钻孔灌注桩桩基工程现场管理及预控实践.pdf

'2013年3月■葡目黄tl施工技术【文章编号】1673—0038(2013)07--0087—02钻孔灌注桩桩基工程现场管理及预控实践侯建国王以明王兔龙(天津市勘察院天津300191)摘要：钻孔灌注桩属于隐蔽工程，工序复杂，施工管理难度大，本工程通过采取合理的施工协调、计划、管理、施工技术措施和预防控制，保证了施工质量、施工工期。关键词：钻孔灌注桩；管理协调；质量控制随着城镇一体化的全面推进，城市的发展越来越快，高层超高层越来越多，钻孔灌注桩被越来越多的工程结构所采用，由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程，施工工序复杂，工艺流程紧密，受地质情况，工程场地实际情况影响较大，尤其是拆迁后的复杂场地给桩基工程的施工管理带来很大的困难；桩基工程往往面对着工期短，施工场地复杂等不利条件，在此把一桩基工程的的实际管理经验给同行做一介绍。工程概况：本工程是天津西站地区拆迁还迁房，建筑面积122750m2，共计14个楼，结构类型框剪结构，桩基础为钻孔灌注桩1134根，约11234方，工期30d。本工程通过采取合理的施工协调、计划、管理、施工技术措施和预防控制，保证了施工质量、施工工期。l施工组织、管理、及协调(1)施工现场及地质情况复杂：本工程施工场地原为天津市六建混凝土搅拌站，混凝土基础及隐蔽工程较多，由于本工程属于还迁房，工期特别紧，我单位进场时本场地拆迁工作还没有结束，现场混凝土块堆积如山，挖掘机，铲运车，运输车满场地。我单位施工属于见缝插针，首先具备条件的安排机械翻槽，场地内隐蔽基础较多，拆迁单位取走钢筋，留下的隐蔽混凝土基础死角也较多，无疑也加大了我方翻槽难度，整个现场地下水较高，满场地泡水，我单位边排水边翻槽边安排施工，为此我项目部采取流水施工的方法，精心计划，严格控制，并取得了良好的效果。(2)现场及周围参建单位多，协调难度大。施工现场除了业主管理人员、监理人员，我施工项目部外。为了增加拆迁进度，业主安排两家拆迁单位，这更加加大了现场的管理难度；另外施工场地北侧紧邻津沪高铁施工工地，该工地正在进行桩基施工，与我工地紧临，没有间隔围墙，该项目也没有施工道路，需借用我施工场地、道路进行施工，这也加大了我项目部的管理难度。为此我司与另外三家单位提前进行积极地沟通，计划了现场相关协调预案，并在现场安排专人进行协调安排，为工程的顺利施工奠定了基础。(3)工作量大，施工机械多、工期紧，施工安排难度大。本工程桩基钻孔灌注桩1134根，约11234方，工期30d。施工现场不具备平行施工的条件，我项目部根据拆迁进度，安排多台挖掘机翻槽争抢工作面，安排了7台潜水桩机施工。在施工期间，尽可能做到事前控制，制定了详细的施工方案及多项相关预案，事事做到事前控制或有章可循，制定相关规章制度，安排人员及时进行现场巡查、检查，进行控制，发现问题马上调整。对工期的管理制定详细的网络计划图，严格控制关键路线；现场的施工安排尽可能采用流水施工的方法，减少窝工。对于成本的控制采用了目标管理的方法，严格控制。本项目在施工期间对三大目标及现场管理采用科学的管理方法，同时加强管理力度，使施工顺序合理，施工设备间互不干扰，各施工过程尽可能安排流水施工，有效保证了工期，达到了甲方要求，同时也完成了项目部制定各项管理目标。2本工程采取的主要技术措施(1)泥浆护壁问题：针对现场旧基础较多，翻槽较深，回填土较厚、土质不均匀、松散的特点，采用钻孔灌注桩正循环方法成孔，有利于护壁，防止杂填土、粉土塌空，软弱土层缩径，解决主要问题如下：①埋设护筒1．2m；②地表下14m以内选用优质土采用人工制备泥浆，14m以下采用自然造浆；③钻进速度控制，回填土范围控制在0．4～0．7m／min，有利于孔壁稳定，加强泥浆护壁功能；④钻孔完成后维持孔内水位高度；⑤钻进泥浆性能控制：钻进过程中的泥浆比重控制在1．2．1．25左右，粘度控制在23～28s左右，胶体率大于95％，含砂率5-7％。(2)混凝土超灌控制：通过精确计算，准确测量，严格控制混凝土超灌量，开槽后发现超灌高度大多在1～1．3m左右，从而减少混凝土的浪费。(3)清孔：分一次清孔及二次清孔。