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| 钻孔灌注桩施工过程中的监理工作 |
| 发布者：lysoo 发布时间：2013-1-23 阅读：3689次 |
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钻孔灌注桩基础在我国的应用已有40多年的历史,各部门在施工过程中,不断地总结施工经验,形成了一套成熟的施工工艺,但钻孔灌注桩作为桥梁的一种基础形式,不但是一个非常重要分项工程,同时钻孔桩的施工也是公路建设施工过程中的一个难点工程。而我国的监理工作,才有短短的10多年时间,因此各监理公司对钻孔桩施工监理工作认识不统一,以至于造成现场监理人员不知道从何作起,本文试就从钻孔灌注桩施工的工艺和程序上,谈一谈监理人员如何对钻孔桩基础的质量进行事前控制、事中检查或旁站及事后验收等监理工作。
一、开工报告
在<<公路工程施工监理规范>>（以下简称“监理规范”）4.2.1.1条“在各单位工程、分部工程或分项工程开工之前,监理工程师应要求承包人提交开工报告并进行审批”。因此在钻孔桩（分项工程）施工前,施工单位应向监理工程师提交钻孔桩施工技术方案及开工报告,经监理工程师批复后施工单位才能组织施工。监理工程师应把好开工报告审批关，对施工单位提出的施工工艺及方案进行详细审核，对于一些影响工程质量的因素进行详尽地分析，必要时可要求施工单位进行试验桩的施工，提取各种参数，完善施工工艺，加大事前控制的力度。
二、原材料及施工配合比
1、原材料
对所有用于工程的材料,施工单位首先应对供货厂家进行调查,并将供货厂家的资质资料、产品合格证和经施工单位试验室取样试验报告报试验监理工程师。试验监理工程师应对施工单位确定的供货厂家进行审查, 必要时要求承包商提供样品进行试验，经审查，认为该生产厂家从资质、工艺、产品合格率及生产规模上能满足施工要求，应同意施工单位使用该厂家生产的该类原材料,同时报业主备案。
材料进场后施工单位首先应检查该产品的”三证”是否齐全（“三证”包括出厂证、合格证、质保单等）,包装是否合格,运输过程中有没有出现变质、雨淋、冰冻、污染等有损材料品质的现象,经检查合格后,施工单位按规范要求的频率进行取样试验,合格后报监理工程师进行复核试验。钻孔桩基础包括的原材料主要有水泥、碎石、砂、钢筋、水、外加剂等，对于不合格的材料监理工程师应要求施工单位必须清除出厂,不允许在施工现场堆放,更不能掺杂使用，但对于一些经处理后能满足要求的材料,施工单位处理后应重新进行试验并报监理工程师审批。比如级配碎石，某一类型碎石含泥量不能满足规范要求,但清洗处理后，其含泥量能满足规范的要求,监理工程师不得拒绝该批材料在工程指定部位使用，体现出就地取材，经济合理的原则。
2、目标配合比设计
在工程开工前,承包商应完成混凝土目标配合比的设计工作。目标配合比的设计试验是一很重要的标准试验，它是控制和指导施工的科学依据。目标配合比的设计试验应先由承包商试验室进行试配,由现场监理工程师全过程旁站监督,选定一个经济合理的目标配合比。目标配合比确定后承包商应还应向监理工程师进行报批，监理中心试验室应按承包商提供的材料及参数,进行复核试验,以确定该配合比是否可在工程中使用。
3、施工配合比
由于砂、碎料中免不了含有自由水,为了保证配合比的准确性,施工单位在混凝土拌制前,应对砂和碎石的含水量进行测定,确定出准确的施工配合比在工程中使用，以保证混凝土的和易性满足施工要求。
三、钻进过程中的监理工作
在成孔阶段,监理工程师对工程的控制主要是对前期施工准备工作进行检查、对每道工序进行验收，严格执行”上道工序未经检验,不能进行下道工序施工”的原则,对每道工序进行检查验收。
1、测量放样
承包人在开工前应对桥梁位置桩、三角网基点桩、水准基点桩等及其它测量资料进行核对、复测,承包人将复测报告报监理工程师认可。监理工程师通过对承包人复测的原始测量记录进行审查,并采用现场测试的方法，决定该桥梁位置桩、三角网基点桩、水准基点桩等是否可在工程中使用。当发现设计图纸中存在错、漏、差等内容后，监理工程师应及时与业主或设计单位进行沟通,以书面形式向承包商提供准确的答复,未得到监理工程师的答复,施工单位不能擅自修改设计。
承包商在施工前,应对每个桩中心位置进行准确测量放样,并设立明显的标志及护桩,护桩的设置可以采用”骑马桩”形式,以便在各个工序中能准确地确定桩中心位置,比如护筒的埋设、钻机的定位、钢筋笼的安装等等都需要用该”骑马桩”准确定位,同时对于设置的每一个标志,应采取有效的保护措施,以避免在施工过程中破坏桩位标志。
