魏家峁露天煤矿桩基工程的质量控制与实践

【前言】魏家峁露天煤矿桩基工程的质量控制与实践由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。电厂至露天矿之间联络道路是联系电厂和露天矿之间的唯一通道。该通道与至电厂胶带输送机共用路基，形成一个共同的通廊，统称通廊工程。通廊工程路基宽度30.0m。胶带机走廊比道路路基高1.2m。胶带机走廊宽度8.0m，道路部分路基宽度22.0m。通廊全长2.32km，由于路基形式...

摘要：桩基质量直接影响到地面生产系统整个上部的质量，如何控制好桩基工程质量是质量控制的重要课题之一，本文从魏家峁露天煤矿地面生产系统的桩基工程实践为例，针对其地质复杂、气候恶劣的技术条件，结合露天矿坑口到电厂为线形成的点面结合的桩位布置的特点，介绍该矿在地面生产系统桩基工程中的遇到的难题，总结了在处理过程中采取的事前、事中、事后具体措施。管理实践证明切实可行，可为其他桩基工程质量管理提供借鉴。

关键词：桩基工程 质量控制 措施

1 工程简介

魏家峁露天煤矿是魏家峁煤电一体化项目的两个子项之一，魏家峁露天矿田煤炭储量丰富，资源可靠，地质条件简单，煤质为低硫高热值长焰煤，开发条件优越，适宜开发大型露天煤矿。该矿一期设计规模6Mt/a，二期规模为12Mt/a，配套电厂分别为2×600MW和6×1000MW。

电厂与露天矿的连接是通过通廊工程和一号公路，而地面生产系统的胶带输送机就在本连接通道的左侧。

电厂至露天矿之间联络道路是联系电厂和露天矿之间的唯一通道。该通道与至电厂胶带输送机共用路基，形成一个共同的通廊，统称通廊工程。通廊工程路基宽度30.0m。胶带机走廊比道路路基高1.2m。胶带机走廊宽度8.0m，道路部分路基宽度22.0m。通廊全长2.32km，由于路基形式大多为高填方路段，路面结构为沥青砼面层，水泥稳定级配碎石基层。1#公路为沟通采场与通廊公路的联络公路，长度1.440km，路面宽度30.0m，沥青路面。

北方魏家峁煤电有限责任公司魏家峁露天煤矿地面生产系统包括：一级破碎站、101胶带输送机栈桥、1号转载点、102、202上驱动机房胶带输送机栈桥、102、202上1号分流站胶带输送机走廊、一号驱动机房、一号分流站、103、203胶带输送机走廊、缓冲仓（4Φ22） 、205临时运煤胶带输送机栈桥、205临时运煤胶带输送机转载站、105、205上二号转载站及驱动机房胶带栈桥、二号分流站及驱动机房、107运煤胶带输送机栈桥、筛分车间、108运煤胶带输送机栈桥、汽车仓（1Φ15）。

魏家峁露天煤矿地面生产系统桩基工程汇集了旋挖机械、人工挖孔、机械洛阳铲、锅锥机械等多项施工机械干、湿作业成桩，该项目人员和机械投入的设备较多，从2010年6月19日至11月26日，共计完成桩数956根，浇注混凝土约12500m3。

2 工程项目的重点和难点

桩基的工程质量对万吨仓及其它上部结构安全意义重大，是建筑工程质量控制的重中之重。又因钻孔灌注桩桩基属于隐蔽工程，随着工程的进展，施工技术和管理难点也显现出来。

2.1 地质条件复杂

由于勘查报告与实际地层有出入，增加了施工和管理难度，另外有12个子分部，施工的战线分散的长度约4km，地层差异大，局部地段回填土近30m，甚至有的风积砂层厚约20m，塌孔严重。

2.2 气候恶劣

该项目11月份进入冬季，内蒙古地区的冬天特别寒冷，在施工期间室外最低温度可达-20℃，工期紧张带来以下问题。

2.2.1 搅拌砼的困难：由于该工程均是现场搅拌混凝土，在11月份施工时混凝土有时达不到设计规范要求的温度，若不采取措施，质量难以保证。

2.2.2 机械的使用困难：机械在进入冬季使用的过程中，由于天气严寒，混凝土车、吊车、铲车等施工重要机械的液压系统、系统在低温环境下很容易受冻，机械不能正常工作，机械使用效率降低，并增添了安全隐患，与工期紧张的矛盾比较突出。

