橋梁樁基施工的監(jiān)理控制范文

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《建設(shè)監(jiān)理雜志》2014年第二期

1沖孔灌注樁施工工藝

1.1沖孔準備(1)場地準備。根據(jù)平面布置預(yù)留鉆孔機械的進出場道路，保證施工機械及材料運輸車輛在施工現(xiàn)場能夠順利通行。場地做到“三通一平”。(2)測量定位。測量定位采用全站儀；高程控制采用水準儀。利用經(jīng)施工、監(jiān)理復(fù)核過的測量導(dǎo)線控制網(wǎng)，采用坐標方法進行放樣檢驗，樁的孔位偏差不大于5cm。(3)埋設(shè)護筒。護筒采用5mm鋼板圈制作而成，護筒內(nèi)徑為1.8m。護筒制造應(yīng)堅固耐用，便于安裝、拆除和不漏水。護筒埋設(shè)采用挖埋式護筒，并分層填筑黏土夯實，防止漏水。護筒頂端宜高于地下水位1.5m～2.0m，且應(yīng)高于地面0.3m以上。為了防止鉆進施工過程中護筒外圍返漿造成塌孔，護筒底端應(yīng)埋入天然地面以下1m～2m。埋設(shè)位置應(yīng)準確，平面位置偏差不得大于5cm，傾斜度偏差不大于1%。(4)泥漿循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)造及造漿。泥漿循環(huán)系統(tǒng)包括泥漿池、沉淀池和循環(huán)溝槽等，布置在兩排樁之間。泥漿池高1.2m，長不小于8m，寬不小于5m。施工前準備足夠數(shù)量的黏土作為造漿用。采用亞黏土?xí)r，其塑性指數(shù)不宜小于15；大于0.1mm的顆粒不宜超過6%。所選用黏土中不應(yīng)含有石膏、石灰或鈣鹽類化合物。施工排棄的泥漿和渣樣，用自卸汽車運輸至棄土區(qū)棄置，避免污染環(huán)境。泥漿性能指標要求見表1。(5)平臺搭設(shè)及鉆機安裝。鉆機平臺搭設(shè)前需把場地整平。平臺搭設(shè)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到鉆孔的質(zhì)量和施工安全。平臺的不均勻沉陷，會造成固定于平臺上的鉆機傾斜，因而造成斜孔。平臺的偏移也會導(dǎo)致鉆孔位置的偏差，所以搭設(shè)平臺一定要穩(wěn)妥牢固，在鉆進過程中不得產(chǎn)生傾斜和水平位移，同時應(yīng)盡量將壓力傳到較大的面積上。在安裝鉆機、泥漿泵、卷揚機以前，必須對機械的各部位進行詳盡的檢查和維護，并加潤滑油，保證機械能正常投入運轉(zhuǎn)。鉆機安裝就位時，底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，不得產(chǎn)生位移或沉陷。

1.2鉆孔方法及注意事項開鉆前應(yīng)檢查核對鉆頭的直徑，如過小應(yīng)補焊。不宜在鉆中焊補，以免卡鉆，且應(yīng)在鉆進過程中經(jīng)常檢查鉆頭，如有不當處立即進行修補。造孔時其開孔鉆進正確與否，影響樁位準確度和豎直度，因此在鉆進開始階段應(yīng)集中精力，保證開孔的位置準確、成孔順直，使其對下部有良好的導(dǎo)向作用。升降鉆頭要均勻、謹慎，用力不要過猛過急，以免撞擊孔壁，造成塌孔。鉆進過程中，要隨時注意地質(zhì)情況的變化，并隨時觀測泥漿的情況，以便根據(jù)地質(zhì)情況改變泥漿的指標，利于加快鉆進的速度，防止塌孔。掌握鉆進速度，保證鉆孔質(zhì)量。鉆速快慢與地質(zhì)情況、泥漿的排量和質(zhì)量以及鉆頭的類型皆有很大的關(guān)系。因此，在鉆進過程中，應(yīng)隨時根據(jù)不同的地層，掌握泥漿的質(zhì)量和合理的施工工藝。鉆孔應(yīng)一次完成，不得中途停頓。鉆孔達到要求后，應(yīng)對孔深、孔徑、孔位及沉渣厚度進行檢查，并填寫終孔檢查表，做好記錄。樁孔質(zhì)量控制。孔深：鉆孔前先用水準儀測量確定護筒標高，并以此為基點，用專門的測量孔深的測繩確定孔深。孔深偏差保證在0～30cm以內(nèi)。孔徑不小于設(shè)計值。傾斜度應(yīng)控制在樁長1%以內(nèi)且不大于30cm。沉渣厚度以第二次清孔后測定為準，沉淀厚度應(yīng)不大于設(shè)計及規(guī)范規(guī)定。鉆孔過程中，如發(fā)現(xiàn)有鉆頭掉進井孔或因鉆頭強度不夠而破壞致使碎件掉入孔內(nèi)的狀況，或出現(xiàn)鉆成斜孔、塌孔、埋鉆等現(xiàn)象時，應(yīng)及時研究并找出合適的處理方法。

