旋挖桩施工质量监理控制措施论文

旋挖桩施工质量监理控制措施【摘要】无循环钻孔灌注桩（旋挖桩）适用于穿越填土、粘性土、粉土、砂土、碎（砾）石土层、风化岩层以及地质情况复杂、夹层多、起伏变化较大的软质岩层，以其施工速度快、占地少、造价低、相邻干扰小、承载力大等优点，在建筑工程中被广泛应用。

由于桩基施工具有极强的隐蔽性，受到施工中各道环节与各种因素的影响，施工质量波动较大。

本文就监理人员如何采取有效监理措施控制旋挖桩施工各道工序，确保成桩质量进行分析与阐述。

【关键词】旋挖桩；质量控制；监理措施前言：随着我国经济的快速发展，城市建设进程的加快，工程建设规模越来越大，高层、超高层和其他组合结构以及地下空间开发的大量涌现，桩基础施工越来越多，且深度和难度不断加大。

由于桩基工程施工从钻孔到完成混凝土浇筑大多都是在水下进行，具有极强的隐蔽性和不可逆转性，受到施工中各道环节与各种因素（地质条件、施工队伍技术水平、操作条件、钻孔工艺、钢筋笼上浮、护壁、混凝土配置、混凝土灌注等）的影响，成桩的好坏直接关系到上部结构的安全和建筑物（构筑物）的沉降。

监理工程师作为质量控制的主体，应在施工质量控制的三个阶段，即施工准备阶段（事前）、施工阶段（事中）、工程验收阶段（事后），运用一系列的监控手段与控制措施，达到旋挖桩施工质量控制的目的。

结合笔者曾监理过的工程实践，阐述对该种桩基工程施工质量的监理控制措施。

1 工程概况中南民族大学教师二期周转房工程地上建筑面积100881.69 m2，其中1、3、4#楼17401.65 m2，2#楼14922.48 m2，5、6#楼16877.13 m2，总居住户数为784户；建筑物总高度：99m； 1-4#楼33层，5、6#楼32层；±0.000相当于23.2m；地下一层，地下总建筑面积11871.82 m2，按平战转换设计，平时为汽车库，停车位243辆，战时为二等人员掩护部；建筑基础采用纯桩基筏板箱型基础；主楼与地下室停车场部分均采用钻孔灌注桩，共1253根，其中主楼部分为抗压桩共913根，地下室停车场部分为抗拔桩共340根；桩径ф800；桩端持力层分别为第（5）层—中风化石英砂岩、第（6-2）层—中风化泥质粉砂岩、第（7-2）层—中风化泥岩；桩端全截面进入持力层深度分别大于4.0米、4.0米、6.0米，桩长分别为17米、17米、19米，有效桩长必须同时满足桩端进入持力层深度和桩长要求；桩顶相对标高为-7.1m（主楼部分）和-6.6m（地下室停车场部分）；单桩抗压承载力特征值2200kn,单桩抗拔承载力设计值600kn；桩身混凝土强度为c30，保护层厚50mm，充盈系数不得小于1.05，孔底沉渣厚度应小于50mm；钢筋笼设计要求：全桩段配置钢筋笼，其中桩顶3米范围内螺旋箍筋加密为ф8@100，非加密螺旋箍筋为ф8@250，主筋与承台的锚固长度为40d；桩身主筋分别为：12ф14（主楼部分）及16ф16（地下室停车场部分）；桩身加劲箍为ф14@2000；施工采用泥浆护壁，swdm25型旋挖钻机成孔技术。

2 旋挖桩施工准备阶段质量控制要点2.1 明确质量控制目标旋挖桩施工质量必须满足设计承载力和桩身完整性两大控制目标。

为保证该目标的实现，必须确保成桩过程各项指标（包括：桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度、各种成桩材料质量、钢筋笼制作与安装、混凝土浇筑等）达到设计与施工验收规范要求（以下简称达到要求），并确保预留混凝土试块标养强度及其数理统计评定达到要求；桩身完整、匀质、连续性好，无夹渣、缩颈、断桩等缺陷；桩基极限承载力达到要求。