2.2.3 人员的安全及身体的健康情况：在施工进入冬季时，取暖和饮食成为人员的头等大事，为此做好冬季三防（防火、防盗、防煤气中毒）也摆到了议事日程。

2.3 以露天矿坑口到电厂为线形成的点面结合的桩位布置结构，工作面战线长工程量大工期紧

该工程共有12个子部工程，战线拉的长，从电厂到露天煤矿煤约4km，施工平面布置工作必须合理。图纸陆续到达，关键线路上的子分部工期安排都非常紧，这样对工程量大的作业，资源调配要求精准。比如二号分流站桩基：该子分部共计89根桩，混凝土理论方量达1500多m3，而且回填土较厚地层比较复杂。

2.4 与土建工程交叉作业

工期紧张，除了桩基工程外，基建期的其他工作也安排有序，施工现场交叉作业无法避免，协调工作量大。

2.5 安全风险大

集气候、工期、地质条件等因素影响，桩基工程的安全风险增大。

3 工程质量管理策划

整体目标是在保证安全的前提下，保证质量和进度。强调以预控为核心，进行PDCA滚动循环式的全过程持续改进。

针对魏家峁露天煤矿的具体情况和建设的实际情况，必须制定整体的安全质量管理计划。因为有些因素可以事先知道，可以在过程中制定相关的计划采取措施，而有些风险在项目过程中没有什么征兆突然出现，因此项目要准备应急计划，提供应急储备来帮助应急项目的可能变更，从而减轻总体上的安全质量风险。

4 质量控制措施与风险管理

从实施阶段和可操作性而言，我们采取了事前控制、事中检查和事后评估的方法措施。

在项目实施的过程中，应当以质量标准化作为加强管理的基础，通过执行追踪落实、细化目标以及各方靠近精细化管理。人的因素在人、机、料、法、环等各个因素中作为最重要的因素，但是在执行制度的过程中，必须加强人的跟进、督导和激励作用。为了更好的落实项目的任务，除了必须按照流程制度外，还应当明确目标、确定范围以及详细化管理计划，更重要还应当选用合适的人才。此外，在执行项目过程中进行检查考核、发现问题和反馈处理，在工作中实施PDCA循环。

4.1 事前预控措施：

4.1.1 抓好质量保证体系的建立健全和技术力量的到位情况

审核施工单位资质证书以及安全生产许可证书的合法有效性，对项目施工管理机构是否社里了安全工程技术等质量管理部门进行审核，审核专职安全生产管理人员资格的合法性，审核专业技术人员、安全人员和特种作业人员的资格证书的合法有效性，对施工单位安全生产管理制度的健全程度进行审核，检查施工单位的安全技术交底情况，重大施工方案和安全措施必须有专家论证和结论，有施工单位公司总负责人的签字，此外，还应当对施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系以及质量保证体系等进行审查。

4.1.2 审核施工组织设计

施工在编写施工组织设计和施工质量保证措施时，应当以合同、施工图纸、现场踏勘的信息、施工以及验收、质量检查验收标准以及安全操作规程等，对项目的每个分部分项工程施工质量进行有针对性的措施和控制方法。应当从以下几方面对施工组织设计和专项施工方案进行审查：第一，程序性审查：审查施工组织设计是否有施工单位总工组织编制会审和签字；第二，符合性审查：专项施工方案必须符合工程建设强制性标准的要求和安全规程的规定；第三，针对性审查：针对本工程的特点以及工程所处的环境等实际情况编制安全技术措施专项施工方案、施工作业规程，要求编制的内容具体详细，对于不符合要求的施工单位，要按照审核要求修改后按照原程序重新办理报验手续。

4.1.3 做好设计交底与图纸会审工作

设计交底和图纸会审在施工过程中既是保证工程质量的关键环节，又是保证工程质量的前提，更是保证工程顺利施工的主要步骤，因此，两个环节应当引起各有关单位的充分重视。监理、建设单位、施工单位以及其他有关单位应当在自身设计图纸的基础上进行会审，以保证工程的质量。施工图纸是各有关单位开展工作最直接的依据。

