灌注桩基础监理实例及探讨

【摘要】2.1　工程前期监理的主要工作 （1）　加强组织协调工作。项目总监理工程师的组织协调能力在工程管理中起着举足轻重的作用。在第一次工地会议上总监理工程师一定要明确监理工作程序...

摘要：本文以某水利工程船闸分部工程钻孔灌注桩施工为实例，根据钻孔灌注桩基础的特殊性和隐蔽性等特点，从施工准备阶段、施工阶段和工程验收阶段三方面，详细阐述了灌注桩基础监理的特点及过程，以使灌注桩质量达到预期的质量控制目标，并为类似工程监理提供参考。

关键词：灌注桩；基础；监理

1、工程概况

本工程为某船闸钻孔灌注桩基础处理工程，主要包括：内外港池中心岛、内外港池翼墙、内港池门库、人行桥、管理房等部位的桩径Φ1000的钻孔灌注桩587根，钻孔桩桩底要求进入强风化花岗片麻岩不小于1.0m。由于桩基础是在地下施工，隐蔽性和技术性都很强，因此，必须更加严格地监理其施工过程，才能保证工程质量。结合监理实践，谈一些对灌注桩基础质量监理的体会和看法。

2、钻孔灌注桩监理要点

2.1　工程前期监理的主要工作

（1）　加强组织协调工作。项目总监理工程师的组织协调能力在工程管理中起着举足轻重的作用。在第一次工地会议上总监理工程师一定要明确监理工作程序和工作方法，并对工程资料和工程现场管理通过监理交底的形式向业主和施工单位阐述清楚。通过第一次工地会议及往后的工地监理例会，协调解决工程存在的问题和沟通上存在的差异。同时加强与施工单位的项目经理和技术负责人等管理人员的沟通，使其理解监理工作的特点，做好事前控制、预防为主的思想灌输工作，以争取施工单位的理解。

（2）　编制监理细则：根据工程验收规范和实际要求，编制可行的监理实施细则。

（3）　体系审查：开工前，应审查施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系，特殊工种人员上岗证书等。

（4）　审查施工组织设计：监理人员应重点审核施工方案、施工机械及打桩顺序，尤其是关键工序的工程质量控制及保证措施。

（5）　图纸会审及设计交底：图纸会审主要是研究工程地质勘察报告、桩位图、施工图、复核桩设计承载力等；设计交底主要是设计人员讲明设计意图和施工技术要点、监理人员明确质量控制标准、施工单位进行施工图答疑等。

2.2　施工监理过程中质量控制的监理工作

施工阶段监理质量控制是保证整个桩基础质量的关键，也是最繁杂的一个环节。

（1）　钻孔过程控制：钻孔前应复核桩位及标高，确保无误；检测终孔的孔深、孔径、孔斜度及二次清孔后的沉浆密度、沉渣厚度。参照地质勘探报告，检查是否已经达到设计持力层以及进入持力层的深度。

本工程钻孔桩桩底要求进入强风化花岗片麻岩不小于1.0m，由于找不到客观标准，又没有一套科学的鉴定方法，很难统一观点。经建设、监理、施工等有关单位协商，提出一个较为理想的办法：即由专业地质勘察人员做持力岩层及入岩深度的鉴定。在本工程桩施工监理中，每根桩的入岩面确定、终孔验收均由专业地质勘察人员参加确认，监理人员积极配合专业地质人员进行入岩面确定及终孔验收工作，督促施工单位做好岩样的保护等相关工作。

（2）钢筋笼检查及掌握沉渣检查的时间

a：主要检查钢筋笼的制作质量、下笼、焊接质量、搭接长度。分段制作的钢筋笼的长度以钢筋的定长为宜，但不宜短于6m，连接时50%的钢筋接头应予错开焊接，且两钢筋轴心在一直线上。由于钢筋笼沉放在孔内，其主筋保护层厚度较难控制。通常做法为在主筋上焊一个直径16mm的耳状突起钢筋，但根据以往工程监理实践，会发现有的桩内钢筋笼不居中，甚至少数桩的主筋可能嵌入孔壁中，造成露筋，原因在于耳环与孔壁接触面很小，耳环钢筋容易嵌入孔壁泥土中，不能起保证主筋位置正确。

b：在本工程中，下钢筋笼、导管的时间需要3～4h，此时泥浆泵循环作用早已停止工作，必然会造成泥浆沉淀等。设计等单位普遍认为测定沉渣应在下钢筋笼后，测定后立即浇灌混凝土，以免造成二次沉淀。而在本工程桩基施工监理中，监理人员将设计要求的沉渣厚度10cm分解为两个检查标准：第一、下钢筋笼前第一次清孔，而第一次清孔是否彻底对成桩的质量有很大影响；第二、安放完钢筋笼和导管，利用导管进行第二次清孔再检查一次，总沉渣厚度不大于10cm，即可验收立即浇灌混凝土。