2、护筒埋设
护筒的的埋设必须满足规范的要求,监理工程师应根据现场的地质情况,对护筒的位置、尺寸、埋深进行详细的检查。
3、探孔器的制作及尺寸
钻孔结束后,应对孔径、孔形和倾斜度进行检测,按“公路桥涵施工技术规范”的要求,宜采用专用仪器进行测定。而在国内,对于一些没有特殊要求的钻孔灌注桩,均采用检孔器进行检测,检孔器的直径为钢筋笼直径加100mm(不得大于钻头直径),长度为4-6倍的检孔器直径。在检测过程中,可将检孔器吊入钻孔中,如检孔器能顺利地下入到孔底且深度满足设计要求,则认为该钻孔孔径、孔形和倾斜度满足规范的要求。因此在开工前,施工单位应按规范的要求,制作符合要求的检孔器,经监理工程师检查合格后才能用于工程。
4、钻孔过程的控制
施工单位应采用经监理工程师批复的机械设备及工艺进行钻孔工作,对于不同的工艺,不同的地质条件,采用不同的泥浆护壁,以保证在钻孔过程中,孔内不产生塌方,避免埋钻或可能造成混凝土的浪费。钻进过程中,施工单位应经常捞取钻渣,以确定地层变化情况,根据不同的地层,确定钻进工艺及钻进速度。
5、成孔验收
成孔的验收,是在施工单位自检完成并合格的基础上进行的，监理工程师在接到施工单位的自检报验后,应到工地现场对钻孔进行验收,验收的内容包括:孔径、孔形和孔的垂直度,还应对泥浆的指标进行检查。经检测,各项指标均满足设计及规范要求,同意其进行下道工序的施工,即同意其安装已经检验合格的钢筋骨架。
四、钢筋的加工与安装
1、钢筋笼的制作
承包商应按图纸中所标注的尺寸及型号进行钢筋骨架的制作,在制作钢筋骨架时,要注意以下几点:
A、钢筋的焊接接头应符合规范的要求,尤其在两截钢筋骨架对接时，应采用单面焊,且应敲除接头的漆皮,以利于钢筋与混凝土的结合。在检查钢筋焊接接头时，监理人员一定要注意检查在焊接接头段，是否有对受力主筋造成损伤的现象;
B、钢筋保护层厚度要满足设计要求,垫块的安装或导向鼻的安装必须满足规范及设计要求,才能有效保证保护层的厚度;
C、声测管的安装,声测管是为了能对钻孔桩进行无破损检测的一种辅助设施,因此在安装声测管时,一定要防止焊接时对声测管的损坏或者密封不严造成泥浆或水泥浆注入声测管而影响声测管功能的发挥。
2、钢筋笼的安装
钢筋骨架制作好后,经监理工程师验收合格,同时钻孔已经验收合格,监理工程师可以同意施工单位进行钢筋骨架的安装,安装时监理工程师也应注意以下几个方面的检查:
A、钢筋骨架的连接,由于桩的长度较大,当吊车的起吊高度小于钢筋骨架的长度时,就需要将钢筋笼分段下入钻孔中,两截钢筋骨架的连接应采用单面电弧焊接,下段钢筋和上段钢筋要准确对位,尤其声测管必须对位竖直、准确;
B、钢筋骨架的定位,钢筋骨架的中心必须和桩的中心重合,因此在钢筋骨架的顶部应用细线采用十字交叉法找出钢筋骨架的中心位置,该中心位置应与护桩所指定的桩的中心位置重合。钢筋骨架顶的标高应根据护筒顶标高进行定位,因此在制作钢筋骨架吊环时,一定要准确计算吊环的长度,对钢筋骨架进行精确定位。
五、灌注过程中的监理工作
1、灌注前准备工作的检查
灌注混凝土是钻孔灌注桩施工中很重要的工序，是一种特殊的浇筑混凝土形式，也是一个难点的工序，对成桩的质量影响很大，因此在灌注前监理理工程师应着重检查以下几项内容:
A、沉渣厚度是否满足设计要求,监理工程师应通过对钻孔深度的量测确定沉渣的厚度，即钻孔完成后的深度与灌注前钻孔深度之差就是沉渣厚度，当沉渣厚度不能满足规范及设计要求时，应进行第二次清孔或采用其它方法，减少孔底的沉渣厚度；
B、检测泥浆的性能指标;
C、导管的准备情况。导管内径一般为200-350mm,视桩径及孔深大小而定，导管使用前应进行水密性承压和接头抗拉试验；
D、搅拌能力和运输能力应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。
2、灌注过程应全过程旁站监理
钻孔灌注桩基础属于隐蔽工程,也是一个关键工程，因此在灌注混凝土过程中,监理工程师或监理员应进行全过程旁站监理工作,监督施工单位每一道工序每一步操作是否满足规范及设计要求,出现问题及时处理或向上级监理机构反映,能够在很短的时间内处理完存在的问题,从而保证工程的施工质量。
A、检查导管的安置。导管经水密性试验合格后,监理工程师同意使用该型号的导管,在安装前,应对导管的长度进行准确量测,根据钻孔的深度进行导管长度合理的配置,并在地面进行试安装,一般要求导管底端距孔底的距离为0.3-0.5m,导管安装过程中,应保证导管竖直,接封严密,支撑稳固。
