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关键词:建筑;安装工程;预留预埋
中图分类号:TU758文献标识码: A 文章编号:
一、预留预埋阶段主要技术准备
技术准备可以分为设计交底图纸会审、施工交底图纸会审和施工技术交底等三个阶段。
1、设计交底图纸会审
设计交底图纸会审主要通过自审专业图纸、各专业之间会审,发现问题及提出解决办法,以便在设计交底时由设计人员解决。具体应从以下方面进行:
(1)图纸说明是否齐全、清楚、明确;
(2)建筑、结构与设备、管线有无矛盾,设备层尺寸及管井、竖井尺寸、楼板厚度是否满足安装要求;
(3)图纸上尺寸、坐标、标高及管线交叉点是否相符;
(4)器具安装、设备安装基础、空间是否合适;
(5)设备层管线进户做法是否合理;
(6)墙、板预留洞、套管是否缺少,尺寸标高位置是否正确;
(7)各专业之间有无错、碰、漏等问题;
(8)采用了哪些新材料,其品种、规格是否满足要求;
(9)是否缺少专业图纸。
2、施工技术交底图纸会审
施工技术交底图纸会审是在设计交底的基础上,依据施工验收规范、检验评定标准、劳动定额等文件,在投标文件"施工组织设计"的基础上,根据科学性、针对性、可操作性的要求,为编制作业指导书做技术准备。具体从以下几方面进行:
(1)图纸翻样
在设计交底图纸会审的基础上,将已经变更或修改的内容通过适当的方式在图纸上标注;按照作业班组施工的图纸要求,以"样板"标准进行图纸翻样绘制大样图,真正把图纸弄清、吃透,使大样图实实在在地成为现场施工的依据。在图纸翻样阶段,对设计交底图纸会审未发现的有关问题,应及时和监理工程师联系。
(2)编制材料明细表
在进行图纸翻样的过程中,参照施工图预算,技术、计划人员准确计算各种材料,分层次编制材料明细表。
(3)计算人工工日
根据以下方法进行人工工日计算:
①根据定额计算定额工日,乘以经验系数,得出换算工日a;
②参照队里考核指标,根据工程量,得出经验工日b;
③根据土建进度计划,考虑施工三至四天一层的特点,计算保证工日c;
④根据经验数据,给a、b、c以权重0.2、0.3、0.5,得出:计划工日w=0.2a+0.3b+0.5c;
⑤根据本作业班组的技术力量组合,合理安排施工人员,并作好人员机动储备。
3、施工技术交底
施工技术交底是控制前期质量的重要保证,如何做到三级交底的科学性、针对性和可操作性,是现场质量管理的关键,为避免出现技术交底仅仅作为技术管理制度的一项工作,真正发挥生产技术指导和施工技术准备的职能,克服编制工作由公司技术部门少数技术人员全权包揽,以至造成技术交底流于形式的弊端,施工技术交底的编制工作由项目部、队级分别从各自的角度编制,队级技术交底依据项目部技术交底细化编制,项目部审核队级(工长)技术交底,班组技术交底在工长技术交底的基础上样板方式为主。这里重点介绍队级技术交底的具体要求和做法。
二、预留预埋阶段的施工程序
为保证项目部的质量管理体系真正发挥作用,本工程按流水作业的方式严格施工程序,强化了预留预埋阶段的质量管理,具体做法如下:
(1)预制构件加工程序
①各施工专业队在项目部技术交底的基础上,按照图纸、规范和公司有关质量管理文件绘制现场预制构件大样图(或提供标准做法);
②项目部审核,经审核人签字同意后方可加工;如不通过,将签署修改意见返回施工队执行程序①;
③通过自检、互检、班组检、队检、项目部检的五级检查制度对加工件进行检查,以最后检查结果为准;
④项目部检查通过,填写相关报表,报监理工程师检查验收,通过一一按贯标要求内部办理手续,不通过一一返回,分析原因、处理,执行程序③。
(2)预留预埋安装施工程序
①各施工专业队在项目部技术交底的基础上,按照图纸、规范和公司有关质量管理文件编制队级技术交底文件,绘制施工大样图;
②上报项目部审核,审核通过一一根据工程进度要求,各施工专业队下发施工任务单和派工单,进行施工;审核不通过一一将签署修改意见返回施工队执行程序①;
③通过自检、互检、班组检、队检、项目部检的五级检查制度对隐蔽工程验收,以项目部检查结果为准;
④项目部检查通过,填写相关报表,报监理工程师检查验收,通过一一监理工程师在混凝土浇筑令表格中签署"同意浇筑"意见,不通过一一返回,分析原因、处理,执行程序。
三、质量管理措施
质量目标责任的建立,是建筑施工质量管理的一个重要原则,作为贯标企业,有严格的程序和流程,但如何把总目标细化,克服质量目标责任流于形式的管理通病,真正把总目标分解到各分部分项工程,再落实到具体的施工部位、施工班组,并且具有操作性,做到检查及时、反馈有效。这是我们强化质量管理,实行过程管理必须解决的问题。根据项目部的管理思路,考虑到安装阶段的质量通病相当一部分是在预留预埋施工阶段造成的,所以在预留预埋阶段,严格实行了质量目标责任同经济责任紧密结合,用经济责任制度来保证质量目标的实施,使目标责任制度化、规范化,形成了质量目标管理与考核的机制,推进了本项目质量管理的深化,具体做法是:
(1)根据质量总目标,依据验收规范或标准,经过目标分解、细化,确定预留预埋阶段质量分目标为优良;
(2)依据优良等级标准编制队级技术交底书,在交底书中,按照高要求的标准编写具体的技术要求和验收标准,原则上把验收标准中的误差范围划分为正负各三档共六档,一般情况下取三至五档,实行五级检查制度,检查记录中须签明检查时间一一具体到分钟;
(3)加强中间过程的巡查,发现问题及时提出,立即解决;出现通病,从技术交底着手,分析影响质量的因素;采取有效措施,解决问题;
【关键词】建筑安装工程;预留预埋阶段;技术与管理
