钻孔灌注桩施工监理控制要点

钻孔灌输桩施工的监理控制要点钻孔灌输桩基础作为承受桥梁全部荷载的主要构件，是桥梁工程施工中的关键工作之一，同时作为隐蔽工程，也是监理控制的要点和难点。因此，钻孔灌输桩的施工监理控制要从施工准备阶段、施工阶段、检查查收阶段三方面全方向进行控制，保证工程质量。一、控制目标经过全方向控制，达到以下目标：1、成孔工艺合理，清孔质量符合要求，孔底积淀厚度知足设计、规范要求；2、桩孔中心地点、孔径和孔深必定符合设计、规范要求；3、桩基钢筋笼的制作、安装符合设计、规范要求；4、桩基混凝土连续、平均、致密，无夹层、断桩，强度知足设计要求；5、桩顶标高、成桩中心坐标知足设计规范、要求。二、施工准备阶段的监理控制要点1、认真批阅设计图纸。经过批阅设计图纸，掌握：1）、水文、地质情况，选择合适的钻孔机具、钻进速度、泥浆性能等；2）、桩基的种类、桩径、桩底积淀厚度、桩基钢筋、终孔原则等要求；3）、认识下部结构、上部结构的设计大体，认真复核桩基设计图纸中尺寸、标高、钢筋数量和直径、混凝土设计强度等。2、定出桩基检测方案依照设计图纸要求及规范规定，确定基桩的检测方法（一般为超声波检测）和检测频次（自检100%，抽检30%），承包人应将选定的检测单位的资质及桩基检测方案报监理工程师审批。审批后桩基检测方案应严格履行。3、认直审批动工报告。施工前，必定要求承包人提交分项工程动工报告，监理工程师应认真审查批复。审杳内容包括：（1）、认真分析承包人动工报告内的施工工艺方案，特别是成孔方法、成孔机械、水上钻桩施工平台设计方案、清孔、终孔、灌输混凝土方案等可否能保证桩基质量；2）、审查其施工进度安排是不行否符合整体计划要求，施工现场平面图可否合理、合用；3）、混凝土的配合比设计可否合理，可否已经过中心试验室平行试验且有平行试验报告；4）、砂、碎石、钢筋、水泥等到原资料可否有查验报告，可否合格；5）、施工技术人员、机械设施可否到位，可否知足施工要求；6）、桩基施工前应复核承包人的施工放样、护筒顶标高等。7）、依照设计桩径制作检孔器。检孔器由钢筋制作，其外径应比钢筋笼直径大10cm，长度为检孔器外径的4~6倍。三、钻孔施工的监理控制要点1、保证桩位的正确1）、桩位放样后监理工程师必定认真复核，偏差必定符合规范要求，同时还使用间接方法复核，如用钢尺量测同墩不同样桩或不同样墩同方向桩之间的距离，看可否和设计间距符合。2）、放样复核正确后，必定在桩位周围设四个保护桩，即用“十字”栓桩法加以保护，以防备施工机具损坏或挠动而影响桩位的正确性，同时也便于施工中随时对桩位进行复核和校正。3）、钻孔时若发现桩孔偏位，应实时采用处罚举措，不得顾息将就。2、采用筑岛围堰施工桩基时，筑岛高度应高于最高施工水位0.5～1.0m。3、钢护筒应拥有足够的刚度，且焊接质量必定合格。4、护筒顶高度应知足规范要求：1）、护筒顶高度应高出地面0.3m；2）、护筒顶高度应高出水面1.0～2.0m；当孔内有承压水时应高于牢固后的承压水位2.0m以上，否则简单造成坍孔。5、陆上护筒的埋置要牢固。6、认真复核护筒顶标高和测绳刻度。护筒顶标高严禁，可能会造成短桩事故，使桩的承载力不够；测绳错误，在灌输水下混凝土时会使拆、提导管错误，造成断桩事帮故。7、敦促承包人经常性检查钻孔支架可否平稳。钻孔支架不稳，可能造成钻孔支架（钻孔平台）不平均沉降、偏位，致使钻杆不垂直，使成孔不垂直，形成不合格桩。8、敦促承包人依照地质情况采用合适的钻锥。9、检查承包人的泥浆池设置可否符合要求，且严禁设在路基范围内，并敦促承包人经常除掉积淀池中的沉渣。1）、泥浆池应足够大，详尽应依照桩长、孔径大小及实践经验而定。2）、积淀池和储浆池应分开设置，循环泥浆经积淀后才能进入储浆池。3）、弃渣应符合文明施工要求。10、钻孔过程中应检查泥浆指标可否符合规范要求。泥浆过浓时，钻孔速度较慢，清孔时间也长，且使孔壁上的泥皮较厚，若为摩擦桩，则会显然降低桩周摩擦系数，降低桩基承载力；泥浆相对密度较小时，孔壁上的泥皮较薄，简单造成扩孔、坍孔，甚至埋钻优等事故。