浅析泥浆护壁钻孔灌注桩监理质量控制|人工地基

　　【摘要】 熟悉泥浆护壁钻孔灌注桩每一施工环节的质量控制点以及出现质量问题的解决方法，以确保工程质量。　　【关键词】 质量控制；处理措施　　【中图分类号】 TU712.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2012）05-064-02
　　随着基础建设的迅速发展，泥浆护壁混凝土灌注桩施工技术得到了广泛的应用。作为监理我们在施工过程中熟练的做好施工环节质量控制和及时处理质量缺陷尤为重要。本文结合在建的中国银行金融研发中心灌注桩施工进行实例分析。该工程位于南京江宁大学城中，其中已施工的混凝土灌注桩分为直径800mm和直径700mm两类，设计桩长12m。
　　1 施工工艺及质量验收控制
　　1.1 现场桩基放样和校正。首先从施工现场的测量基准点施测，以免累计误差。在放样和校正旁站时我们首先确认施工人员在放样过程中仪器架设是否有偏差，放样的桩基坐标是否与设计一致。由于现场测量时候使用一些不规范工具，如校正时会在护桶上添加辅助工具来对中，在确认护桶标高时我们就要注意工具本身是否已对钻孔深度产生影响，如果辅助工具过厚时我就要在测量护桶标高时扣除。测定后应用别法校核。现场桩基放误差小于1cm，桩位放样群桩误差小于2cm，单桩小于1cm。
　　1.2 钻机就位开孔。桩机钻机就位要平稳不倾斜不移位，钻机定位要准确，机架顶杆对好桩位，然后按桩的设计长度在钻机上设置好钻孔深度，以便准确控制桩的钻孔深度。我们此时需要验收的就是机台是否已经水平，如果机台不水平将使最后浇筑的灌注桩移位倾斜。其次是桩基对中，钻机转盘必须水平，转盘中心、桩位中心及天轮悬吊中心应重合，最大偏差小于5mm。如以上条件都满足便可测量机台高度然后进行钻孔。在查看对中会出现偏差或者对中工具不规范，我们应及时要求其规范施工，比如铅锤要用标准采购，铅锤要在护桶十字线以上进行对中，放到护桶十字线以下影响机台对中的准确性。在测量机台高度时经常出现故意少报，这样会使实际桩长变短，入岩深度也会受影响，我们应准确记录机高。
　　1.3 钻进成孔。开钻初期，成孔深达5m时，应即检查钻杆垂直度，确保成孔垂直度在1%以内，待各方面均正常运转时，方可钻进。按照设计要求，除了满足桩设计长度要求外，钻孔标高要深入中风化泥岩或中风化粉砂岩。挖孔过程中如发现有流砂和塌孔现象，则要回灌泥浆。钻孔到设计深度后，要进行孔径、孔偏斜度、孔深的验收，此时我们主要的工序就是测量主钻杆的余尺和终孔深度，以及已加工好钢筋笼的尺寸是否与设计相符。通过余尺我可计算孔深是否到位，测绳测量也能直接测量出深度。
　　在终孔验收时我们要采取双控措施，在控制钻孔入岩深度是否满足设计要求的同时也要控制实际桩长是否满足设计要求。在判定入岩时我也要熟悉工堪报告的勘测点，在实际与勘探点出入太大时我们可以采取保守的施工方法要求其继续进行钻孔，以确保桩长和入岩深度。在我们具体的操作过程中偶尔会出现有一项出现偏差，但必须保证出入不影响使用要求。在终孔后的第一次清孔在成桩完毕后立即进行。将泥块和石块清除，转头提高50cm，清30分钟，验收时为保证桩的质量我们必须确保一清时间。然后进行余尺和孔深的测量，看沉渣是否满足要求，杜绝以超打来满足终孔深度。
