桥梁施工监理方法与要点

钻（冲、挖）孔灌注桩施工监理方法和要点一、控制目标（1）桩顶高程、成桩中心坐标、孔底沉淀层厚度必须符合设计、规范要求。支承桩或嵌岩桩的柱底岩层强度、嵌岩深度等应符合设计要求，且柱底以下一定的范围内岩层无软弱夹层、溶洞等不良地质。承载力满足设计要求。（2）桩基钢筋笼的制作、安装应符合设计、施工规范要求。嵌入承台或系梁的锚固钢筋长度应满足设计要求，不得小于规范规定的最小锚固长度要求。（3）桩基混凝土连续、均匀、致密，无夹层、断桩，强度满足设计要求。（4）实测项目详见表1—01和表1—02钻孔灌注桩实测项目表1—01项次项目检查规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度（MPa）在合格标准内按注①检查32桩位（mm）群桩100全站仪或经纬仪，每桩检查2排架桩允许50极值1003孔深（m）摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于50mm测绳量，每桩测量34孔径（mm）不小于设计值探孔器，每桩测量35钻孔倾斜度（mm）小于1%桩长且不大于500用测壁（斜）仪或钻杆垂线法，每桩检查16沉淀厚度（mm）摩擦桩设计规定，设计未规定时按施工规范要求沉淀盒或标准测锤，每桩检查2支承桩不大于设计规定7钢筋骨架底面高程（mm）±50水准仪，测每桩骨架顶面高程后反算1注：①每根钻孔桩至少应制取抗压强度试件2组，桩长20m以上者不少于3组；桩径大、浇注时间很长时不少于4组。挖孔桩实测项目表1—02项次项目检查规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度（MPa）在合格标准内按注①检查32桩位（mm）群桩100全站仪或经纬仪，每桩检查2排架桩允许50极值1003孔深（m）桩长不大于200摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于50mm测绳量，每桩测量34孔径（mm）不小于设计值探孔器，每桩测量35孔的斜度（mm）0.5%桩长且不大于200垂线法，每桩检查16钢筋骨架底面高程（mm）±50水准仪，测骨架顶面高程反算，每桩检查1注：①每根钻孔桩至少应制取抗压强度试件2组，桩长20m以上者不少于3组；桩径大、浇注时间很长时不少于4组。二、监理要点（1）施工放样检查。（2）泥浆。（3）垂直度及孔径控制。（4）终孔条件。（5）清孔。（6）钢筋笼制作与安装检查；重点检查接长质量和安放位置。（7）水下砼灌注工艺。三、监理方法与措施1.施工准备阶段（1）.认真审读设计图纸施工前，监理工程师应认真阅读设计图纸，必须弄清如下一些问题：①.认真阅读地质图，掌握水文、地质情况。如水深、流速、土层、岩层情况，是否有溶洞、很厚流沙、很厚卵石层、软弱夹层、孤石等不良地质。②.桩基的种类（摩擦桩、支承桩或嵌岩桩等）、桩径、嵌岩要求（包括嵌岩深度和岩类）、桩底沉淀厚度要求等，桩基钢筋、终孔原则等要求。③.了解下部构造、上部构造的概况，分析桩基设计是否存在错漏及不合理处；认真复核桩基设计图纸中尺寸、高程、钢筋数量与直径、混凝土设计强度与数量等是否存在错漏之处。若有，应书面上报业主和设计单位，以提前消除质量隐患。（2）.审批开工报告施工前，必须要求承包人提交分项或分部工程开工报告，监理工程师应认真审查、批复。审查内容主要包括：①.仔细分析承包人开工报告内的施工工艺方案，特别是成孔方法、成孔机械、水上钻桩施工平台设计方案、溶洞处理方案、清孔工艺、终孔、灌注混凝土方案等是否能适应实际地质水文等情况，是否既能保证桩基质量，又经济，还能节省工期。②.审查其施工进度安排是否符合总体进度计划要求，施工现场平面布置图是否合理、适用。③.混凝土的配合比设计是否合理，是否已经过中心试验室平行试验且有平行试验报告。④.砂、碎石、钢筋、水泥等原材料是否有检验报告，结果是否合格。⑤.施工技术人员（包括劳务队技术人员、项目部施工员、质检员）、机械设备等是否满足施工要求，是否已到位。⑥.桩基施工前应复测承包人的中心线放样、护筒顶高程测量是否准确。