因此，泥浆指标应符合规范要求。11、敦促承包人钻孔施工记录，并按要求捞取渣样，以便正确认识实质地质变化。12、钻孔过程中地质变化时，应敦促承包人实时调整钻进速度。要求有关人员娴熟掌握钻机性能和桩基的地质情况，在地质变化处及松土层内钻进的速成度要放慢。13、同一墩相邻桩间距太小时，严禁同时进行相邻两根桩的施工，应等相邻桩水下混凝土灌输完成且有必然强度后才能动工。特别是在土层柔嫩、透水性强或有地下水流动的地层中更应注意。14、钻进过程中应采用减压钻进。不论是正、反循环钻机，均应采用减压钻进，即钻机的吊钩向来要承受部分钻机的重力，而孔底承受的钻压不高出钻具重力之和的80%，这样可使钻杆在整个保持竖直状态，使钻进展转平稳。15、在钻进过程中应认真察看、检查桩孔可否垂直，如发现倾斜时应实时加以修正办理。四、清孔的监理控制要点1、钻孔桩终孔后，应付孔深、孔径、倾斜度进行检查，符合规范要求后方可清孔。这些工作应抓紧进行，免得间隔时间过长，钻渣积淀过厚，造成清孔困难或坍孔。２、清孔方法有换浆、抽浆、掏渣、空压机发射、砂浆置换等，应依照设计要求、钻孔方法、机具设施条件和地质情况选择合适的清孔方法。1）、、掏渣法清孔只能掏取粗粒钻渣，不可以够降低泥浆相对密度，故只能作为初步清孔。使用高压水管插入孔底射清水时，射入水所需压力应稍大于清孔前泥浆的密度和钻孔深度的乘积。2）、发射清孔法采用射水或射风的时间约为3～5min，所需射水或射风的压力比孔底水（泥浆）压力大0.05Mpa,射水压力过大易惹起坍孔,过小水或风射不出来,或诚然能射出来,但不可以够起到翻滚积淀物的收效。3）、采用换浆法清孔时，严禁对泥浆加水过快过多。因泥浆相对密度急剧降低，可能造成坍孔或孔内沉渣不可以够除掉（不可以够浮起而沉底），使孔底积淀厚度过大，清孔质量差。因此，加水稀释应以慢速、少量为原则，孔内沉渣才能慢慢除掉。一般换浆时间要4～8h。3、不论采用何种清孔方法，要清孔徘渣时，必定注意保持孔内水头，以防坍孔。4、在吊入钢筋骨架后，灌输水下混凝土前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底积淀厚度，如高出规定，应进行二次清孔，符合要求后方可灌输混凝土。5、不论采用何种方法清孔，清孔后灌输水下混凝土前，应从桩孔的顶、中、底部分别提取泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果的平均值作为泥浆指标值，并应符合设计、规范要求。对大直径桩（直径≥2.5m）或有特定要求的钻孔桩，泥浆指标应知足：相对密度1.03～1.10；粘度17～20Pa·s；含砂率﹤2%；胶体率﹥98%。6、清孔后灌输混凝土前，应检查孔底积淀厚度，符合设计、规范要求后方可灌注水下混凝土。当摩擦桩设计无要求时，关于直径≤1.5m的桩，积淀厚度≤300mm；对桩径﹥1.5m或桩长﹥40m或土质较差的桩,积淀厚度≤500mm。7、摩擦桩不得以加深钻孔深度的方法代替清孔。否则可能会为因为积淀过厚、过软而使桩尖处的极限承载力大大降低。五、钢筋笼制作和安装的监理控制要点1、进场钢筋应经抽检试验合格后才能使用，钢筋骨架的制作应符合设计、规范要求。2、长骨架应分段制作，分段长度应依照吊装条件确定,应保证不变形，接头应错开。3、骨架外侧应设置控制保护层厚度的垫块，如圆形混凝土预制块或耳朵形钢筋，此间距竖向为2m，横向周围很多于4处，骨架顶端应设置吊环。4、声测管应严格按设计图纸进行设置。声测管接头及底部要密封好，顶部用木塞关闭，防备砂浆、杂物拥挤管道。检测管接头一般采用套管，套接后进行焊接，也可采用直接焊接，焊接质量符合规范要求。5、桩基钢筋笼下放前，应严格检查查收，下放时应严格检查节段间接头质量。1）、严格履行各道工序的自检、监理抽检程序。每一道工序完成后必定由质检工程师查验合格并报监理工程师查收合格后才能进入下道工序。2）、质检工程师、监理工程师必定认真、认真地检查钢筋笼的各项指标如直径、根数、间距、长度、焊接质量等，并详尽记录检查数据。