钻孔灌注桩监理控制要点

钻孔灌注桩监理控制要点一、规范要求1、一般规定1.1施工方法的确定：承包人应将准备采用的施工方法的全部细节，送请监理人批准，其中包括材料和全部设备的说明。任一钻孔工作开始前，都应得到监理人的书面批准。冬季施工钻孔灌注桩，承包人应编制冬季施工方案及保温、防冻措施，报监理人批准后方可进行。1.2成桩记录：承包人应保存每根桩的全部施工记录，当需要时，记录应报送监理人作为检查之用。1.3环境保护要求：钻孔过程中的泥浆及钻渣的处理应符合图纸要求及环境保护的相关规定，并取得监理人的认可。泥浆及钻渣不得污染或堵塞当地农田、水系及地下水。2、材料及水下混凝土2.1水泥、细集料和粗集料、水和外加剂，以及混凝土的拌和、输送、灌注和养护等，都应符合混凝土相关要求。混凝土级别应符合图纸规定。2.2水下灌注混凝土(导管灌注混凝土)应符合下列要求：2.2.1水泥的初凝时间不宜早于2.5h，水泥强度等级不宜低于42.5级；2.2.2粗集料宜优先选用卵石，或采用级配良好的碎石；如掺用卵石，应为经破碎的卵石，掺用数量不得超过30%并满足监理人的要求。2.2.3粗集料的最大粒径不应大于导管内径的1/6-1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不得大于40mm；2.2.4细集料宜采用级配良好的中砂；2.2.5混凝土的含砂率宜为40%-5O%；2.2.6缓凝外掺剂，只有得到监理人的批准，才能采用；2.2.7抗硫酸盐水泥应按图纸说明，或按监理人的要求采用；2.2.8塌落度宜为180-220mm；2.2.9水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg/m3；当监理人同意掺入适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时，可不少于300kg/m3；2.2.10水灰比宜采用O.5-0.6，当有试验依据时，水灰比可酌情增大或减少。2.3钢筋应符合图纸要求。3、钻孔3.1承包人可选择任何一种钻孔方法，但完成的钻孔，应在图纸规定的允许偏差范围内。3.2钻孔时应采用长度适应钻孔地基条件的护筒，保证孔口不坍塌及不使地表水进入钻孔，并保持钻孔内泥浆表面高程。护筒应符合以下要求：3.2.1护筒可用钢板或钢筋混凝土制作。3.2.2护筒内径一般应比桩径稍大，一般大200-400mm，可根据钻孔情况选用。3.2.3护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。3.2.4当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上。若承压水位不稳定或稳定后承压水位高出地下水位很多，应先做试桩，鉴定在此类地区采用钻孔灌注桩基的可行性。试桩结果，报监理人批准后，方可采用钻孔灌注桩基。3.2.5当处于潮水影响地区时，护筒高度应高于最高施工水位1.5-2.0m，并应采取稳定护筒内水头的措施。3.2.6护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，一般平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%；干处可实测定位；水域可依靠导向架定位。3.2.7护筒埋置深度应根据图纸要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜2-4m，特殊情况应加深，以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。有冲刷影响的河床，应沉入局部冲刷线以下不小于1.0-1.5m。在陆地上埋置护筒时，应在底部夯填500厚的粘土，并在护筒周围夯填粘土，且应回填均匀，以保证护筒稳固和防止地面水的渗入。3.2.8在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和黏度。3.2.9当设计为斜桩时，为保证开孔斜度准确，埋设的护筒应准确，长度不宜小于3m，护筒直径只宜比钻锥直径大20-30mm。护筒埋设的斜度宜稍大于设计斜度，应埋筑紧密。3.2.10斜孔孔壁较易拥塌，故孔内水头、护壁泥浆相对密度、黏度等指标应比钻竖孔时稍大。可掺用适量添加剂以改善泥浆性能。3.3地质情况较为复杂的大、中桥，在钻孔灌注桩施工前，应按设计要求或监理人指示，在桥位现场试桩，以验证桩的设计参数及承载力，并根据地层情况、施工条件选择合理的施工方法。在试桩中发现地质情况(如有地下水、地层对混凝土有腐蚀作用、有较大承压 水等)与原设计不符时，承包人应提出相应的技术措施或变更设计，报监理人会同原设计单位研究批准。 