（3）项目总工组织向技术人员进行书面的一级技术安全交底，现场技术人员向操作工人进行二级技术安全交底。一级交底，驻地办必须派专监以上人员参加。2.钻（冲）孔施工（1）桩位复核和保护。桩位放样后应认真复核并加以保护，在成孔过程和成孔后应常检验桩孔中心的准确性，发现偏位应立即要求承包人采取纠正措施。如果桩位完全错误，会造成废桩；如果桩位偏差较大，则可能成为缺陷桩。所以应采用以下的防范措施：①.桩位放样后必须认真复核，可以重新放样一次复核其准确性，或更换另一个测量工程师重新放样复核一次。也可以用间接方法复核：如用钢尺测量同墩不同桩或不同墩同方向桩之间的距离，看是否与设计间距吻合；再如用线或仪器检测同墩的所有桩或不同墩的同方向桩是否在一条线上。②.放样并复核正确后，必须在桩位中心四周设四个保护桩，以防止施工机具等破坏、扰动等而影响桩位的正确性，也便于准确开挖、埋设护筒。③.钻孔施工时随时检查复核桩孔的中心是否正确如果经检查发现桩孔已偏位，可采取如下处治措施：a.成孔过程中或成孔后若发现桩位错误，应回填，重新在正确的桩位处钻孔；若发现桩位偏差过大，应进行修孔钻进，并在下放钢筋笼时特别注意要准确定位并加以固定：可在钢筋笼外侧不同方向焊接不同长度的短钢筋。b.成桩后发现桩位错误，如果条件允许，应重新在正确桩位上钻桩成孔；若桩位偏差不大（但已经超出规范要求值），可以通过加大系梁或承台的尺寸，加强系梁或承台的钢筋，甚至加强盖梁的钢筋等措施处理，但必须经设计单位同意，并经其计算、出图后才能实施。（2）.筑岛高度复核。采用筑岛围堰施工桩基时，监理应检查其筑岛的高度是否满足规范要求。采用筑岛法进行钻孔桩施工时，筑岛的高度应高出最高施工水位0.5~1.0m。如果筑岛高度偏低，会造成：①.由于筑岛顶面低，护筒顶高程也相应较低，造成孔内水头较低，容易坍孔。②.钻孔施工场地易被水淹没，影响工期，甚至造成材料、设备损失。同时，水冲进孔内，冲淡孔内护壁泥浆，可能造成塌孔。（3）.钢护筒的刚度和焊接质量检查。钢护筒应有足够的刚度，且其焊接质量必须合格。如果钢护筒刚度不够，或焊接质量不合格，在吊装或压（振）入钢护筒时，护筒将会变形，影响桩孔尺寸，甚至无法进行钻（冲）孔施工。因此：①.当地质条件较好、桩径较小、采用地面埋置式护筒或下沉较浅护筒时，，一般用5~8mm厚钢板制作，可以做成整体的或两半圆的。为增加刚度，防止变形，可以在护筒上、下端和中部的外侧加焊一道加劲肋。②.其他压（振）入式钢护筒厚度应进行计算确定。计算时应考虑护筒的直径和总长度，地质条件及下沉方案等。③.加强检查焊接质量，焊接质量合格后才能进入下一道工序。（4）.护筒顶高度检查。①.护筒顶应高出地面0.3m，否则可能造成周围的铁器、小工具等容易掉入孔内，打捞很困难，或下大雨时，地表雨水流入孔内，使孔内泥浆比重降低，造成扩孔、坍孔。②.护筒顶应高出水面1.0~2.0m；当孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上，否则容易造成坍孔。③.当处于潮水影响地区时，护筒顶应高于最高施工水位1.5~2.0m，并应采用稳定护筒内水头的措施。（5）.陆上护筒埋置质量检查。陆上护筒底部和四周应用粘土填实；钻孔附近不能有其他振动源。陆上护筒埋设时，在护筒底部夯填0.5m厚粘土，必须分层夯打密实。放置护筒后，在护筒四周对称均衡地夯填粘土，防止护筒变形或位移，夯填应密实部渗水。施工通道、吊机、发电机等的位置应离孔位保持一定距离，尤其在地表下有淤泥质粘土之类的软弱土层时更应注意，否则可能造成孔口沉陷，护筒下沉、偏位或者坍孔。当发现护筒下沉、孔口坍陷时，应尽快撤离钻机、回填孔位，重新埋置护筒。（6）.应认真复核承包人的护筒顶高程和测绳刻度，满足精度要求，监理鉴认测量记录。如果不认真复核护筒顶高程或测绳刻度，可能造成：①.给承包人偷工减料以可乘之机，会造成短桩事故，使桩的承载力不够。如设计桩底高程-20.0m，护筒顶测量高程+2.5m，实际护筒顶高程+3.5m，则计算孔深为22.5m，而此孔深对应的实际桩底高程为—19.5m，造成短桩1m。②.