1.3清孔鉆孔達到設(shè)計要求并經(jīng)施工、監(jiān)理簽認終孔后，即可進行清孔工作。清孔采取正循環(huán)換漿法進行二次清孔。樁孔成孔后，應(yīng)進行第一次清孔。清孔時，將鉆頭提高至護筒上方，同時加大泵量，確保第一次清孔孔內(nèi)無泥塊、巖渣，泥漿相對密度控制在1.2左右。等鋼筋籠、導(dǎo)管安裝就位后，再用導(dǎo)管進行第二次清孔。第二次清孔時間不少于30min，測定孔底沉渣不大于10cm時，方可停止清孔。清孔結(jié)束后，要盡快灌注混凝土，其間隔時間不大于30min。第二次清孔后注入的泥漿相對密度為1.05左右，含砂率≤2%。清孔時應(yīng)注意：清孔排渣時必須注意保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔；清孔時應(yīng)隨時檢查孔口溢出的泥漿指標，應(yīng)滿足泥漿指標的規(guī)定；灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度應(yīng)不大于設(shè)計及規(guī)范要求。不得用加深孔深的方法代替清孔的虛假行為。

1.4制安鋼筋籠鋼筋籠主筋采用機械連接。為防止鋼筋籠吊放時扭曲變形，按設(shè)計圖紙在主筋內(nèi)側(cè)每隔2m加設(shè)1道直徑25mm的加強箍；每道加強箍在箍內(nèi)設(shè)三角形加強支撐，與主筋焊接牢固組成骨架。主筋采用機械套筒連接。大直徑螺旋形箍筋和加強箍的加工成形，采取在常用彎曲機的頂盤上加1個與箍筋直徑項同的圓盤以插銷連接，在不改變傳動機構(gòu)的情況下進行彎曲成型，每根螺旋箍筋4圈。根據(jù)鋼筋籠長度及施工條件，本工程樁基鋼筋籠擬采用整體吊裝，鋼筋籠一次制作成型，主筋采用套筒連接。螺旋箍筋每隔1～1.5箍與主筋按梅花形用電弧焊點焊固定。在鋼筋籠四側(cè)主筋上每隔2m設(shè)置1個φ25mm耳環(huán)作定位墊塊之用，使保護層保持6.5cm。鋼筋籠外形尺寸要嚴格控制，按圖施工。每根樁基預(yù)埋3根φ50×3.5mm的聲測管，按等邊三角形布置在加強箍內(nèi)環(huán)；聲測管定位準確，焊接(綁扎)牢固，確保在混凝土施工過程中不進漿、不上浮。鋼筋籠的就位采用25t吊車進行，吊點設(shè)置須合理。如1臺吊車不能滿足施工要求，則采用2臺吊車進行吊裝。鋼筋籠在吊裝前應(yīng)做好充分準備；吊裝過程中嚴禁高起高落，要保持骨架成垂直狀態(tài)，以防彎曲、扭曲變形。采取適當?shù)拇胧瑢⒐羌艿捻敳考右怨潭ǎ话阌?根角鋼將骨架焊在機架上，防止混凝土灌注過程中鋼筋籠上浮。

1.5灌注水下混凝土導(dǎo)管吊裝前做好試拼工作。要求設(shè)計接口連接嚴密、牢固、不漏水，并做好密水及拉力試驗。吊裝時導(dǎo)管應(yīng)位于樁位中央，并在灌注凝土前進行升降試驗。整個吊裝過程中，應(yīng)豎直不傾斜，防止和井孔(或鋼筋籠)碰撞受損坍塌；導(dǎo)管底口至孔底的距離20cm～40cm，避免導(dǎo)管底口被沉淀物堵塞造成卡管事故。導(dǎo)管放下時，應(yīng)逐節(jié)復(fù)查接頭螺栓不得松動。對于現(xiàn)場接頭要把管口污物清除，橡皮圈墊正，螺栓擰牢；導(dǎo)管放下受阻時，只能采取徐起徐落和正反旋轉(zhuǎn)來加以排除，不得用高起猛落的方法。混凝土澆筑施工前，應(yīng)根據(jù)要求做好混凝土原材料及配合比的見證取樣和試驗；合格后方可在施工中使用。混凝土拌和物應(yīng)有良好的和易性和流動性。混凝土采用商品混凝土，選擇信譽好、收錄在《南寧市建筑材料使用登記名錄》中的離施工現(xiàn)場近的商品混凝土公司。攪拌時，要求混凝土公司嚴格按配合比稱量砂、石。混凝土攪拌過程中及時測試坍落度，混凝土坍落度控制在18cm～20cm。