图纸中存在差错是在所难免的，但是为了避免增加施工难度甚至影响施工质量和进度，必须对发现的问题进行及时处理。因此，设计交底和图纸会审就显得很重要。

4.1.4 网络控制图

对桩基工程按照月、周计划进行分解，在明确范围的条件下制定工作分解结构图并绘制网络进度，且要求网络计划符合实际。

4.1.5 工作流程图

在施工前，各个参建方应当明确程序化文件的编制等相关流程，从而便于协调控制而避免扯皮影响工程。施工过程中出现异常（地层与设计有出入，气温过低等）情况时，应停止施工，由建设、监理、勘察、设计和施工等有关单位共同分析情况，解决问题，消除质量隐患。如1#-4#圆筒仓桩基工程桩数369根，桩径800，旋挖钻机干作业成孔。圆筒仓西侧部分土质为回填土，造成成孔后塌孔，桩成孔形式改为人工挖孔，专项方案审核后，才开始施工，成桩6根。遵守了方案审核流程。

4.1.6 加强事前的协调沟通

通过统一思想以及多方的共同努力完成同一个目标，以确保将工程项目做好。具体而言就是将理解不一致和存在疑虑的内容通过沟通在实施任务前达成一致。如：用图表的形式表示具体的位置和工程量以加强理解。不仅要细化流程，还应当对执行图纸标准和验收细节做出一致理解。由于对同一个标准的理解往往具有不同的方式，为了便于执行操作，都会选择一起讨论以达到细节、流程和内容的一致。事先沟通好，即便现场条件发生了变化，变更也会比较容易达成一致。

4.2 事中控制措施

4.2.1 做好测量放线复核工作

施工前施工单位测量放线定位完成后要填报施工测量放线报验申请表，相关单位接到报验申请后进行复测，确认施工放线定位成果高程和坐标控制测量工作要随时跟进。在每次钻孔前钻孔应重新复核该桩位及标高，确定无误后施工。

4.2.2 严格督促施工单位按施工组织设计施工

对于控制组织不完善的施工单位，督促其改进完善。为了协助施工单位完善质量控制，应当以“严、促、帮”为原则，使其将工作重点放在复杂的以及重要的工序上。此外，设立质量监控点以对重要的工程部位进行必须的符合和平行检验。

单位对于各专业的安全质量进行每周一次的大检查，并对发现的问题下发检查通报。对于桩基工程的薄弱环节和季节性变化情况，应进行定期或不定期的检查巡视。为了找出发生问题的症结、定量处理问题以及为预防同类问题的发生提供科学依据，一经发现问题立即下达整改通知单并分析出现该问题的原因。此外，通过检查还能发现各因素之间的对应关系和存在的弊端，从而有针对性的制定各种预防性措施，这样对于防止发生质量安全问题是十分有利的。

针对不同的地质情况，在试钻的基础上总结旋挖钻机、锅锥以及洛阳铲等不同钻孔和关注混凝土方法并对钻机的选型配套和泥浆技术指标等进行优化，以便更好的保证施工的质量和进度。对于砂层厚、回填土多的子分部采用旋挖湿作业成孔，原地层或砂层少的子分部采用机械洛阳铲和锅锥机械干作业成孔，个别塌孔严重的桩采用人工挖孔打护壁并配合旋挖机械干作业成孔。如103、203上仓胶带输送机皮带走廊工程，2010年9月17日至11月10日完成桩径800的桩基96根，采用旋挖钻机泥浆护壁成孔。由于此位置没有详细地勘报告，且回填土及砂土太厚，所以桩长由现场地勘单位人员会同参与各方确定。原设计桩长36m，后按现场检测进入粉质粘土8-10m为确定桩长。桩顶标高原设计为18.0-18.3m（±0.00为1130），后更改为地表面以下3.6m，施工23-24轴时，发生塌孔，被迫停工，待将表层5m厚的砂层换填成土后继续施工。

