談護(hù)壁樁施工監(jiān)理體會(huì)

卿 捷

1 工程特點(diǎn)

北京市軌道交通三元橋車站位于東三環(huán)路三元橋東北側(cè)，為地下雙層局部單層島式車站，車站總長(zhǎng)145.5 m(起訖里程K3+025.25～K3+170.75)，總寬21.44 m，總高 13.65 m，頂板覆土厚度3.5 m，車站埋深17.08 m(局部18.67 m)，為雙層雙跨(局部三跨、六跨)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。車站總建筑面積8 450 m2，站臺(tái)寬12 m。

1.1 工程地質(zhì)

工程所在區(qū)域的土層，自地表以下依次為人工填土層、第四紀(jì)全新世沖洪積層和第四紀(jì)晚更新世沖洪積層。

區(qū)間隧道主要穿越粘土、粉土、局部遇到粉細(xì)砂、中砂層。

1.2 水文地質(zhì)

本段的含水層、水位埋深、標(biāo)高等依次為上層滯水:水位標(biāo)高為31.51 m，水位埋深為 7.53 m;潛水:水位標(biāo)高為 27.12 m～27.54 m，水位埋深為10.94 m～11.81 m;承壓水(一):水頭標(biāo)高為17.94 m～19.21 m，水頭埋深為 18.72 m～20.54 m;承壓水(二):該層承壓水水頭標(biāo)高為14.30 m，水頭埋深為24.60 m。隧道部分穿越潛水層。

區(qū)域內(nèi)地下水一般對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性，局部對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。地下層間水進(jìn)入車站6 m左右。該建筑場(chǎng)地的地基土穩(wěn)定性好，無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象，建筑場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性良好。

1.3 工程結(jié)構(gòu)形式

車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用復(fù)合結(jié)構(gòu)形式。車站基坑深17.23 m(端頭井及南側(cè)風(fēng)道基坑深18.82 m，此深度未含防水層做法厚度)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁加內(nèi)鋼支撐的結(jié)構(gòu)體系。鉆孔灌注樁在盾構(gòu)井范圍內(nèi)為φ800@1 200，其余范圍內(nèi)為φ800@1 400;鋼支撐采用φ609壁厚14 mm鋼管，圍護(hù)樁嵌固深度為5 m。

1.4 施工方法及主要施工步驟

車站主體采用明挖順作法施工，采用鉆孔灌注樁圍護(hù)部分首先施作樁，第一步基坑開(kāi)挖，架設(shè)第一道撐……依次開(kāi)挖加撐至坑底，然后從下到上施作底板、側(cè)墻、拆撐……至施作第一道撐……依次開(kāi)挖加撐至坑底，然后從下到上施作底板、側(cè)墻、拆撐……至施作到頂板，鋪設(shè)頂板防水層，回填土，施工完畢。

2 護(hù)壁樁施工的事先控制

1)熟悉設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)意圖，熟悉施工規(guī)范，掌握驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);2)察看場(chǎng)地，全面了解工程特點(diǎn);3)審核施工單位提交的施工組織設(shè)計(jì)和護(hù)壁樁專項(xiàng)施工方案并提出相應(yīng)的修改意見(jiàn)，護(hù)壁樁施工前施工單位必須將專項(xiàng)施工方案報(bào)項(xiàng)目監(jiān)理部審批，總監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工;4)審核施工單位提交的材料報(bào)審表，并對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，對(duì)材料復(fù)試進(jìn)行見(jiàn)證取樣、送樣;5)審核施工單位提交的機(jī)械設(shè)備報(bào)審表，并現(xiàn)場(chǎng)檢查機(jī)械設(shè)備的完好性，其性能參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求;6)檢查樁機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)情況并選定一、兩根樁做試樁，以確定施工參數(shù);7)督促施工單位進(jìn)行技術(shù)交底，特別是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)、規(guī)范交底及質(zhì)量意識(shí)的教育，避免施工人員違規(guī)操作;8)制定鉆孔樁的關(guān)鍵過(guò)程控制計(jì)劃，以便旁站監(jiān)理時(shí)執(zhí)行;9)場(chǎng)地平整:要求施工單位對(duì)鉆孔作業(yè)面事先進(jìn)行平整，清除地上、地下及水中一切障礙物，包括大塊石、樹(shù)根、生活垃圾及淤泥。場(chǎng)地低洼處可用粘性土料進(jìn)行回填;10)測(cè)量放線:在對(duì)整個(gè)工程的平面控制、高程控制網(wǎng)及道路軸線進(jìn)行復(fù)核的基礎(chǔ)上，檢查施工單位的樁位放樣，要求施工單位對(duì)每個(gè)樁位用20 mm×300 mm的木樁或φ18鋼筋進(jìn)行定位，定位偏差不得大于20 mm。

3 護(hù)壁樁施工的事中控制

3.1 護(hù)筒埋設(shè)

