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PDCA循環(huán)法在深基坑降水施工中的應(yīng)用論文

時間:2023-05-03 17:24:34 論文范文 我要投稿
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PDCA循環(huán)法在深基坑降水施工中的應(yīng)用論文

  在建筑工程施工中,降水工程是非常重要的分部分項工程。由于降水施工存在影響因素眾多、難以直接控制等特點,往往難以達到預(yù)定效果,造成工程進度嚴重滯后,形成質(zhì)量、安全隱患,造成巨大的投資浪費。筆者在基坑降水施工中探索運用PDCA循環(huán)法,成功地解決了大規(guī);釉趶(fù)雜地質(zhì)條件下降水施工中的難題,開拓了QC活動在降水施工質(zhì)量控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。

PDCA循環(huán)法在深基坑降水施工中的應(yīng)用論文

  一、工程降水施工情況簡介

  某工程建筑面積約5萬平方米,地下埋深6.2m,局部最大埋深8.7m.基坑長120m,寬45m,地下水豐富,基坑涌水量大,工程所處場地原為湖床,地質(zhì)條件復(fù)雜,外水源補充豐富。降水施工自當年10月8日正式開始,但直至11月11日仍達不到土方開挖條件,造成工程進度的嚴重滯后。筆者根據(jù)現(xiàn)場實際情況,組織相關(guān)單位對該工程深基坑降水施工實行PDCA循環(huán)改進,應(yīng)用具體過程簡介如下。

  二、PDCA循環(huán)過程(第一次)

 。ㄒ唬㏄階段——計劃階段

  1.現(xiàn)場調(diào)查

  (1)輕型井點系統(tǒng)

  現(xiàn)場共布置9套輕型井點系統(tǒng)共236根井點管,井點管平均間距1.6m局部存在間斷點。埋置深度為濾管頂至地表下-7.1m,局部進入淤泥層。查驗施工記錄發(fā)現(xiàn)砂濾層填灌量小,砂粒徑小。實際核查井點密封情況,合格井點為50%.水泵經(jīng)實測真空度,合格6組。周邊排水系統(tǒng)采用明溝排水,滲漏嚴重。周邊下水道有水滲入。

 。2)管井系統(tǒng)

  沿基坑中部等間距共布置4眼直徑400mm管井。深度為地表以下20m.滲水速率實測為24小時水位上升200mm.影響半徑約為20m.

  2.確定目標

  將地下水位降至基底0.5m以下,保證土方開挖,推進整個工程的順利開展。

  3.主要原因確認

  共分析出末端因素24個,經(jīng)過分析確認主要因素10個。同時根據(jù)降水施工的特點,篩選可實施因素8個:

 。1)管理有漏洞;人員技術(shù)水平不足;(2)輕型井點彎聯(lián)管接口密封材料選用不當;(3)缺少外水源防治措施,存在滯水層;(4)基坑周邊降水存在缺口;(5)井點管根部密閉不嚴;(6)井點管間距過大;(7)外來水源補充量大;(8)土壤液化流失。

  4.制定對策

  針對上述因素,制定對應(yīng)的實施對策和預(yù)定達到的目標如下:

 。1)明確分工,落實責任,實現(xiàn)措施落實率達到100%;(2)改用油膏密封,實現(xiàn)現(xiàn)場井點系統(tǒng)接口無漏氣率達到100%;(3)使用排防相結(jié)合的方法,實現(xiàn)基坑外側(cè)下水道、排水溝內(nèi)水不進入基坑施工區(qū)域內(nèi),加速滲透;(4)按原有方案補插輕型井點,實現(xiàn)基坑降水形成的止水幕完整、連續(xù);(5)逐個檢查,重新密封,保證井點管根部不漏氣;(6)進行井點加密,達到方案設(shè)計要求的1.2m;(7)局部補插淺井點,下部采用明溝排水,將大量明水在進入基坑前排出,少量滲水不進入施工區(qū)域;(8)采用引流、固化措施整治,保證集坑邊坡安全。

 。ǘ〥階段——執(zhí)行階段

  實施一:對施工隊下達施工任務(wù)書,完善各種檢查記錄制度,使各種措施落實到人,確保工程的每一個細節(jié)落實到位。

  實施二:針對輕型井點密封材料問題,將原有的泥封及塑料薄膜包裹全部拆除,將接口清理干凈后,用瀝青油膏再次密封后,外部用塑料薄膜進行包裹。對井管孔口未封堵的,將其內(nèi)部垃圾清除,采用粘土封閉1m~1.5m高,對底部因土層流失造成的漏氣現(xiàn)象在實施時進行整改。

  實施三:對于井點埋置于淤泥層中,且基底存在滯水層,造成明水水源不能得到有效控制。采用明溝排水,沿基坑四周開挖500mm×300mm排水溝,結(jié)合集水淺井將水由水泵抽出。局部外來水源豐富處,采用二級井點降水,確保外來水源不能進入基坑。同時在淤泥層集中部位采用局部滲渠法,加快滲排水速度。

  實施四:針對基坑周邊井點降水系統(tǒng)的缺口,按預(yù)定方案中要求的井點間距補插一排井點。結(jié)合機組的功率和集水距離,連在已有機組上,同時在基礎(chǔ)底部設(shè)置集水井,將水匯集抽出,確保整個基坑形成封閉的降水幕。

