1课题名称：地下室抗拔桩优化设计课题类型：创新型小组名称：设计优化质量小组房地产公司2016年度QC小组成果报告2项目概况中建南湖壹号项目地点洪山区雄楚大道与珞狮南路绿化率35%容积率4.03占地面积74000平米建筑面积300000平米B区地下室建筑面积44000平米项目地质情况场地地下水位较高、淤泥土层较厚、地质条件较复杂，B区为两层地下室3小组名称设计优化成立时间2014年1月课题名称地下室抗拔桩的优化设计课题类型创新型小组人数7活动日期2014年1月-2016年12月小组成员序号姓名性别职务小组分工1李根胜男组长总体负责2李文军男副组长全面负责设计3卢祖丰男副组长全面负责工程4莫焰驹男组员设计经理5吴达明女组员设计经理6余冰清男组员设计7邓娟女组员设计小组简介4设定目标课题确定选择课题项目简介可行性分析总结打算效果检验目标实施过程控制目录CONTENT5PART 1 1选择课题选择课题6市场要求目前房地产市场环境竞争日益激烈，武汉土拍市场地王频现，土地成本节节高升，而销售价格实行严格的政府备案机制，开发企业的利润空间一再被压缩，整个行业已由“暴利”时代向平均利润回归，不断有开发企业被这个市场淘汰，这就迫使开发企业去更多关注成本，实现可持续发展。选择课题7公司要求严格控制成本，实现管理模式向集约型方向转变，向管理要效益，是公司实现快进快出、两轮驱动投资目标的根本保障。选择课题8PART 2 2课题确定课题确定9地下室抗拔桩的优化设计近年来，随着我国高层建筑的不断发展，基础的埋置越来越深，地下结构抗浮问题日益突出，基础埋置越深，地下部分造价越高，而桩基基础型式的选择对地下室的建造成本有较大影响，因此对地下室抗拔桩的优化设计就显得尤为必要，故我们将本次课题确定为：课题确定10PART 3 3设定目标设定目标11设定目标结合现场实际情况，开展专家交流会，经过QC小组的集体研究决定，优化地下室抗拔桩的结构设计，努力实现节约成本1300万元，缩短工期14天，桩身质量合格率提高2%以上的三大目标。设定目标成本活动目标12设定目标工期活动目标13设定目标质量活动目标14注：本样表统计率为随机抽取100根桩，查看其桩身低应变检测报告，来检查其桩身质量完整性，活动前参照A区单层地下室抗拔桩（柱下单桩承台，700钻孔灌注桩）15PART 4 4可行性分析可行性分析16工艺不同，质量得到提高三大目标可行性分析成本目标周期目标质量目标桩数增加优化设计，改变抗拔桩桩型桩长减小优化设计，改变抗拔桩桩型桩径减小钢筋混凝土总方量减小，成本降低桩数增加桩长减小桩径减小每台机械打桩数量增加，周期缩短优化设计，改变抗拔桩桩型长螺旋压灌桩施工工艺不同，质量提高根据中建南湖壹号一期B区项目岩土工程勘察报告书P7中桩基设计参数，设计所需各地层各桩型的桩周土摩阻力特征值及桩端阻力特征值如下表：17成本目标可行性要因分析层号及名称钻孔灌注桩长螺旋压灌桩 （kpa） （kpa） （kpa） （kpa）（1-2）淤泥质粘土12 13 （2）粉质粘土30 31 （3）粘土40 42 （4）粘土38 39 （5-1）粘土4270042700（5-2）粘土夹碎石4490045900地勘报告中以（5-1）粘土层或（5-2）粘土夹碎石作为桩端持力层，地勘提供了两种参考桩型，分别是钻孔灌注桩和长螺旋压灌桩，这就为地下室抗拔桩桩基的选型和优化提供了可能。原设计方案为700钻孔灌注桩，三桩承台，单桩抗压承载力特征值为3600KN，抗拔承载力特征值为750KN，为对桩基的受力特征进一步分析，优化设计QC质量小组根据设计院提供的荷载数据，截取其局部平面，如下图所示：18成本目标可行性要因分析原设计方案局部平面图：三桩承台、抗压兼抗拔要同时满足抗压和抗浮设计，每个独立柱下需布置三根700钻孔灌注桩，此时地下水的浮力为控制荷载。若按该方案设计，总共需要布置922根，32m长，700钻孔灌注桩，仅桩基的建设成本达1770.4万元为了充分利用较好的土层，通过设计优化基础改为天然的独立柱基，用来承受上部结构的压力，整个底板均匀布置300长螺旋压灌桩，这样长螺旋抗拔桩和柱下独立基础能各自发挥其功能作用，同时满足抗压和抗浮设计，既经济又安全。且钻孔桩是集中受力抗浮，长螺旋桩是地下室底板均匀受力抗浮，这样布置还同时减少了底板抗浮钢筋用量。