　　1.4 下钢筋笼。制作钢筋笼时，钢筋笼上相邻两主筋在长度方向上要错开，以便于钢筋笼之间主筋的搭接。若设计未作规定时，错开的距离为主筋的35D，且不小于500mm。钢筋笼允许误差：主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm，直径±10mm，长度±100mm。制作钢筋笼前，主筋应先除锈及调直。搭接采用单面焊，焊缝长度不小于主筋的10D，焊缝应饱满，焊缝宽度0.7D，焊缝高度0.3D。钢筋笼的主筋保护层采用50mm。保护层垫块的强度不得低于桩身砼的强度。
　　在对钢筋笼进行测量验收的过程中要确定钢筋型号、数量、尺寸是否与设计相同，验收合格的钢筋笼，应挂牌及编号，以免用错。运输和吊装钢筋笼时，应避免钢筋笼变形。吊点应对称，使钢筋笼吊起时呈铅直状态。每节钢筋笼上，在上中下三处各装一组保护层垫块，每组不得少于3块。钢筋笼两两相连，焊接时要扶正、同心，主筋搭接采用单面焊，焊缝长度不小于主筋的10D。焊缝应饱满，主筋无损伤，经检查验收认可后，才能下入钻孔。下笼如受阻时，不得上人踩笼，需拔出钢筋笼，重新下钻扫孔。
　　我们在验收的过程中经常出现的问题：钢筋笼底笼长度不够，主要是工人马虎大意造成；钢筋笼焊接的搭接长度大部分都过长，偶尔也出现过短现象，过长会造成实际桩长变短，过短会影响整体连接而影响到桩基的施工质量；还有就是焊接马虎，虚焊影响整体稳固性；最后就是保护层垫块的添加，很多时候施工过程中图省事会少添加或者不添加保护块，这需要我们在验收的时候注意，事先必须要求施工单位对工人进行技术交底，明确施工中注意事项，务必要求他们按设计规范施工。我们在实际中发现质量缺陷，必须要求其进行修复。搭接过长可要求其在钢筋笼头进行搭接延长，过短可在焊接处加筋再次进行焊接。在吊筋的焊接过程中工人会考虑以后破桩后钢筋锚固长度而进行吊筋超长搭接焊接或者将吊筋故意做短，这样会将钢筋笼整体向上提升，以此来满足以后破桩的锚固长度，但这种行为导致我们实际的有效桩长变短。在验收过程中这也是需要进行监督的点。
　　1.5 第二次清孔。二次清孔后沉渣测定达标至首灌时间>30分钟时，需重新测定沉渣，不符合要求需重新清孔。清孔方法同一次清孔，清孔后的孔底沉渣厚度小于5cm（抗拔小于10cm）。二清泥浆比重控制在1.1～1.15之间，二次清孔后直接浇筑砼，浇筑前清理不停。
　　二清的不彻底会使底部沉渣过厚，也会造成泥浆比重过大，最终影响桩的施工质量。底部沉渣过厚会影响桩的承载能力，也是桩的沉降关键因素；泥浆比重过大会使泥块浮在泥浆中或者依附在钢筋笼上，浇筑之后的桩身含有大量泥块，会对桩的承载力产生重要影响。现场施工过程中施工单位为追求效率就会缩短二清时间，进行混凝土浇筑，我们要做好把关，确保二清时间和结果合格。如果二清孔深不满足要求可要求其提笼继续进行钻孔，沉渣不满足也要增加二清时间直到满足设计要求为止。 　　1.6 水下砼灌注。浇筑砼成桩。进行隐蔽验收合格后即可进行桩砼浇筑，泵送商品砼的塌落度一般控制在20±2cm。浇筑时导管下放位置要准确，卡口旋紧。导管距离孔底约30cm，这样可以防止导管过低深入泥浆沉淀而导致堵管，也可以避免导管过高而使第一斗灌注砼后无法埋住导管口，导致泥浆重新进入导管而影响成桩质量。浇筑过程中导管不能过深，过深则导致导管被埋不能拔出，导管埋深也不能过浅，过浅则导致泥浆涌入而造成断桩或夹泥等质量问题。首灌量取决于孔深和孔径，确保导管一次埋入混凝土面以下0.8m以上。特别要注意的是，在浇筑过程中要确保混凝土输送连续，浇筑不能间断，浇筑砼顶面标高要比桩顶标高高出1.5米左右，确保桩头破除后桩顶部混凝土强度达到规范和设计要求。坍落度施工单位每车做一次，监理10车做一次，浇筑时向施工单位要砼合格证（黄联），每根桩做一组试块；浇筑时注意拔管速度，浇筑结束后测量砼顶面标高。
