橋梁樁基施工的監理控制范文

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《建設監理雜志》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。根據平面布置預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。利用經施工、監理復核過的測量導線控制網，采用坐標方法進行放樣檢驗，樁的孔位偏差不大于5cm。(3)埋設護筒。護筒采用5mm鋼板圈制作而成，護筒內徑為1.8m。護筒制造應堅固耐用，便于安裝、拆除和不漏水。護筒埋設采用挖埋式護筒，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，護筒底端應埋入天然地面以下1m～2m。埋設位置應準確，平面位置偏差不得大于5cm，傾斜度偏差不大于1%。(4)泥漿循環系統構造及造漿。泥漿循環系統包括泥漿池、沉淀池和循環溝槽等，布置在兩排樁之間。泥漿池高1.2m，長不小于8m，寬不小于5m。施工前準備足夠數量的黏土作為造漿用。采用亞黏土時，其塑性指數不宜小于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棄置，避免污染環境。泥漿性能指標要求見表1。(5)平臺搭設及鉆機安裝。鉆機平臺搭設前需把場地整平。平臺搭設質量的好壞，直接關系到鉆孔的質量和施工安全。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。平臺的偏移也會導致鉆孔位置的偏差，所以搭設平臺一定要穩妥牢固，在鉆進過程中不得產生傾斜和水平位移，同時應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。鉆機安裝就位時，底座和頂端應平穩，不得產生位移或沉陷。

1.2鉆孔方法及注意事項開鉆前應檢查核對鉆頭的直徑，如過小應補焊。不宜在鉆中焊補，以免卡鉆，且應在鉆進過程中經常檢查鉆頭，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，要隨時注意地質情況的變化，并隨時觀測泥漿的情況，以便根據地質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，保證鉆孔質量。鉆速快慢與地質情況、泥漿的排量和質量以及鉆頭的類型皆有很大的關系。因此，在鉆進過程中，應隨時根據不同的地層，掌握泥漿的質量和合理的施工工藝。鉆孔應一次完成，不得中途停頓。鉆孔達到要求后，應對孔深、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。孔徑不小于設計值。傾斜度應控制在樁長1%以內且不大于30cm。沉渣厚度以第二次清孔后測定為準，沉淀厚度應不大于設計及規范規定。鉆孔過程中，如發現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的狀況，或出現鉆成斜孔、塌孔、埋鉆等現象時，應及時研究并找出合適的處理方法。

1.3清孔鉆孔達到設計要求并經施工、監理簽認終孔后，即可進行清孔工作。清孔采取正循環換漿法進行二次清孔。樁孔成孔后，應進行第一次清孔。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無泥塊、巖渣，泥漿相對密度控制在1.2左右。等鋼筋籠、導管安裝就位后，再用導管進行第二次清孔。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%。清孔時應注意：清孔排渣時必須注意保持孔內水頭，防止塌孔；清孔時應隨時檢查孔口溢出的泥漿指標，應滿足泥漿指標的規定；灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度應不大于設計及規范要求。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，按設計圖紙在主筋內側每隔2m加設1道直徑25mm的加強箍；每道加強箍在箍內設三角形加強支撐，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，在不改變傳動機構的情況下進行彎曲成型，每根螺旋箍筋4圈。根據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。在鋼筋籠四側主筋上每隔2m設置1個φ25mm耳環作定位墊塊之用，使保護層保持6.5cm。鋼筋籠外形尺寸要嚴格控制，按圖施工。每根樁基預埋3根φ50×3.5mm的聲測管，按等邊三角形布置在加強箍內環；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，以防彎曲、扭曲變形。采取適當的措施，將骨架的頂部加以固定，一般用2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灌注水下混凝土導管吊裝前做好試拼工作。要求設計接口連接嚴密、牢固、不漏水，并做好密水及拉力試驗。吊裝時導管應位于樁位中央，并在灌注凝土前進行升降試驗。整個吊裝過程中，應豎直不傾斜，防止和井孔(或鋼筋籠)碰撞受損坍塌；導管底口至孔底的距離20cm～40cm，避免導管底口被沉淀物堵塞造成卡管事故。導管放下時，應逐節復查接頭螺栓不得松動。對于現場接頭要把管口污物清除，橡皮圈墊正，螺栓擰牢；導管放下受阻時，只能采取徐起徐落和正反旋轉來加以排除，不得用高起猛落的方法。混凝土澆筑施工前，應根據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。