B、应根据孔径、导管长度、孔深等确定首批混凝土数量。
C、混凝土质量的控制。钻孔灌注桩的灌注作为一种特殊的混凝土浇筑形式,对混凝土和易性的要求要高于其它形式的混凝土浇筑,监理工程师(员)在现场旁站时,应通过现场混凝土试验,确定混凝土的流动性、保水性和均匀性是否满足要求,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不得使用。
D、首批混凝土灌注后,混凝土应连续灌注,其最大间隔时间应经试验确定,保证首批混凝土在初凝前灌注完所有的混凝土。在灌注过程中,应注意保持孔内水头,以免在灌注过程中塌孔,造成夹泥或“瓶颈”等质量事故。在整个灌注过程中,导管应始终埋置在混凝土顶面以下2-6m,如埋置深度小于2m,可能造成断桩、夹泥等严重的质量事故,如埋置深度大于6m,可能造成埋管事故,从而导致桩的报废,因此在灌注过程中,应经常探测混凝土面的高度,计算出导管埋置深度,及时调整导管的埋置深度。
为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度,当混凝土上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m 以上,即可恢复正常灌注速度。在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,分析可能的原因,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确,灌注的混凝土顶面应高出设计标高0.5-1.0m,以保证桩顶混凝土的质量,对于多余的混凝土,在接桩前必须凿除,保证桩头无松散混凝土层。
E、在混凝土中灌注过程中,应注意环境的保护问题,应将孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理,不得随意排放,污染环境、耕地及河流。
六、成桩的验收
1、混凝土强度的评定
在灌注混凝土过程中,施工单位技术人员应制取试样,试样应在拌和机流出点制取,试件的制作由承包人在监理工程师的指导下完成,其中,每一根桩监理工程师至少要抽检一组试件。取样不应在同一盘拌和物中取样,应随机在每一盘料中取一组试样,直至取样的频率满足以上要求。
对于同一批混凝土应按《公路工程质量评定标准》的有关规定对强度进行评定。同批混凝土试件是指时间范围不超过一个季度,且日平均温差小于15℃的时间段内所制作的同一分项的工程、同一标准配合比全部混凝土试件。一般情况下,监理工程师所抽检的试件其强度必须满足设计强度要求,即强度必须大于设计强度(R)要求。当混凝土强度按试件强度评定达不到合格条件时,可采用钻取试样或以无损检测法查明结构实际混凝土的抗压强度和浇筑质量,如仍有不合格,应由设计单位、业主、监理单位和施工单位共同研究处理,监理工程师慎下结论。
2、超声波检测
施工单位在对基桩进行超声波检测前,应将承担超声波检测单位的资质报监理工程师进行审批,同时,应在监理工程师在场的情况下进行检测,检测报告应向监理工程师提交一份,监理工程师对检测合格的桩,有权进行抽检（按一定的频率）,尤其对检测出有缺陷的桩,监理工程师应进行100%的抽检,以确保桩的质量。
3、中间交工证书
在进行下道工序施工前，施工单位及监理单位应分别对分项工程进行评定，分项工程的评定，以《公路工程质量检验评定标准》及交通部颁发的《公路工程竣工（交）工验收办法》为依据，按分项工程进行评定，如工程评定合格，监理单位可向施工单位签发中间交工证书。
4、缺陷桩的处理
A、如果桩不符合规定要求,或在施工过程中遇到异常情况,监理工程师有理由认为桩的质量低劣,应采取经监理工程师认可的补救措施进行补救或予以废弃。
B、废弃的桩,应由承包人作出详细的补救设计(包括消除废弃桩),经监理工程师批准后方可实施。
七、结束语
钻孔灌注桩基础作为一种重要的基础形式，应用非常广泛，监理工程师应通过事前控制、过程检查及事后验收对其施工质量进行控制。尤其要加大事前控制力度，对各种工艺及数据进行审核，确定合理的施工方法及工艺。在过程控制中，应要求施工单位按严格的程序进行报验，上道工序未经检验合格，不能进行下道工序的施工，只有加大事前及过程控制力度，对工程的每一个环节进行控制，才能保证事后验收的合格 |
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