【摘要】阐述泥浆护壁冲孔灌注桩工程的特点及其施工监理的关键, 并结合工程实例提出在其施工中应抓好持力层确认、沉渣检查、岩溶地层处理、主筋保护层、混凝土浇灌、桩顶超灌量、桩底后注浆等七个方面质量控制的监理工作。
【关键词】泥浆护壁冲孔灌注桩;质量控制;施工监理
【 abstract 】 this punch filling pile of slurry supporting project characteristics and the key of construction supervision, and an engineering instance is put forward in the construction of paying special attention to the three confirmed, inspection, karst strata sediment processing, advocate muscle layer, water, concrete pile top over-filling quantity, after grouting pile bottom and the quality control of the supervision work.
【 key words 】 slurry supporting punch filling pile; Quality control; Construction supervision
中图分类号：TU473 文献标识码：A 文章编号
随着社会经济的迅速发展, 建筑越来越成为城市一道靓丽的风景线, 高层建筑在城市中不断地涌现。桩基础通常作为高层建筑的地基处理方法, 而泥浆护壁冲孔灌注桩施工工艺相当成熟, 被广泛采用。
1. 泥浆护壁冲孔灌注桩的施工特点
1.1相对独立性。泥浆护壁冲孔灌注桩施工应该说具有其相对的独立性, 但必须承受上部结构传递的全部荷载, 与上部结构保持一致。随着社会分工越来越细, 泥浆护壁冲孔灌注桩的施工更显现出其专业性, 一般会由专业的岩土工程施工单位完成。
1.2施工工期短、质量要求标准高。泥浆护壁冲孔灌注桩的施工因其自身特点造成工期一般较短。为保证上部结构的安全, 质量标准高, 必须集中大量人、财、物力和桩机等施工机械, 必须加强施工组织管理。
1.3施工工艺多且复杂。泥浆护壁冲孔灌注桩的施工工艺主要包括成孔及清孔、泥浆护壁、钢筋笼制作及安装、混凝土拌制及灌注和桩底后注浆等5大工序。由于大部分工序均在水下进行, 无法直接进行观察, 各工序复杂、连续紧凑且持续时间较长。
1.4耗工多、造价高。据统计资料, 桩基础一般占工程总造价的20～30%。泥浆护壁冲孔灌注桩虽然采用冲击桩机成孔, 但工人的劳动强度还很大, 耗工还很多。
2. 做好泥浆护壁冲孔灌注桩工程施工监理的关键
2.1加强组织协调工作。项目总监理工程师的组织协调能力在工程管理中起着举足轻重的作用。在第一次工地会议上总监理工程师一定要明确监理工作程序和工作方法, 并对工程资料和工程现场管理通过监理交底的形式向业主和施工单位阐述清楚。通过第一次工地会议及往后的工地监理例会, 协调解决工程存在的问题和沟通上存在的差异。同时加强与施工单位的项目经理和技术负责人等管理人员的沟通, 使其理解监理工作的特点, 做好事前控制、预防为主的思想灌输工作, 以争取施工单位的理解。
2.2施工监理过程中质量控制的监理工作。施工过程是工程质量控制最重要也是最繁杂的一个环节。结合工程实例, 提出在泥浆护壁冲孔灌注桩工程施工监理过程中应抓好质量控制的监理工作。