澆筑采用導管法。導管下至距孔底20cm～40cm處，導管直徑為25cm，導管接頭連接處須加密封圈并上緊絲扣。導管隔水塞采用水泥塞，塞上釘有膠皮墊，采用剪球法施工。球的直徑比導管內徑小2cm～3cm，并在其外部加0.3m砂漿以利塞體順利排出導管外。導管頂部應設置漏斗和儲槽以及配置灌注支架。漏斗和儲料槽的容量應滿足初次埋置深度1.5m左右和填充導管底部的需要。對直徑d=1.5m的樁，所需的儲備量為3.0m3。按規范要求制作試塊，每根樁做3組試塊；工地試驗室清水養護和標準養護，28d后進行測試。灌注開始后應緊湊連續地進行，嚴禁中途停工。在灌注過程中應注意觀測管內混凝土下降和孔內水位、混凝土面升降情況，以正確指揮導管的提升和拆除。嚴禁把導管提升超出混凝土面；導管埋深控制在2m～6m，不得小于2m，也不得大于6m。拆除導管的動作要求，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，應適當地保持較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，使鋼筋骨架在導管下面有一定的埋深。當灌注混凝土接近頂標高時，應嚴格控制好最后一次的澆注量。混凝土灌注高度應保證混凝土浮漿清除后符合設計樁頂的標高，一般是實澆樁頂標高比設計標高高出0.5m～1.0m。灌注的全過程應有施工員在現場指揮并認真按要求做好灌注情況記錄。監理也要做好包括灌注時間、混凝土強度等級、試塊留置數量和塌落度檢測、混凝土面的深度、導管埋深及拆除以及發生的異常現象等的旁站監理記錄。處于地面及樁頂以下的井口整體式剛性護筒，應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工程質量標準原材料和混凝土強度符合設計要求和施工規范的規定；成孔深度及偏差應符合設計要求，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，符合設計要求和施工規范。

1.7鉆孔樁施工工藝

2溶洞處理

根據橋梁樁基詳勘資料，橋梁樁基范圍巖溶較發育，且全為完全填充溶洞，填充物較松散，沖擊鉆孔時容易出現漏漿、塌空等問題。經過綜合分析，擬采用預注漿(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，并定期復測，確保樁位偏差控制在允許范圍內(≤5cm)。樁外圍40cm環帶內均布6個注漿孔。

2.1.2施工參數(1)注漿孔位置：樁外圍40cm范圍環帶內均布六個注漿孔。(2)注漿孔孔徑：80mm～100mm。(3)鉆孔深度：根據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，根據實際情況進行調節；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、導水性強，則在混凝土干料中添加一定量的水玻璃。施工設備為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，同時鉆機機座應放置平穩，鉆孔垂直度誤差小于1%，孔徑為80mm～100mm。(2)鉆孔：采用優質泥漿如膨潤土結合水泥漿進行固壁；泥漿在循環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：當鉆孔到設計深度后從鉆孔內灌入封閉泥漿；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。(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)到設計深度；閥管內應加入清水，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漿液頂開橡皮套，擠破套殼料，在土體產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，重復進行。注漿完成后，清洗管內殘留漿液，以便第二次重復注漿(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10min后，即可結束灌漿工作；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處理過程中，可能因為地下暗流等原因，注漿無法達到預計效果。因此，在沖孔過程中如果發現類似問題，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，設置加強鋼板箍。4.3溶洞洞頂沖孔根據詳勘資料，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)未及時向孔內加泥漿；孔內泥漿面低于孔外水位，或孔內出現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，待孔壁穩定后繼續鉆進。

3.2樁孔偏移(傾斜)

3.2.1原因分析(1)樁架不穩，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預防措施與處理方法(1)安裝樁機時，要對導架進行水平和垂直校正，檢修鉆孔設備；遇軟硬土層應控制進尺，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，未設加勁箍，剛度不夠，造成變形。(2)鋼筋籠上未設墊塊或耳環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。(5)孔底沉渣未清理干凈，使鋼筋籠達不到設計深度。

3.4.2預防措施與處理方法(1)鋼筋過長，分節制作，分段吊放，分段焊接或設加勁箍加強。(2)在鋼筋籠部分主筋上，應每隔一定距離設置混凝土墊塊或焊耳環，控制保護層的厚度。(3)樁孔本身偏斜、移位，應在下鋼筋籠前往復掃孔糾正。(4)孔底沉渣應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、導管等物碰撞孔壁，使泥土坍落孔底。

3.5.2預防措施與處理方法(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水位經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

監理工程師在橋梁樁基施工中，還應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理，認真填寫監理日志和旁站監理記錄，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人員到現場收方。在業主、財局、建委等人員不能及時到達現場而又必須馬上處理時，照片和視頻就顯得尤為重要。照片、視頻資料應能反映施工的實際情況，應有具體的樁編號、時間、參加處理的人員(特別是監理人員)、溶洞處理前后情況、處理所用材料等。盡量詳細，避免過后產生糾紛。

作者：莫志良單位：南寧品正建設咨詢有限責任公司