浅析钻孔灌注桩施工过程的质量管理

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:吕伟
[导读] 摘要:随着社会进步,国民的交通出行得到进一步改善,公路桥梁建设大规模增加,作为桥梁基础类型之一的钻孔灌注桩,由于具备技术成熟,经济高效,同时能有效避免大填大挖给环境造成破坏而被当今桥梁建设广泛采用。
        青川县交通运输局(青川县公路工程质量管理站)  四川广元  628100
        摘要:随着社会进步,国民的交通出行得到进一步改善,公路桥梁建设大规模增加,作为桥梁基础类型之一的钻孔灌注桩,由于具备技术成熟,经济高效,同时能有效避免大填大挖给环境造成破坏而被当今桥梁建设广泛采用。公路桥梁施工质量和技术是工程建设恒久不变的主题,特别在交通事业飞速发展的的今天,更要牢固掌握质量和技术两个关键环节。本文根据多年桥梁建设的现场经验,对钻孔灌注桩质量管理和技术控制进行了初步分析,提出了施工单位做好钻孔灌注桩施工的相关要点,在质量管理和技术方面进行思考,希望为实际的公路桥梁施工工作起到技术控制经验积累和质量管理工作总结等作用,用质量和技术措施提升公路桥梁建设的水平。
        关键词:钻孔灌注桩;施工;质量管理
        1 导言
        要致富,先修路,公路桥梁是国家经济发展的重要支撑。作为桥梁工程的一种重要的基础形式-桩孔灌注桩是桥梁建设工程中一个非常重要的环节。“万丈高楼平地起”也充分说明了基础的重要性。钻孔灌注桩作为一项隐蔽工程,我们更应该在施工过程中严格技术把控,保证工程质量。避免出现工程质量问题造成经济损失、工期延误和社会负面影响。总而言之,我们要加强对工程质量管理重视,从实践中总结经验教训,提高建设工程质量。
        2 桩孔灌注桩常见的质量问题及其成因分析
        2.1 堵管
        首先是水下混凝土原材料质量差,堆放不规范,特别是部分小型拌和站为了减少拌和站资金投入,更快获取短期内收益,忽视了拌和站地面硬化、料仓隔断和加盖雨蓬等原材料质量保证措施,原材料就地堆放,粗细集料与地面泥土混合、不同粒径的粗细集料相互串料,导致原材料粒径失控。其次是对混凝土配合比控制不严格,常采用经验配合比,原材料供应地以及原材料水分含量变化,没有及时进行配合比试验,调整混凝土配合比。再次就是导管多年反复使用,陈旧变形,加之灌注混凝土之前没有对导管进行水密试验,不能保证导管平直,内壁光滑不漏水。四是混凝土拌和站距离施工现场较远,混凝土运输途中难免出现堵车,混凝土浇筑前已经达到初凝时间。五是施工自检和监理抽检工作滞后,或是形同虚设,更多是施工现场管理人员通过目测加经验来判断混凝土坍落度等技术指标,无法客观公正的了解混凝土各项工作性能。
        2.2 桩顶部位疏松
        钻孔完成后,清孔质量较差,试验检测人员没有对孔底沉渣厚度以及泥浆浓度进行严格检测,甚至把检测工作交由现场钻孔的工人代为实施,导致成孔质量无法完全满足设计或施工技术规范要求。其次计算混凝土用量不准确,混凝土用量没有富余,桩基顶面超浇高度达不到相关技术要求,大量浮浆无法完全从桩顶排除。
        2.3 桩身混凝土夹泥或断桩
        造成这种现象的结果,主要是成孔后清孔质量欠佳,第一次清孔泥块清除不彻底。控制泥浆密度及沉淀层厚度不严格。其次是多次清孔,泥浆浓度降低,泥浆不能很好起到护臂的作用。混凝土浇筑过程中孔壁脱落、坍塌。再次是施工技术人员没有进行准确的计算来控制导管的埋置深度,凭经验提升导管,导管埋深不满足相关技术要求甚至导管脱离混凝土。四是导管提升过快或大幅度提升导管。五是导管多年反复使用,陈旧变形,浇筑混凝土前,也没有对导管进行拉拔试验,导管埋深过大,导致提升导管脱落。