2.2 掌握施工工艺流程施工前必须全面掌握旋挖桩的施工工艺。

其主要施工工艺流程为：场地平整→孔位测定→埋设护筒→钻机就位→开钻成孔→提钻清孔→检孔→安放钢筋笼→下导管→水下混凝土灌注→提拔导管→成桩→拔出护筒→检测。

2.3 审查施工单位资质桩基工程作为特种工程，其施工单位必须具有岩土专业施工资质。

在施工单位确定前，必须审查其资质等级与有效期、施工承包的业务范围、技术与管理水平、以往的施工业绩、施工各级管理人员和各种特种作业人员上岗证书等。

2.4 审查施工方案施工方案应结合工程的实际特点，重点指出工程的特殊性和施工方法等内容；施工方案应明确设备选型能适合工程地质条件要求；投入设备数量能保证施工进度要求；结合场地实际情况对劳力、打桩机械行走路线作出合理调控，明确跳打施工顺序；合理确定泥浆沟排放流向与泥浆池位置，并满足安全与文明施工要求；在试桩后进行完善和总结，积累本施工区域的各项技术参数，也应及时编入施工方案。

监理部门除重点审查上述内容外，还应加强审核施工与检查验收程序，明确监控点，尤其对关键工序工程质量的控制及保证措施进行详细审查，主要包括：桩位控制、钻孔控制、钢筋笼制作与安装、水下混凝土的灌注等方面，要求施工方案满足可操作性，做到切实可行。

在施工中督促施工单位严格按施工方案各项具体要求组织落实。

2.5 编制监理细则监理细则对于指导现场监理工作是非常重要的。

细则要对工程的具体情况进行详实分析，提出有针对性的质量与安全控制措施，还应对重点、难点和可能出现突发事件提出应对预案。

工程监理细则中应将以下内容作为关键控制点：桩位、孔深、桩孔垂直度、持力层判定、孔底沉渣厚度量测，钢筋笼制作与安装，水下混凝土的浇筑（尤其是第一斗混凝土）及导管的上提。

监理部将该细则提供给施工项目部，要求他们在打桩前对各班组进行技术交底，使桩机施工人员对要求一清二楚。

2.6 审查进场原材料原材料的质量是工程质量的基础保证，如果不严把原材料质量关，想要得到好的施工质量与工程质量是不可能的。

原材料的质量控制是监理质量控制的关键控制点。

在对商品混凝土进行质量控制时，项目监理部在施工前要先行考察商品混凝土生产厂家及其质量保证体系，要求每次灌注混凝土前必须提供混凝土开盘鉴定和配比报告。

由于浇筑水下混凝土存在深水、浅水或水流速度大小，以及是否渗进泥浆等不同的复杂情况，为确保工程质量，混凝土的配制强度应在一般配制强度的基础上再提高10%～20%。

粗骨料应使用连续级配，当导管直径为300mm时，最大粒径应小于40mm并不得大于钢筋间最小净距的1/3。

含砂率宜为40%～50%，并宜选用中粗砂。

胶凝材料的初凝时间不宜小于2h，胶凝材料的用量不宜小于360kg/m3，坍落度宜为180～220mm，水下混凝土应具有足够的流动性和良好的和易性，在运输和灌注过程不发生离析和泌水。

对钢筋原材及焊接接头的质量控制。

检查钢筋原材料，应查看钢筋进货出厂质量证明单或试验报告单，每捆（盘）均应有标示牌，进场材料应按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，并按规定进行见证取样。

现场截取一定长度的钢筋棒，实测长度和重量，计算钢筋线重量，如满足材料标准要求，便将抽样原材送满足资质要求的第三方检测单位进行检测，合格后方可使用。

同时做好施工台账，记录下每批进场钢筋的具体使用部位（桩号），以便追索。

钢筋笼在安装过程中的连接一般采用电弧焊接。

由于钢筋焊接头现场制作成型后，随即灌注混凝土成桩，即使现场按见证取样代表批量要求，随机截取焊接头，但待检测报告返回现场时，已不能满足施工进度要求。

为了保证钢筋焊接接头施工质量，监理部要求现场焊工必须定员定岗定量；必须持证（劳动部门颁发的焊工特种工上岗证）上岗；上岗前必须进行试焊，试焊试件必须一次检测合格。

从而确保每批钢筋焊接头检测合格。

2.7 测量定位控制要采取施工单位自检及监理人员复检、验收相结合的程序措施，对业主提供的控制点坐标、高程，要求施工单位进行复测，监理旁站核对，同时要求施工单位定期对控制点进行复核。

