1、广东火电工程总公司送变电工程公司 QC 活动成果报告广东火电工程总公司送变电工程公司梅州项目线路 QC 小组创新型试验型斜插挖孔桩基础 施工技术的探索QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 2 of 14一、前言由我公司承建的 500kV 嘉榕送电线路工程新建铁塔基础共 40 基，其中部分基础是我国首次采用的斜插式挖孔桩基础。【关键词解释】斜插式挖孔桩基础，专门针对受地形限制的山地而设计，桩身部分与常规直柱式挖孔桩相同，主柱部分与斜插式基础主柱相同，主柱为双面倾斜，坡度与塔身坡度一致，塔腿主材直接插入挖孔桩基础桩身的上端，省去塔座板及地脚螺栓，比常
2、规直柱式挖孔桩更加经济，更加合理，既有直柱式挖孔桩的特点又降低了工程成本。二、小组简介 QC 小组成员表小组成立日期 2008 年 5 月 25 日 课题登记号 GPEC/QCC/2008/030小组名称 梅州项目线路 QC 小组 小组类型 创新型课题名称 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索 出勤率 100%活动时间 2008 年 5 月2008 年 8 月 活动次数 12 次小 组 成 员 表成员 姓名 性别 年龄 文化程度 职务或职称 组内分工组长 马兴炼 男 36 专科 副总经理/工程师 负责小组工作开展副组长 叶国文 男 33 专科 项目经理/工程师 负责小组策划工作组员 许茂生 男
3、36 专科 质量部经理/工程师 负责技术指导工作组员 龙伟坚 男 26 专科 项目经理/助工 负责小组把关组员 郑永穗 男 34 专科 土建质检工程师/助工 质量监督检查组员 陈志辉 男 26 本科 土建主管/助工 负责小组技术工作组员 李基浓 男 25 专科 技术员/助工 技术指导/资料收集组员 冯展优 男 26 高中 技术员 技术指导/测量工作组员 蔡展明 男 26 专科 技术员 质量检查/资料收集组员 翁建标 男 38 初中 施工人员 实际操作组员 李木新 男 37 初中 施工人员 实际操作QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 3 of 1
4、4制表：李基浓 时间：2008 年 5 月三、选择课题（一）问题的提出：由我公司承建的 500kV 嘉榕送电线路工程在国内首次采用斜插式挖孔桩基础（BXCW2 型） 。在此类新型基础运用于工程之前，为获取相关研究数据，设计单位广东省电力设计研究院专门委托我方建设 6 个用于静载试验的试验型 BXCW2 斜插式挖孔桩基础。（二）确定课题：由于此类基础在国内首次采用，如何保障斜柱和桩身的质量以及角钢的高差、斜率等成为施工的难点，因此我们决定对斜插式挖孔桩基础的施工技术进行探索，所以选定课题：试 验 型 斜 插 式 挖 孔 桩 基 础 施 工 技 术 的 探 索 。四、活动计划 表 4-1 小组活动
5、计划表2008 年 5 月 2008 年 6 月 2008 年 7 月 2008 年 8 月活动阶段上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下计划 选择课题实际计划设定目标实际计划提出方案实际 计划 确定方案实际 计划P制定对策 实际计划D 对策实施实际计划C 效果检查实际计划巩固措施实际 计划A 总结计划实际计划时间 实际时间QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 4 of 14制表：蔡展明 时间：2008 年 5 月五、设定课题目标查阅相关规范及设计图纸，确定课题目标为：确保试验型 BXCW2 斜插式挖孔桩基础的施工质量达到优良标准。目标值
6、：（1）角钢顶面高差控制在 5mm 范围内；（2）角钢扭转、斜率分别控制在 0。 、1% 范围内；（3）基础混凝土的强度等级 设计值 C20。六、方案的提出及确定最佳方案小组成员在马兴炼组长的带领下，开会商讨斜插式挖孔桩基础施工方案，并对各方案进行可行性分析及评估，以确定最佳方案。（一）方案的提出小组成员围绕实现小组活动目标，提出了如下三套对策方案，见图 6-1：图 6-1 试验型斜插挖孔桩基础施工方案桩身现场浇筑成型，预制主柱安装桩身与主柱现场一次浇筑成型桩身与主柱现场二次浇筑成型试验型斜插挖孔桩基础施工方案QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page
