旋挖钻孔灌注桩监理细则.docx
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旋挖钻孔灌注桩监理细则
旋挖钻孔灌注桩监理实施细则
1、专业工程简介及特点
1.1结构概况
1.1.1本工程主体结构:
本工程地上四层,设一层地下室。
大面积底板顶标高+11.95m,底板厚0.4m,垫层厚0.10m;局部底板顶标高+9.95m,底板厚0.5m,垫层厚0.10m。
1.1.2基坑规模:
基坑面积约17919m2,基坑周长约为606.1m。
1.1.3基坑开挖深度:
本基坑工程±0.00m相当于绝对标高+17.65m,所注标高均为绝对标高,基坑开挖深度8.05~11.55m。
1.1.4工程等级:
根据本基坑的周边环境要求确定本基坑工程的侧壁安全等级为一级。
1.2工程地质概况
1.2.1地形地貌
拟建场地位于市玄武区钟灵街,场地原为农田,地势起伏较大,地表最大高差约为6m。
场区原始地貌由于人类生产活动破坏,地貌形态已很难分辨。
根据钻探资料,场地地面高程,结合周围坏境资料分析,场地地区为丘岗地貌单元。
1.2.2工程地质概况
根据地基土体岩性、结构、成因类型、埋藏分布特征及其物理力学性质指标的异同性,各层工程地质特征分析如下:
①-1杂填土:
杂色,局部灰、灰黑色,松散,土质不均匀,主要由石块、碎砖混少量粉质粘土组成,场区大部分分布,局部少量淤泥质土填积。
层厚0.50~6.70m,层底标高15.16~21.38m。
①-2素填土:
灰黄色、灰色,干燥~稍湿,土质不均,松散,局部稍密,主要以粉质粘土为主,局部见少量植物根系等。
层厚0.30~1.40m,层底标高14.46~20.04m。
②粉质粘土:
灰黄色,可塑~软塑,含少量铁锰质结核,夹少量灰色高领土条带。
切面稍有光泽,韧性中等,干强度中等。
厚度0.60~3.20m,层底标高13.86~18.05m。
③-1粉质粘土:
黄褐色,可塑~硬塑,局部坚硬,夹少量铁锰质结核。
切面较光滑,干强度中等,韧性中等。
该层场区东侧,南侧分布,层厚0.80~5.10m,层底标高13.45~18.78m。
③-2含砾石粉质粘土:
褐黄~灰黄色,可塑,局部硬塑,中密,卵砾石呈亚圆形,局部少量呈棱角状,石英质,粒径一般在2~5cm不等,个别大于10cm。
砾石分布不均匀,含量为15%~30%。
该层场区普遍分布,厚度0.80~4.90m,层底标高11.82~16.22m。
④残积土:
棕红色,中密为主,硬可塑,夹大量风化岩碎屑易碎,呈散粒状,由泥质粉砂岩风化而成。
该层场地大部分分布,层厚0.40~2.90m,层底标高11.00~14.76m。
⑤-1强风化泥质粉砂岩:
褐红~紫红色,风化强烈,呈密实砂土状,遇水软化,局部夹少量原岩碎块,敲击易碎,该层层厚0.30~5.30m,层底标高7.88~14.41m。
⑤-2中风化泥质粉砂岩:
棕红色、紫红色,泥质胶结,细粒结构,层理结构,遇水易软化。
芯样呈柱状,裂隙稍有发育,岩体存在微裂隙,较为完整。
该层厚度未揭穿,最大揭露厚度13.50m。
属极软岩,岩体的质量等级可为V级。
1.3水文地质条件
本场地钻探深度围,地下水类型主要为上层滞水,主要赋存于①层填土及②层粉质粘土中。
勘探期间,稳定水位埋深在0.60~2.60米之间。
水位主要受大气降水及场区周围地表水系侧向径流的影响,雨季有水,干旱季节少水或无水。
③层粉质粘土为相对隔水层,下部残积土和强风化与中风化岩层均不是含水层。
因此本场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
2、监理工作流程
旋挖钻机钻孔桩施工工艺流程图
3、旋挖钻孔灌注桩监理控制目标及控制要点:
1)检查场地是否清理、换填、整平夯实。
2)检查施工方法、施工设备选型是否符合钻孔直径、深度、地层情况及工期要求。
(1)钻孔灌注桩钻孔直径应等于桩的设计直径。
(2)根据设备选型对进场设备进行认真检查:
钻机功率、钻锥型式、钻头直径、钻杆直径、钻杆截面等。
(3)为保证造孔垂直度、应检查钻机的安装精度。
3)检查钻孔桩的放样满足设计要求。
4)检查孔口护筒的制安质量。
(1)护筒径应比护径稍大。
(2)护筒顶端高度一般应高出地面0.3m,同时应高出地下水位1.5~2.0m,埋设深度一般在1.0~1.5m左右。
(3)护筒平面位置偏差一般不得大于5cm、倾斜度不得大于1%。
5)成孔施工应一次不间断地完成,不得无故停钻。
(1)钻进时应根据土层类别、孔径大小、钻孔深度、供浆量确定相应的钻进速度。
(2)钻进过程中若发生钻孔塌孔、漏浆及地面沉陷等情况应停止钻进,采取有效措施后方可钻进.