4、固孔4.1承包人应采用钻孔泥浆护壁，以保持孔壁在钻进过程不拥塌，但采用全长护筒者除外。4.2承包人可用膨润土悬浮泥浆或合格的黏土悬浮泥浆作为钻孔泥浆。钻孔泥浆不得污染地下水。根据钻孔方法的适用性的论证，不加掺加物的钻孔方法仅在监理人书面同意才可采用。4.3钻孔泥浆应始终高出孔外水位或地下水位1.0-1.5m。4.4胶泥应用清水彻底拌和成悬浮体，使在灌注混凝土时及至施工完成保持钻孔孔壁的稳定。4.5除图纸另有规定外，地面或最低冲刷线以下部分，护筒应在灌注混凝土后拔除。5、钻孔工序5.1承包人可选择任何一种经监理人批准的钻孔方法，在钻孔过程中，每天应不少于2次桩位检测，出现情况应及时处理。完成的钻孔，应符合图纸或规范规定的允许偏差。5.2钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平整，在钻进中不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。5.3钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。5.4无论采取何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确。开钻时均应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。5.5采用正、反循环钻孔（含潜水钻）均应采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和（扣除浮力）的80%。5.6当采用冲击法钻孔时，为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔己灌混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌筑完毕，并达到2.5MPa抗压强度后，才能开钻，以免影响邻桩混凝土质量。在满足此条件下，为加快完成钻孔工作，可以多机同时作业。5.7钻孔应连续进行，不得中断。如用抓斗开挖，应注意提升抓斗时，下面不致产生真空。5.8软土地段的钻孔，首先应进行地基加固，保证钻孔设备的稳定和钻孔孔位准确，再行钻孔。5.9钻孔时须及时填写钻孔记录，在土层变化处捞取渣样，判明土层，以便与地质剖面图相核对。对捞取渣样进行编号、存档，作为施工原始资料的一部分。当与地质剖面图严重不符时，应及时向监理人汇报，并按监理人的指示处理。6、清孔6.1钻孔达到图纸规定深度后，且成孔质量符合图纸要求并经监理人批准，应立即进行清孔。清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m，以防止钻孔的任何塌陷。6.2清孔时，应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥沙等沉淀物清除。清孔次数按图纸要求和清孔后孔底钻渣沉淀厚度符合图纸规定值为前提进行，大桥基础钻孔后一般需进行两次清孔。6.3清孔后孔底沉淀物厚度应按图纸规定值进行检查，如图纸无规定时，对于直径等于或小于1.5m的摩擦桩的沉淀厚度应等于或小于300mm；当桩径大于1.5m或桩长大于40m或土质较差的摩擦桩的沉淀厚度应等于或小于500mm。嵌岩桩的沉淀厚度应满足图纸要求，并不得加深孔底深度代替清孔。6.4无论采取何种方法清孔，清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果应符合：相对密度：1.031.10；粘度：1720Pas；含砂率：987、钻孔检查及允许偏差7.1钻孔在终孔后拔出钻具，对孔径、孔形和倾斜度，应采用专用仪器测定；当缺乏上述仪器时，可采用外径D等于钻孔桩钢筋笼直径加100mm(但不得大于钻头直径)，长度不小于(4-6)D的钢筋检孔器吊入钻孔内检测，检测结果应报请监理人复查。钢筋笼检孔器制作必须满足规范要求并应有足够的刚度和重量，外径尺寸应与孔径一致，钢筋检孔器吊起时必须垂直。7.2如经检查发现有缺陷，例如中心线不符、超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有漂石等，承包人应就这些缺陷书面报告监理人，并采取适当措施，予以改正。7.3.钻孔的允许偏差应符合要求。7.4对于嵌岩桩，还应检查嵌岩深度和孔底岩石是否发生变化，承包人应将施工记录和收集的地质样品提交监理人检验。嵌岩桩必须满足图纸要求的嵌岩深度，桩底岩层强度不低于图纸规定强度。