从当前的施工状况看,我国建筑行业安装工程的预留预埋时期出现了多种问题,主要表现在漏留孔洞、漏埋套管、预埋位置等方面,这些会造成整个施工秩序不同的问题,给建筑内部结构的使用性能造成不利影响。因而,考虑到避免工程发生各类问题,我们需要制定针对性的方案处理,为后面的施工作业打下良好的基础。
1 预留预埋阶段的技术运用
1.1 设计图纸方面
审核设计交底图纸需要安排专业的工程技术专家现场勘查,对图纸进行多个方面的审核之后确定相应的操作流程,在图纸审核中需要采取各种建筑标准作为参考。具体工作可从以下方面开展:(1)说明部分。对于图纸上的相关说明内容,应该做好各方面的协调控制,保证图纸内的文字与实际工程相吻合,如:尺寸、坐标、管线等等;(2)安装部分。观察需要安装的建筑配置是否存在异常,如:建筑、结构、设备、管线等,要保证这些结构达到实际施工的需要;(3)管线部分。对于器具安装、设备安装基础、空间等方面具体审核,保证各项操作能够符合现代施工需要,确保管线进户方案的合理性。(4)结构部分。主要是观察墙、板预留洞、套管等能否达到理想需要,确保各项工程与实际情况相一致;(5)材料部分。对设计方案中提到的材料加以审核,保证材料质量、性能都可以达到理想需要。
1.2 施工安排方面
1.2.1 图纸翻样:
对建筑图纸进行审核时,则需要对图纸的各类指标详细观察,保证图纸方案具有实际的指导意义。根据作业班组施工的图纸要求,以“样板”标准实施图纸翻样绘制大样图,然后将图纸的各个组成部分弄清,对现场施工进行正确的操作指导。而图纸翻样时期要保证设计交底图纸没有出现问题,这样才能维持正常的工程操作。
1.2.2 人工工日:
采用正确的方式计算人工工日,这样可以协调好每个人员的工作状况。(1)按照定额计算定额工日,乘以经验系数,获得换算工日a;(2)结合施工团队的标准,配合具体的工程量大小,获得最后的经验工日b;(3)按照具体的施工疾患,对整个施工周期协调控制,计算保证工日c;(4)按照获得的经验数据,对a、b、c以权重0.2、0.3、0.5,获得:计划工日w=0.2a+0.3b+0.5c;(5)再参照相应的施工方案,对施工人员的具体操作加以分配,保证各项施工的有序进行。
1.2.3 材料明细:
对于现有的施工设计图纸,工程单位应该做好材料的分配处理,这样可以确保正常的施工安排。对于使用到的材料也要及时审核交底,制定好正常的材料使用计划,保证各个项目顺利实施。
1.3 工程技术方面
建筑项目实施环节对施工技术加以重视,这是施工操作不可缺少的一部分,是需要各个工程人员深入分析思考的内容。施工技术交底对于建筑项目质量有很大的影响,可维持三级交底的科学性、针对性和可操作性,保证了先进施工技术的价值实现。一般情况,施工技术交底的编制工作主要由项目部、队级等逐渐完成,再结合项目部技术交底细化编制,通过技术交底环节来实现相应的工程作业指导。需要注意的是,在工程技术较低过程中应该搞好各项技术的划分,把握好技术方案的重点内容。
2 预留预埋阶段的施工流程
2.1 预制构件加工
(1)施工人员必须要根据设计好的图纸制定技术方案,结合图纸、规范和公司有关质量管理文件绘制具体的标准图;(2)编制好的方案需要交给项目部审核,经审核人签字同意后方才能投入到施工中。对于方案中存在的问题,必须要尽快修改处理。(3)施工队伍要采取自检、互检、班组检、队检等方法,尽早检查加工程序的合理性,出现问题后要尽快组织调整;(4)在项目部审核过关后要填写相关报表,对相关工程秩序加以验收核查,这样才能实现各项工程指标的有序性,维持正常的操作秩序。
2.2 预留预埋安装施工
(1)施工人员根据具体的工程需要,布置好相应的技术方案,然后根据图纸需要来设计好具体的技术方案,最后绘制出施工大样图;(2)对设计好的方案需要交给部门审核,只有符合要求之后才能真正运用到施工中;审核不合格的方案,需要标注修改要求,再根据方案调整施工状况;(3)结合自检、互检、班组检、队检、项目部检等多个环节进行项目验收,保证整体操作的科学性;(4)项目部检查合格之后要填写相关报表,报监理工程师检查验收,最后由监理师审核给予“同意浇筑”意见,对存在问题的方案要具体修改后再次审核。
3 质量管理方案
对建筑项目实施质量管理是十分关键的一个环节,这直接影响了建筑工程经济效益的大小,也影响了今后管理秩序的提升。建筑安装工程操作时,管理人员必须要做好专业的管理审查,保证每个环节的操作都与建筑标准相符合,这些都是现代建筑行业发展的需要。结合实际工程的管理需要,我们应该采取针对性的施工方案控制操作,避免其它问题的发生影响了工程质量。根据笔者实践经验看,建筑工程质量管理的主要策略包括:(1)结合施工标准,对各个项目采取相应的检测审核制度,及时发现施工过程存在的问题,这样可以规划好预留预埋阶段质量控制;(2)参照优良等级标准,对建筑施工质量进行综合评估,确保各项工程与实际审核需要相符。根据高要求的标准编写具体的技术要求和验收标准,多数将验收标准中的误差范围划分为正负各三档共六档,从多个方面控制建筑质量;(3)对于整个工程项目的实施阶段,应该做好各方面质量的审核,保证施工方案得到有效的控制。对于施工过程中出现的质量问题,要尽快采取方案处理,这样才能确保工程项目达到理想的控制状态;(4)将工程质量检查结果制作成质量报告,对于工程项目的各个参数指标严格掌控,这样可以防止因施工问题带来的各种困难。对于经过检查后发现施工质量不合格的工程,则要根据施工人员分配情况采取处罚制度,将各个项目分配到具体的施工人员上,这样可以划分责任。
4 结语
对预留预埋阶段实施质量控制能够保证建筑工程的质量要求,维持正常的施工作业秩序,这些对于施工项目经济效益发挥有着重要的作用。
参考文献
[1]盛庆芝. 高层建筑安装工程预留预埋阶段技术准备工作的思考[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊), 2010,(05) .
