摘要：本文以笔者参与过的泗泾南拓展基地22-06地块工程中的基坑项目实施中存在的问题进行分析，然后实用PDCA理论工具对存在问题进行分析，针对这些问题进行解决。本工程利用PDCA循环和其他质量管理工具，有效解决了地基处理中的技术难题，该难题的解决对周边项目有着重要的参考价值。
关键词：工程项目；基坑；PDCA理论；高压旋喷桩
1工程概况
松江区上海大型居住区泗泾南拓展基地22-06地块工程由2幢15层的高层住宅、4幢18层的高层住宅和室外地下车库及1幢配套公建用房、2座电业站及一个垃圾房组成，总建筑面积为40917.38㎡。在工程的基坑围护部分，采用的是钻孔灌注桩作为支撑，三轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕，两道混凝土为主支撑，第三道钢支撑作为局部支撑，在坑底还使用了双轴水泥土搅拌桩和高压旋喷桩进行加固。
用来作止水帷幕是φ850三轴水泥土搅拌桩，另外，坑内使用了φ600@400旋喷桩及φ700双轴水泥土搅拌桩作为加固措施，水泥掺量是13%；基坑南侧使用的φ850搅拌桩的有效长度分别是17.9m和21.9m，水泥掺量是20%，用于基坑南侧的加固装置与坑内的加固装置相同，水泥掺量也是一样的。基坑西侧使用的搅拌桩与基坑南侧相同，有效长度分别是17.9m和18.9m，水泥参量是20%，坑内加固同样使用的是φ600@400旋喷桩及φ700双轴水泥土搅拌桩，水泥掺量是13%；基坑北侧也是使用是φ850三轴水泥土搅拌桩，有效长度与基坑南侧相一致，水泥掺量也相同，坑内加固措施与基坑南侧、西侧的加固措施一样，水泥掺量也是13%。
2.在项目实施过程中遇到的质量问题
由于基坑平面尺寸大且开挖深度达，因此在加固措施上需要严格控制，另外还要发挥三轴水泥土搅拌桩起止水功能，故而对中间存在部分位置进行了变更设计，见图1。
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图1地质条件图
施工单位在进行基坑西南角施工时，第三方基坑监测单位告知施工方，临近施工地有新铺设的人行道地砖，外缘侧石、人行道上下水道害井，临边单位门卫房墙体出现了隆起和开裂现象，具体见图2。特别是施工到第七根旋喷时，下水道害井盖板隆起16cm。施工方担心继续施工会对周边环境造成影响，尤其是止水幕10m范围内还有电缆和污水管道，为了确保安全，施工方暂停了施工。但这也使得施工方陷入了两难的境地，一方面两轴搅拌桩的初凝时间只有24小时，如果超过这个时间，此处将存在施工冷缝，会降低整个基坑的防水质量，后期开挖施工难度也会大大增加；但另一方面，如果施工继续，又会对周边环境造成影响。
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图2工程情况图
3. PDCA循环在本项目质量管理中的应用
PDCA循环的经典原理具有科学性与合理性，工程监理机构项目运用该原理，确保施工落实之前完成精准梳理，为后续判断奠定基础，并且充分预估可能出现的质量方面的问题。运用PDCA工具及方法，展开控制管理并且解决相关问题。这一问题属于技术范畴领域问题，以下对相关流程加以分析：
3.1第一阶段（P计划阶段）
3.1.1分析质量现状，找出质量原因
从现场实际操作来看，完成高压旋喷桩三根桩施工之后，施工现场呈现出较为显著的地面隆起状况，项目监理机构以两天为时间节点，展开监测，获取相应的数据，并且对这一系列数据加以搜集、梳理、归纳，运用“计量值控制图”，具有直观性优势，能够对数据展开科学整理。《建筑变形测量规范》对设计要求等提出明确规定，以此为依据，在进行高压旋喷桩基施工过程中，允许隆起出现一定的偏差，具体数值不能大于等于15CM。以往类似施工项目取得一定合理经验，根据这些经验与案例来看，以36方式为依据，构建控制接线，即：
CL=5cm，
UCL=μ+36=15cm，
LCL=μ-36=1cm，
监测单位具备测绘资质，分别在2016年4月16日与17日，两天内展开监测，获取相关数据，并且对相关数据加以汇总，形成单值控制图，具体情况见图3：
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图3单值控制图