2.2.1掌握桩基桩端持力层深入基岩的深度。某大厦和某住宅小区工程桩基设计均为端承桩, 且设计图规定桩基桩端持力层为微风化岩层,并要求入微风化岩层一倍桩径深度, 给施工、监理等部门出了一道难题。由于找不到客观标准, 又没有一套科学的鉴定方法, 很难统一观点。经建设、监理、施工等有关单位协商, 提出一个较为理想的办法: 即由专业地质勘察人员做持力岩层及入岩深度的鉴定。在某大厦桩基工程210桩和某住宅小区桩基工程65 根桩施工监理中, 每根桩的入岩面确定、终孔验收均由专业地质勘察人员参加确认,监理人员积极配合专业地质人员进行入岩面确定及终孔验收工作, 督促施工单位做好岩样的保护等相关工作。而专业地质勘察人员基本上根据桩机冲击锤冲孔进尺速度、冲击锤取样筒内渣样及护筒出浆口的渣样来分析判断, 即检查冲孔进尺速度快慢的同时, 对冲击锤取样筒内渣样及护筒出浆口的渣样作认真观察分析。已进入微风化岩层的渣样新鲜、边角较尖锐。
2.2.2掌握沉渣检查的时间《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) 和《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 中均未明确规定检查测定沉渣的具体时间。下钢筋笼要移动桩机, 下完钢筋笼后再换浆清渣, 桩机需要重新对位。而通常采用导管法浇灌水下混凝土, 则下钢筋笼、导管需要一定的时间。在某食品大厦和广播电视中心主楼工程中, 当桩孔孔深为20～30m 时下钢筋笼、导管的时间需要3～4h, 当桩孔孔深为60～70m 时下钢筋笼、导管的时间多达8～9h, 此时泥浆泵循环作用早已停止工作, 必然会造成泥浆沉淀等。设计等单位普遍认为测定沉渣应在下钢筋笼后, 测定后立即浇灌混凝土, 以免造成二次沉淀。而在某大厦和某住宅小区工程桩基施工监理中, 监理人员将设计要求的沉渣厚度10cm 分解为两个检查标准: 第一、下钢筋笼前第一次清孔,而第一次清孔是否彻底对成桩的质量有很大影响。清孔完毕后进行第一次检查, 沉渣厚度小于5cm 即认为合格, 可以下钢筋笼; 第二、安放完钢筋笼和导管, 利用导管进行第二次清孔再检查一次, 总沉渣厚度不大于10cm, 即可验收立即浇灌混凝土。
2.2.3解决岩溶地层冲孔过程遇溶洞泥浆流失等问题。本地区处在典型的灰岩地质层带, 其结构较复杂, 岩溶发育, 溶洞成串出现, 且充填物有软塑、流塑或溶洞等, 岩面参差不齐, 高低悬殊, 给泥浆护壁冲孔灌注桩冲孔、成孔带来一定的困难。冲孔过程如遇到溶洞时只有选用合理的处理方法, 才能既确保成孔成桩的质量又较取得好的经济效益。某住宅小区工程桩基共有65 根桩, 将近20 根桩冲孔过程遇到溶洞孔内泥浆大量流失。在施工监理过程事先准备好黄土袋, 一遇到溶洞就采取直接投入黄土袋、水泥和片石等并同时补给泥浆的方法, 利用冲锤冲击压实黄土袋、水泥和片石等, 待水泥初凝过后, 重新冲击把黄土、水泥和片石等挤入溶洞孔壁及其裂缝中, 这样重新造壁成孔。除22# 桩因溶洞可能太大、泥浆流失严重造成地面塌陷外, 其余均一次性得到解决, 取得很好的效果, 得到业主等有关单位的肯定。
2.2.4控制钢筋笼主筋的保护层厚度。《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)) 规定, 水下灌注桩主筋保护层不小于5cm, 且设计一般要求为5cm。由于钢筋笼沉放在孔内, 其主筋保护层厚度较难控制。通常做法为在主筋上焊一个直径16mm 的耳状突起钢筋, 但基坑开挖后, 会发现有的桩内钢筋笼不居中, 甚至少数桩的主筋可能嵌入孔壁中, 造成露筋, 原因在于耳环与孔壁接触面很小, 耳环钢筋容易嵌入孔壁泥土中, 不能起保证主筋位置正确。在上杭烟草大厦施工中, 监理人员要求现场在加劲箍的部位用长约25cm 焊一耳环且在耳环外加焊一宽约5cm 长约8cm 的小扁钢, 在基坑开挖后, 检查筋笼基本能够居中, 确保主筋保护层厚度。而在龙岩广播电视中心主楼工程中, 事先预制直径65mm 厚度为60mm 砂浆块, 在中间处留一10mm 的小孔,下钢筋笼时用8 钢筋穿过10mm 小孔并焊在两根主筋之间, 按每4.5mm 焊一组( 3 块) 等边三角形布置。这样在下钢筋笼时既起导向作用, 又能控制主筋保护层厚度, 不会因孔壁上的泥土下落而增厚孔底的沉渣而影响成桩的质量。经基坑开挖检查复核, 均能满足设计及有关规范要求。