1)檢查護(hù)筒中心位置，在護(hù)筒釘拉十字線定出樁位中心。允許偏差不大于5 cm。2)檢查護(hù)筒垂直度，允許偏差不大于1%。3)護(hù)筒頂標(biāo)高及護(hù)筒埋置深度滿足施工需要，護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)牢固，不漏水。

3.2 鉆孔、清孔

1)開(kāi)鉆前對(duì)主桿、鉆桿、鉆頭長(zhǎng)度及鉆頭直徑進(jìn)行核查并記錄，要求鉆桿、鉆頭專機(jī)專用;檢查測(cè)錘、檢孔器是否齊備并符合要求;檢查導(dǎo)管的密閉性能及安裝后的垂直度等。2)鉆機(jī)就位后，復(fù)核鉆桿位置。鉆桿要求垂直，其中心應(yīng)與樁位重合，允許偏差5 cm以內(nèi)?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理應(yīng)要求質(zhì)檢員用水平尺檢查轉(zhuǎn)盤(pán)水平度，底盤(pán)應(yīng)穩(wěn)固。3)鉆孔過(guò)程中應(yīng)注意地層變化，要求按不同地質(zhì)情況，嚴(yán)格控制鉆孔進(jìn)尺速度，及時(shí)調(diào)整泥漿性能，如實(shí)填寫(xiě)鉆孔原始記錄。

3.3 終孔驗(yàn)收

1)孔深符合設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行清孔，清孔時(shí)應(yīng)保持孔內(nèi)水頭或泥漿高度不變，防止坍孔。清孔合格后施工單位應(yīng)對(duì)孔深、孔徑、泥漿性能、垂直度等進(jìn)行自檢。2)監(jiān)理工程師對(duì)終孔進(jìn)行檢查驗(yàn)收，樁長(zhǎng)驗(yàn)收以鉆具長(zhǎng)度計(jì)算為準(zhǔn)，并采用測(cè)繩復(fù)合樁長(zhǎng)的準(zhǔn)確性，樁長(zhǎng)不小于設(shè)計(jì)要求。3)用檢孔器檢查孔徑，檢孔器為一鋼筋制作的圓柱體，長(zhǎng)度為孔徑的4倍～6倍，檢孔器加強(qiáng)筋直徑同設(shè)計(jì)孔徑相同，主要置于加強(qiáng)筋內(nèi)側(cè)。檢孔器應(yīng)能順利沉到孔底，方可認(rèn)為該孔徑合格。4)樁位的準(zhǔn)確位置應(yīng)標(biāo)在護(hù)筒周邊上，并用十字線的交點(diǎn)顯示樁的中心位置，由檢孔器的中心位置與十字線的偏差推算傾斜度偏差。

3.4 鋼筋籠的制作、安裝

1)按常規(guī)檢查鋼筋籠的規(guī)格(包括各鋼筋規(guī)格、間距、長(zhǎng)度、直徑等)、焊接、定位混凝土塊以及制作、堆放場(chǎng)地等。檢查一般應(yīng)在施工單位專職質(zhì)檢員自檢合格后進(jìn)行。2)鋼筋籠下放，兩節(jié)鋼筋籠焊接后，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理員應(yīng)對(duì)焊接長(zhǎng)度、焊縫質(zhì)量、接頭位置進(jìn)行檢查。要求采用雙面焊接，焊接長(zhǎng)度不小于5d(d為鋼筋直徑)，同一截面接頭面積占總面積應(yīng)不大于50%，且相鄰接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)35d。3)鋼筋籠下沉完畢后，要檢查鋼筋籠的頂面高程和中心位置。位置調(diào)整好后應(yīng)固定好，質(zhì)檢人員及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員簽署檢驗(yàn)記錄。

3.5 導(dǎo)管下放

1)導(dǎo)管長(zhǎng)度應(yīng)能滿足水下混凝土的灌注，導(dǎo)管接頭不能漏水，導(dǎo)管下放后，下口距離孔底懸高25 cm～40 cm為宜。2)檢測(cè)孔底沉淀厚度及孔中不同位置的泥漿性能，檢測(cè)指標(biāo)值不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)須進(jìn)行第二次清孔，待重新檢測(cè)后滿足要求，方可進(jìn)行下道工序施工。

3.6 水下混凝土灌注

1)檢查相關(guān)的原材料質(zhì)量保證資料及混凝土攪拌質(zhì)量。2)檢測(cè)初灌混凝土儲(chǔ)料斗容量，保證首批混凝土數(shù)量能埋管不少于1.0 m高度。3)在灌注過(guò)程中要記錄灌注混凝土的數(shù)量和混凝土頂面標(biāo)高。導(dǎo)管埋深保證在2 m～6 m間，檢查鋼筋籠是否上浮，采取措施防止上浮。4)混凝土坍落度應(yīng)滿足試驗(yàn)單位確定的值的浮動(dòng)范圍，每臺(tái)班檢查混凝土坍落度至少兩次。5)混凝土灌注應(yīng)按規(guī)范要求樁頂超灌0.8 m～1.0 m。6)每根樁應(yīng)留有試塊，試塊制作及標(biāo)識(shí)應(yīng)規(guī)范化，監(jiān)理抽檢每根樁不少于1組。