澆筑采用導(dǎo)管法。導(dǎo)管下至距孔底20cm～40cm處，導(dǎo)管直徑為25cm，導(dǎo)管接頭連接處須加密封圈并上緊絲扣。導(dǎo)管隔水塞采用水泥塞，塞上釘有膠皮墊，采用剪球法施工。球的直徑比導(dǎo)管內(nèi)徑小2cm～3cm，并在其外部加0.3m砂漿以利塞體順利排出導(dǎo)管外。導(dǎo)管頂部應(yīng)設(shè)置漏斗和儲槽以及配置灌注支架。漏斗和儲料槽的容量應(yīng)滿足初次埋置深度1.5m左右和填充導(dǎo)管底部的需要。對直徑d=1.5m的樁，所需的儲備量為3.0m3。按規(guī)范要求制作試塊，每根樁做3組試塊；工地試驗室清水養(yǎng)護和標準養(yǎng)護，28d后進行測試。灌注開始后應(yīng)緊湊連續(xù)地進行，嚴禁中途停工。在灌注過程中應(yīng)注意觀測管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位、混凝土面升降情況，以正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。嚴禁把導(dǎo)管提升超出混凝土面；導(dǎo)管埋深控制在2m～6m，不得小于2m，也不得大于6m。拆除導(dǎo)管的動作要求，時間不宜超過15min。要防止螺栓、橡皮墊和工具等掉入孔中，并注意安全。已拆的管節(jié)要立即清洗干凈，堆放整齊。為防止混凝土上升頂脫鋼筋骨架，當混凝土面接近鋼筋骨架底時，應(yīng)適當?shù)乇３州^深埋管并放慢灌注速度，以減少混凝土的沖擊力。當混凝土進入骨架一定深度后，使鋼筋骨架在導(dǎo)管下面有一定的埋深。當灌注混凝土接近頂標高時，應(yīng)嚴格控制好最后一次的澆注量。混凝土灌注高度應(yīng)保證混凝土浮漿清除后符合設(shè)計樁頂?shù)臉烁撸话闶菍崫矘俄敇烁弑仍O(shè)計標高高出0.5m～1.0m。灌注的全過程應(yīng)有施工員在現(xiàn)場指揮并認真按要求做好灌注情況記錄。監(jiān)理也要做好包括灌注時間、混凝土強度等級、試塊留置數(shù)量和塌落度檢測、混凝土面的深度、導(dǎo)管埋深及拆除以及發(fā)生的異常現(xiàn)象等的旁站監(jiān)理記錄。處于地面及樁頂以下的井口整體式剛性護筒，應(yīng)在灌注混凝土后立即撥出。處于地面以上能拆卸的護筒，須待混凝土抗壓強度達到2.5MPa后，方可拆除。

1.6工程質(zhì)量標準原材料和混凝土強度符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定；成孔深度及偏差應(yīng)符合設(shè)計要求，孔底沉渣厚度要求樁底沉渣不得大于5cm；實際澆筑量不少于計算體積；澆注后的樁頂標高及浮漿的處理，符合設(shè)計要求和施工規(guī)范。

1.7鉆孔樁施工工藝

2溶洞處理

根據(jù)橋梁樁基詳勘資料，橋梁樁基范圍巖溶較發(fā)育，且全為完全填充溶洞，填充物較松散，沖擊鉆孔時容易出現(xiàn)漏漿、塌空等問題。經(jīng)過綜合分析，擬采用預(yù)注漿(分層劈裂注漿)處理方案，同時在沖孔過程中以拋填片石和袋裝干拌水泥砂(1∶1)或護筒跟進法兩種方式作為輔助，對溶洞進行處理。注漿主要針對溶洞填充物和巖層以上礫石層，防止塌孔。

