安徽建筑 2011年第4期(总179期) 孑L灌注桩在施工中的 控制 Bored Piles in the Construction of Quality Supervision 赵本杰 (宿州市建筑勘察设计院,安徽f ̄}li 234000) 摘 要:阐述钻孔灌注桩在施工中的质量控制程序及各施工阶段的控制事项,对于提高桩基施工质量水平和减少桩基质量事故的发生具有重要 意义。 关键词:钻孔灌注桩;施工质量;控制要求 中图分类号:TU473.1"4 文献标识码:B 文章编号:1007—7359(2011)04—0093—02 1 概述 桩基工程特别是钻孔灌注桩工程由于具有承载力大,适 宜多种不良土层,能解决不均匀沉陷避免水下施工等优点,被 广泛用于桥梁工程、高层建筑工程、水利工程等,为加强桩基工 程的质量控制,要求监理工程师必须具有较丰富的岩土工程经 验、钻孔桩工程施工经验、监理经验及全过程的质量监理,才能 量 减少或避免桩基工程质量事故的发生。 2钻孔灌注桩工程质量控制 2.1施工准备阶段的控制要求 施工前应组织勘探、设计、施工、监理等方面的技术专业 人员对钻孔灌注桩工程进行图纸会审,确定该项工程具体的施 工方案,按勘探及设计单位的意见,在工程所在地的附近或场 区内或以工程桩作工程试桩(三试:试成孔、试成桩、桩基静载 试验;可根据工程隋况确定是否进行试桩),根据试桩得出的试 验参数,对桩基的设计可以作出进一步的修改,以保证结构的 安全性和经济l生(比如桩径、桩长、配筋、布桩方式、桩数等方面 的修订),并要求监理与施工单位共同对试桩工程作施工工艺 的总结,提高施:I二质量管理水平。 2.2施工过程中的控制要求 2.2.1试验准备 在钻孔灌注桩开工之前,应做好水泥、碎石、砂、钢筋等原 材料,混凝土配合比及泥浆指标的各种检测试验工作。注意水 泥要求不低于42.5级,初凝时间不宜早于2.5h;粗集料宜优先 选用砾石或级配良好的碎石;混凝土的塌落度为 180mm~220mm;经实验验证并经监理工程师批准后才可以加 入缓凝减水剂或粉煤灰以改善混凝土的和易性。重 2.2.2机具配置 检验所用机具设备(钻机、混凝土拌合机、混凝土输送泵、 发电机、吊装设备、电焊机等)的完好性和混凝土导管的密封 性,并且进行合理配置,安装就位。同时要制定因个别重要设备 万一毁坏时的补救措施。 2.2.3施工放样,钻机就位 桩基被精确放样定位后,埋设护筒并测量筒顶标高,钻机 即可安装就位开始钻孔。注意护筒埋置深度对于水中桩要伸入 收稿日期:2011-05-10 作者简介:赵本杰(1976一),男,安徽宿州人,毕业于宿州市联合大学, 工程师。 淤泥以下原状土层不小于50cm,陆上桩埋置深度不小于2m, 并且周围掩埋密实,避免造成穿孔事故,护筒顶高于地下水位 或明水位不小于lm,且高于周围地面30era以上,避免土块等 落入孔中,钻机不要接触护筒。 2.2.4钻孔 钻孑L时应随时检验钻杆的竖直度和土质及泥浆情况,竖 直度的控制应在钻孔时全过程控制,控制办法时是用竖直度检 测器在钻杆的多个方向测量竖直度,一旦发现竖直度超标就必 须停钻,对钻架的水平或竖直性进行调整校正,通过试验仪器 对泥浆指标的试验或通过眼、手等感官方式的鉴别,核对土质 与设计(勘探)提供的资料是否相符,发现重大土层不相符时, 应分析可能造成的一系列问题,上报并会同有关部门处理,避 岩 免工程质量事故的发生。对不同的土层应采取不同的钻孑L方 土 法,比如遇到砂层时,应加大泥浆比重和粘度,减缓钻进速度, 工 程 以至于加厚泥浆护壁,减少缩径、塌孔的可能性;当遇到粘土层 与 时,可以投入部分5era一20cm大小的混凝土块或砖渣,可以解 基 决粘泥护钻头问题,加快钻进速度。 