7、 5 of 14（二）方案的可行性分析及评估：方案分析方案一、桩身现场浇筑成型，预制主柱安装方案二、桩身与主柱现场一次浇筑成型方案三、桩身与主柱现场二次浇筑成型施工工艺基坑开挖桩身部分钢筋绑扎桩身部分砼浇筑桩身部分砼养护预制主柱安装。基坑开挖桩身部分钢筋绑扎插入角钢安装及主柱部分钢筋绑扎主柱部分模板安装桩身、主柱一次浇筑成型。基坑开挖桩身部分钢筋绑扎桩身部分砼浇筑桩身部分砼养护插入角钢安装及主柱部分钢筋绑扎主柱部分模板安装主柱部分浇筑成型。可行性分析1、 桩身浇筑时，人员可进入桩内作业，砼浇筑质量可控性较高；2、 主柱部分需到工厂定制生产，费用约 250 元/m，长度按 2.5m计算，一根桩费
8、用约：2.5250=625 元；3、 预制主柱安装由于位于山地，起重机械无法到达；4、 按每立方米砼重 2.45t 计算，主柱重量约2.25t（0.60.62.52.45 ） ，需搭设能承载此重量的平台，成本较高，安装调整难度大；5、 施工工期 8 天（以完成一个基础计算） ；6、 二次浇筑施工缝的处理使基础整体的衔接存在风险（上拔型）1、 桩身浇筑时，由于已经插入的角钢占据桩内空间，人员未能进入桩内作业，砼浇筑质量缺乏可控性；2、 插入角钢安装及调整方面，悬空安装，需搭建平台，工序复杂，操作难度大；3、 施工工期 11 天（以完成一个基础计算） ；4、 搭建平台使用的钢管，按市场价一天租费
9、12 元/m 2 计算，平台 2m2m4m 2，完成一个铁塔基础所需费用1241142112 元( 不含运费)；5、 一次连续浇筑无施工缝，对基础整体衔接无影响；6、 角钢顶面高差、角钢扭转、斜率难控制。1、 桩身浇筑时，人员可进入桩内作业，砼浇筑质量可控性较高；2、 插入角钢安装及调整时可利用一次浇筑时桩顶面作承载平台，操作简易；3、 施工工期 14 天（以完成一个基础计算） ；4、 制作一种专用调整工具价格约 300 元；5、 由于无需搭建平台，节约了租用钢管费用；6、 二次浇筑施工缝的处理使基础整体的衔接存在风险（上拔型） ；7、 角钢顶面高差、角钢扭转、斜率较好控制，主柱部分砼强度有保
10、障。结论 砼浇筑质量可控性高，安装调整操作难度大，成本高。 砼浇筑质量缺乏可控性，安装调整操作难度大，成本高。砼浇筑质量可控性高，安装调整操作难度简易，成本低。制表：蔡展明 时间：2008 年 6 月通过对试验型斜插挖孔桩基础不同的施工方案进行可行性分析后，桩身与主柱现场二次浇筑成型方案具有质量可控性高、安装调整操作简易、成本低的优势，为此我QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 6 of 14们确定此方案三为实施方案。七、方案具体化并制定对策表（一）方案三的具体分析实现桩身与主柱二次浇筑成型，并要确保其质量达到优良标准，关键控制点在于：1. 插
11、入 角 钢 安 装 的 误 差 控 制 ；2. 二 次 浇 筑 施 工 缝 的 处 理 ；3. 主 柱 部 分 混 凝 土 的 浇 筑 质 量 。（二）针对以上关键控制点，小组成员进行认真、细致地讨论分析，研究出解决问题的方案措施，并分工落实各自的任务，制定了如下对策表：表 7-1 对策表序 号 关键控制点 对 策 目标值 措 施 完成时间 负责人1插入角钢安装的误差控制采用新设计专用工具对插入角钢进行固定及调整；采用经纬仪、水平尺等测量工具进行测量调整。插入角钢的高差、斜率分别控制在5mm、1%范围内1. 使用新设计专用调节工具对角钢进行找正；2. 通过角钢底部支撑螺杆调整角钢高低；3. 使
12、用重锤吊线法调整角钢斜率。2008 年 07月 07 日许茂生叶国文龙伟坚陈志辉2二次浇筑施工缝的处理严格按混凝土施工缝处理相关规范对施工缝进行处理施工缝接触牢固可靠1. 插 10 短钢筋，间距为 110mm；2. 混凝土接触面做毛面处理；2008 年 07月 09 日郑永穗蔡展明李木新3主柱部分混凝土的浇筑质量采用开口模板，确保主柱部分浇筑时混凝土的振捣质量1.砼外观质量无缺陷及表面平整光滑2.砼强度符合要求。1. 采用楔形开口模板；2. 使用振捣棒从开口模板插入振捣混凝土；3. 使用水泥砂浆填充主柱底部。2008 年 08月 05 日李基浓冯展优翁建标制表：李基浓 时间：2008 年 6