7.5经检验确认成孔满足要求时，应立即填写成孔检查单，并经监理人签认后，即可进行下道工序工作。7.6钻孔灌注桩检查用测绳必须是内有细钢丝芯，且度量箍签数字必须打印。测绳过水后必须用钢尺重新校核，测锤必须是规范的圆锥体，严禁其他物品代替。8、钢筋骨架8.1桩的钢筋骨架，应紧接在混凝土灌注前，整体放入孔内。如果混凝土不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移去。在钢筋骨架重放前，应对钻孔的完整性，包括孔底松散物的出现，重新进行检查。8.2钢筋骨架应有强劲的内撑架，防止钢筋骨架在运输和就位时变形，支承系统应对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。在吊点位置应设置加强筋，在加强筋上加做十字交叉钢筋来提高加强筋的刚度，以增加抗变形的能力，在钢筋笼入孔时，再及时将十字交叉筋割除。在顶面应采取有效方法进行固定，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。8.3钢筋骨架上应事先安设控制保护层厚度的垫块，其沿桩长的间距不超过2m，横向圆周不得少于4处，但图示者除外。或者采用导向钢管等其他有效方法以保证图纸要求的保护层得到满足。钢筋骨架底面高程允许偏差为土50mm。8.4钢筋骨架制作和吊放的允许偏差：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径lOmm；骨架倾斜度0.5%；骨架保护层厚度20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程20mm。8.5灌注混凝土时,钢筋笼在顶面应有地面框架或其他有效方法进行固定,以防提升导管或钢护筒时钢筋笼被拔起以及在灌注混凝土时钢筋笼上浮。9、灌注水下混凝土9.1灌注水下混凝土前，应检测孔底泥浆沉淀厚度，如大于要求，应再次清孔。9.2混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其和易性和塌落度，如不符合要求，应进行第二次拌和；二次拌和仍达不到要求，不得使用。9.3灌注水下混凝土的搅拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。9.4孔身及孔底检查值得到监理人认可和钢筋骨架安放后，应立即开始灌注混凝土，并应连续进行，不得中断。当气温低于0时，灌注混凝土应采取保温措施。强度未达到设等级50%的桩顶混凝土不得受冻。9.5混凝土一般用钢导管灌注。导管管径视桩径大小而定，内径一般为200-350mm，管节连接宜用3mm的钢板无结套丝连接，以防提升时拖挂钢筋笼，灌注混凝土前要检查导管顺直度，在使用旧导管前管壁凹处要检查其坚固性。使用前导管应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深的1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍。9.6在灌注混凝土开始时，导管底部至孔底应有250-400mm的间隙。首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度(1.Om)和填充导管底部间隙的需要。在整个灌注时间内出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少2m，以防止泥浆及水冲入管内，且不得大于6m。9.7应经常量测孔内混凝土面层的高程，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。如为泵送混凝土，泵管应设底阀或其他的装置，以防水和管中混凝土混合。泵管应在桩内混凝土升高时，慢慢提起。管底在任何时候，应在混凝土顶面以下2m。输送到桩中的混凝土，应一次连续操作。初凝前，任何受污染的混凝土应从桩顶清除。9.8为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。9.9灌注混凝土时，溢出的泥浆应引流至适当地点处理，以防止污染或堵塞河道和交通。完工后应集中堆放或填埋，并设立明显的警告标志9.10处于地面或桩顶以下的井口整体式刚性护筒，应在灌注混凝土后立即拨出；处于地面以上能拆除的护筒部分，须待混凝土抗压强度达到5MPa后拆除。当使用全护筒灌注混凝土时，应逐步提升护筒，护筒底面应保持在混凝土顶面以下1-2m。9.11灌注水下混凝土桩顶面标高应比设计高出0.8m，以保证混凝土质量要求，多余部分应在接桩前截掉并清除，截桩时须防止损毁桩身。 