4 護(hù)壁樁施工的事后控制

1)在成樁10 d～14 d后，采用機(jī)械結(jié)合人工開(kāi)挖的方法剝露樁頭，對(duì)樁頭、樁位、樁身完整性進(jìn)行檢查、檢測(cè);28 d后對(duì)樁身混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。鉆孔樁身采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢驗(yàn)樁身完整性，檢測(cè)數(shù)據(jù)不得少于總樁數(shù)的10%，當(dāng)根據(jù)低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法判定樁身缺陷可能影響樁的水平承載力時(shí)，應(yīng)選擇部分有代表性的樁體進(jìn)行鉆芯法檢測(cè)。2)施工資料審核:在鉆孔樁完工后，監(jiān)理單位對(duì)施工單位提交的以下資料進(jìn)行最終匯總并審核:樁位測(cè)量放線復(fù)核記錄;相關(guān)材料的復(fù)試報(bào)告及質(zhì)保書(shū);鉆孔樁施工記錄;成樁混凝土強(qiáng)度報(bào)告和樁身動(dòng)測(cè)報(bào)告等;隱蔽工程驗(yàn)收記錄和工序質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定表。

5 施工中常見(jiàn)問(wèn)題的產(chǎn)生原因及處理措施

為更好地控制成樁質(zhì)量，對(duì)于施工中的常見(jiàn)問(wèn)題，如坍孔、縮孔、斜孔、孔深不足、鋼筋籠偏位及上浮、斷樁等特制定以下預(yù)防措施:

1)護(hù)筒埋設(shè)時(shí)必須用粘土夯實(shí);根據(jù)不同的地質(zhì)情況，采用不同的鉆進(jìn)參數(shù)和泥漿參數(shù);鋼筋籠吊放時(shí)應(yīng)垂直慢放，以避免碰撞孔壁;清孔驗(yàn)收前就開(kāi)始著手下道施工工序的準(zhǔn)備工作，合格后盡量縮短后續(xù)工序的作業(yè)時(shí)間及間隔時(shí)間。合理安排相鄰孔的施工時(shí)間。當(dāng)坍孔發(fā)生時(shí)，應(yīng)用優(yōu)質(zhì)粘土回填至坍孔處1.0 m以上，待自然沉實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。2)鉆機(jī)就位前應(yīng)將場(chǎng)地平整堅(jiān)實(shí)，支架平臺(tái)搭設(shè)應(yīng)穩(wěn)固，并經(jīng)承載力試驗(yàn)驗(yàn)證;開(kāi)鉆前必須檢查鉆機(jī)的水平及對(duì)中;選擇恰當(dāng)?shù)你@機(jī)設(shè)備，保證鉆桿剛度;接桿時(shí)應(yīng)保證連接牢固;鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查鉆機(jī)的鉆進(jìn)平臺(tái)，發(fā)現(xiàn)不平整，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整;鉆孔偏斜過(guò)大時(shí)，應(yīng)回填粘土，待自沉密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。3)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)或規(guī)范要求設(shè)置保護(hù)塊，在籠頂位置設(shè)置定位筋;鋼筋籠吊放時(shí)應(yīng)保持垂直慢放;當(dāng)混凝土面接近籠底部時(shí)放慢澆筑速度，當(dāng)鋼筋籠被埋入混凝土中一定深度后再提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管下端高出籠底下端有相當(dāng)距離時(shí)再按正常速度澆筑;灌前籠頂應(yīng)采取有效固定措施。4)混凝土嚴(yán)格按配合比拌制，經(jīng)常測(cè)試坍落度;采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)錘，不間斷量測(cè)混凝土頂面;灌注混凝土前對(duì)導(dǎo)管的嚴(yán)密性進(jìn)行測(cè)試，合格后方可投入使用;導(dǎo)管吊放拔高時(shí)應(yīng)采取有效措施，避免導(dǎo)管拔空;開(kāi)工前檢查是否有備用發(fā)電機(jī)組、攪拌機(jī)和供水設(shè)備，以保證混凝土供應(yīng)及時(shí)(因嚴(yán)重塌方而斷樁或?qū)Ч馨纬龊笾匦路湃胄纬蓴鄻叮瑧?yīng)進(jìn)入質(zhì)量事故處理程序)。

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本工程的施工，我認(rèn)為灌注樁的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。灌注樁不僅在良好的地質(zhì)條件下可以廣泛應(yīng)用，而且隨著施工技術(shù)的改進(jìn)，在有地下水、流砂層和淤泥質(zhì)土質(zhì)中也得到了發(fā)展和應(yīng)用。

［1］鄭成元.探討灌注樁常見(jiàn)的施工質(zhì)量問(wèn)題［J］.山西建筑，2010，36(6):109-110.