探析如何做好桥梁钻孔灌注桩施工监理
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摘要：钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本低、施工简便等特点被广泛地应用于公路桥梁领域。其质量对投资、进度有极大的影响，因此必须加强桥梁的施工监理，才能保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量。本文就如何做好桥梁钻孔灌注桩施工监理方面工作进行了探讨。
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；施工监理；质量控制
近年来，随着我国公路桥梁建设的快速发展，桥梁工程所占的投资比例和路线长度越来越大，在桥梁工程基础结构中大量采用了钻孔灌注桩基础，而钻孔灌注桩施工属于隐蔽工程，成桩质量的好坏直接影响到桥梁的承载力和桥梁的安全使用功能，做好监理工作显得尤为重要。
1施工准备阶段的监理
桥梁钻孔灌注桩在钻孔开始前有许多准备工作，监理人员在这一阶段应发挥自己的专业特长和组织能力，利用各项监理手段为工程顺利开工打好良好基础。
1.1施工准备阶段的监理程序
（1）认真组织图纸会审，监督技术交底。监理人员要让建设、设计、施工三方互相充分交流，让施工方明确桩基各项设计技术指标、规范要求，把握好桩基处的地质情况等。
（2）严格审批施工方案。施工方案对工程顺利进行有着至关重要作用，监理人员应认真审核，对钻孔采用的方法（冲抓或循环）、材料、劳动力计划、工艺、工序安排、质量、安全保证措施以及对可能出现问题的处理方案和应急预案等，应仔细审查，负责任的帮助施工方完善其方案再予以批准。
（3）做好现场开工前的准备，如施工单位进行测量定位自检，监理复核；护筒埋设检查、测量复核、监理旁站；泥浆池和沉淀池大小、位置、合理性的检查；检查水泥、骨料、水质及其他添加剂数量、质量是否满足设计与规范要求，是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致；检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求，钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求，有无埋声测管（包括声测管材质、连接方法和质量）等；检查计算料斗容量是否满足钻孔灌注桩砼首灌对导管初始埋深的要求。
1.2施工准备工作的监理控制
1.2.1场地准备
场地为旱地时，应平整场地，清除杂物，换除软土，夯打密实；钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷；场地为浅水时，宜采用筑岛方法；场地为深水或淤泥层较厚时，可搭水上工作平台，要设计排架（包括平面和立面），并对桩木入土深度和间距等予以计算复核确认。
1.2.2护筒的设置
护筒埋设工作是钻孔灌注施工的开始，主要检查护筒中心是否与墩台桩中心线重合，平面允许误差为50 mm，竖直线倾斜不大于1%；护筒的埋置深度宜为2～4 m，有冲刷影响的河床，其埋置深度应沉入局部冲刷线以下不小于l～1.5 m；护筒平面位置与竖直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透水，对成孔、成桩的质量都有重大影响。
1.2.3泥浆制备
因为在各种方法钻进中，泥浆起的作用不完全一样，故对泥浆性能的要求也不同，应根据钻孔方法、土层情况、孔位、调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆性能指标来制备泥浆。
1.2.4测量定位
在具体操作中，要采取施工单位自检及监理人员复检、验收相结合的措施严格控制其偏差在设计或规范允许的范围内（一般控制在±5 cm范围内）。在测量放线中应选用适宜精度的经纬仪或全站仪；桩位测量后，还要用钢尺对和相邻的桩位间距进行复核、校正、比对，看所测距离与计算值是否一致；桩位确定后，做好标记（注）以便识别，并加以有效保护。
2施工阶段的监理
钻孔灌注桩的施工钻孔和浇注混凝土是互相联接、一次完成的，这个阶段是质量成功与否的关键时期。因此，监理人员在这一阶段实行全方位质量控制。
2.1钻孔成孔阶段
（1）钻机就位，机架平稳、垂直；天车、磨盘和护筒中心三点一线，允许偏差≤20；检查钻具长度、机高、理论机械情况。钻机就位后，检查钻头的钻尖是否准确对准孔位中心。具体方法是在护筒的刻痕处，用小线连成十字，钻头中心对准小线十字交叉点，并对钻机水平、垂直进行校核。
（2）钻进。①要求钻机操作人员作好钻进判层工作，对钻机进入不同土层的时间、钻机的振动情况、钻进的速度等作好记录，特别要做好持力层的判层记录。②在钻进过程中，应注意随着进尺和岩层的变化及时提醒承包人调整泥浆相对密度，并随时检查钻头的尺寸，以保证钻孔的孔位；应用孔规和其他仪器对钻孔直径进行检查，孔规的长度宜为直径的2～4倍；根据具体地层差异，合理选用不同的转速和调整泥浆性能，泥浆比重宜控制在1.2～1.45；应随钻随扫，确保排渣及时和孔径尺寸；控制钻进垂直度小于1%；泥浆面标高高于地下水位0.5～1.0 m。