　　结合中国银行项目部的实际经历情况我们应注意浇筑前后的以下几个验收工序：首先在混凝土进场时要看混凝土的方量，施工单位为减少材料成本会降低充盈系数，更甚者实际混凝土方量会低于理论值，这需要我们计算其是否满足规范要求，再次保证充盈系数，混凝土方量不够直接影响桩长和超灌量。进行坍塌度实验，看混凝土是否满足设计要求，如果不满足可要求返厂。再次在拔导管时我们要根据料斗的大小计算好一次灌注的上升高度，防止混凝土上升高度无法将导管埋在混凝土面80cm以下，在此过程中有些人图灌注省事会不负责任的连续拔出两节或者更多导管而不考虑一次混凝土灌注量是否满足覆盖导管要求，此行为直接造成断桩而使桩报废。最后浇筑完成后我们要测量混凝土面是否满足要求，是否达到设计高度。在实际的操作过程中施工单位为控制成本会将充盈系数减小来控制成本，故出现超灌量过低的我们都要求其进行补浇以保证灌注桩的质量。
　　2 现场故障预防及处理
　　2.1 扩孔与缩孔的处理。缩孔的原因：是因为钻锥磨损过大，补焊不及时或因地层中有软土遇水使孔径缩小。扩孔的原因是由于孔壁坍塌或钻锥晃动过大所致。
　　预防措施：为防止锁孔应及时进行钻锥磨损修补，必须快进慢出并复钻二三次，已发生缩孔时应钻锥上下左右扫孔扩大孔径，直到缩孔达到设计孔径要求为止。对于扩孔应防止塌孔和钻锥晃动过大。
　　在实际施工中，缩孔现象出现的几率比较大。现场任务比较重时，施工单位为追求速度和利润，会不注重钻锥的磨损，一直进行施工直至工程结束。这是就会出现缩孔以及在混凝土充盈系数不满足设计要求的情况下也能满足灌注桩的浇筑要求。对此每根灌注桩的结束后我们都应对钻锥直径进行测量，防止钻锥磨损过大而造成桩径变小。
　　2.2 钻孔倾斜预防及处理。钻孔倾斜的原因有：钻架不稳﹑钻杆导架不垂直，钻机磨耗，构件松动，土层软硬不均匀，致使钻头受力不均；钻孔中遇有较大孤石；钻杆不直，接头不正等。
　　预防措施：检查纠正钻架，使之垂直安置稳固，对导架进行水平与垂直校正，偏斜较大时，重新填入土石进行钻进并控制钻速。
　　2.3 浮笼及处理措施。灌注桩浮笼的原因：泥浆质量影响，混凝土质量影响，钢筋笼重量影响，埋管深度，灌注速度，孔底沉渣。
　　处理措施：严格控制泥浆质量，特别是开灌时的泥浆指标，不合格者不浇筑；现场检测混凝土塌落度，看有无离析现象；控制灌浆管埋深在2～6m，杜绝超埋；灌注速度不要太快；钢筋笼较轻可加锚固筋或者与护筒焊成一体；钢筋笼上浮之后，应放缓灌注速度，检测混凝土面高度，验算埋管深度，在允许的高度上下活动灌浆管知道浮笼下沉到设计高度为止。我们在现场必须控制好一清二清的时间，保证泥浆比重和孔底沉渣厚度。
　　3 总结
　　本文为施工过程中质量控制和现场故障处理的总结，由于经历尚浅，还有很多关于灌注桩的知识和施工行为未能接触到，混凝土灌注桩施工工艺监理验收总结难免有些片面，请多批评。
　　参考文献
　　1 郭国忠.钻孔灌注桩施工要点及质量控制措施.交通标准化.2010.4

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