钻孔灌注桩基施工监理工作探讨
2015-08-15李伟彬合诚工程咨询股份有限公司福建厦门361026
■李伟彬 ■合诚工程咨询股份有限公司,福建 厦门 361026
近几年,随着厦门市多数桥梁工程的建设,钻孔灌注桩作为普遍采用的一种基础形式,在施工中得到了广泛应用。钻孔灌注桩由于具有施工简单、承载力高、桩径大、适应各类地质条件等优点,因此成为桥梁工程桩基的主要形式,应用相当广泛。由于桩基工程属于地下隐蔽工程,施工工序较多,工艺流程相互衔接紧密,环环相扣,不宜长时间中间停顿;主要工序的施工过程都在水下及地下进行,不便监视;同时,影响施工正常进行和施工质量的因素很多,难以全都预见,则不可避免的会出现诸如桩身缩径、扩径、夹泥、硷离析、桩底沉渣过厚和断桩等各种质量缺陷,影响桩身的完整性和单桩的承载能力。因此,作为监理人员如何做好钻孔灌注桩的施工质量监理显得尤为重要。
1 工程概况
杏林大桥第一监理合同段里程桩号K676 +000 -K680 +000 包括杏林互通及接线工程,及部分跨海大桥。具体包括主线引桥1786.1M,最大跨50M;跨海主桥4 联30 跨1451.50M,每跨为50.3M,杏林互通匝道桥总长2400M,最大跨38 米。笔者有幸参加该项目桥梁主要监理工作,负责部分海上桥梁桩基监理及部分辅道管线工程。
2 施工监理要点
2.1 施工准备阶段的监理控制要点
杏林大桥桩基基础均采用钻孔灌注桩的施工工法。虽然钻孔灌注桩具有优点较多,但因施工前准备工作不充分,而导致的质量问题并不少见。例如:材料供应不足、设备陈旧不能正常工作、岗位职责不清等,均会影响到灌注桩的正常施工,甚至可能造成严重的质量事故。为保证工程的顺利进行,施工单位必须做好施工前的准备工作,并在开工前将开工申请单交监理工程师审核。施工准备阶段的监理控制要点,主要包括了以下几个方面的内容:(1)审查钻孔灌注桩的施工方案,检查质量管理体系是否完备。审查施工单位的材料试验的资格,并检查工地试验室的仪器配备情况;(2)检查施工场地的整理情况,要求施工场地应平整、坚实,能承受钻机重量,以确保钻机运行时的平稳性,同时还应做好施工场地排水通畅情况的检查,确保水源不会被循环泥浆所污染;检查桩位的放样资料,要求定位出各基桩的位置和中心轴线,并设置出临时水准点以方便施工中的校核,桩位放样时中心的允许偏差值为群桩控制在100mm 以内,单桩控制在50mm 以内;(3)检查材料到场情况和材料的自检试验报告;检查施工机械的型号、数量、规格、完好情况以及配套情况,并确保施工中有充足的备用设备和备用电源。当监理工程师对上述监理内容审查合格后,施工单位方可开始施工建设。
2.2 施工阶段的监理控制要点
(1)钻孔:①钻孔前应检查钻头直径,要求与设计孔径相符,并应当结合土质情况。护筒的埋设应高于地面0.3m 或水面1.0~2.0m,在旱地埋设深度宜大于2~4m,护筒中心的竖直线要与桩中心线相重合;②钻孔前应检查泥浆池大小是否满足施工需要,并确保泥浆循环系统的正常。在钻孔过程中,应始终保持一定的泥浆浓度和水位差,以起到良好的护壁和固壁效果。
(2)泥浆的制备。在钻孔过程中,泥浆不仅能起到稳定孔内水位、防止坍孔的作用,而且因泥浆的比重较大,还有利于钻孔残渣的排出。因此,监理工程师必须做好对所制备泥浆性能指标的检查,以保证钻孔的质量。
(3)清孔。清孔的主要目的是去除孔底的钻渣和泥浆,以保证混凝土灌注的质量,并确保桩基的承载力要求。