图3清晰而直接地展现了工程周边环境的具体变化倾向，很显然数值波动并没有在μ+36及μ-36这一范畴内，超过合理范围，多数数据高于上限。基于工程视角来看，高压旋喷桩施工对周围环境产生恶劣的影响，如果不将这些影响与后果纳入到考虑范畴，继续完成施工操作，势必会带来一系列安全隐患，甚至会产生安全事故。
3.1.2分析影响质量的原因
项目监理机构以“因果分析法”为依据，从质量角度出发，展开深入解析，获取如下结果：
（1）针对问题点，选择层别方法；
本因果分析法是传统的人、机、料、法、环几个具体层面。
（2）以头脑风暴法为具体依据，对每一个层别类别加以关注，探索出可能因素，针对具体发生的问题与情况，监理组织机构召集相关单位及专家，召开以该问题为主体的会议，展开积极研讨与沟通，探索出现问题的根源，讨论结果如下：
①以三轴水泥土搅拌桩、三重管高压旋喷桩以及二重管高压旋喷桩三种施工工艺作为对象，比较三者的挤土效应，结果显示：二重管旋喷转影响最为明显；
②施工单位并没有严格依据规范性要求，对表面土层完成剥离施工；施工初期，对桩体沉入也没有采用跳孔对策；施工沉桩转进速度控制不够稳定，出现过快情况；浆液压力设置不合理，明显高于科学范围；
③设备出现老化现象，带来一定的安全隐患；操作施工人员不能够严格依据规范施工工艺与技术完成一系列操作；
④浆液水泥用量控制不合理，明显过大；
⑤引孔施工不规范。
（3）一次完成因果分析法后面步骤
对各要素加以梳理，运用总结法展开归纳，清晰把握各要素之间的从属关系，深度解析要素的重要性程度，完成鱼骨图的设计，具体情况见图4。
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图4鱼骨图
3.1.3找出主要原因
通过以上检查与解析的一系列环节与具体步骤后，可以清晰地把握施工工艺、具体操作、设备、材料等都是引起土地隆起的具体原因，并且每一项影响因素都占据主要地位。
质量问题的解决涉及到诸多因素，并不是一般持续改进的问题，而是技术方面难以解决的问题，基于宏观视角展开整体性分析，仅仅是为解决问题提供合理的范畴，但是如果想从根本上解决问题，则要探索其根源，才能够恢复施工，因此，解决相关问题迫在眉睫。
传统模式下，一般运用相关图与排列图法，解决相关问题，但是很显然在解决本问题过程中，这些方法并不是适用。所以，监理组织机构借助内部会议展开沟通，运用排除法，最终确定“实验法”探索引发施工困难的根源。
（1）“试验法”试桩情况说明
在研讨过程中，建设单位、设计单位、施工单位、监理单位四个参与主体积极参与到会议中，通过深入研讨与商榷，将三根试桩填入到清楚杂填土的基坑内。在这一操作过程中，充分考虑到基坑内土质情况，结果显示：与高压旋喷桩施工处土质情况吻合度较高，表3详细地展现了试桩施工参数等具体情况。
表3试桩参数表
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从上表来看，施工顺序分别为197'-199'-205'。三根桩在沉入之前，在附近埋设监测点，土面呈现隆起量，具体情况见图5。
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图5监测情况图
试桩后，展开监测，根据数据获得相应结果，三个点垂直位移量具体情况如下：
①A+160mm；
②B点+110mm；
③C点+80mm。
（2）对“试验法”结果进行分析
以试桩结果为依据，展开如下解析：
①勘察单位对地质条件进行勘察，二重管高压旋喷桩提升速度15~25cm/min，喷射压力>28Mpa，达到规定要求的桩径指标。
②土体表面发生变化，呈现出垂直移位变化状态，充分表明二重管高压旋喷桩在施工时发生显著挤土效应。
③以试桩中199“与197”两根桩最为监测对象，展开提升速度比对分析，结果显示：与提升速度快的桩相比，提升速度慢的桩土面鼓起情况更加显著。从这一情况可以判断出，喷浆提升速度对降低土面隆起量有显著影响，二者成正比关系。
④如果不考虑喷液提升速度与喷液体压力二者的影响效果，对205#桩与197#桩进行比对，比对结果显示：与喷管喷射低压水冲击相比，如果剥离表面土体再成桩导致的土体鼓起量明显要低。因此，剥离成桩部位土体再进行旋喷成桩能够有效降低土体鼓起量。
（3）发生在试桩桩身上水泥土重度的变化