关键词软基处理水泥深层搅拌桩施工控制
1前言
深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土,处理效果显著,处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量,确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。
2试桩
2.1深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。
2.2深层搅拌桩施工是藉搅拌头将水泥浆和软土强制拌和,搅拌次数越多,拌和越均匀,水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多,施工时间也越长,工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数,以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。
2.3每个标段的试桩不少于5根,且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出,或至少14天后取芯,以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。
3施工准备
3.1深层搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土。
3.2水泥搅拌桩应采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前,承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。
3.3水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备,以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录一次。
3.4水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能,所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。
4施工工艺流程
桩位放样钻机就位检验、调整钻机正循环钻进至设计深度打开高压注浆泵反循环提钻并喷水泥浆至工作基准面以下0.3m重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度反循环提钻至地表成桩结束施工下一根桩。
5设计参数及要求
(1)水泥掺入比>12%;
(2)室内配合比设计
7d无侧限抗压强度:qu≥0.8MPa,
28d无侧限抗压强度:qu≥1.6MPa,
90d无侧限抗压强度:qu≥2.4MPa;
(3)现场质量检测
28d取芯强度:R28≥0.8MPa,
单桩承载力>120KPa,
复合地基承载力>150KPa。
6施工控制
6.1项目经理部指派专人负责水泥MPa桩的施工,全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号,应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处,确保人员到位,责任到人。
6.2水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。
6.3为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
6.4对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。
6.5为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
6.6水泥搅拌配合比:水灰比0.45~0.50、水泥掺量12%、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5%。
6.7水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻,喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟,喷浆压力不小于0?4MPa。
6.8为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒。
6.9施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工。
6.10施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm,超过12小时应采取补桩措施。
6.11现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:1施工桩号、施工日期、天气情况;2喷浆深度、停浆标高;3灰浆泵压力、管道压力;4钻机转速;5钻进速度、提升速度;6浆液流量;7每米喷浆量和外掺剂用量;8复搅深度。
7质量检验
7.1检验方法
7.1.1水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。
(1)检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻,在搅拌桩身中心钻孔,取出桩芯,观察其颜色是否一致,是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。
(2)触探试验:根据现有的轻便触探击数(N10)与水泥土强度对比关系来看,当桩身1d龄期的击数N10大于15击时,桩身强度已能满足设计要求;或者7d龄期的击数N10大于30击时,桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。
7.1.2水泥搅拌桩成桩28天后,用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位,送实验室做(3个一组)28天龄期的无侧限抗压强度试验,留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验,以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%~1?5%。
7.1.3如果某段或某一桥头水泥搅拌桩取芯检测结果不合格率小于10%,则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求;如果不合格率大于10%小于20%时,则应在该段同等补桩;如果不合格率大于30%,则该段水泥搅拌桩为不合格。
7.1.4对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。
7.1.5在特大桥桥台或软土层深厚的地方,或对施工质量有怀疑时,可在成桩28天后,由监理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的0.2%,且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。
7.2外观鉴定
(1)桩体圆匀,无缩颈和回陷现象。
(2)搅拌均匀,凝体无松散。
(3)群桩桩顶齐,间距均匀。
7.3实测项目
水泥搅拌桩质量检测项目如表1。
关键词:深基坑;支护施工;监理控制
Abstract: This article from the deep foundation pit support engineering characteristic proceed, described how to do a good job of engineering supervision in deep foundation pit supporting project control work.
