鉆孔灌注樁施工的監(jiān)理內(nèi)容及重點(diǎn)剖析

陳法啟

【摘要】高速公路的橋梁設(shè)計(jì)車輛荷載一般為汽-超20級或公路-Ⅰ級，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高，設(shè)計(jì)使用年限長，施工工藝復(fù)雜，目前國內(nèi)建設(shè)的公路橋梁，主體結(jié)構(gòu)材料大多為鋼筋水泥混凝土，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁，其特點(diǎn)是橋梁自身重量大，橋梁基礎(chǔ)承載著較大的靜、動(dòng)荷載。連霍高速公路商丘至蘭考段改擴(kuò)建工程的橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，本建設(shè)項(xiàng)目橋梁基礎(chǔ)地質(zhì)為黃色亞粘土、粉質(zhì)粘土或粉砂，施工適宜采用正、反循環(huán)鉆機(jī)。本文從監(jiān)理角度闡述了鉆孔灌注樁在施工過程中的監(jiān)管重點(diǎn)及技術(shù)要求，以及在施工中遇到問題時(shí)所采取的預(yù)防、處理措施，著重強(qiáng)調(diào)過程監(jiān)控的必要性和重要性。

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁；質(zhì)量；監(jiān)督；方法

連霍高速公路商丘至蘭考段改擴(kuò)建工程項(xiàng)目位于黃河沖積平原，建設(shè)項(xiàng)目的地質(zhì)為褐黃色亞粘土并含少量砂礫，距地表面30米范圍內(nèi)為粉質(zhì)粘土或粉砂，橋梁樁基設(shè)計(jì)主要為鉆孔灌注摩擦樁，鉆孔灌注樁施工采用正、反循環(huán)鉆機(jī)，但采用反循環(huán)鉆機(jī)施工更佳，監(jiān)理人員在橋梁施工中，應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)圖紙及各項(xiàng)參數(shù)，了解現(xiàn)場施工環(huán)境，其主要任務(wù)是檢查、指導(dǎo)和及時(shí)處理現(xiàn)場問題，監(jiān)督承包商按照操作規(guī)范、規(guī)程施工，對施工中的違規(guī)行為進(jìn)行制止和糾正，幫助承包商解決施工中的技術(shù)問題。

一、施工前審查與監(jiān)督

橋梁開工前，監(jiān)理工程師應(yīng)審核承包人開工報(bào)告，開工報(bào)告的主要內(nèi)容應(yīng)包括工程概況、施工組織、施工工藝、進(jìn)場機(jī)械設(shè)備數(shù)量及狀況等，監(jiān)理工程師重點(diǎn)審查承包人的提出的施工工藝是否符合設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求，是否滿足現(xiàn)場施工條件，檢查承包人的施工機(jī)械設(shè)備是否完備良好，施工技術(shù)人員的專業(yè)能力，電力供應(yīng)是否安全通暢，橋梁施工便道能否滿足重型水泥砼罐車的通行，施工安全預(yù)案是否齊全可行，工地試驗(yàn)室資質(zhì)能力等。

鉆孔施工前，監(jiān)理工程師要對承包人上報(bào)橋梁的基樁位置進(jìn)行仔細(xì)驗(yàn)算與復(fù)測，檢查基樁坐標(biāo)能否滿足設(shè)計(jì)精度要求，鉆孔資料記錄表格是否齊全。

符合上述開工條件的，監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可，達(dá)不到要求的，要求承包人查找原因，限期整改，并將整改后的資料上報(bào)監(jiān)理工程師，直至滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

二、鉆孔灌注樁開鉆前檢查內(nèi)容

（一）、施工平臺

連霍高速公路商丘至蘭考段改擴(kuò)建工程地處華中平原，氣溫干燥少雨，河道水量少，施工平臺修建簡單方便，干處平整壓實(shí)即可；遇淺水位處，可采用筑島法修建施工平臺，筑島面積高度應(yīng)高于最高施工水位0.5～1.0m，平臺須牢靠穩(wěn)定，能承受工作時(shí)所有靜、動(dòng)荷載。