        2.4 钢筋笼上浮
        造成钢筋笼上浮原因归纳后有以下几点,一是混凝土塌落度控制不严,流动性、和易性较差,先浇筑的混凝土已经凝固成整体,而将钢筋笼整体托起,引起上浮。二是泥浆比重过大,对钢筋笼产生的浮力增大。三是混凝土进入钢筋笼后,浇筑速度过快,导管埋深超过规范要求。四是钢筋笼焊接处处理不当,导管提升过程中勾住钢筋笼。
        3 钻孔灌注桩施工质量管理的要点
        3.1 钻孔灌注桩施工准备阶段的质量管理
        一是建设单位要按程序申请办理质量监督手续,建立健全质量保证体系,成立工程质量管理机构、制定质量管理制度、明确质量目标和质量保障措施。加强合同管理,重点检查施工单位、监理单位和检测单位主要人员和机具设备的到位情况。二是监理单位要按照合同要求人员(包括试验检测人员)到岗履职,编制针对性和可操作性强的监理工作规划和实施细则,质量责任落实到人头。及时对施工单位报送的施工组织设计、专项施工方案、标准试验和配合比设计进行审批。三是施工单位的项目经理、技术负责人要严格按照合同到岗履职,主要机械设备进场情况满足合同及施工组织设计要求。认真制定专项施工方案。建立质量责任明确,可操作性强的质量保证体系。认真开展施工技术交底工作,并按要求做好记录。
        3.2 钻孔灌注桩施工阶段的质量管理
        施工过程管理是保证生产合格产品的关键,是重中之重,必须高度重视,建设单位应协调各参建单位各司其职、相互合作,重视检查、考核,共同把控工程质量。
        首先,建设单位按照既定的管理办法和制定的制度对施工、监理、检测单位的质量管理工作进行检查和考核,及时对检查中发现的质量问题和潜在隐患督促整改,确保质量问题处理按程序整改到位。第二,监理单位要严格按照监理规划和监理实施细则进行旁站、巡视,做好记录,认真填写监理日志。

及时规范进行独立抽检,抽检的频率、方法应严格按相关规范要求进行。第三,施工单位要严格按设计图纸和监理审批通过的施工组织设计和专项施工方案进行施工作业,按照规范要求的检测频率对进场材料进行自检,建立检测台账。加强工序检验,始终坚持“上道工序检验合格,方可进行下道工序”的原则对每道工序进行严格把关,同时做好工程施工原始记录。
        3.3 钻孔灌注桩质量检验评定
        基本要求:一是桩身混凝土所用原材料质量必须符合相关规范要求,并按审批通过的配合比施工。二是成孔后,要对桩孔位置、直径、深度和沉渣厚度进行测量,满足设计要求方可浇筑水下混凝土。三是对浇筑完成且龄期达到检测要求的桩基,采用无破损法进行检测,如超声波检测,判断桩基完整性。四是破除桩头,桩顶需达到设计高程,并冲洗干净。
        实测项目:一是混凝土强度要求在合格标准内。二是每桩采用全站仪或经纬仪检查桩位,极值不得超过100mm。三是采用测绳每桩测量孔深,不得小于设计要求。四是采用探孔器每桩测量孔径,不得小于设计要求。五是采用沉淀盒或标准测锤每桩检查沉淀厚度,需满足设计要求。六是采用测壁(斜)仪或钻杆垂线法每桩检查钻孔倾斜度,要求不大于500mm。七是采用水准仪每桩测量钢筋骨架底面高程,要求偏差控制在50mm内。
        4 如何加强钻孔灌注桩施工过程的质量管理
        4.1 加强钻孔灌注桩准备阶段质量管理
        首先,施工人员应事先对施工地点进行全面踏勘,了解桩位原地貌以及地质情况;其次施工测量员要仔细精确做好桩位放样,布置好定位桩;插打钢护筒穿过覆盖层,并及时测量护筒平面位置。