（3）　混凝土浇筑的旁站监理：对混凝土灌注桩的浇筑过程应进行旁站监理，主要应检查施工企业现场质检人员到岗、特殊工种人员持证上岗以及施工机械、建筑材料准备情况、执行施工方案以及工程建设强制性标准情况以及混凝土的配比和浇注质量，对于导管的检查一定要进行水密承压和接头抗拉试验。

灌注水下混凝土：灌注前应检查孔内的泥浆性能指标和孔底沉渣厚度，如超出规定应进行二次清孔。混凝土应有较好的和易性即流动性、粘聚性、保水性，只有这样才有良好的抗离析能力，才能真正保证桩身混凝土的质量。混凝土运至浇筑地点，应检查其均匀性和坍落度是否满足规范要求。通过实践表明桩基浇筑过程中的堵管也与混凝土的离析有关。首批混凝土下落后，混凝土应连续浇筑，没有特殊原因，不得长时间中断，防止坍孔情况发生。

钢筋笼上浮的预防：为防止钢筋笼上浮，当导管口低于钢筋笼底部2m～3m，且混凝土表面在钢筋笼下1m左右时，应放慢混凝土浇筑速度，当混凝土面上升至骨架底口4m以上时提升导管使其底口高于钢筋笼底部2m以上，恢复正常的灌注速度。

（4）　控制钻孔灌注桩的桩顶超灌量。设计及施工规范均要求注意控制好最后一次灌入量。当凿除桩顶浮浆层后，应保证设计的桩顶标高及混凝土质量，因此合理有效地控制超灌量是十分有意义的。灌注水下混凝土，第一斗混凝土冲出导管底口向孔底四周流动扩散，与孔内泥浆、沉渣相互掺合形成一定厚度的浮浆层。当导管有一定埋深时，后续灌入的混凝土在已灌入混凝土的内部流动，第一斗混凝土始终处在最上层，最终在桩顶凝固成浮浆、沉渣的混杂层。混杂层强度低，应该给予以凿除。而混杂浮浆层的厚度应该取决于孔内清渣程度，浇灌混凝土前要求清孔必须彻底。混凝土浇灌时控制好第一斗混凝土浇灌量（初灌量）及导管埋深等指标，形成的桩身质量必然好，桩顶的混杂浮浆层会很薄。

3、实例分析及处理方案

本工程某根桩在钻进至28.5m深处，遇到碎石粘土层，钻机上台，无法钻入。该层土为含砂砾、碎石粘土，碎石含量占5%～20%，粒径一般2～5cm，少量大于10cm。根据有关钻孔灌注桩施工经验，正循环施工工艺对于粒径不大于15cm的碎石，一般均可在泥浆中上漂排出，钻头也不至被卡死。但从冲抓清孔取出土样分析，该层土样中，碎石为坚硬的硅质岩，最大粒径40cm，冲抓4斗土中能取出10cm以上的碎石12块，小于10cm的碎石也较多，碎石强度极高，钻机无法将其磨碎上漂，钻头被卡住无法钻入。地质报告描述土层正确，但对砾碎石含量及粒径的分析偏差较大。

问题出现后，建设单位根据以上情况，组织了地质勘察、设计、监理及施工各方的技术人员进行技术研究及探讨，对所面临的难题进行认真的分析后决定采用以下方案：采用SPJ300型正循环钻孔工艺，钻透该层把握较大。可保证原设计桩型不变，采用SPJ300型正循环钻机替代原钻机，加大钻杆力度，并改进钻头，采用筒体钻，增加钻头摩阻力，钻松土体，套取较大石块。根据桩径，结合采用大小直径钻头，用钻、磨、挤等方法钻进土层，将直径较大无法漂出的石块挤入桩侧土中。经过试桩，成功钻透了该土层。但施工过程中钻孔进尺较缓慢，在该层土中的平均钻进速度为50～80cm/h，但施工过程比较顺利。

4、结束语

由于灌注桩基的特殊性和隐蔽性，监理人员必须全面详细地熟悉整个施工工艺流程，加强做好事前控制等工作，以预防为主，要求施工现场管理人员桩基各个施工环节充分重视并精心组织施工。监督施工单位严格遵守和执行，从而达到预期的监理质量控制目标。