（二）、泥漿制備

制獎(jiǎng)池、儲漿池及沉淀池應(yīng)緊鄰鉆孔樁周圍設(shè)置，方便施工，并用循環(huán)膠管連接，泥漿選用新鮮粘土，輔以少量膨潤土制成，泥漿一般由水、粘土（或膨潤土）和添加劑按適當(dāng)配合比配制而成，若缺乏優(yōu)良粘質(zhì)土，遠(yuǎn)運(yùn)膨潤土亦很困難，調(diào)制不出合格泥漿時(shí)，可摻用添加劑改善泥漿性能。

（三）、鋼護(hù)筒的制作與埋設(shè)

護(hù)筒為鋼護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)徑宜比樁徑大200～400mm，護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁中心線重合，除設(shè)計(jì)另有規(guī)定外，平面允許誤差為50mm，豎直線傾斜不大于1%，本項(xiàng)目的橋梁干處部分采用實(shí)測定位，基樁在水域可依靠導(dǎo)向架定位，護(hù)筒底部和四周所填粘質(zhì)土必須分層夯實(shí)。護(hù)筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0～2.0m，鋼護(hù)筒埋置深度一般情況為挖土1米后埋設(shè)，處于水位區(qū)的基樁鋼護(hù)筒應(yīng)加深加高埋設(shè)，比如有沖刷影響的河床，應(yīng)沉入局部沖刷線以下不小于1.0～1.5m，護(hù)筒連接處要求筒內(nèi)無突出物，應(yīng)耐拉、壓，不漏水，在埋入過程中應(yīng)檢查護(hù)筒是否垂直，若發(fā)現(xiàn)偏斜，應(yīng)及時(shí)糾正，筒位偏差不得大于20mm。

三、鉆孔施工過程的檢查與監(jiān)督

開鉆前，監(jiān)理工程師應(yīng)仔細(xì)檢查鉆機(jī)安裝后的底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，鉆機(jī)工作時(shí)是否出現(xiàn)位移和沉陷，當(dāng)鉆頭或鉆桿中心與護(hù)筒中心偏差大于5cm時(shí)必須重新定位，開鉆前應(yīng)調(diào)制足夠數(shù)量的泥漿，鉆進(jìn)過程中如泥漿有損耗、漏失，須及時(shí)補(bǔ)充。監(jiān)理工程師要根據(jù)設(shè)計(jì)樁長檢查樁底標(biāo)高、開孔的孔位是否準(zhǔn)確，符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，批準(zhǔn)開鉆施工。鉆進(jìn)過程中，每進(jìn)尺2-3m，應(yīng)檢查孔直徑、豎直度和鉆孔的地質(zhì)情況，如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)實(shí)際情況與資料不符時(shí)，應(yīng)及時(shí)向業(yè)主匯報(bào)，并與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系，根據(jù)實(shí)際情況變更基樁設(shè)計(jì)。鉆孔過程中承包人要指定專人連續(xù)記錄觀測數(shù)據(jù)，詳細(xì)記錄鉆孔進(jìn)尺及地質(zhì)情況，填寫鉆孔記錄并繪制地質(zhì)剖面圖，并將整理資料報(bào)監(jiān)理工程師。監(jiān)理工程師也要記錄計(jì)算鉆機(jī)鉆進(jìn)的速度及鉆孔深度，檢查時(shí)宜采用質(zhì)輕、拉力強(qiáng)、遇水不伸縮的尼龍測繩，并要經(jīng)常用鋼尺校核其長度。鉆孔到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，對孔位、孔徑、孔深和孔形進(jìn)行檢驗(yàn)，并填寫鉆孔檢測記錄表。終孔后，應(yīng)進(jìn)行初次清孔，監(jiān)理工程師應(yīng)按照下列標(biāo)準(zhǔn)對終孔樁進(jìn)行檢測：孔位偏差不得大于5cm，摩擦樁樁底沉淀厚度一般不超過300mm，成孔后的中心位置與設(shè)計(jì)偏差不應(yīng)大于30mm，孔深不小于設(shè)計(jì)要求。

