点达标率风险发生率11区地下室底板10098298.00%2.00%24区地下室底板10097397.00%3.00%39区地下室底板10096496.00%4.00%415区地下室底板10096496.00%4.00%519区地下室底板10098298.00%2.00%合计5004851597.00%3.00%我们小组设定目标值达成10.1目标达成情况检查十、效果检查10.2现状效果改善情况检查十、效果检查十、效果检查10.3经济效益证明情况一、结合公司承建的以往项目施工经验，地下室底板开裂注浆堵漏施工费用约合12.8元/m2，本项目地下建筑面积为46523m2，采用盲井进行降排水后，可节约后期地板开裂导致的注浆费用：46523m2×（16.33%-3%）×12.8元/m2=79,379.40元二、在采用盲井降排水措施后，现场可提前进入地下室外围土方回填工作，有效提高场地利用率，节省材料二次搬运过程产生的机械及人工费共计：214725.46元。三、地下室施工过程中进行土方回填，工期提前15天，本项目每天机械租赁费、管理费等约合15000元/天，共节省:15000元/天×15天=225000元。四、本次QC活动拟定实施方案需布置11个降水井，根据地勘报告对地下水出水量进行测算，每个降水井每天自动间断性抽水约8小时，抽水费用为11.25元/小时，持续降水直至主体结构全部断水，后浇带全部封闭施工时间120天，共计产生抽水台班费用为：11.25元/小时×8小时×11个×120天=118800元。五、降水井材料费：井身：310元/m×10m×11个=34100元土工布：2.46元/m2×50m2=123元碎石：117元/m3×100m3=5700元六、降水井安装费：80元/个×11个=880元节约相应施工费用为：79,379.40元+214725.46元+225000元-118800元-34100元-123元-11700元-880元=353501.86元10.4社会效益情况十、效果检查通过这次QC小组活动，使项目工作质量的到了有效提高，在锻炼项目年轻职工的同时，积累了宝贵的施工经验。受到公司、业主、监理及总承包方的好评，为公司树立了迎难而上的精神。取得了良好的社会效益。十一、制定巩固措施十一、制定巩固措施11.1制定作业指导书为了巩固QC活动中取得的良好质量效果，我们将对策实施中有效的措施进行了整理、归档和总结，并与2020年10月编制了公司级《施工作业指导书》，针对复杂的施工使用过程，提供技术指导，加强施工使用过程中的质量控制和监督检查，普及施工使用技术要点；目前此施工作业指导书已经通过公司审批，并且颁布实施。11.2巩固效果检查统计十一、制定巩固措施十二、总结及下一步打算十二、总结及下一步打算12.1小组活动情况总结