础 处 2.2.5清孔 理 钻孔到位后(即孑L底到达设计标高时,因为一般钻头为圆 锥形所以用测绳测量孔深应测孔的边缘部位或测量孔的中心 部位深度减去钻头高度,因而下钻前要测量钻头直径和钻头高 度),监理测量孔深合格后,进行清孔,监理要防止承包商采取 超钻的办法换取较小的沉淀厚度。根据地质情况需采用不同的 清孔方式,如果土层状况较好,可以采用大密度、粘度高的泥浆 清除大颗粒渣土,然后用比重小的泥浆进行换浆;如果地质沙 层多,就必须缓慢地清孔,保持较大的泥浆指标和较高的泥浆 水位;对于地质条件好,泥浆水位高,护壁条件好的情况,可以 根据不同情况采用比重小的泥浆直接换浆,以减少清孔时间。 2.2.6钢筋笼的加工与制作 钢筋笼的制作要按照图纸及相关技术规范要求去精心加 工,监理要加强对钢筋笼用筋规格、长度、间距、污染情况、焊接 及绑扎情况的检查,应要求钢筋笼的箍筋采用梅花型绑扎法, 钢筋笼的下端应呈喇叭形,避免钢筋笼安装时插入孑L壁;钢筋 笼的保护层建议用砂浆作成直径为12em、厚为4em一6cm的圆 柱体形,中间用钢筋串后点焊在主筋上,每2m一组,一组4 个,均布在四周。它的采用减小了钢筋笼与孔壁的摩擦力,加大 安 了钢筋笼与孔壁的接触面积,使之不易破坏或进入孔壁。 徽 2.2.7验孔 建 清孔结束后,用自制的孔规对孔形、孔深等指标进行检 筑 查,孔规外直径要求略小于孔设计直径的3em一6cm,长度为孔 径的4 ̄6倍,孔规如能在孔中自由上下,则表明孔无缩径、弯 _ 2031年第4期(总179期) 安徽建筑 曲、倾斜等缺陷,也可以测到孔深。如孔规不能自由在空中上下 移动.以至于不能下到孑L底,则应分析原因,进行二次下钻,一 障应及时查明原因,要求施工单位提出处理措施,f 报监理批 准后进行妥善处理。 2.2.10桩基检验及验收 般进行扫孔处理等,直至到验孔合格。 2.2.8安装钢筋笼及导管 经检验合格的钢筋笼,根据吊装能力和钢筋笼长度选择 一虽 根据《基桩低应变动力检测规程}(JTJ/T93—95)之规定,采 用反射法、机械阻抗法、共振法等方法进行低应变测试,按照桩 次安装或分节安装。分节安装时,吊装一定要竖直,要求钢筋 基测试方法、测试桩基数量和测试桩基的部位等进 桩基完整 性测试。随着测试技术水平的不断提高,可以根据测试参数估 算出桩基的竖向承载力。若桩基经测试完整无缺陷、留置的混 凝土试块经试验合格后,监理即可做好桩基工程的监姐总结报 告,会同有关部门按照钻孔灌注桩榆查项目进行验收,并作 质量评定。 接头不能处在同一截面上,一般应间隔错开,相邻两焊缝中间 距(竖直方向)应大于50em~70em以上,钢筋接头按焊接长度 的要求,在制作时,就按圆周向同一方向进行了预弯呈4度的 角,为了减少焊接时间可以用两台以上的焊机同时施工,焊完 后一定要监理验收后才可下放钢筋笼。钢筋笼安放时应加强对 中及其上顶标高的质量检查,经检验无误后才可以固定钢筋 笼。安装导管时注意加强对导管管节间的密封性能的检查,避 3结束语 钻孔灌注桩目前被广泛应用于各种建(构)筑物,属于隐 蔽_[程中的深基础:E程,…般施:[难度较大,一斟 f¨观l: 质 免浇注混凝土时漏水,应加强控制导管下口距孑L底在 20ea~40erra之内。 2.2.9混凝土浇注 钢筋笼及导管安装完毕后再次测量孔深,与终孔的深度 相比较的差值即是沉淀层厚度,其值不能超过设计或规范要 求,如果超过相关要求可以利用导管二次清孔,直到泥浆指标 量事故将难以处理,因此要求施:】 单位要具备较中寓的施 ( 经 验,监理工程师一定要有丰富的灌注桩监理经验, 格按照钻 孔灌注桩临理程序,不断提高桩基质量监理水平,把可能发生 的工程事故消灭在萌芽状态,对于减少桩基质量事故的发q三和 消除质量隐患具有特别重要的意义。 