四、鋼筋籠的制作與安裝及二次清孔的檢查與監(jiān)督

（一）、鋼筋籠的制作與安裝

鋼筋籠應(yīng)在加工棚集中制作，對分散制作的要求承包商改正，鋼筋規(guī)格型號應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋骨架宜分段制作，接頭應(yīng)錯(cuò)開，鋼筋籠焊接必須同心，焊條規(guī)格要符合設(shè)計(jì)要求，超聲波檢測管要綁扎和焊接在鋼筋籠上，檢測管接頭及底部應(yīng)密封好，頂部采取措施防止砂漿、雜物堵塞管道，鋼筋籠在運(yùn)輸過程要防止扭曲變形。監(jiān)理人員應(yīng)對鋼筋籠吊裝的全過程進(jìn)行監(jiān)督，定位必須牢固準(zhǔn)確，鋼筋籠外側(cè)應(yīng)對稱設(shè)置控制鋼筋保護(hù)層厚度用的墊塊，為防止鋼筋骨架在澆筑混凝土?xí)r上浮，在鋼筋籠上端均勻設(shè)置吊環(huán)或固定桿，防止鋼筋骨架的傾斜和移動(dòng)。

（二）、二次清孔

為達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，鉆孔灌注樁應(yīng)進(jìn)行二次清孔，吸泥管與空壓機(jī)配置大小由鉆孔直徑確定，吸泥管逐步向下放置，不能過猛以免泥漿堵塞吸泥管，清孔時(shí)應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)注入清水，保持孔內(nèi)水頭，到達(dá)孔底后，四周搖動(dòng)吸泥管，以保持孔底清除干凈為止。

五、水下混凝土澆筑的現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督

水下混凝土澆筑時(shí)，監(jiān)理必須全過程現(xiàn)場監(jiān)督和指導(dǎo)，本項(xiàng)目的橋梁基樁混凝土采用拌和站集中拌合，罐車運(yùn)輸，導(dǎo)管澆灌混凝土。一根樁的灌注時(shí)間不得長于首批混凝土的初凝時(shí)間，否則應(yīng)摻入適量緩凝劑。

首批混凝土拌和物下落后，混凝土應(yīng)連續(xù)澆注，不得中途或停止。對出現(xiàn)擴(kuò)孔等增加用量的情況做好計(jì)算，灌注現(xiàn)場應(yīng)準(zhǔn)備好塌落度筒及混凝土試件模塊，以檢查砼坍落度、強(qiáng)度。運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場的混凝土數(shù)量必須滿足首盤混凝土的灌注要求，首批混凝土入孔后的導(dǎo)管埋入混凝土的深度不得小于1m并不大于3m，監(jiān)理工程師與承包人均應(yīng)分別進(jìn)行記錄有關(guān)混凝土灌注情況，其主要內(nèi)容為灌注時(shí)間、混凝土面標(biāo)高、導(dǎo)管埋深及導(dǎo)管拆除等，混凝土灌注過程中，導(dǎo)管埋深保持在2-6m范圍內(nèi)，混凝土澆筑完畢保證混凝土頂面澆筑到樁頂設(shè)計(jì)高程以上1.0m左右。在灌注將近結(jié)束時(shí)，應(yīng)計(jì)算分析混凝土的灌入數(shù)量與設(shè)計(jì)數(shù)量的差異，成孔后的中心位置與設(shè)計(jì)偏差應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。在灌注過程中，應(yīng)將孔內(nèi)溢出的水或泥漿引流至適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)處理，不得隨意排放，污染環(huán)境及河流?，F(xiàn)場機(jī)械設(shè)備操作人員必須持證上崗，嚴(yán)禁電線私接亂搭、一閘多用等。

六、成孔后的質(zhì)量檢查

鉆孔灌注樁成孔后，超出樁頂標(biāo)高的部分必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無松散層?；炷翝仓g期至28天時(shí)，檢測砼試件強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求，每根鉆孔灌注樁均應(yīng)進(jìn)行超聲波質(zhì)量檢測，監(jiān)理工程師發(fā)現(xiàn)檢測結(jié)果異常且低于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要求施工單位查明原因，上報(bào)處理方案，并向建設(shè)單位及設(shè)計(jì)單位提供質(zhì)量檢測結(jié)果，等待業(yè)主及設(shè)計(jì)單位最終確認(rèn)與批復(fù)。

