作者:邹建明
浙江省永嘉县楠溪江供水工程拦河闸基础设计采用2. 8m×0.8m矩形混凝土灌注桩,运用液压成槽机抓挖成孔工艺。1期工程导向槽借鉴混凝土防渗墙导墙,采用现浇混凝土结构。混凝土导向槽坚固耐用,但制作时间长、成本高,无法快速安装周转使用,单机月成桩仅25根,使成槽机设备利用率大大降低,影响了灌注桩施工产量。
导向槽是设置在矩形混凝土灌注桩孔口,用以标定孔位,控制造孔方向,锁固孔口,支撑上部孑L壁,防止孔口坍塌并阻止废浆脏水流入孔内,同时作为灌注桩混凝土浇筑平台。常用的导向槽制作材料有混凝土、砖块、条石等。
工程项目部决定开展QC小组活动,研制一种可以快速安装、反复循环使用的导向槽,从而达到缩短Ⅱ期工程灌注桩施工工期,降低成本,减少环境污染,实
施低碳经济的目的。1.选择方案
1.1 分析不同材料导向槽特点
研制矩形灌注桩导向槽必须首先确定采用什么材料制作,由于没有可供借鉴的资料,QC小组运用“头脑风暴法”提出了采用不同材料制作导向槽的优缺点,并利用亲和图加以归纳整理(见图1)。
1.2确定最佳方案
根据归纳整理的“亲和图”,QC小组采用“矩阵加权评价表”(见表1所列)选择确定导向槽材料类型。
根据“矩阵加权评价表”,按得分高低,选择钢板导向槽作为最佳试验方案。
1.3钢板导向槽结构型式的选择
为了确定钢板导向槽的结构型式,QC小组再次利用“头脑风暴法”进行比较和选择,并绘制“亲和图”(见图2)。
小组成员通过讨论和方案评定(见表2所列),确定将研制B型导向槽作为最佳方案。
2.制作及试验过程
2.1 制定对策
根据确定的最佳方案,QC小组经过讨论,制定了对策表(见表3)。
2.2绘制因果图
按照对策表,小组进行了具体操作,实施情况如表4所列。
通过钢板导向槽的应用性试验,发现导向槽存在下沉、上浮等不稳定现象,未达到预期目标,小组决定召开会议对存在的问题进行分析研究,找出解决办法。
经过讨论和分析,汇总了全体小组成员意见,绘制了钢板导向槽不稳定的因果图(见图3)。
2.3再次改进并试验
QC小组根据因果图绘制对策表(如表5所列).改进后的钢板导向槽如图4所示。
针对修改后的钢板导向槽,小组再次组织了试验,实施情况如表6所列。
通过对改进后钢板导向槽的实施情况检查,QC小组研制的“矩形灌注桩钢板导向槽”达到了预定的目标。小组决定申报QC成果,同时决定在二期矩形灌注桩施工中投入应用,并在施工过程中进行提高和改进。
2010年3月,由业主组织设计、监理和施工单位技术人员,对小组“钢板导向槽”试验成果进行了审查评估,同意小组研制的“矩形灌注桩钢板导向槽”在二期工程中投入应用。
二期工程共有5个类型,长度为5~ 20m的129根矩形灌注桩,2010年3月开始施工,2010年5月完成,全部采用钢板导向槽施工。除1根灌注桩由于地质原因未成孔外,其余均一次性成孔,实践证明钢板导向槽具有良好的适用性。
由于钢板导向槽安装简便、可周转使用,大大提高了施工效率,成槽机月成桩数量达到一期工程的两倍以上,导向槽制作安装成本降低了88%(混凝土导向槽与钢板导向槽效益对比见图5),达到了QC小组设定的活动目标。
使用传统混凝土导向槽不但成本高、速度慢,而且成桩后导向槽凿除产生大量混凝土废渣(1个导向槽有6.9m3废渣),不利于环保。使用钢板导向槽不但没有废渣,其材料还可以再次利用,比如:制作预埋件等,可以充分利用原材料,达到节能环保的要求。
矩形灌注桩采用钢制导向槽,不但加快了施工进度,也产生了较好的经济效益,二期工程仅导向槽制作安装方面就节约成本34.7万元。
随着矩形灌注桩的推广应用,钢板导向槽将在矩形灌注桩施工中得到广泛应用。
3摘要
本文介绍了如何利用QC小组活动研制矩形灌注桩钢板导向槽的过程,整个研制过程反映了创新型QC小组活动的基本程序和方法,对施工企业开展创新型QC活动有一定的借鉴作用。