截桩后应无松散、夹泥现象，无偏位和保护层不足等缺陷，并凿成中间略凸起的形状，以便接柱和清洗。截桩时可将桩头主筋稍向外弯曲,但其弯曲角度不得大于15。9.12在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。9.13混凝土灌注过程中，如发生故障应及时查明原因，并提出补救措施，报请监理人经研究后，进行处理。9.14在整个钻孔、清孔和混凝土灌注过程中，现场必须配备足够数量、性能完好的备用电源。9.15不论采用哪一种钻孔方法，开钻前都必须备好打捞钻头设备，否则不允许开钻。9.16灌注水下混凝土末期，导管上口应高出桩顶或护筒内水面4至6米，不应采取往复提升导管高度的方法灌注混凝土。9.17灌注水下混凝土必须采用混凝土罐车运输。不允许采用人工推车、拖拉机等简易输送工具来灌注水下混凝土。9.18在竣工资料上面必须附每座桥每颗桩接桩时的3张照片，即在桩头清除干净后从2个侧面各排1张，立柱钢筋笼绑扎好后拍1张，以备查。二、监理控制要点1、监理人员应严格审查承包人的施工组织计划，保证施工质量。施工组织计划中应包含承包人的施工方案及质量控制措施，2、施工测量2.1开工前，测量监理工程师必须逐一复核每个桩的桩位坐标。符合要求后方可同意进行挖孔作业。并将检测资料整理归档。2.2应在井口四周设立定位桩。定位桩应准确、牢固、实用，并应加强保护。若发现定位桩损坏或移位，应责成施工单位重新布设，测量监理重新复核，并留下检测资料。2.3应该在井口适当位置设立水准点，作为施工控制的基准点。以此点来控制整个桩基标高测量。3、现场监理应对互筒的埋设情况进行检查。包括互筒的埋设深度、高度、偏位情况等，并留下检查记录。同时必须保证互筒在钻孔过程中的稳固，防止井口塌孔。4、钻进检查4.1钻进开始前，要检查钻机情况，保证钻机底座和顶端平整。在钻进过程中牢固，不产生位移或沉陷。4.2每个孔位开始钻进时，现场监理人员必须进行钻头对中检查，即保证钻头中心和桩位中心重合，才能开始钻进作业。4.3钻进过程中，要每天检查泥浆情况，看其是否符合规范要求。4.4要每天至少两次检查偏位情况，并留下检查记录。4.5要每天至少量测检查钻孔原始记录，查看其记录情况是否和现场情况一致。4.6对于嵌岩桩，现场监理人员要及时掌握刚入岩时的标高，保证在钻孔完成后的嵌岩深度。4.7要保证孔内水压，防止塌孔。4.8钻孔的顺序要符合要求，防止对邻近孔位产生不利影响。5、终孔后检查5.1要对桩位、孔深、孔径、倾斜度等进行检查。5.2要使用不小于5倍钻孔直径长度的检孔器对完成的钻孔进行检查，要保证检孔器能够顺利的下到桩底。且应逐根检查。5.3对清孔情况进行检查，其泥浆达不到要求的，不准进行水下混凝土灌注。5.4对嵌岩桩，要检查嵌岩深度和孔底岩石是否发生变化，必要时要留存渣样。5.5测绳、测锤应符合规范要求。6、钢筋骨架6.1钢筋骨架的加工应该符合要求。具体要求见“钢筋加工监理控制要点”。6.2骨架要设立十字交叉钢筋来提高刚度。在吊装后发现变形的骨架不得使用。6.3钢筋骨架采用分段下放时，中间的焊接质量应该符合要求。刚刚焊接好的钢筋骨架不得直接放入水中，防止淬火影响钢筋质量。6.4骨架放入孔内后，要检测其顶部标高，并由此反算钢筋骨架底部标高。合格后方可悬挂固定。6.5要对骨架的偏位情况进行检查。发现不符合要求的，要及时调整。6.6钢筋骨架要固定牢靠。6.7要根据图纸要求，在钢筋骨架上埋设声测管。现场监理人员要检查其埋设是否符合要求。6.8检查钢筋笼顶面是否有可靠的方法进行固定。7、导管检查7.1要按照要求对导管进行水密承压和接头抗拉试验，同时对其顺直度进行检查。7.2要根据导管长度计算出导管底口距离孔底的距离，保证其符合要求。7.3导管连接要符合要求。7.4导管应靠近孔中心位置放置。8、灌注水下混凝土8.1要对孔底沉淀层厚度进行检查。不符合要求的必须进行二次清孔。8.2监理人员要认真计算首批混凝土的数量。必须保证其能够满足导管初次埋置深度和填充导管底部间隙的需要。8.3进行水下混凝土的灌注，无论采用何种机械灌注，必须使用大漏斗。漏斗的容积不得小于首批混凝土的容积，且必须设置底阀，以防水和导管中的混凝土混合。8.4对运送到场的混凝土，应进行质量检查，不符合要求的不允许使用。8.5要保证混凝土的灌注时间不长于首批混凝土的初凝时间。现场监理人员要根据混凝土的拌合、运输能力和现场需要的混凝土数量确定上述要求。8.6必须保证导管的埋深符合要求。导管埋深必须随时检测，不准凭经验判断或待整车混凝土灌注完成后再进行检测。其测绳和重锤应符合要求。8.7当埋深超过要求时，应随时停止混凝土的灌注，拆卸导管。拆卸导管应逐根进行，不准一次拆除多根。