七、鉆孔中常見的異常情況的處理方法

鉆孔樁施工過程中如出現(xiàn)坍孔，應(yīng)及時(shí)查明原因和位置，對于不嚴(yán)重時(shí)采用加大泥漿比重加高水頭，埋深護(hù)筒等處理后繼續(xù)鉆進(jìn)，孔壁坍塌嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1—2m處，搗實(shí)后重新鉆進(jìn)；當(dāng)出現(xiàn)卡鉆時(shí)，不能強(qiáng)提，應(yīng)查明原因和鉆頭位置，采用搖晃松動(dòng)鉆頭等措施，松動(dòng)后方可提起。為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，應(yīng)降低混凝土的灌注速度，當(dāng)混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時(shí)，即可恢復(fù)正常灌注速度。對于澆筑混凝土中檢測發(fā)現(xiàn)上升高度與理論高度有差別時(shí)，初步判斷該處為擴(kuò)孔，此時(shí)應(yīng)查明位置作好記錄，不嚴(yán)重情況下應(yīng)連續(xù)灌注盡快錯(cuò)過擴(kuò)孔段，擴(kuò)孔增加的混凝土數(shù)量，在灌注過程中應(yīng)計(jì)算在內(nèi)。

當(dāng)發(fā)生縮孔時(shí)，可適當(dāng)提高泥漿的粘度，對易縮徑部位也可采用上下反復(fù)掃孔的方法處理。為防止偏孔，施工場地必須平整，鉆機(jī)安裝平穩(wěn)，機(jī)架垂直，部件緊固，對已偏斜的鉆孔，應(yīng)采取控制鉆速，慢速提升，下降往復(fù)掃孔糾偏，混凝土的坍落度控制在18±3cm且和易性好。為防止堵管發(fā)生，砼的級配、水灰比、坍落度及初凝時(shí)間應(yīng)滿足設(shè)計(jì)或規(guī)范要求，灌注用導(dǎo)管應(yīng)平直，內(nèi)壁光滑不漏水等。

八、小結(jié)

鉆孔灌注樁施工是整個(gè)橋梁建設(shè)工作中的基礎(chǔ)工作和重要環(huán)節(jié)，是監(jiān)理工程師監(jiān)督和管理的重點(diǎn)。首先，監(jiān)理工程師應(yīng)對現(xiàn)場施工環(huán)境、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)圖紙及施工技術(shù)規(guī)范，做到心中有數(shù)，對承包人開工前的施工方案進(jìn)行認(rèn)真審查，汛期及氣溫低于規(guī)范要求時(shí)不宜施工。其次，監(jiān)理人員應(yīng)調(diào)查和了解施工隊(duì)伍的工作經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)水平，不具備施工能力的不允許開工。監(jiān)理人員應(yīng)對承包商進(jìn)場原材料的質(zhì)量、混凝土拌和站的拌制能力、機(jī)械設(shè)備性能等進(jìn)行全面的檢測檢查，符合要求的批準(zhǔn)開工，不符合條件的，要求承包人改正。鉆孔灌注樁作為隱蔽工程，監(jiān)理人員必須全過程旁站監(jiān)督，并認(rèn)真做好施工記錄，施工便道應(yīng)能使混凝土運(yùn)輸罐車正常通行，保證混凝土澆筑的連續(xù)性。最后，成樁檢測是確認(rèn)基樁質(zhì)量合格的必不可少的重要工作，但是監(jiān)理人員的現(xiàn)場監(jiān)管、及時(shí)糾正違規(guī)行為和處理現(xiàn)場意外情況，才是監(jiān)理人員工作的重點(diǎn)和核心，是保證鉆孔灌注樁質(zhì)量最重要最積極的方法。

參考文獻(xiàn)

[1]JTG/T F50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（s）