3）、焊接两节以上钢筋笼时，焊接好后必定通知质检工程师、监理工程师查收合格后才能下放。6、骨架入孔一般采用吊机。下放时应瞄准桩孔中心垂直下放。下放钢筋笼时严禁晃动过大，应平稳、垂直、小心进行，免得钢筋笼碰撞孔壁，造成孔壁局部坍塌，进而使坍土掉入孔底，使孔底积淀过厚。下放后应付钢筋笼精准立位并加以固定，以防灌输水下混凝土时钢筋笼上浮或钢筋笼受导管碰撞后移位。7、钢筋骨架制作和吊装的赞同偏差为：主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨加倾斜度±0.5%；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面地点20mm；骨架顶端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。六、灌输水下混凝土的监理控制要点1、检查承包人的设施可否知足要求1）、混凝土搅拌设施的要求。混凝土搅拌设施的搅拌能力，应能知足桩孔在规定的时间内灌输完成，灌注时间不得善于首批混凝土初凝时间。若估计灌输时间善于首批混凝土初凝时间，则应掺加缓凝剂，或许增加搅拌机及混凝土运输车的数量。2）、混凝土运输设施的要求。水下混凝土的泵送机具宜采用混凝土泵，距离稍远的宜采用混凝土搅拌运输车。采用一般汽车运输时，运输容器应严实牢固，不漏浆，不吸水，便于装卸。混凝土不应离析，否则不可以够使用，免得造成堵管而发生断桩事故。（3）、钢导管的要求水下混凝土一般采用钢导管灌输，导管内径为200~350mm，视桩径大小而定。导管使用前和使用一段时间后，应付其各项质量指标认真检查、试验。①、进行水密承压试验。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌输混凝土时内压力的1.3倍。②、接头抗拉试验。防备导管在灌输过程中被拉断而出现断桩事故。③、接头螺丝的拆卸试验。防备螺丝因生锈、变形等无法拆卸而出现断桩事故。④、过球试验。防备导管局部变形或管内有结块混凝土块等而使首批混凝土灌注失败。（4）、动力设施的要求若工程地点供电不牢固，灌输水下混凝土前应装备备用的发电机组。若工程用电是靠发电机组发电供给，则应装备第二台发电机组。2、水下混凝土配制的控制要点1）、监理工程师应敦促承包人在桩基施工前先完成水下混凝土配合比的试配、送代表处中心试验室平行试验等工作，并检查其可否符合有关要求。2）、水泥：可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、一般硅酸盐水泥、硅酸盐水泥；水泥的初凝时间不宜早于2.5h，强度等级不宜低于42.5；水泥用量不宜小于350kg/m3，当掺有合适数量的减水缓凝剂或粉煤灰时，水泥用量不宜少于300kg/m3。（3）、粗集料：宜优先采用卵石；如用碎石宜采用1~3cm或1~2.5cm粒径的碎石，最大粒径不大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于mm；压碎值、针片状含量、含泥量等指标应符合规范要求。4）、细集料：宜采用级配优秀的中砂，含泥量等指标符合规范要求。5）、混凝土的含砂率宜采用0.4~0.5，水灰比宜采用0.5~0.6，6）、混凝土拌和物应有优秀的和易性，在运输和灌输过程中无显然离析、泌水现象，坍落度宜为180~220mm，宜掺加外加剂、粉煤灰等资料。7）、施工时，混凝土拌制必定严格依照由设计混凝土配合比换算后的施工配合比进行，不得任意更正各样资料的用量比率。8）、拌和物运至施工地点时，应检查其平均性和坍落度等指标，如不符合要求，应进行二次拌和。二次拌和不符合要求的不得使用。3、灌输首批混凝土灌输水下混凝土时，若是首批混凝土数量不足，水或泥浆就会从导管进入，使首批混凝土灌输失败，或混凝土内夹泥等影响桩基质量。因此，首批混凝土的数量应能知足导管初次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要。