从本案例对比来看，197“桩没有运用取土措施，而是直接成桩；而205“桩先取出部分土体，在完成喷射过程，能够有效降低桩体位置的土体，由于上述操作的差异，导致水泥土重度出现变化；如果不考虑高压将泵供浆流量的影响情况，也就是说，在流量相等的前提下，与199#桩相比，197#桩提升速度明显要缓慢，因此可以得出结论：199#桩喷入的水泥浆液要小于197#桩，因此二者水泥土重度存在差异。运用相关计算方式，对三根桩桩身水泥土重度变化展开计算，具体情况如下：
①197#桩：16.66KN/m3；
②199#桩：16.85KN/m3；
③205#桩：16.25KN/m3。
（由于土中孔隙均为自由水填充，并且考虑到桩体穿过的三种土体的饱和度>80，所以在计算水泥土体积为水泥浆液体积总和）
④表4分别介绍了三根水泥桩重度的具体情况
表4重度表
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从上面表格可以清晰地看出，199#桩和197#桩二者之间的距离偏小，导致在成桩过程中，形成挤土效应，土面发生显著的鼓起，鼓起量之间形成干扰。在这种情况下，无法有效判定水泥土重度，也无法合理推测土体隆起之间是否存在关联，以及关联的程度。而205#桩和197#桩造成的地面隆起量和水泥土的重度之间存在一定的关系，具体为正比关系。
（4）二重管高压旋喷桩水泥土未凝固前挤土作用的机理分析
关于孔壁土体侧压力的计算有两种主要方式，第一种方式为固体侧压力，第二种方式为流体侧压力。对现场展开实际检测，获取相应的数据，根据数据可以了解到如下信息，在没有初凝之前，二重管旋喷桩水泥土坍落度测得的数据为285mm，通过这一数据可以判断属于流体状态，因此，孔壁土体侧压力与孔壁土体对桩的土压力二者计算方式不应该一概而论，前者应该依据第二个公式展开计算，后者则运用主动土压力计算。展开精密的计算之后，根据相关数据得出结论：
二重管高压旋喷桩加固的未凝固水泥土对孔壁土体有挤压作用。
孔壁土体并没有受到尚未凝固的水泥土带来的挤压作用，粘性土颗粒的空隙水在这一条件下则会发生超静孔隙水压力，所以，粘性质土渗透性非常不乐观，从而导致超静孔隙水压力消散速度非常缓慢，在这种情况下，往往会出现排水固结现象，受到挤压的土体不断向四周形成扩散，在位移变化影响下，地表不断隆起，对毗邻的地下管线产生影响。
（5）延展加固工法水泥土的重度
以规范的设计参数作为重要参考依据，对三种工法展开精密计算，得出各项参数的具体数值，具体情况见表6：
表6水泥土重度参数表
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经过精密的计算可以清楚地了解到：三重管旋喷桩一旦出现入睡水情况，则一定会会形成水泥浆液稀释的结果。水泥浆液体积不断增加，导致水泥土重度提升，所以，与三重管旋喷桩相比，二重管旋喷桩水泥重度要更大，而双周水泥土搅拌桩水泥土要大于三轴搅拌桩。以为凝固水泥土挤土效应相关原理作为论依据，展开深入解析，结果显示：桩周土体一旦发生挤压的情况，与未凝固水泥土重度之间发生一定的关联，二者成正比关系，二重管高压旋喷桩挤土作用大于三重管高压旋喷桩，双轴水泥土搅拌桩挤土作用大于三轴水泥土搅拌桩。这一结论与施工现场根据实际情况展开的观测结果具有一致性。
根据上述计算与总结，我们可以得出如下结论：项目监理机构以实验法作为主要方法，展开分析与讨论，已经发现导致质量问题的根源与影响因素。
3.1.4制定计划与措施
项目监理机构对前面三个环节的具体情况加以深入解析，并且根据已有的情况编制专题报告，根据获取的结果对项目管理指挥部完成汇报情况，监理组织机构根据实际问题，召开相关会议，经过激烈的探讨，与会认识对监理组织机构的研究成果加以肯定，并且达成共识：西南侧7根高压旋喷桩及西北侧54根高压旋喷桩完成替换，全部改为三重管；在桩体上方挖掘沟槽，并且对表面土层实施剥离处理，大约为1.5m上下；后续展开高压旋喷桩施工，充分运用引孔作用，对引孔直径加以控制，保持在200mm；高压旋喷桩提升速度必须要给予高度重视，以严格的标准加以控制，速度保持在15cm/min，避免过快情况的出现。在监理过程中，必须要有两名土建工程师在施工现场，一旦发生紧急时间，在第一时间内展开专业化处置，在最小程度上减少损失。
施工单位必须确保所有准备工作处于正常状态下，才能够展开后续施工。
3.2第二阶段（D执行计划和采取措施）