13、月QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 7 of 14八、方案实施过程我们从 2008 年 7 月 2 日开始进行了以下工作：1.角钢安装大体就位后，使用新设计的专用调节工具对角钢进行找正，如图 8-1 所示，具体的使用方法如下：基础角钢立于坑内的混凝土垫块后，在主角钢上端的两个方向安装调正固定工具。调整杆上端角钢与基础主角钢任意一螺栓孔相连，下端角钢通过固定装置在地面锚定。安装调整杆后，使主角钢基本达到设计位置。之后再利用调整杆上的花兰螺丝进行双向微调，使主角钢精确达到设计位置。2.对角钢顶面高差进行调整：用经纬仪及塔尺（或钢尺）测量角钢高度，
14、通过角钢底部支撑螺杆调整角钢高低。3. 在主柱顶面，取钢肢边露触点 M1、M2，在立柱顶面连接划线 M1M2，定出中点 N。将仪器支于中心桩，对准线路方向归零，水平旋转 45。 ，查视线与主角钢背顶点、N 点二者连线是否重合，若重合则无扭转，否则需调整，如图 8-2 所示。17.5 孔外部钢管打孔，用 M16 螺栓固定花蓝螺丝 605 角钢21.5 孔（上部连接孔）焊接焊接内钢管外钢管图 8-1 角钢找正调节工具 中实施一：插入角钢安装的误差控制QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 8 of 14图 82 测量角钢扭转示意图4.对角钢倾斜度（坡度
15、）进行检测：如图 8-3，使重锤自然下垂，重锤尾线紧贴插入式角钢顶端内缘，用钢尺水平量取距角钢顶端内缘 h 高度处重锤尾线至角钢的水平距离x，x/h 即为角钢倾斜值（坡度） 。沿对角线方向测量时， x/h 为对角坡度；沿角钢任一面测量时，x/h 为单面坡度。施工测量时，h 值大于 500mm 为宜。效果检查：经过采取一系列的措施后，我们成功地控制插入角钢安装的误差在允许范围内，符合目标要求。我们在 2008 年 7 月 8 日做了以下工作：为增强一次浇筑混凝土与二次浇筑混凝土的黏结性，桩身一次浇筑到位后，在混凝土初凝前，在上表面绕挖孔桩均匀插入长度为 200mm10 短钢筋，插入、伸出各一半，
16、间距为 110mm（如图 8-4 所示） ，并在混凝土接触面做毛面处理。图 8-3 角钢倾斜度测量示意图钢尺重锤xh角钢图 8-4 混凝土接触面插钢处理示意图实施二：二次浇筑施工缝的处理QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 9 of 14效果检查：施工逢接触牢固可靠，符合设计及相关规范要求。我们从 2008 年 7 月 10 日开始做了以下工作：1.主柱部分.模板加工及安装由于所插入的角钢顶端刚好位于主柱顶端，为预留出主柱浇筑用施工空间，我们在模板加工安装时做成了开口式样：将一对边模板裁短 300mm，如图 8-5 所示。安装完毕后平面及立面如图
17、 8-6 所示。图 8-5 主柱模板加工示意图实施三：主柱部分混凝土的浇筑质量图 8-6 模板安装完毕后平面及立面示意图QC 成果报告 试验型斜插挖孔桩基础施工技术的探索梅州项目线路 QC 小组 Page 10 of 142. 主柱砼的二次浇筑及质量控制（1） 主柱部分砼浇筑前，我们先用清水将桩内接触面清洗干净，然后用干净的碎布将积水吸干，最后均匀铺同水（2） 灰比的水泥砂浆一层。（3） 主柱部分砼浇筑时： 将溜管从主柱上端楔形开口插入，并将振捣棒从楔形开口四个边角插入主柱内振捣，以保证混凝土浇筑质量； 加强现场的质量监督旁站检查，严格控制混凝土配合比，坍落度检查每个班日检查 3 次，以确保混
18、凝土的搅拌质量； 当浇筑到楔形开口线时，改用水泥砂浆继续浇筑，砂浆稀度适度调整，并将楔形开口以上部位全部填充满； 填充完毕后，将 I、 III 面编号为 的模板块向内挤压使主柱模板结合严密，同时使柱顶部分砂浆充实饱满，随即将 号模板块支撑固定，并用小锤在模板外侧敲打，以增强混凝土密实度。（4） 主柱部分砼浇筑后： 将从开口线以上模板结合缝隙中溢出的水泥砂浆清理干净。 浇筑后 12h 内派专人开始进行浇水养护，有部分基础不宜浇水养护的，采用塑料布覆盖的养护方法，且不小于 14 昼夜，以保证砼的养护质量。 效果检查：经过采取一系列的措施后，会同业主、监理等单位对已经拆模的基础进行检查，一致认为基础及施工逢外观表面光洁、无漏浆、接缝密实；混凝土试块经相关权威检测单位检测均符合设计及相关规范要求。九、效果检查（一）目标值实现情况小组成员通过对完成后的 6 个试验型 BXCW2 斜插式挖孔桩基础进行现场实体检查及养护 28 天试块