Key words: deep foundation pit; supporting construction; supervision and control
中图分类号:TU473 文献标识码:A
1 前言
当前,深基坑工程呈现出场地狭窄、工程距离近、越来越深、大等特点,专业性强、动态性明显、危险性大。深基坑支护虽属临时性工程,但因涉及工程地质、水文地质、岩土工程等复杂的专业技术问题,有的远甚于永久性的基础结构或上部结构,稍有不慎,不仅危及基坑本身安全,还会殃及临近的构筑物和各种地下设施,造成巨大损失。且深基坑开挖的区域是将来地下结构施工的区域,因此,基坑支护工程是保障深基础顺利施工的关键。只有保证深基坑支护工程的质量,才能给地下结构和上部结构的施工创造一个良好的条件,进而保障整幢建筑物的工程质量。
2 深基坑支护工程的监理控制要点
2.1施工准备阶段
(1)要熟悉和掌握有关国家、行业和地方的相关标准、规范以及设计文件,针对工程特点编写监理规划、监理细则,用于指导项目监理的工作。
(2)重视对工程勘察报告的审查。审查报告的内容是否符合规范要求,含水层与隔水层的分布、岩性以及水位、水头等。
(3)重视对基坑支护设计图纸及施工方案的审查。审查的主要内容有:基坑围护结构及支撑体系、基坑降水与止水帐幕选取的形式是否可靠、合理,基坑平面尺寸能否满足地下室施工的空间要求等。有的工程就是因为基坑预留尺寸过小,而对地下室外墙的支模、防水、回填等施工造成很大的困难。另外,检查止水帐幕墙体是否达到含水层底板以下1—2m,这也是很重要的。
(4)重视基坑开挖专项施工方案专家论证,只有专家论证通过后方可进行施工,根据《建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法》和《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》规定:开挖深度超过5m(含5m)或地下室三层以上(含三层),或深度虽未超5m(含5m),但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。
(5)重视对基坑开挖施工方案及基坑监测方案的审查。审查的主要方面有:基坑开挖是否遵循“分层、分区(分块、分段)对称均衡开挖,先撑后挖”的原则,基坑监测的项目、测点布置、观测方方、观测频率和临界状态报警值、监测结果处理及反馈等是否符合基坑工程的安全等级要求和现场的具体特点。
2.2施工阶段
2.2.1钻孔灌注桩的施工监理
支护桩不同于基础桩,主要承受水平方向的压力,所以重点应控制支护桩的桩长、桩径、混凝土强度、混凝土浇注及钢筋笼的制安施工。监理工程师要按设计要求对孔桩桩位、成孔深度、钢筋笼、锚索钻孔、锚索制安、注浆及张拉锁定等进行严格控制,混凝土浇灌时进行旁站监理,见证混凝土试块的取样及塌落度检测。钻孔灌注桩及预应力锚杆(锚索)的施工流程如图1所示:
图1钻孔灌注桩及预应力锚杆(锚索)的施工流程图
主要步骤有:
(1)开孔前检查孔位及钻杆垂直度是否合乎设计要求。
(2)终孔后设立停止点,检查孔深、孔径、泥浆的各项指标是否满足设计要求。
(3)在钢筋笼吊放前,要检查钢筋笼的直径、长度、配筋、箍筋间距及焊接质量情况,凡是不符合设计及施工规范的均要求进行整改。钢筋笼制作的箍筋间距易超差、虚焊点及漏焊点易产生是钢筋笼制作施工人员极易忽视的质量通病,监理要严格把关。
(4)对混凝土浇注进行监理旁站,检查混凝土的坍落度,见证取样、做试块,特别要注意每次混凝土注浆导管的起拔高度,严防桩夹泥形成断桩。
2.2.2锚杆施工质量的监理
锚杆施工监控要点是成孔、锚杆制作与安装、注浆、钢筋网片安装及喷射砼。监理工程师要对锚杆的位置、钻孔直径、深度、角度、插入长度、注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度等进行严格检查,按规定留置混凝土试块、水泥浆试块。锚杆土钉墙的施工流程如图2所示:
图2锚杆土钉墙的施工流程图
主要步骤有:
(1)开口前检查锚杆的孔位及锚杆钻机的倾斜度是否符合设计要求。
(2)终孔后检查孔深,丈量拟插入的锚杆长度、直径及焊接制作情况是否满足设计规范要求:最后检查注浆导管的安放是否合格。
(3)对锚孔注浆实行旁站监理。检查注浆水灰比、注浆压力及注浆量是否达到设计要求;一般要求采取二次注浆法来保证注浆量。此外对水泥进行总量控制,即进场水泥量要等于施工方上报的注浆水泥用量。
(4)当锚固体的强度达到后要进行张拉试验,检查锚杆的施工质量。
2.2.3基坑坡面混凝土喷射施工质量的监理
基坑坡面土体采用土钉挂网喷射厚70mm~100mmCl0素混凝土,以防土体崩解。在施工前检查混凝土的配合比是否合理,挂网土钉的长度要达到设计要求。为了控制喷浆厚度,在坑壁上要布上钢筋标高棒。
2.2.4降水井施工质量的监理控制
降水井要重点控制井深、井径及井管滤料、粘土球的质量,过滤钢丝网、过滤布要绑扎紧后才能下井。成井后要进行试抽水,出水量及含砂量要满足设计要求。
2.2.5对降水运行的控制
降水的目的是降低承压水位和水压力,保证基坑开挖和基础承台施工得以顺利进行。为防止降水过大会对邻近建筑物产生不利影响,对降水流量及时间要严格掌握。