所需混凝土数量可参照下式计算：V≥πD2(H1+H2)/4+πd2h1/4其中，h1=hwγw/γc式中，V：灌输首批混凝土所需数量（m3）；D：桩孔直径（m）；H1：桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2：导管初次埋置深度（m）；d：导管直径(cm)；h1：桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外水（或泥浆）压力所需的高度（m）；hw：井孔内水或泥浆的深度（m）；w：井孔内水或泥浆的重度(KN/m3)；c：混凝土拌和物的重度日(KN/m3)。4、灌输水下混凝土的其他控制要点1）、导管应在吊装好钢筋骨架此后，立刻布置。导管的布置应居中稳步进行，不可以够接触到钢筋笼，免得导管在提升过程中将钢筋笼提起。导管应悬挂在钻机顶部或用卡具吊在孔口上。2）、剪球时，导管下口至孔底距离应控制在0.25~0.4m之间。距离过大，可能会造成管内大量进水或首批混凝土埋置深度不足1m；距离过小，会造成隔水栓（球）卡管事故。3）、首批混凝土拌和物下落伍，混凝土应连续灌输。4）、灌输过程中，特别是潮汐地域和有承压地下水地域，应注意保持孔内水头。5）、导游管内倾混凝土应逐渐进行，防备产生高压气囊。施工中导管内应向来充满混凝土。5）、在灌输过程中，导管的埋置深度应控制在2~6m。若是导管埋置深度过小（小于2m），在富强的压力和冲击力作用下，新灌输的混凝土可能打破首批混凝土，冒到其上面，将泥浆积淀物裹入桩中，形成夹层而断桩，特别在灌输后期，首批混凝土表面的泥浆积淀增厚，有时还夹有少量坍土，这时导管埋置深度过小，简单造成导管提漏进水，造成断桩事故；若是导管埋置深度过大（大于6m），简单发生埋管拔不出来，进而造成断桩。6）、在灌输过程中，应经常测探孔内混凝土面的地点，实时地调整导管埋置深度。（7）、为防备钢筋骨架上浮，当灌输的混凝土顶面距钢筋骨架下端1m左右时，应降低混凝土的浇筑速度，以减少混凝土上涨的动能作用；当钢筋骨架被埋入混凝土中4m以上深度时，再提升导管，使导管下端高出钢筋下端2m以上时，再按正常速度浇筑。8）、灌输的桩顶标高应比设计桩顶高出必然高度，一般为0.5~1.0m，以保证混凝土强度且不夹泥。节余部分混凝土在接桩前必定凿除，节余桩头应无松弛层、无夹泥等质量弊端。9）、灌输时间不得善于首批混凝土的初凝时间，必要时可掺加缓凝剂。10）、在整个灌输过程中，应专门安排工程技术人员正确、详尽地做好施工记录。记录内容包括桩基编号、导管总长和节数、灌输日期及其开始和结束时间、导管埋深、孔内混凝土标高、已灌输混凝土数量、拆管时间、拆管节数和长度、灌输过程中发生的事故和办理情况等，并经常计算已灌输的混凝土数量，并依此计算孔下混凝土顶面标高，当测完孔深后，应和此计算标高对照较，以防备误测。确定无误后再决定提管和拆管。11）、变截面灌输混凝土的技术要求。灌输至扩大截面处时，导管应提升至扩大截面下约2m，并略加大混凝土的浇筑速度和混凝土的坍落度。当混凝土高于扩大截面处3m后，应将导管提升至扩大截面处1m，尔后连续灌输至桩顶。12）、使用全护筒灌输水下混凝土时，当混凝土进入护筒后，护筒底部向来应在混凝土面以下，随导管的提升，逐渐上拔护筒，护筒内的混凝土灌输高度，不仅要考虑导管及护筒将提升的高度，还要考虑因上拔护筒惹起的混凝土面的降低，以保证导管的埋置深度和护筒底面低于混凝土面。要边灌输边排水，保持护筒内水位牢固，不至过高，造成反穿孔。13）、在灌输过程中，应将孔内溢出的水或泥浆引流至合适的地点办理，不得任意排放，污染环境及河流。5、断桩事故的办理灌输过程中发生断桩或其他故障时，应查明原因，合理确定办理方案，进行办理。1）、若断桩各处于桩的下半部分或刚开始灌输不久，可将钢筋笼拔出，从头下钻头钻进，钻进至孔底标高后清孔，从头灌输。2）、若断桩处在凑近地面处，则停止灌输，过后改用挖孔