(3)成孔后应检查其成孔质量:
孔的中心位置、孔径(采用检孔器进行)、倾斜度(垂直度≤0.5%)、孔深。
6)终孔后,严格控制清孔质量。
(1)清孔应分两次进行,第一次清孔在成孔完毕后立即进行,第二次清孔在下放钢筋笼和灌注砼导管安装完毕后进行。
(2)清孔方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和土层情况确定。
(3)严格控制清孔质量:
检查清孔后孔沉渣厚度:
由于是围护结构,要求不大于设计规定。
7)钢筋笼的制作和安装。
(1)钢筋笼直径、长度、主筋间距、箍筋间距,加强筋间距应满足设计及规要求。
(2)钢筋笼吊运时应采取适当措施防止扭转、弯曲。
(3)清孔后应立即吊放钢筋笼。
安装时,应对准孔位、吊直扶稳、缓慢下沉,避免碰撞孔壁,如遇阻碍,严禁强冲下放;钢筋笼在孔口处固定,防止砼浇筑过程中上浮。
8)灌注水下混凝土。
(1)水下砼必须具有良好的和易性。
配合比应通过试验确定,一般坍落度宜为160~210mm,粗骨料宜优先选用卵石、粒径不应大于40mm;细骨料宜采用级配良好的中砂;砼的含砂率宜采用40~50%,水灰比宜采用0.5~0.6;首批灌注的砼的初凝时间不得早于灌注全部砼灌注完成的时间,首批灌注砼数量经计算应满足导管初次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部间隙的需要。
(2)导管使用前应进行必要的水密、承压和接头抗拉等试验,导管分节长度应按工艺要求确定,隔水栓应用预制砼的隔水栓。
(3)水下砼灌注应连续进行,不得中断。
导管应始终埋在砼中,严禁将导管提出砼面;导管埋入砼的深度宜保持2~4m,不大于6m,砼实际灌注高度应满足凿除浮浆后满足设计要求,一般控制在0.5m以上(本工程超灌控制在0.9m);砼灌注过程中,应现场进行坍落度测定。
4、旋挖钻孔监理工作方法
4.1施工准备
1)研究工程地质勘察报告,桩位平面布置图,桩基结构施工图。
2)审核承包人的施工组织设计或施工技术方案。
3)检查钢材质量、储存、供应及混凝土配合比的试配。
商品混凝土供应要能保证混凝土连续浇灌。
4)现场地质条件复杂时,应先试成孔,一般不少于两孔。
5)进场主要机械设备填报验单,报监理查验。
主要机械设备2台以上时必须编号挂牌,以便识别。
4.2施工过程控制
1)钻机就位
开始钻孔前的钻机定位程序为:
A钻机进入钻孔作业位置将钻头对准设计孔桩位置;B桅杆调(垂)直;C下放钻杆通过测试钻头落点位置与设计孔桩位置进行比较(通过孔桩周围的各个护桩来检测);D孔桩位置误差小于规允许围时,可以进行钻孔;误差大于规允许围时,行走移动钻机或旋转转盘将钻头对正设计孔桩位置;E通过桅杆垂直度监控仪检查其垂直度;F如果垂直则可以开始钻孔;如果不垂直先将桅杆调整垂直然后重复C~E步骤,当调整至桅杆垂直、钻头落点与设计孔位误差满足规要求时,则可以开始钻孔。
旋挖钻机钻孔的作业平台应基本水平,作业平台表面允许的倾斜坡度最大为5度,小于该角度围的斜坡都可以由钻机桅杆自动调直系统来纠正,以保证垂直钻孔。
作业平台及进出道路均应坚实,钻机钻孔时的站位一般应冲向孔桩位置,钻机侧向应留有排碴场地。
2)埋设护筒段钻孔及扩孔
护筒的埋设深度视现场的地质情况而定,一般情况,低于地表含水地层、流砂层0.5米以上。
护筒的制作由专业机械加工厂家完成,采用厚度6~10毫米的钢板经过卷板机弯卷后焊制而成。
为防止地表水流入孔,护筒顶距离地面标高0.3米,护筒顶侧面留出的排浆孔、应高出原地面0.2米以上;护筒应使用粘土、分层对称夯填埋设。
3)钻孔
钻孔时严格控制垂直度,随时观注地质变化情况及水文变化情况,并做好记录。