2.2.6基坑开挖监理
基坑支护、深井降水、位移监测都是为了保证土方开挖能安全进行。但如果土方开挖不按正确的方法施工而随意进行,仍会造成基坑边坡失隐的安全事故。所以土方开挖的监理工作非常重要。对以下重点要牢牢控制:
(1)开挖前要认真审核土方开挖方案中的开挖方式、开挖顺序、运输线路、分层厚度、分段长度以及材料堆放位置、基坑排水措施是否正确合理。在软土地区的土方开挖基坑内土面高度应保持均匀,高差不宜超过1m。对于边坡脚的基础承台开挖应采取跳挖的方式。土方开挖的进度要与支护施工同步,支护好一层并达到一定的强度才能进行下一层的开挖。基坑周边严禁堆放重物。
(2)开挖前基坑沉降、水平位移监测点必须布置好并完成初始读数。土方开挖一定要遵循信息法施工的原则,要善于利用监测成果随时调整支护手段和土方开挖的进程。
(3)机械开挖时要有专人指挥。为了确保基坑内的桩体不受破坏,坑底要留30cm以上厚的土采用人工开挖;对于超灌或桩顶超过设计标高的桩间土宜用小铲机开挖,避免机铲碰桩头。此外,土方开挖进度要与凿桩头速度一致,桩头不能耸立过高以免危及施工人员。
(4)要经常测量和校核基坑水平标高和边坡坡度,避免超挖和欠挖的现象发生。
(5)由于基坑支护是风险性较大的工程,施工中可能会遇到各种意外情况,因此土方开挖必须要有应急处理措施和充足的抢险预备材料,并24小时有人值班巡视,一旦有险情发生能够立即处理排除。
2.2.7基坑监测质量的监理
一般在基坑工程发生重大事故前或多或少都有预兆,因此,督促基坑监测单位进行连续监测并及时提交监测报告,以便就基坑(变形)位移、沉降过大、地下水位异常等征兆及时采取措施,从而避免基坑重大事故的发生。
3 结束语
建筑深基坑施工过程是一个循序渐进的过程,监理人员要监督施工单位按程序施工,做到先设计后施工、边施工边监测,遵循“分层开挖,先撑后挖,随挖随撑,对称均衡,限时限量”的原则,不能容忍违反科学地盲目、野蛮施工的现象,对整个深基坑施工过程实现一个有力的控制,保证工程顺利、安全地完成。
参考文献:
关键词:公路施工 软土地基 喷粉桩
中图分类号:X734文献标识码: A
一、前言
在我国高等级公路的软土地基处理中,常用的方法主要有粉喷桩、砂垫层法、竖向排水法(袋装砂并、塑料排水板)、加铺土工织物(土工布、土工格栅)、碎石桩、砂桩、深层搅拌、强夯等。采用最多的是砂垫层+袋装砂井(或塑料排水板)土工布的处理办法,可以得到比较经济且效果较佳的结果。
在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当,就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案,应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素,按照因地制宜、就地取材、分期修建、综合处治的原则进行充分论证,使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。
粉喷法加固软土地基,是一项新的工艺,与其它软土加固方法相比,具有较多突出之处; 原理科学、费用低廉。加固成本低。由于采用地基土自身作为桩料,掺入少量固化剂,一般掺入15%左右的水泥,平均每米不超过50kg水泥,每米材料成本费仅10元左右,比其它地基加固方法成本均低;桩身质量好。由于成桩粉体与土拌和,化学反应充分,桩身强度相对较大;地基加固后无附加荷载,因为掺入的固化剂含量较少,加固土的容重略大于地基土的容重,可将地基土的附加荷载忽略不计。
二、施工工艺
喷粉桩干法施工。施工不需要水源,不需要排污,场地干净;桩体强度高,与深层搅拌法相比较,在条件相同的情况下,粉喷桩施工效果较好,因为深层搅拌法是湿法施工,而粉喷桩是干法施工,是从地基土中吸取一定的水量,从而提高了地基的加固效果;无侧向挤土问题该工艺与打入桩或压入桩相比,由于成桩是将原土作为主要桩料,在地基中几乎不增加体积,故不产生侧向挤土,所以粉喷桩施工对临近环境无其它影响,甚至可以紧贴相临基础施工,该工艺可根据工程需要及地质条件,以不同的掺灰量控制不同的桩身强度,也可以在同一地基中不同层位控制不同桩身强度,以满足工程上的需要;该工艺平面桩位布置灵活,可以组成各种几何形状的桩体,如单桩分开的桩式,桩体相切或搭接的墙壁式,以及桩体构成网格状的块体式,井适用于各种工程,如建筑物地基加固,边坡抗滑加固等,还可以加固地基中的某个部分,应用广泛:粉喷桩施工专用机械主要由成桩钻机,空压机,供料机三大件组成。设备简单,机身体积小,步履移动方便。
三、实施案例
本标段水泥粉喷桩处理段长38.682m,工程量为25330米/1490根。粉喷桩桩径0.5m,桩间距1.0~1.5m,正三角形布置,桩顶根据填土高度铺设一至两层双向土工格珊,格珊设计抗拉强度不小于25KN/m,幅宽3.8m。
因水泥粉喷桩的施工是桥头填土前序,因此有必要尽早开工,本标段拟投入2套水泥粉喷桩机进行同时施工,其施工顺序沿着道路的前进方向平行流水施工。
1、场地清理:施工前,按照术规范要求进行场地清理。清理后的场地应整平,填写报验单,经监理工程师验收合格签字确认后,方可进行下道工序施工。