施工进入到第二阶段，监理单位主要完成如下任务，与预期计划相符：
3.2.1经重新审查，开工前各项准备工作及资料齐全，有效
协助业主选择高压旋喷桩专业施工分包单位，保证施工的有序进行。总监理工程师在整体红光角度对项目管理的各项环节进行承包。对质保体系、人员管理等相关资质进行审核，保障每一项规章制度都在法律范畴内具有有效性；特别应该审查特种作业人员，对各项证件展开严格审核与对比，查验证书真伪。对高压旋喷桩作业人员资质加以审核，符合要求。在施工前7日内，承包单位提供各项信息，比如施工参数、技术、进度等。
3.2.2严格按照计划及措施对施工过程进行质量控制
确保施工工艺的安全性后，监理单位对桩机战卡检查：钻机与基座处于正常状态，喷管对准钻孔中心；钻杆长度12m，做好检查记录，符合方案标准；检查插管情况，水压力控制在1Mpa内；避免压力过高的情况，防止孔壁坍塌；检查旋喷作业，自上而下完成旋喷过程；质检人员履行自身职责。监理单位完成原始施工信息记录工作。
3.2.3重点对浆液配制与泵输送系统进行监控
喷浆量是保证土体加固强度及均匀性一项必不可少的重要指标[[25]，监理随机抽查各项细节，比如保管标识、水泥库容量是否处于饱满状态、是否出现潮结块现象等。完成三十次抽检，水泥浆液流压力大于1.0MPa，气流压力大于25MPa，喷浆管的提升速度小于15cm/min，水泥浆液水灰比平均值为1.23，水泥浆比重平均值为1.65kg/m3，符合具体要求。项目监理机构完成检查后，建设、设计、承包等单位进行验收，在这一过程中，当地质量监督站全程参与，总监完成报审与质量认定，获取合格证书。
3.3第三阶段（c检查效果发现问题）
进入到这一阶段，施工单位继续完成高压旋喷桩施工等一系列工作，监理组织机构对监测单位展开督促，设定监测频率，具体为每个星期三次监测，根据监测获得的信息与数据绘制以下控制图，详情见下图。
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图13单值控制图
从以上控制图具体情况来看，数值波动位于μ+36及μ-36这一范畴。因此可以得出结论：监测数据处于良性状态，数据均处于正常状态下，土地隆起现象得到有效解决，施工恢复正常状态。施工质量合格率达到80%。
3.4第四阶段（A总结经验纳入标准）
对本案例加以归纳总结，获取如下经验：
（1）从目前的具体情况来看，建筑工程中涉及到的主流施工工艺主要运用桩体完成建造过程，比如运用高压旋喷法等，这些施工工艺在实践过程中日趋成熟，无论是施工工艺还是应用结果，都取得良好的效果，具有明显的优势。但是随着技术的不断发展，很多技术专业工作者已经发现这些方法存在的问题，比如施工过程中对桩周主体形成挤压，导致地表隆起，对周边建筑、地下管线等造成一定的不良影响。
（2）与三重管高压旋喷桩相比，结果显示：二重管高压旋喷桩挤土作用明显要更大；与三轴水泥土搅拌桩相比，结果显示，双轴水泥土搅拌桩挤土更大。
（3）未凝固水泥土与桩周土体二者之间具有紧密的关联，前者重度与后者受到挤压的程度成正相关关系。
（4）以类比法作为主要方式进行比对分析，结果显示：沉设混凝土预制桩的挤土作用原理与未凝固水泥土的挤土作用相似度极高。
（5）在桩体施工之前，在桩身位置预先剥离原装土体，在进行喷神浆液成桩，能够有效减弱或者消除周土体的挤压效应。在桩孔内完成相关操作也能够得到同样的效果。
结束语
本工程利用PDCA循环和其他质量管理工具，有效解决了地基处理中的技术难题，该难题的解决对周边项目有着重要的参考价值。在项目中，应用了先进的项目管理技术对整个工程进行了质量管理，同时采用了一些工具解决了复杂的狭义工程质量技术难题并取得了很好的效果。但是，工程项目质量管理并不仅仅停留在狭义的质量上，对广义的质量管理也应引起重视，如监理单位自身工作质量的研究、施工单位工作质量控制手段等，这也是本项目监理单位在质量管理实践中的一大收获。
参考文献
[1]黄志伟. 建筑工程质量管理与监理的探讨[J]. 长沙铁道学院学报(社会科学版), 2004, 5(1):61-62.
[2] 王向东. 建筑工程现场施工监理质量控制标准化探讨[J]. 建材发展导向, 2016, 14(5):90-91.
[3] 杨健. 监理企业质量管理体系有效性研究[J]. 建设监理, 2008(3):18-21.