2.2对清孔的监控
清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之―。清孔是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的黏结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净，这就是泥浆的排渣和清孔作用。清孔时，其方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定；在清孔排渣时，须注意保持孔内水头，防止坍孔；清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验；在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，应进行第二次清孔，在符合要求后方可灌注水下混凝土；要求监理工作人员现场验收，签字，填写监理记录表。
2.3对灌注水下混凝土过程的监控
钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度。因此，现场的配合比要随水泥品种、中粗砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误，在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。
2.3.1对钢筋笼的监控
在钢筋笼制作时，一般要采用对焊，以保证焊口平顺；当采用搭接焊时，要保证焊缝不在钢筋笼内形成错台，以防钢筋笼卡住导管；主筋间距±10 mm，箍筋间距±20 mm，钢筋笼直径±10 ram，钢筋笼整体长度±10 mm；下导管时，其底距孔底的距离不大于40～50 cm。当钢筋笼吊装时，要严格控制焊接质量，严格控制钢筋笼安装深度，骨架顶端高程±20 mm，骨架底面高程±50 mm。要求旁站检查，隐蔽验收必要时填写旁站监理记录表。
2.3.2对灌注水下混凝土的监控
（1）首批灌注混凝土的数量应满足导管初次埋置深度（一般不小于1.0 m）和填充导管底部间隙的需要；首批混凝土拌和物下落后，其应连续灌注。
（2）在搅拌混凝土前应检测砂、碎石的含水量，及时调整混凝土的施工配合比；混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度，如不符合要求，应进行二次搅拌，二次搅拌仍达不到要求，不得使用。
（3）关键设备（混凝土搅拌设备、发电机、运输车辆）要有备用，材料（砂、石、水泥等）要准备充足，以保证混凝土能连续灌注；若灌注时间较长时，可以掺入适量的缓凝剂（掺量应经试验确定），以防止先期灌注的混凝土初凝，堵塞导管。
（4）灌注水下混凝土前，应检测孔底泥浆沉淀厚度，如大于规范要求的厚度，应再次进行清孔，然后吊放钢筋笼、导管，吊放时注意导管别磕碰钢筋笼，以防钢筋笼偏位。
（5）在整个灌注时间内，出料口应伸入先前灌注的混凝土内2～6 m，以防止泥浆及水冲入导管内；督促加快灌注进度，杜绝中断时间过久；应经常测量孔内混凝土顶面的高程，及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置，并始终予以严密监视；导管应在无水进入的状态下填充，以防水和管中混凝土混合；在提拔导管时要通过测量混凝土的灌注深度及已拆下导管的长度，认真计算提拔导管的长度，严禁不经测量和计算而盲目提拔导管，一般情况下一次只能拆卸一节导管。
（6）在浇筑时灌注的桩顶应超过桩顶设计高程0.5～1.0 m，以保证混凝土强度，超过部分应在施工承台或系梁、接桩前予以凿除；桩头要清理干净，不得有松动的混凝土残块。
（7）当使用全护筒灌注混凝土时，应逐步上拔护筒，护筒底面应保持在混凝土顶面以下1～2 m；要边灌注，边排水，保持护筒内水位稳定，不至过高，造成反穿孔；处于地面或桩顶以下的整体式钢护筒，应在灌注混凝土后立即拔出；成孔至浇砼结束时间应控制在24 h内完成；要求旁站检查，浇砼记录监理签字，填写监理记录表，必要时填写旁站监理记录表。
3成桩质量检查验收
3.1混凝土的质量检查
（1）对各墩台有代表性的桩用低应变动力测法进行检测；重要工程或重要部位的桩宜逐根进行检测；对质量有怀疑的桩和因灌注故障处理过的桩作整体性检测。无破损检验所需预埋件，应按图纸所示或承包人自行设置。
（2）监理工程师若对混凝土整体性检验不满意，应要求对桩顶部分或桩全长钻芯取样，对柱桩应钻到桩底0.5 m以下，以检验桩的混凝土质量。
3.2桩位检测
钻孔桩的实际桩位，受施工中各种因素的影响会偏离原设计桩位，因此要对全部桩进行复测，桩位测点选在新鲜桩头面的中心点，用全站仪直接测出实际坐标，与设计坐标对比是否满足规范规定。
4结束语
综上所述，桥梁钻孔灌注桩的整个施工过程都是隐蔽工作，每道工序都必须从严要求，保证施工质量，任何一道工序出现问题都将带来严重的后果。只有在施工过程中精心施工，监理人员加强监控，坚持预防为主，才能保证钻孔灌注桩的质量。
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