2、布桩图:开工前,根据施工设计图按各分段里程画出布桩图。布桩图上应标明线路中心、里程、路基底宽线、每个桩应编号、量出设计桩长,布桩图应报设计单位,经监理工程师,甲方验收确认后,方可施工。
3、测量放样:对设计单位移交的导线点,水准点,施工前应会合同甲方和监理工程师进行复核,确认无误后使用。测量人员按施工设计图,进行粉喷桩桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作。测量放样记录及布桩图等,应报请甲方和监理工程复核抽查,并填写测量放样报单,经甲方和监理工程师审查签认。
4、材料:粉喷桩施工采用加固料为水泥,其质量、规格应符合设计要求,并具有出厂质保单及出厂试验报告,确保在有效期内使用,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。运到工地的加固料(水泥),施工单位应对水泥质量进行抽样检验,抽样试验频率根据甲方及监理工程师意见定,一般要求每批量100吨做1组。试验结果报监理工程师签认后方可投入使用。
(凡属材料技术指标的检验,必须送有相关资质的中心试验进行。)
水泥土强度试验:施工前应详细了解各施工现场的地质情况,选取有代表性的土层位置,钻孔取出一定的数量的试样土进行必要的软土物理性质、含水量、有机质含量试验和水泥土配合比强度试验,以验证软土的性质和设计的水泥土(粉喷桩)强度能否达到要求。施工单位、监理公司应在有代表性的同一土层分别取样。
四、施工工艺试桩
1、粉喷桩施工前必须分区段进行工艺试桩,以掌握适用该区段的成桩经验及各种操作技术参数。成桩工艺试验桩不宜小于5根。
2、工艺试桩前,由施工单位书面通知甲方和监理门派员参加。工艺试桩结束后,由施工单位提交工艺试桩成果报告,并以甲方和监理工程师审查批准后,作为该区段喷粉桩施工的依据,无甲方和监理工程师的指令,不得任意更改。工地技术主管在粉喷桩施工时应向机组下达操作指令,并负责监督执行。
3、工艺试桩应达到如下目的:获取操作参数,包括钻机钻进与提升速度,钻进持力层时孔底电流值,送灰时灰罐与管道压力、搅拌的叶片旋转速度、喷停灰时间等。
喷粉和搅拌的均匀性。
钻进、提升阻力发问及特殊情况施工处理措施等。 喷粉和搅拌的均匀性。
4、在施工过程中若需要更换电流表、喷粉计量仪等影响施工技术参数的设备时,必须以书面报告形式提交甲方和监理工程师。并在监理工程师的监督下试桩,重新确定施工技术参数,指导下阶段施工。
本工程粉喷桩施工工艺采用“两次搅拌”工艺,即第一次喷粉结束后,再一次下钻复搅,复搅深度必须满足设计及规范要求,使水泥和土体充分拌和均匀。具体施工工艺流程如下:
1)根据布桩图放出桩位,用小木桩标示;
2)调平桩机,保证钻杆垂直度偏差≤1%;
3)调整钻杆对准要施工的桩位,桩位偏差不得大于5cm;
4)启动搅拌钻机,钻进50cm后,开动空压机喷压缩空气,以防止钻进时堵塞喷灰口,同时可以借助压缩空气减少负载扭矩,使钻进顺利;
5)钻到接近设计深度后,启动送灰系统;
6)钻到设计加固深度且电流表读数达到孔底电流后,此时,水泥灰必须已送到桩底,进行粉喷、搅拌、提升到设计桩顶后,停止送灰、送气,如果设计深度与地质实际情况有较大出入时,则应将情况报告监理及甲方代表,记录必须属实。
7)当钻头提升至离施工地面0.5m左右时,改为慢速提升、停止送灰。为使水泥粉喷桩与软土搅拌均匀,在成桩各后进行一次复搅。若遇到特殊土质时,经监理工程师同意右以缩短复搅长度,但必须保证复核长度满足有关规范要求。并在记录表上注明改变原因。
施工记录采用施工一桩,记录一桩的原则。不许提前记或补记,不许随意涂改,记录需真实的反映实际情况,且严禁用铅笔记录。
5、施工管理及注意事项
1)粉喷桩施工必须进行全过程监控。施工过程中必须随时检查施工记录和计量记录,检点有:加固水泥质量、用量、桩长、制桩过程有无断桩,桩体是否均匀、搅拌的转速、提升时间、复搅长度、补桩和补搅等。粉喷桩施工质量应符合《粉体喷搅法加固软弱土层技术规范》(TB10113.396)附录B的要求。
2)粉喷桩施工应有自动记录桩身长度、单位桩长水泥用量并能监测水泥是否到达喷灰孔底的自动记量装置。试桩过程中应对自动装置进行校核,正式施工过程中应不定期检查。
3)施工环保及安全:必须采取有效的的措施,防止粉喷桩施工对环境的污染(粉尘、污水、噪音等)和干扰广深铁路、公路上的车辆正常行驶。
4)粉喷桩施工根据施工工艺及工艺性试验确定的操作参数进行,并随时注意记录压力、喷粉量、钻机钻进与提升速度、孔底电流等有关参数。
5)施工中不得中途中断喷灰,确保桩长。在尚未到达设计标高和尚未喷灰的情况下还需进行钻杆提升作业;若因停电或机械故障等原因而中断喷灰时,应将钻机下钻至断灰点下不小于1米的位置,待恢复供灰时再喷粉提升。
6)施工中发现喷灰量不足时,应及时对原桩复钻复喷,复喷的喷灰量仍不小于设计用量。施工过程中应随时检查灰罐内的水泥加入量、剩余水泥量,复核每延米喷灰量及成桩后喷灰总量。 对输灰管要经常检查,不得泄露及堵塞,管道长度以60m左右为宜,不得超过80m。
7)在施工过程中,监理工程师发现施工单位在施工安排、设备配置及施工操作、文明施工等不符合规程时,有权命令其暂停施工,并限期整改直至符合要求时,方准许继续施工。