2.1預(yù)處理施工方法

2.1.1測量定位利用全站儀定出樁基中心點進行十字定位，并定期復(fù)測，確保樁位偏差控制在允許范圍內(nèi)(≤5cm)。樁外圍40cm環(huán)帶內(nèi)均布6個注漿孔。

2.1.2施工參數(shù)(1)注漿孔位置：樁外圍40cm范圍環(huán)帶內(nèi)均布六個注漿孔。(2)注漿孔孔徑：80mm～100mm。(3)鉆孔深度：根據(jù)詳堪資料溶洞底部深度外加超前鉆孔深度3m。(4)水灰比：1∶1～0.6∶1，根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié)；水泥采用32.5硅酸鹽水泥。(5)速凝劑摻入量：1%。(6)注漿壓力：0.3MPa～1.0MPa。對于溶洞空間容積大、導(dǎo)水性強，則在混凝土干料中添加一定量的水玻璃。施工設(shè)備為XY－1型鉆機2臺(套)；W－250型注漿泵2臺(套)。

2.1.3施工步驟(1)鉆機對位：鉆機在指定樁點就位，要求將鉆頭對準孔位中心，偏差不大于5cm，同時鉆機機座應(yīng)放置平穩(wěn)，鉆孔垂直度誤差小于1%，孔徑為80mm～100mm。(2)鉆孔：采用優(yōu)質(zhì)泥漿如膨潤土結(jié)合水泥漿進行固壁；泥漿在循環(huán)過程中能在孔壁上形成泥皮，可防止孔壁坍塌，且鉆進效率高。(3)灌入封閉泥漿：當鉆孔到設(shè)計深度后從鉆孔內(nèi)灌入封閉泥漿；其作用是封閉單向閥管和鉆孔壁之間的空隙，迫使灌漿孔開環(huán)。(4)插花管：在充滿封閉泥漿的鉆孔中，插入塑料單向閥管(劈裂注漿管)到設(shè)計深度；閥管內(nèi)應(yīng)加入清水，以減少閥管插入土層時的彎曲。(5)灌注水泥漿：待封閉泥漿凝固后，在塑料閥管內(nèi)插入雙向密封注漿芯管進行分層注漿。首先加大注漿壓力使?jié){液頂開橡皮套，擠破套殼料，在土體產(chǎn)生劈裂并沿著裂縫擴散，從注漿管底部向上注漿；達到一定壓力后，提起一段再注漿，重復(fù)進行。注漿完成后，清洗管內(nèi)殘留漿液，以便第二次重復(fù)注漿(單向閥塑料管即留在注漿后的土層中)，直至灌至土層不吃漿為止。所謂不吃漿，地層的吃漿量＜5L/min且持續(xù)10min后，即可結(jié)束灌漿工作；待注漿完成24h后方可進行樁基鉆孔施工。

2.2溶洞輔助處理方案在溶洞預(yù)處理過程中，可能因為地下暗流等原因，注漿無法達到預(yù)計效果。因此，在沖孔過程中如果發(fā)現(xiàn)類似問題，采用以下處理措施。

2.2.1拋填片石和干拌水泥砂法溶洞的高度在1.0m～3.0m之間時，則先向拋填片(碎)石、袋裝水泥砂干拌料(1∶1)；然后用小沖程沖擊片石擠壓到溶洞邊，形成泥漿片(碎)石外護壁；待水泥砂漿將片石空隙初步堵塞后，停止沖擊。24h后，待水泥的強度達到2.5MPa后，再繼續(xù)沖擊，穿過溶洞。

2.2.2護筒跟進法當溶洞高3.0m<h<5.0m時，對于多層溶洞間距較小的采用鋼護筒穿越處理。先用沖擊錘進行沖孔、擴孔處理；然后采用振動錘，將鋼護筒(φ1.8m)振動下沉至溶洞底部。為保證鋼護筒的強度和剛度，每隔2m，設(shè)置加強鋼板箍。4.3溶洞洞頂沖孔根據(jù)詳勘資料，當鉆孔施工接近溶洞頂部時，要求輕錘慢打，使孔壁圓滑堅固。提升高度一般不超過50cm，進程一般控制在60cm/h～80cm/h。所有卡扣及鋼絲繩必須先經(jīng)測試檢查。

3施工中常遇問題及處理措施

3.1坍孔

3.1.1原因分析(1)提升、下落鉆頭及放鋼筋骨架時碰撞孔壁。(2)護筒周圍未用黏土填封緊密而漏水，或護筒埋置太淺。(3)未及時向孔內(nèi)加泥漿；孔內(nèi)泥漿面低于孔外水位，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水降低了靜水壓力，或泥漿密度不夠。(4)在流砂、軟淤泥、破碎地層、松散砂層中進鉆，進尺太快或停在一處時間太長。