4.2.3 跟踪监控完善报验制度，把好交接检查验收关

为了能够随时发现特种人员、设备、地质条件的变化等情况，必须加强跟踪检查，一旦发现操作不符合要求、作业人员的资质不符合条件的情况，应当立即要求施工单位进行整改。通过现场的跟踪检查，能够发现工程质量中的很多问题，对于钢筋笼的制作质量，除了检查焊接的质量和搭接长度外，还应当注意夜间施工时焊缝的饱满程度。为了保证其指标和温度等符合规范和设计要求，一定要严格控制混凝土的搅拌、配比和浇筑质量，并进行仔细检查。还有地质条件的变化都要跟踪检查。如105、205上二号转载站及驱动机房皮带栈桥（二），桩数70根，桩径800/ 600，桩径为600由洛阳铲干作业，桩径为800由旋挖钻机泥浆护壁成孔。现场跟踪情况①勘查报告与实际地层有出入，按流程现场确定桩长，②“49#-56#”桩，地面以下8m-35m全为砂层，全部用水泥拌土加水施工，塌孔严重。③12-13轴：由于施工过程中塌孔严重，从而设计变更为800的泥浆护壁成孔，将16根改为14根。这些变更，都要按程序跟踪监控，把好验收关才能保证质量。

遵守建设程序，掌握好质量标准。从施工放样到成孔、成桩整个过程的每个工序都要按程序进行报验，按照施工规范、设计要求和施工方案进行严格控制。

4.2.4 抓好制度的考核工作是强化质量管理的关键

只有有一个好的考核方式才能更好的执行并落实制度，如果没有严格的考核，再好的标准执行一段时间后也会被忽视。为了落实标准，除了严格考核外，还必须强化考核并加大奖惩制度，从而进一步起到督促标准落实的目的。

4.2.5 后续跟进、监督落实

工程质量中的很多问题都是通过现场的跟踪检查发现的，后续跟进就是检查验收发现的问题，一定要逐项的追踪直至完成，后续跟进也是落实，按照规范制度来施工，所使用的钢筋、混凝土等质量是否达标都要检查验收。质量标准化考核的方法也是提高项目执行力的一个工具。只有这样细致的进行检查工作，才能保证工程质量的措施得当，监理工程师通知单、例会纪要、问题的落实、安全通报的及时回复、返工工程的处理等等，都需要后续追踪落实。

针对现场的具体地质情况做好检查记录并优化施工方案。监理必须对整个施工过程进行旁站，发现异常情况做好记录。若因为地质变化，则需根据具体情况而定，如2号分流站及驱动机房，桩数89根，桩径600/ 800，成孔形式：1号-12号为旋挖钻机泥浆护壁成孔；13号-17号为旋挖钻机干作业成孔；18-89号为洛阳铲干作业成孔。600桩采用洛阳铲干作业成孔，大部分桩用水泥拌土边打边灌的措施施工。原设计桩长49m现场勘定为49-50m；800桩采用旋挖钻机原设计桩长44m，现场勘察后定44-52m。因此后需跟进，便于掌握现场情况，监督落实，有根有据。

4.3 事后控制措施

4.3.1 中间验收：施工单位应当在自检合格的基础上申请报验，根据图纸以及有关规范标准等，相关单位对其进行验收审核。为了确保检测数据的真实性，在进行检测时应当对照质量标准，对钢护筒的平面位置、控制和倾斜度、桩顶沉渣厚度和钢筋保护层、强度、钢筋笼平面偏位、沉淀厚度以及桩身混凝土的完整性等的检测方式进行重点规范。

4.3.2 质量考核：在考核验收结果时，以质量标准化为基准，及时整改并反馈发现的问题。

4.3.3 竣工验收：对施工单位提供的竣工验收资料所需的如质量检测记录、试验报告以及竣工图等所需的文件资料进行审查。预验收后对及时处理发现的问题，最后，由质量监督部门和相关单位进行最后的正式竣工验收，对竣工验收证书进行共同签认。

5 结语

魏家峁露天煤矿地面生产系统桩基工程经过桩基检测，符合设计和规范要求。通过建设实践，在各个参与方的共同努力下，克服了地质复杂、气候恶劣等困难，在确保安全质量的前提下提前完成了任务。尤其是本桩基工程子分部多、战线长、地层复杂，汇集了多种机械（旋挖机械、机械洛阳铲、锅锥机械）和人工挖孔方式，并结合地质条件分干作业及泥浆护壁湿作业的成孔来完成整个地面生产的桩基工程，值得其他矿山工程和建筑工程总结和借鉴。

参考文献：

[1]《北方魏家峁煤电有限责任公司魏家峁露天煤矿修改初步设计》.内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司，2012.

[2]《露天煤矿工程施工及验收规范GB50175-93》.国家技术监督局.中华人民共和国同建设部联合，1993.9.

[3]《建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002》.国家技术监督局.中华人民共和国同建设部联合，2002.5.