6、粉喷桩质量检测
1)开挖检查:成桩7天后,施工单位应在监理工程师和甲方监督下进行开挖自检,开挖深度0.5~2.0米,目测成桩情况及搅拌均匀程度、桩径、桩位偏差等,检测频率2%。
2)桩体强度试验:成桩15天后,对粉喷桩进行抽芯检测,检验桩身连续性和均匀程度。成桩28天的芯样可进行室内桩体无侧限抗压强度试验,验证桩体的整体强度及桩体变形情况,经取芯的桩需用水泥砂浆填满。该试验由业主组织安排。检测频率2‰。
3)复合地基静载试验:对填土较高的路段、大型箱涵、桥头路堤等重要工点。成桩28天后,在交付使用前,应适当地做部分静载试验,以验证粉喷桩的单桩承载力及复合地基的承载力,检验其是否满足设计要求。抽检数量、比例由监理工程师及甲方会同设计单位确定。每工点不小于3点。
奎河涵站工程位于安徽省宿州市桥区境内,工程土层状态基本是表层3~8m厚重粉质壤土层,下6~19m厚软、流塑层,再下为全风化粉砂岩。采用粉喷桩处理软土地基,即以水泥作为固化剂,利用深层搅拌机械将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩,并吸收周围水分,经过一系列物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体,对提高软土地基承载能力、减少地基的沉降量具有明显效果。本文结合奎河涵站工程实际对粉喷桩处理软土地基施工基础施工工艺与检测方法进行探讨。
二、设计简介
奎河涵站工程粉喷桩设计桩径为50cm,平面呈矩形布置,桩距为1.0m。桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则。利用粉喷桩的水泥(425#普通硅酸盐水泥)为干粉。根据地基含水量的大小,采用水泥喷入量为(45~60kg/m。含水量在40%以下时,水泥用量为45kg/m;含水量在40%~60%之间,水泥用量为50kg/m;含水量在60%~70%之间,水泥用量为55kg/m;含水量大于70%时,水泥用量为60kg/m。设计要求水泥土28d无侧限抗压强度≥1.2MPa。)
三、准备阶段
1、施工前技术资料准备
粉喷桩施工前准备下列施工技术资料:施工现场的工程土质报告、土工试验报告、室内配方试验报告(7d期龄),粉喷桩设计桩位图,原地面高程,加固深度与停灰面高程以及测量资料。
2、场地平整,清除障碍
场地低洼时,回填粘土;施工场地不能满足机械行走时,铺设砂石或碎石垫层;地表过软,则采用避免机械失稳措施。
3、室内配比实验
根据设计单位提供的《工程地质详细勘察报告》,选取有代表性的土质,水泥用量一般按土样天然湿重的15%~20%掺入,由施工单位、监理单位共同按50kg/m、55kg/m水泥用量分别做配比试验,求得R7、R28、R90无侧限抗压强度。根据设计强度要求,确定施工时水泥用量为不小于50kg/m,同时要求满足强度和喷粉量双控指标。
4、现场公益性试桩
在粉喷桩大面积开工前,为了确定适合现场情况的各种操作技术参数,必须按室内配合比进行工艺性试桩。试桩位置根据地质情况及软土层厚度的不同进行选择,要求至少选择2处有代表性土质,且每处试桩不少于5根。通过试桩确定满足设计水泥喷入量机械的施工技术参数:如钻进速度、平均提升速度、搅拌速度、钻进复搅及提升时管道压力、喷灰时管道压力等,同时根据试桩的现场记录、实验数据及检测结果对粉喷桩的施工工艺、施工质量和加固效果进行评价。通过现场工艺性试桩的总结,进一步确定控制施工质量的要点。
5、实行施工许可证制
开工前对各粉喷桩施工机组进行检查,具备施工条件并试桩成功的发施工许可证,不满足施工条件的不发或没收施工许可证,否则不允许施工。
四、施工工艺流程及注意事项
1、粉喷桩施工流程
粉喷桩施工流程:开工钻孔对位钻进设计加固深度成桩停灰面复搅1/3桩长移位。
2、施工注意事项
(1)控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面,确保粉喷桩长度。
(2)严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。
(3)定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用钻头定期复核检查,直径磨耗量不得大于2cm。
(4)当钻头提升至地面以下0.5m时,粉喷机应停止喷粉。
(5)在喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉时,第二次喷粉重叠长度不得小于1m。
(6)粉喷桩施工时,泵送水泥必须连续,固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录,其用量误差不得大于±1%。
(7)为保证搅拌机的垂直度,应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度,每工作班检查不少于2次,使垂直度不超过1%。
(8)搅拌机喷粉提升的速度和次数必须符合预定的施工工艺要求,搅拌机每次下沉或提升的时间应有专人记录,深度应达到设计要求,时间误差不大于5s,施工前应丈量钻杆长度,并标上明显标志,以便掌握钻入深度和复搅深度。施工中出现的问题及处理情况应作好记录。