8.8必须保证无论何时，导管的埋置深度都不得小于2米。提升导管时，必须缓慢进行，且不得将导管过高的提起，防止导管的埋置深度小于规范要求。8.9在灌注过程中，必须及时观察导管内的情况。导管应在无水进入的状态下填充。若发现导管进水，必须立即分析原因，并采取措施进行处理，必要时按断桩进行处理。8.10灌注时要采取防止钢筋骨架上浮的措施。8.11灌注完成时，应保证混凝土桩顶面标高必设计高出0.8m。此时应考虑到导管所占的混凝土体积，防止出现导管全部拔出后，混凝土顶面不足0.8m的情况。8.12在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量。与设计数量偏差较大的，应分析原因。8.13检查混凝土垫块的数量、间距以及所用材料等是否符合要求。8.14冬季施工时，应采取措施防止桩顶混凝土受冻。9、成桩检查9.1桩头破除必须符合要求。钢筋笼中心位置、保护层厚度、钢筋布设情况等均应符合规范要求。并按照要求留存照片3张。9.2必须按照要求对每根桩进行检测，合格后方可进行下一工序。9.3对于缺陷桩，必须进行处理。三、质量检验1、钻孔桩混凝土抗压强度评定应按下列规定制取试件：每根钻孔桩至少应制取2组；桩长20m以上者不少于3组；桩径大、浇筑时间很长时，不少于4组。如换工作班时，每工作班制取2组。2、公路工程基桩应进行100%的完整性检测，检测方法的选定应具有代表性和满足工程检测的特定要求，且应符合公路工程基桩动测技术规程(JTG/T F 81-01-2004 )的规定。3、承包人应在监理人在场的情况下，对下列规定的钻孔桩，采用经监理人同意的低应变反射波法或高应变动测法或超声波法，进行桩的质量检验和评价。3.1小桥选有代表性的桩或重要部位的桩及桩长大于45m的桩，应采用超声波进行检测，其余小桥的钻孔桩，可采用低应变反射法进行检测。3.2中桥、大桥及特大桥的钻孔桩，应采用超声波法对逐根桩进行检测。4、承包人应在工地配备能对全桩长钻取70mm直径或较大的芯样的设备和经过训练的工作人员，也可以分包给经监理人认可的钻探队来承担钻取芯样的工作。5、若设计有规定和监理人对桩的质量有疑问时，或在施工中遇到的任何异常情况，说明桩的质量可能低于要求的标准时，应采用钻取芯样法对桩进行检测，以检验桩的混凝土灌注质量。对支承桩应钻到桩底0.5m以下。钻芯检验应在监理人指导下进行，检验结果若不合格，则应视为废桩，并即按相关要求处理。6、当监理人对每一根成桩平面位置的复查、试验结果及施工记录都认可后，监理人应以书面进行批准，在未得到监理人的批准前，不得进行该桩基础的其他工作。7、桩头破除后，应检测钢筋笼中心位置、保护层厚度是否满足规范要求，桩头混凝土是否密实无杂质并拍照存档。需嵌入承台或系梁内的锚固钢筋长度应符合图纸要求，如锚固长度低于图纸要求的长度时，必须按照监理人的要求进行处理。8、钻孔灌注桩的检查项目及检查方法8.1基本要求桩身混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。成孔后必须清孔，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度，确认满足设计或施工技术规范要求后，方可灌注水下混凝土。水下混凝土应连续灌注，严禁有夹层和断桩。嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于设计规范规定的最小锚固长度要求。应选择有代表性的桩用无破损法进行检测，重要工程或重要部位的桩宜逐根进行检测。设计有规定或对桩的质量有怀疑时，应采取钻取芯样法对桩进行检测。凿除桩头预留混凝土后，桩顶应无残余的松散混凝土。8.2实测项目钻孔灌注桩实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(MPa)在合格标准内按JTG F80/1-2004附录D检查32桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查2排架桩允许50极值1003孔深(m)不小于设计测绳量：每桩测量34孔径(mm)不小于设计探孔器：每桩测量35钻孔倾斜度(mm)1%桩长，且不大于500用测壁(斜)仪或钻杆垂线法：每桩检查16沉淀厚度(mm)摩擦桩设计规定，设计未规定时按施工规范要求沉淀盒或标准测锤：每桩检查2支承桩不大于设计规定7钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算18.3外观鉴定无破损检测桩的质量有缺陷，但经设计单位确认仍可用时，应减3分。桩顶面应平整，桩柱连接处应平顺且无局部修补，不符合要求时减13分。