19成本目标可行性要因分析优化后的设计方案：长螺旋抗拔桩局部平面图优化后的设计方案：天然独立基础局部平面图影响地下室抗拔设计成本的主要经济指标是单桩承载力、桩径、桩数和桩长。两种不同的抗拔桩设计方案，其上述各项参数在数量上均有较大差别，如下表：成本目标可行性要因分析经济指标700钻孔灌注桩（原方案） 300长螺旋钻孔压灌桩（设计优化）数量（根）9222841桩径（mm）700300桩长（m）3215承载力特征值（KN） 抗拔：750抗拔：280综合单价（元/m） 15601450施工成本（万）1770.40473.53（含88根500长螺旋）由上表可知，对地下室抗拔桩的设计方案进行优化后，其目标成本的实现具有可行性。地下室抗拔桩的施工成本与抗拔桩的数量、桩径、桩长及综合单价有关，运用因素分析法可知，桩径是影响抗拔桩施工成本的最主要因素。工期主要跟施工机械数量，及每天完成的工作量有关。由于300长螺旋压灌桩桩径不大，桩长相对较短，正常情况下，每台机械每天可完成20根长螺旋压灌桩。而700钻孔灌注桩由于桩径较大，桩长较长，每台机械每天能完成5根桩，见下表：工期目标可行性要因分析由上表可知，300长螺旋抗拔桩比700钻孔灌注桩施工速度更快，更节约工期，因此地下室抗拔桩进行设计优化后，其目标工期的实现具有可行性。 方案方案700700钻孔灌注桩钻孔灌注桩（原方案）（原方案）300300长螺旋长螺旋压灌桩长螺旋长螺旋压灌桩（设计优化后方案）（设计优化后方案）桩径（mm）700300桩长（m）3215桩数（根）9222841每日工作量（根）520工期（按3台机械）61.547.5质量目标可行性要因分析1.适应性广泛：适用于填土层、淤泥质土层、粘性土层等土层2.针对性强：对于地下水位较高，易塌孔，且长螺旋钻机可以钻进的地层3.桩身混凝土密实度高：打破了传统工艺混凝土灌注方式，在浇注完桩身混凝土后通过后插钢筋笼的振动下沉起到了振捣混凝土的作用，提高了桩身混凝土的密实度4.单桩承载力高：该工艺施工时不需要泥浆护壁，因此不会在桩身周围形成泥皮、孔底无沉渣，同时由于采用一定压力的混凝土压灌成桩，桩端及桩周土经水泥浆渗透、挤密、固结，提高了单桩承载力桩身质量得到有效保障人的因素分析序号姓名性别职务人员简介1李根胜男公司副总管理过较多的精品工程，有丰富的施工管理、实践经验2李文军男设计部总监荣获2016中建三局优秀员工，带领规划设计部攻艰克难，为三局地产开发的项目提供设计品质保障3卢祖丰男南湖壹号执行总中建三局十佳项目经理，创立了三局房地产“零渗漏、零投诉”的品质神话4莫焰驹男设计部经理负责公司设计产品的研发，管理过多个项目的设计工作，经验丰富5吴达明女设计部经理一级注册结构工程师，曾在知名设计院从事结构设计二十余年，有着丰富的结构优化设计经验6余冰清男业务经理南湖壹号设计负责人7邓娟女业务经理南湖壹号设计负责人优化设计质量小组有着丰富的开发、设计、施工管理经验，及良好的创新、创优意识；因此，我们小组一致认为目标是可行的，且一定能完成目标指标。24PART 5 5目标实施过程控制目标实施过程控制25目标实施过程控制26目标实施过程控制限额设计27目标实施过程控制合理安排工序28目标实施过程控制合理安排工序，加强对桩身的质量检测29PART 6 6效果检验效果检验30效果检验成本活动目标效果检验通过QC小组对地下室抗拔桩的优化设计后，小组成员会同现场工程师、商务管理人员、监理对优化设计后的地下室抗拔桩进行测算。结果如下：目标实现31效果检验工期活动目标效果检验通过QC小组对地下室抗拔桩的优化设计后，小组成员会同现场工程师、商务管理人员、监理对优化设计后的地下室抗拔桩进行测算。结果如下：目标实现32效果检验质量活动目标效果检验通过QC小组对南湖壹号地下室抗拔桩的优化设计后，小组成员会同现场工程师、商务管理人员、监理对优化设计后的地下室抗拔桩进行测算。结果如下：目标实现33总结打算总结打算PART 7 734p加强设计优化总结房地产优化设计QC质量小组，将继续秉持严谨务实的作风，加强对公司各项目的优化设计工作，提升公司开发楼盘品质，节约开发成本，实现可持续发展。p推广小直径抗拔桩的设计和应用中建南湖壹号是房地产公司首个采用长螺旋抗拔桩设计和施工的项目，我质量小组将积极总结经验，将好的做法推广到其他项目去。p完善标准化操作流程将标准化的制度落实到规划设计各环节，严格执行，并在实践中不断完善，以期实现快进快出的目标；总结打算35汇报完毕汇报完毕