(4)灌注混凝土:①钻孔灌注桩基在灌注混凝土时通常采用的是导管法,设备主要包括了导管、漏斗、滑道、护筒等。在灌注之前应检查导管的密封性能,若导管是第一次使用还应进行水压试验;②为保证施工质量,混凝土灌注之前必须检测砂、石含水量,以确定合理的施工配合比,并进行混凝土坍落度的检测;应经常检查水泥、砂、石等自动计量系统是否准确;若使用的是袋装水泥,应抽检每袋重量(称取100 袋);③混凝土灌注前,导管底部距离孔底约300~500mm 为宜;加料漏斗底面距离泥浆面的高度必须满足大于40mm 的要求,以保证桩头混凝土的质量;灌注过程中,应及时调整导管的埋深,使导管埋置深度始终控制在2~6m 以内。
2.3 验收阶段的监理控制要点
施工结束后的验收阶段,监理控制的重点主要是检查混凝土强度,并应做好桩体质量和承载力的检验。通常而言,当钻孔灌注桩浇筑完成14 天以后,监理工程师即应要求施工单位做无破损检测,并要求检测单位是应当具备省部级以上资质资格的定点单位。只有当无损检测合格,且混凝土试件28 天龄期强度合格以后,才可认证钻孔灌注桩基合格,监理工程师才可签收交工验收单。
3 钻孔灌注桩施工的监理措施
3.1 督促施工单位落实施工技术规划
桥梁工程施工过程中监理人员要督促施工单位落实施工技术规划,这样不仅可以有效提高桥梁工程的整体施工技术水平,同时也对降低安全事故发生率有着重要作用。监理人员要与技术人员做好有关桥梁钻孔灌注桩施工技术较低工作,这样才能在监理单位、施工单位的共同努力下建立完善的施工安全防护措施,并要求每一个施工人员都充分了解各项施工任务及目标,监理人员要对相关施工步骤进行现场指导与控制,以便于通过监理措施可以帮助施工单位提高工程施工质量。
3.2 指导施工单位处理安全问题
若监理人员在桥梁工程施工中发现任何安全异常情况,监理单位可以在复检后要求施工单位停止施工,并指导施工单位对将要出现或已经出现的安全问题进行处理,要对施工单位处理安全问题的全过程进行监督与控制,降低桥梁工程施工中安全事故的发生机率。再者,监理人员必须通过现场管理来对施工人员的施工操作进行检查,一旦发生质量事故,旁站监理员必须立即整理有关检测资料,分析原因,上报主管专业监理工程师和驻地办,以便及时处理;促进监理单位与施工单位之间的沟通、协作,确保桥梁工程施工中不存在任何质量问题及安全隐患。
3.3 建立完善的建立巡查制度
桥梁工程施工中监理单位必须建立完善的建立巡查制度,要求每一个监理人员要密切关注工程施工中的质量问题和安全问题,监理单位可以采用定期和不定期、定项和不定项相结合的巡检方式,督促每一个施工人员都能按照相关标准进行施工。施工单位要针对一些存在重大安全隐患的分部工程做好防护措施,并要对一些危险源进行合理的控制措施,防止桥梁工程施工中存在过多的安全隐患及质量问题,这不仅关系到每一个工程施工人员的生命财产安全,同时也会对施工单位的未来发展产生直接影响。
4 结语
目前,杏林大桥已顺利完工并通车数年,受到了广泛的好评。为了不断提高建设工程钻孔灌注桩的质量,建议监理单位以后遇到类似工程应从以下几个方面进行严格控制并不断进行研究、改进和提高:(1)监理应从施工方案、质量保证措施方面着手进行预先控制。对施工单位设备、性能、泥浆的处理设备等与施工效率和质量有关的机具、仪器等都应进行检查;(2)认真研究质量检测设备的准确性和可靠性。检测结果不准确会给参建各方带来影响,严重时会引起纠纷,处理不当会降低安全度,留下工程隐患;(3)提高和完善管理水平,应以工序控制和事前控制为主要手段,建立系统化的动态管理制度和方法;(4)桩的施工过程中既要做到严格监理、关键工序进行旁站,又要积极主动,热情周到配合施工单位,为建设单位建造坚实的基础。