灌注水下混凝土时，测绳错误，会使拆、提导管错误，造成断桩事故。因此，必须采取如下措施加以预防：a.必须加强管理：对钻桩队伍不能以包代管，经济收入应与质量挂钩，对素质低的队伍坚决清退出场。必须安排责任心强、技术过关的质检工程师、监理工程师把关。加强自检和严格监理程序。b.测量护筒顶高程时应采用变仪高法重测一次。（7）.应督促承包人经常检查钻孔支架是否平稳。如果钻孔支架不稳，可能造成钻孔支架（钻孔平台）不均匀沉降、偏位，导致钻杆不垂直，使成孔不垂直，偏差可能大于规定值，形成不合格桩。因此，施工场地须平整、坚实；钻孔支架（钻孔平台）承载力必须经验算，并加固稳定；在发生不均匀沉降时，必须随时调整、加固；钻机就位时，使转盘、底座水平，使天轮的轮缘、转盘的卡盘和护筒的中心在同一垂直线上，并在钻进过程中防止发生位移；钻孔过程中采用定位导向架对钻杆进行定位；成孔过程中发现偏斜过大时，应停止钻进，回填粘土，待沉积密实后再钻。（8）.钻机钻进。①.开始钻孔时，应保持钻锥稳定。采用慢速，使初开孔壁坚实、竖直，能起导向作用。钻锥在孔中能保持竖直、稳定时，可适当加速钻进。②.钻进过程中，随时注意孔内水压差。泥浆应始终高出孔外水位或地下水位1.0~1.5m。（9）.钻（冲）孔过程中泥浆指标检查。泥浆过浓时，钻（冲）孔速度较慢、清孔时间也长，且使孔壁上的泥层较厚，若为摩擦桩，将显著降低桩周摩擦系数，降低桩基承载力。泥浆比重过小时，孔壁上的泥皮较薄，容易造成扩孔、坍孔，甚至发生埋钻头、钻（冲）机下陷等事故。因此，泥浆指标应符合规范要求。①.钻（冲）孔过程泥浆指标一般应满足1—03表要求。②.在透水性强或有地下水流动的地层中钻（冲）孔时，泥浆比重不能过小，应及时加浓，否则将发生钻孔漏浆事故，可以造成坍孔。可以加稠泥浆或倒入粘土慢速转动，或回填土掺片石、卵石，反复冲击以加固护壁。泥浆性能指标选择表1—03钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度黏度（Pa·s）含砂率（%）胶体率（%）失水率（mL/30min）泥皮厚（mL/3min）静切力（Pa）酸碱度（pH）正循环一般地层1.05~1.2016~224~8≥96≤25≤21.0~2.58~10易坍地层1.20~1.4519~284~8≥96≤15≤23.0~5.08~10反循环一般地层1.02~1.0616~20≤4≥95≤20≤31.0~2.58~10易坍地层1.06~1.1018~28≤4≥95≤20≤31.0~2.58~10卵石土1.10~1.1520~35≤4≥95≤20≤31.0~2.58~10推钻冲抓一般地层1.1~1.2018~24≤4≥95≤20≤31.0~2.58~11冲击易坍地层1.20~1.4020~30≤4≥95≤20≤33.0~5.08~11注：1.地下水位或其流速大时，指标取高限，反之取低限。2.地质状态较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限。3.在不易坍塌的黏质土层中，使用推钻、冲抓、反循环回转钻进时，可用清水提高水头（≥2m）维护孔壁。4.若当地缺乏黏质土，远运膨润土亦很困难，调制不出合格的泥浆时，可掺用添加剂改善泥浆性能。（10）.钻（冲）孔施工时，应督促承包人详细作好施工记录，并按要求捞取渣样。在钻（冲）孔施工时，如果没有作详细的钻（冲）孔施工记录，或未按要求捞取渣样，将会造成：交接班时不利于工作交接；不能准确了解地质实际变化，可能造成终孔错误；使桩基承载力不够，桥梁产生不均匀沉降而开裂。因此，钻（冲）孔过程必须有专人准确、同步作好记录；地质变化时应捞取渣样并量测孔深位置，作好记录；当进入岩层时，要更加精确记录进尺速度，要更加频繁地捞取岩样，并作好各种记录；渣样必须保管好，用纸条写好墩桩号、捞取时间、高程等。（11）.钻头尺寸及磨损情况检查。冲击钻成孔时，应督促承包人经常检查钻头尺寸及磨损情况，并采取措施保证其尺寸满足要求。为了避免成孔小于设计和规范要求，冲击钻成孔时，应经常检查钻头尺寸。当发现冲击钻头磨损值超过规范允许值后，应及时补焊，甚至更换新