钻进过程做好详细钻进记录。
4)检孔:
孔桩到设计终孔标高后可测绳对孔深进行检查。
用检孔器对孔径进行检查。
5)清孔:
终孔检查后迅速清孔,清孔分两种方式:
(1)当地质较好时,用掏碴筒清孔,用空气压缩机吹碴或空气吸泥机清孔;
(2)当孔壁土质较差时,用泥浆循环清孔,清孔后泥浆比重控制在1.1~1.15,清孔过程中必须补足泥浆并保持浆面稳定,以防坍孔。
嵌岩桩底沉淀物厚度按规规定:
不大于150mm。
清孔后在最短时间吊放钢筋笼进行砼灌注。
6)吊放桩体钢筋笼
钻孔至设计深度并经过检验合格后,吊放桩体钢筋笼。
平时即应检查钢筋笼的制作,检查容包括钢筋的品种、规格、焊条品种、焊缝质量及焊缝长度、主筋和箍筋以及加劲箍的制作、绑扎及偏差等,以上容均必须符合设计要求和规规定。
钢筋笼制作允许偏差见表:
灌注桩工程质量汇总表
检查下述措施:
控制钢筋笼保护层;防止运输、吊装时钢筋笼变形;钢筋笼对准桩位中心,下到设计标高后的固定措施。
7)下放导管及二次清孔:
导管在使用前进行试拼和水密、承压和接头抗压试验,进行水密试验的水压力不应小于井水深1.5倍的压力,进行承压试验是水压不小于导管壁能承受的最大压力,进行抗拉试验的拉力不应小于导管全长自重的2倍。
导管试验合格后编上号,以便下次使用。
钢筋笼吊放完毕后,在井口安放固定导管的井架。
井架的安放应水平、稳固,且使井架中心尽可能居于钻孔中心。
每几节导管可预先在井口附近的施工场地拼接好,以便于缩短吊装时间。
然后将编完号的导管下到孔底,再次检查孔泥浆性能指标和孔底沉淀厚度,孔底沉碴超过150mm时,采用高压射风或射水将沉淀物漂浮排出,或利用导管二次清孔,直至符合要求为止。
当沉碴及泥浆各项指标达到规要求后,准备灌注砼。
导管应能及时拆卸,下部应设导向装置,使导管在浇灌混凝土过程中始终处于孔洞中心,已防止桩身混凝土产生的局部夹层。
8)浇筑水下砼:
为防止混凝土与稳定液混合,在灌注混凝土前,用充气球胆浮于管。
待浇注混凝土后上提导管的同时,球胆浮于管外,取出重复使用。
砼采用商品砼,泵送或直卸砼至砼料斗,料斗容量3.0立方米,砼浇筑使用导管水下灌注(导管接头为法兰盘连接),导管直径为300mm。
砼浇筑连续进行,并尽可能缩短浇筑时间,混凝土的坍落度控制在180mm~220mm。
开始浇筑时,导管下口至孔底的距离为300mm~500mm,首次浇筑的砼方量要保证导管初次埋深不小于1.0m,在整个灌注过程中经常探测砼面的标高,及时拆卸导管,导管埋深控制在2~6m围,提导管时要缓慢进行,防止导管提出砼面造成断桩或埋深过大造成提管困难。
砼浇筑的最终顶面高出设计高程0.9m左右,以保证桩顶的砼强度和桩头无松散层。
砼灌注过程中随时检查砼的质量,派专人值班,对每一车进场混凝土都要做塌落度、稠度试验,如遇到有问题的砼应立即退回,灌注过程中还应按设计及规要求做好试件。
浇灌混凝土过程中,经常检查导管埋至深度,要连续浇灌混凝土,不得中断,孔混凝土每小时上升速度不宜小于两米;导管埋置深度最小不得少于一米,最大不得大于六米,超过六米,容易造成钢筋笼上浮;起拔导管时,应先测量混凝土面高度,根据导管埋深,确定拔管节数;要勤检查,均匀拔管,保持埋管深度在1.5~2m。
在灌注将近结束时,核对砼的灌入方量,以确定所测砼的灌注高度是否正常。
5、旋挖钻孔灌注桩施工技术难点及监理采取的措施
(1)钻进过程中出现坍孔、偏斜、缩孔、掉钻、卡钻及埋钻。
①根据不同地质,调整泥浆比重,确保泥浆具有足够的稠度,保证孔外水位差,防止坍孔。
②确保钻具尺寸,钻机底转盘座应安置水平,防止不均匀下沉,确保轮轴、钻杆的卡孔及护筒中心三者重合在一条坚直线上。
③经常检查钻杆、钢丝绳及联结装置的磨损情况,及