  實施五:采取引流、固化相結(jié)合的方法,將原有的混凝土護壁鑿開,填入滲透性較好的砂石材料,并設(shè)置鋼木擋墻。同時,外側(cè)設(shè)置排水盲溝和排水井,將滲水排除,達到堵水、防止土體流失的效果。

 。ㄈ〤階段——檢查階段

  經(jīng)過一個循環(huán)的對策實施,現(xiàn)場檢查,效果數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下:

  1.輕型井點出水情況共236個井點管,出水221根,合格率93.6%;

  2.設(shè)置12個水位觀察孔現(xiàn)場水位測量,11個觀察孔水位降至土方開挖所需標高,合格率91.7%;

  3.輕型井點連接口共516個,經(jīng)檢查無漏氣現(xiàn)象,合格率100%;

  4.降水的主要問題已得到控制,土方開挖工程大部分得以順利完成。

 。ㄋ模〢階段——總結(jié)階段

  通過以上數(shù)據(jù)和現(xiàn)場反映,各項措施在施工過程中取得了明顯的效果,達到預(yù)定目標。但基坑中部電梯井及周邊集水坑內(nèi)仍存在積水現(xiàn)象,影響該部位墊層施工,于是開展第二個PDCA循環(huán)。

  三、PDCA循環(huán)(第二次)

 。ㄒ唬㏄階段——計劃階段

  1.現(xiàn)狀調(diào)查

  經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn):基坑周邊10個集水坑中有8個存在積水現(xiàn)象,平均積水50mm~80mm.西部兩個電梯井基坑內(nèi)部無積水,中部電梯井積水嚴重,水深120mm.基坑西側(cè)、中部東南角及東北角護壁表面仍存在小流量滲水現(xiàn)象。

  2.確定目標

  使基坑加深部位達到無水狀態(tài),周邊滲水應(yīng)控制在墊層及基礎(chǔ)底板磚模施工區(qū)域以外,滿足加深部位墊層施工要求及后序地下室底板防水卷材施工作業(yè)條件。

  3.原因分析

  針對各類現(xiàn)象的認真分析,共確認末端因素10個,通過論證確認主要因素共7個:(1)周邊盲溝至集水井處未截斷;(2)基坑護壁表面滲水流入;( 3)集水坑無降(排)水措施;(4)基底存在淤泥質(zhì)土層;(5)電梯井處管井無砂濾層;(6)外部明水水源仍大量存在;(7)止水幕在錨桿處形成滲流通道。

  4.主要原因確認

  針對上述因素,根據(jù)降水施工的特點,對上述主要因素糾正執(zhí)行的可能性進行鑒別,共篩選可實施因素4個。

 。1)周邊盲溝至集水井處未截斷;(2)基坑護壁表面滲水流入;(3)集水坑加深部位無降(排)水措施;(4)基底存在淤泥質(zhì)土層。

  5.制定對策

  針對上述因素,制定對應(yīng)的實施對策和預(yù)定達到的目標如下:(1)將盲溝在集水坑兩側(cè)截斷,將盲溝內(nèi)水及時排出,使盲溝內(nèi)滲水不再流入集水坑;(2)對基坑護壁表面滲水采用引、截、排相結(jié)合,使基坑護壁表面滲水控制在墊層施工區(qū)域以外;(3)對加深部位采取局部降水措施,使加深部位積水及壁內(nèi)積水在滲透壓的作用下匯集排出;(4)采用局部滲井、滲渠,提高加深部位土層透水能力,形成滯水層內(nèi)存水的滲流通道,實現(xiàn)基底及護壁存水滲流至滯水層以下。

 。ǘ〥階段——實施階段

  實施一:針對周邊盲溝存水流入集水坑問題。

  對伸至基坑兩側(cè)的盲溝端頭采用混凝土封閉,并在兩端點位置插設(shè)一兩根輕型井點。同時,在盲溝內(nèi)側(cè)埋設(shè)多孔軟管包棕絲,用砂石封埋,表面用粘土封實,將水與井點降水系統(tǒng)連接。

  實施二:針對基坑護壁表面滲水流入集水坑問題。

  對局部滲水點較多的部位,恢復(fù)因集水坑開挖破壞掉的盲溝,在集水井靠邊的護壁上澆筑混凝土對其封堵。讓水由盲溝排入集水坑,由水泵抽出基坑外。

  實施三:針對加深部位無降(排)水措施。

  在電梯井中部挖一個深1m左右的淺集水坑,插入一兩根輕型井點,回填砂石,上面用黏土封閉。同時沿四周位置埋入多孔軟管包棕絲,與中部集水坑連通,將水由輕型井點抽走。

  實施四:針對加深部位基底存在淤泥土層問題。

  采用在電梯井、集水坑部位挖集水坑局部將淤泥質(zhì)不透水層挖出,回填滲透能力較強的砂石,對較嚴重的部位開挖滲渠,然后插入輕型井點將水抽走。

  (三)C階段——檢查階段

  經(jīng)過本次PDCA循環(huán),基坑壁四周滲水全部由集水坑抽出,電梯井、集水坑等加深部位的明水問題全部解決。

 。ㄋ模〢階段-總結(jié)階段

  降水施工達到了既定目標,為混凝土墊層施工提供了必要條件。由于在該工程深基坑降水施工中實行PDCA循環(huán)過程,組織科學嚴密,效果顯著,確保了工程順利展開,避免了巨大的經(jīng)濟損失。

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