一次清孔在钻机钻进至设计孔深后，将钻头提高距孔底20cm，保持钻头空转不进尺，同时输入上述⑤项的泥浆，进行清孔，主要清出孔底钻进过程中残留的沉碴，钻机空钻的目的是对沉碴切削磨碎，有利于泥浆浮托沉碴。一次清孔合格标准以实测泥浆性能与输入泥浆性能指标相同或接近为准。二次清孔在安装安钢筋笼和导管后进行，仍然采·87· 施工技术■村目蒜晦2013年3月用正循环的方式进行。输入泥浆控制为：泥浆比重保持在1．2，粘度20～25s，胶体率大于95％，含砂率小于6％，清孔合格标准以实测泥浆性能与输入泥浆性能指标相同或接近且实测孔底沉碴小于lOem为合格。(4)垂直度控制。首先控制桩机的垂直度，桩机底座垫平垫稳，防止施工过程中产生晃动和倾斜。然后钻进过程中对钻杆垂直度进行控制，要求钻机吊打、轻压慢进，上下窜动钻机修孔，并对钻杆垂直度进行检查测量，偏差大于0．5％时不得继续钻进，要求原地上下修孔，直到垂直度符合要求后方可钻进，开孔时每钻进lm对桩机垂直度进行测量检查，深度超过lOre后每5m进行垂直度检查，从而确保钻孔的垂直度符合要求。3本工程质量通病的预防工作钻孔灌注桩常见的质量通病主要有钻具断裂、坍孔、缩孔、水下混凝土灌注过程中的各种问题，对于常见的质量通病问题提前做好了预防工作。3．1钻具断裂本工程钻孔深度较深，成孔时间较长，在钻孔之前详细了解施工区域地质情况，对于钻具应进行周期检查，发现问题及时检查更换，避免钻具断裂的发生。3．2坍孔、缩孔安排现场钻孔操作人员，要仔细检测泥浆比重，不同地层必须按要求进行相应调整。各工序之间衔接紧密，每道工序结束后，尽快进入下道工序，尽量缩短中间间隔时间，是预防坍孔、缩孑L的重要途径。钻进过程中出现的轻微坍孔，及时调整泥浆，继续钻进，并加强观测；钻进及成孔后出现较大规模坍孔，如钻头被埋住，要求缓慢旋转提钻、拆钻，超声波检测仪探明坍孔位置，观测一段时间后，检查孔壁的稳定性，如没有发展，则调整泥浆性能，重新钻进。否则必须用粘土填孔，待自然沉降稳定后，重新钻进。发生缩孔时，需探明缩孔位置，下钻或上提重新扫孔。3．3水下混凝土灌注常见问题的预防水下混凝土灌注是成桩的关键工序，灌注过程中要分工明确，密切配合，统一指挥，快速连续，确保灌注质量，避免事故发生。3．3．1导管进水预防：保证混凝土初灌量，确保首批灌注的混凝土能够将导管埋住。事先定期检测导管的密封性能，发下问题及时处理。浇筑过程中，认真测量导管埋深，杜绝测深错误，防止将导管拔出混凝土面。3．3．2埋管预防：加强混凝土灌注组织管理工作，保证混凝土连续供应，严格控制导管埋深，埋深严格控制在3-6m。3．3．3断桩预防：防止导管进水，避免埋管、堵管，提高清孔质量，加强混凝土质量控制以减少或避免断桩事故的发生。3．3．4桩身夹泥、蜂窝·88·预防：灌注过程中不断测量混凝土上升高度，根据混凝土灌注高度情况来确定拆管时间、长度，避免混凝土埋管不足情况发生，保证混凝土垂直顶升状，不使浮浆、泥浆卷入混凝土是预防的关键。同时加强一次清孔和二次清孔，确保混凝土灌注时的泥浆比重和孔底沉碴满足要求。检查混凝土质量符合要求后再进行灌注，对塌落度不合格或和易性不合格的混凝土严禁使用，以免出现混凝土离析和蜂窝。4本工程质量成果本工程开槽后检查桩径满足设计要求，桩项标高偏差符合设计及规范要求，桩位位移有5根别桩位移超过规范要求；经桩基单位检测表明：桩的承载力及桩身质量满足设计要求。本工程沉降观测沉降量较小且比较均匀，目前沉降已达到稳定标准，目前工程已竣工2年，使用情况良好。主要质量指标如下：桩位合格率：99．56％，垂直度控制很好，有5根桩桩位超过规范要求，最大偏差15cm：桩顶标高合格率100％。成桩质量：单桩承载力满足设计要求，桩身质量满足设计及规范要求，低应变检测438根桩，一类桩382根，占87．3％，二类桩56根，占12．7％，无三、四类桩。沉降情况：各楼栋沉降满足设计要求，沉降速率已达到天津市沉降稳定控制值，至2012年2月22日，沉降已趋于稳定。5结束语本工程为天津西站地区拆迁还迁房，天津市民心工程，我公司不畏困难、通过精心组织、合理安排，按时完成了该桩基工程，为市民的按时还迁入住奠定良好条件，取得了一定的社会效益。参考文献[11建筑地基基础施工质量验收规范．【2】建筑桩基技术规范．'