对施工单位建立的现场二级测量控制网点，定期要求施工单位进行复核与校验，并落实保护措施。

认真检查、审核施工单位工程放线、定位测量成果及报告，并进行现场测量复核，严格控制桩位偏差在设计或规范允许的范围内。

在测量放线时，应选用全站仪采用极坐标定位法放样；桩位测量后对每个桩位进行复核，主要方法是在护筒定位、固定后，要求施工单位以重锤吊绳找出护筒中心点作为桩位中心，用卷尺与相邻桩位进行校核，保证该孔位中心与桩中心坐标偏差小于20mm。

2.8 机具选型与就位机具的性能对于能否保证施工质量以及工效的高低有很重要的作用，监理人员也应该熟悉机具性能。

旋挖桩机有许多性能指标，如功率、扭矩、转速、提升能力、通径、机架高度、平面尺寸、移动能力、对桩位能力等等，一般首先要看功率和扭矩够不够，桩径越大，钻进时切削阻力越大，要求功率和扭矩也越大。

旋挖桩施工之所以称为无循环钻孔灌注桩，就是在钻进过程中，通过提斗，将孔内泥渣直接带出孔外，泥浆的主要作用是护壁。

但是如需要二次清孔时，最好采用泵吸反循环清孔，若采用正循环清孔，要排出岩渣和泥团，须加大泥浆比重和粘度，且清孔速度慢。

泥浆泵送量必须与桩长、桩径相匹配，对于直径小于1m的桩来说，泥浆泵的泵送量应在600～1200l/min之间选择。

泵量太大或太小都是不适宜的，太小时切削产生的泥浆不能全部排出，泥浆会变得很粘稠，影响进度与质量；太大易在软弱的孔段形成扩径，也会对砂层造成扰动，影响桩的承载力。

开孔时应遵循小水量、轻压力、满转速，以防扩径过大。

护筒底部附近要慢速钻进，使护筒底部有一定厚度的粘泥皮。

正常钻进时，应根据土层变化、孔径、孔深等因素，合理地选择钻进参数，结合常见地质特点：①杂填土，松散，该层钻进速度快，钻进参数选用中等压力，快转速，采用高粘度、大密度的泥浆护壁，力求快速钻穿；②粘土，可塑，钻进参数选用中等压力，快转速，低密度泥浆；③淤泥，饱和，软塑，宜用笼式钻头钻进，采用快转速，低密度泥浆并反复扫孔；④粉质粘土，中硬塑，选用中等压力，快转速，低密度泥浆；⑤泥岩，中厚-薄层状构造，属极软岩类，宜用合金钢钻头钻进，选用大压力，中等转速，低密度泥浆；⑥泥质粉砂岩，宜用金刚石钻头，选用大压力，低转速，高密度泥浆；⑦石英砂岩，宜用金刚石钻头，选用大压力，低转速，高密度泥浆。

2.9 泥浆控制在旋挖桩施工过程中，为了防止塌孔，稳定孔内水位及便于挟带钻渣，必须采用泥浆进行护壁。

泥浆护壁的作用是利用泥浆与地下水之间的压力差来控制水压力，以确保孔壁的稳定；同时泥浆可使孔内钻渣呈悬浮状态，有利于将钻渣排出孔外。

施工中泥浆通过钻机旋转搅动，在离心力的作用下，泥浆被甩落到孔壁上，形成一定厚度的泥皮，加之孔中水头作用，孔壁空隙基本得到封闭，土层中的地下水、承压水很难进入孔中，从而孔壁得到加固。

在砂类土、碎（卵）石土或粘土夹层中钻孔，宜采用膨润土造浆护壁。

旋挖钻机应配备泥浆池，在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取提高泥浆比重、掺入锯末、掺入增粘剂提高泥浆粘度等维持孔壁稳定的措施。