3.1.2預(yù)防措施與處理方法(1)提升、下落鉆頭及放鋼筋骨架時，保持垂直上下，嚴格控制其晃動幅度。(2)護筒周圍用黏土填封緊密。(3)鉆進中及時添加新鮮泥漿，使其高于孔外水位。(4)遇流砂、松散土層等，適當加大泥漿密度，不要使進尺過快。(5)輕度坍孔時，加大泥漿密度和提高水位；嚴重坍孔時，用片石或袋裝水泥砂投入，待孔壁穩(wěn)定后繼續(xù)鉆進。

3.2樁孔偏移(傾斜)

3.2.1原因分析(1)樁架不穩(wěn)，鉆機磨損，部件松動。(2)土層軟硬不勻。(3)成孔時，遇較大孤石或探頭石，或基巖傾斜未處理，或在粒徑懸殊的礫石層中鉆頭所受阻力不勻。

3.2.2預(yù)防措施與處理方法(1)安裝樁機時，要對導(dǎo)架進行水平和垂直校正，檢修鉆孔設(shè)備；遇軟硬土層應(yīng)控制進尺，及時降低沖擊高度。(2)偏斜過大時，填入片石黏土重新沖進，控制沖擊高度，往復(fù)沖孔糾正。

3.3不進尺

3.3.1原因分析鉆頭粘滿黏土塊(糊鉆頭)，排渣不暢。

3.3.2預(yù)防措施與處理方法加強排渣；降低泥漿密度，加大配重；糊鉆時，可提出鉆頭清除泥塊后，再施鉆。

3.4鋼筋籠偏位變形

3.4.1原因分析(1)鋼筋籠過長，未設(shè)加勁箍，剛度不夠，造成變形。(2)鋼筋籠上未設(shè)墊塊或耳環(huán)來控制保護層的厚度。(3)樁孔本身偏斜或移位。(4)鋼筋籠吊放未垂直緩慢放下，而是斜插入孔內(nèi)。(5)孔底沉渣未清理干凈，使鋼筋籠達不到設(shè)計深度。

3.4.2預(yù)防措施與處理方法(1)鋼筋過長，分節(jié)制作，分段吊放，分段焊接或設(shè)加勁箍加強。(2)在鋼筋籠部分主筋上，應(yīng)每隔一定距離設(shè)置混凝土墊塊或焊耳環(huán)，控制保護層的厚度。(3)樁孔本身偏斜、移位，應(yīng)在下鋼筋籠前往復(fù)掃孔糾正。(4)孔底沉渣應(yīng)置換清水或適當密度的泥漿清除。

3.5吊腳樁

3.5.1原因分析(1)清孔后泥漿密度過小，孔壁坍塌或孔底涌進泥漿或未立即澆筑混凝土。(2)清渣未凈，殘留泥渣過厚。(3)吊放鋼筋骨架、導(dǎo)管等物碰撞孔壁，使泥土坍落孔底。

3.5.2預(yù)防措施與處理方法(1)做好清孔工作，達到要求后立即澆筑混凝土。(2)注意泥漿密度和使孔內(nèi)水位經(jīng)常保持高于孔外水位0.5m以上。(3)施工中注意保護孔壁，不讓重物碰撞，造成孔壁坍塌。

4其他注意事項

監(jiān)理工程師在橋梁樁基施工中，還應(yīng)嚴格審查施工單位報送的專項施工方案和施工進度計劃，審查管理人員和特殊工種人員上崗證、資格證。在施工過程中堅持旁站監(jiān)理，認真填寫監(jiān)理日志和旁站監(jiān)理記錄，督促施工單位填寫施工日志、沖孔記錄和混凝土澆筑記錄，注意多保存施工照片和視頻資料，特別是遇溶洞時，必須立即通知各參建單位；涉及溶洞處理要及時通知相關(guān)人員到現(xiàn)場收方。在業(yè)主、財局、建委等人員不能及時到達現(xiàn)場而又必須馬上處理時，照片和視頻就顯得尤為重要。照片、視頻資料應(yīng)能反映施工的實際情況，應(yīng)有具體的樁編號、時間、參加處理的人員(特別是監(jiān)理人員)、溶洞處理前后情況、處理所用材料等。盡量詳細，避免過后產(chǎn)生糾紛。

作者：莫志良單位：南寧品正建設(shè)咨詢有限責任公司