及沉淀层厚度等符合要求,才可浇注混凝土,确保首批混凝土 能预埋导管下口lm以上。浇注混凝土时,要求混凝土沿漏斗 侧面流入,不可对直或充满导管口,避免高压空气泡对桩基混 鼍 土 工 凝土质量的影响;要随时检查混凝土的和易性、坍塌度等,按要 求留置混凝土试块,注意观察泥浆上排情况及混凝土上升面的 测量和导管的提升与拆除;为加强桩顶混凝土质量的控制,要 求桩顶混凝土面应高于设计标高0.5m以上。浇注时,如发生故 参考文献 [1]史佩栋.实用桩基工程手册【M1.北京:巾嘲建筑工业出版_}1..1999 [2]杨文渊.桥梁施工I二程师手册【M】.北京:人民交通出版}}.1999. 程 与 基 石出 [3]凌治平,易经武.基础1二程【MHE京:人民交通出版礼,1997. 处 理 1}1}1 1E<1 1∈(1∈(1 1}1E(1 ●}1E(●三(1Ec1}1 1∈(1 1∈(1 1 1}1 1 1∈(1}●}1E(1}'}1 1}1}-《c●}1Ec●}1}:1E,1E(1}1 1}1 tt (上接第73页) 施 [工艺不再赘述。 当本节段混凝土浇筑后强度达到3.0MPa时,拆除上一节 ①薄壁墩柱壁厚50em,通过实践,专门挑选瘦小、删人员 进入壁内振捣,明显提高_『混凝土的振捣质量。 ②墩高最大49.37m,《桥规》要求:墩身轴线偏位为 10mm,竖直度为0.3%H且不大于20mm。若采用传统的测量方 法,很难保证墩柱的中心位置和竖直度,从而使墩身产生倾斜 和扭转,故施工放样采用坐标控制墩身四角,即 维空间定位 段保留的模板,本节段模板保留。拆模前,用5t的手拉葫芦将 下层模板栓挂在上层模板上,方可松开下层模板的对拉拉杆。 模板拆除按照先外模后内模,先下层后上层,先正面模后侧面 模的顺序进行。 【艺流程为:钢筋绑扎一安装本节段正面模、侧面模、模 板连接、校正垂直度一吊出钢筋绑扎专用支架一安装本节段 内模一+内外模拉杆加固、安装内工作平台、模板整体校正一浇 注墩身混凝土、养生一拆除上一节段保留的模板,本节段模板 保留一下一节段钢筋绑扎一不断循环。 3.3墩柱顶部实心段施工 法,施J:过程中用lkg的锤球不断监测垂直度,模板拆除后,及 时进行成品测量,墩身四角坐标误差均控制在10mm以内,施 工精度要求。 4结束语 翻模用于高墩施:c,充分实现了模板的周转,既安全又经 济,工艺容易掌握,在公路、铁路高墩以及斜拉桥索塔等施:I:中 可广泛应用。根据具体工程特点,配置模板可实现不同的周转 效果(例如:配置4m模板每次施1:2m节段,或配置8m模板每 次施工6m节段,等等1,根据空心的面积,也可以把专用扶梯 搭设在空心内部。 该节段主要施工工艺与前述两节段施工:[艺基本相同, 不同之处在于顶部内外模拆除时,由于顶部模板无处悬挂,不 能依靠5t的手拉葫芦。为克服该问题,墩顶混凝土浇筑时,在 墩顶预埋锚环,穿入120工字钢,用于栓挂手拉葫芦。 安 徽 3.4安全防护 每块外模每间隔1m焊接一防护支架(。/__50角钢制作), 防护支架上铺设3mm带肋钢板以便人员行走,支架之间用 16钢筋全封闭(包括拐角处),钢筋上悬挂安全网。当墩高超 过9m时,墩柱内部用D6钢筋网片制作防落物网,悬挂于内模 焊接的挂钩上,随墩柱的升高而升高。安全防护结构如图3。 3。5注意事项 建 筑 参考文献 周水兴,何兆益,邹毅松.路桥施工计算手册【M】.北京:人民交通出版社, 2005. ■圈