        4.2 加强钻孔灌注桩钻孔阶段质量管理
        首先,平整桩位处原地面,要求钻孔平台平整坚实,安设钻机要保持水平,使钻杆中心与桩位中心重合;其次在钻进过程中要根据不同的地质情况调整泥浆浓度,如遇松散地层可适当增大泥浆相对密度和稠度,降低转速和钻压以减轻对孔壁的影响。钻进过程中经常对钻头、钻杆、钢绳等进行检查,严禁钻头落入孔内;最后钻进中要按照规范要求留取渣样并做好钻孔原始记录,与设计图中地质进行比较,为桩孔验收提供参考。
        4.3 加强钻孔灌注桩清孔阶段质量管理
        清孔目的是尽可能将孔底沉渣清除干净,使浇筑混凝土与基底有效衔接,避免基底与混凝土桩身产生夹层,降低桩基承载力。钻孔深度达到设计高程后,应对桩孔进行检验,符合设计及规范要求,方可清孔。为了让沉渣有效排除桩孔,清孔过程中要适当提高泥浆比重和胶结能力。同时应保持孔内水头,防止坍孔。钢筋笼安装固定之后,需要对沉渣厚度和泥浆性能进行检查,二次清孔质量必须符合钻孔灌注桩成孔质量标准之规定。方可进行混凝土浇筑。
        4.4 加强钻孔灌注桩钢筋笼制作安装质量管理
        钢筋笼制作要采取有效措施保证钢筋骨架的刚度,防止钢筋笼扭曲变形,同时严格按照施工设计图和灌注桩钢筋骨架制作质量标准制作。钢筋笼运输要采取防止变形的措施。钢筋笼吊装时不得碰撞孔壁,入孔后不得将钢筋笼直接支承在孔底,应将其吊挂在孔口的钢护筒上,按要求留出孔底钢筋保护层厚度。
        4.5 加强钻孔灌注桩混凝土质量管理
        混凝土灌注前要对导管进行水密试验和抗拉拔试验,合格后方可使用。混凝土运至灌注地点,应对混凝土的坍落度和均匀性进行检查,确保混凝土质量可靠。首批灌注混凝土数量要求能保证导管埋深超过1米,混凝土顶面距离钢筋骨笼底部1米左右时,需降低灌注速度,防止钢筋笼上浮。灌注混凝土过程中导管的埋置深度需控制在2-6米,并应随时测量孔内混凝土面的高度,及时调整导管埋深。混凝土灌注接近桩顶时,应保持导管内混凝土压力,连续不断浇筑混凝土直至超过桩顶高程0.5米以上,以防止桩顶泥浆密度过大产生泥团,影响桩顶混凝土强度。桩顶超灌混凝土进行凿除,并清理冲洗干净。
        5 结论
        钻孔灌注桩施工工艺成熟,加之其机械化程度高,工作效率明显,安全隐患小,是公路桥梁工程必不可少的基础形式,被广泛运用。钻孔灌注桩是交通建设工程的重要组成部分。在桥梁基础施工过程中,要严把质量管理关,重点从管理人员、机械设备以及施工工艺多方面严格把控。尽量避免施工过程中产生各种质量问题,确保桥梁基础的工程质量,为我国公路桥梁建设提供基础保障。
        参考文献:
        [1]佟明文.灌注桩施工质量控制与事故预防[D].中国地质大学.
        [2]李世京.钻孔灌注桩施工技术[M].北京地质出版社.
        [3]曾德伟.浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩的质量控制[J].中国农村水利水电.
        [4]彭彦彬、屈彦玲.钻孔灌注桩清孔技术及断桩的预防和处理[J].铁道建筑.
        [5]郑昆.钻孔灌注桩施工中钢筋笼上浮问题的探讨[J].桥梁机械与施工技术.
        [6]丁育南.钻孔灌注桩基础施工质量监控要点[J].施工技术.
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