(9)储灰罐容量应不得小于一根桩的用灰量加50kg,如储量不足时,不得对下一根桩开钻施工。
(10)粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工,操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入浓度及每根桩的钻进时间等,监理人员应随时检查记录情况。
五、质量控制
1、每天水泥消耗量与完成工程量进行比较
确保水泥喷粉量满足设计要求,每台钻机每日开工前检查压力罐及水泥堆放量,每日工作结束后检查水泥剩余量,计算当日水泥消耗量是否与当日完成的粉喷桩所要消耗的水泥用量相吻合。若有差距,则认为存在问题,要认真检查分析原因,以确保水泥喷粉量总体要求满足设计要求。
2、严格控制钻孔下钻深度、喷粉高程及停灰面
确保粉喷桩长度和喷粉量达到规定要求,按要求浓度误差不得大于5cm,水泥损耗量不得大于2kg/m,当钻孔深度达到设计桩长,软土层仍未穿透时,应继续钻进,直至深入持力层0.5m为止;当为达到设计桩长,而钻进有十分困难时,应保证至少深入持力层1.0m,且经驻地监理单位签认。若出现大面积与设计桩长不符实,应报设计单位调查、变更。要严格控制喷粉时间,严禁在尚未喷粉的情况下提升钻杆,提升钻杆前要有等待送粉到达桩底的时间,一半时间为5s。停灰面应控制在地面以下50cm处不得过早停灰。
3、严格控制复搅长度
一般土体要求必须全程复搅,若遇特殊土质时,经监理工程师同意后可缩短复搅长度,施工中主要根据复搅时电流表读数来确定,当电流表读数明显长、复搅进尺较困难时,可停止复搅,但必须保证复搅长度达到设计桩长的1/3,并不小于5m,同时认真作好记录。
4、控制日工作进度,保证施工质量
为防止盲目抢进度影响工程质量,根据施工技术参数和经验确定每台机组的日工作进度,通过控制每日工作进度,来保证施工质量。当某台机组日工作量超过规定日工作进度较多时,则认为存在一定的质量隐患,应认真分析原因并加大检查力度。
六、施工中常见问题及处理方法
1、施工机械性能欠佳
施工机械不能下钻到持力层,钻进深度不够;钻进时不能保持垂直度,桩头检测不合格;喷粉计量装置不准确,导致漏喷、少喷。对于这些机械的原因,应进行更换和改良,要求机械档位多,能随时调整机械下钻速度,一般要求机械能以0.5~1.5m/min下钻、提升,且满足垂直的要求;对于计量装置的不准确,要严格标定。
2、水泥受潮结块、失效
虽然每台机在灰罐有隔塞,防止了结块水泥进入灰罐,但受潮失效的水泥往往被打入地基,此时要求建好水泥台账,专人负责,保证从源头控制好水泥质量,并经常性对水泥进行不定期检查。
3、由于施工单位讲究效益,施工时快钻、快升,缺少复搅
根据不同地质情况钻进的速度应不同,很多施工单位只看电流表的变化,导致没到持力层就停止下钻,在喷粉时的快进快出导致局部水泥多少不均。所以在下钻、喷粉、提升、复搅时应严格控制速度,下钻时一般可控制在1.2m/min,特殊路段控制在0.5~0.8m/min,以保证桩体的均匀性。
4、缺乏对突发地质情况的处理经验
一段落上的地质情况基本是一致的,地质勘察也只能描述地质的某段落情况,所以很多时候,由于地质的突发性,导致不同的地质现场与设计不符。一是钻机无法下钻、喷灰,此时可能现场含水量小,钻进速度快,根据试桩情况,可减少桩长,降低喷灰量;二是钻机正常施工,打完一根桩后提出,桩头却“下掉”几十公分甚至几米,此时可能实际含水量大,下钻过快,搅动原土层,使桩体体积扩大,根据试桩情况,可减少钻进速度(一般可控制在0.5m/min),减少喷灰时管道压力(0.2~0.3MPa),增加每延米的喷灰量。根据施工现场反映,方法是可行的。
七、质量检测
1、桩位及桩距检测
粉喷桩成桩7d后,由施工单位自行开挖自检,开挖深度为1.5m,现场监理及工作组人员目测桩体成型情况,观察桩体颜色是否一致,搅拌是否均匀。测量桩体直径、桩间距,如实做好记录,检测频率按2%控制,对检查不合格的及时报废补桩。
2、桩身强度检测
粉喷成桩28d后,可进行桩身强度检测,现场随机指定桩位频率为千分之二,试件取样后在指定桩位停灰面以下0.5d、1.0d、1.5d处截取三段桩体,每段长度给50cm,试件上、下面修平后进行无侧抗压强度试验。
3、小应变动无损测法试验
为全面了解粉喷桩的桩长及桩身的完整性,一般可在成桩7d后,按照2%检测频率进行小应变动无损检测。
4、钻芯取样
成桩28d后,在现场监理抽检合格的情况下,为进一步准确判定粉喷桩的桩长、粉喷均匀性及有无断桩分层等现象,随机抽桩取位,进行全桩长取芯试验,经对取样检查,桩长符合设计要求,桩体成性较好、颜色均匀、无断桩分层现象,在芯样上、中、下截取试件做无侧限抗压强度试验,满足设计强度要求。
摘要:钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种形式,具有施工速度快、占地少、相邻干扰小、承载力大等优点,因此在建筑工程中得到了广泛应用。文章主要针对钻孔灌注桩施工监理质量控制进行了探讨。
关键词:钻孔灌注桩;施工监理;质量控制
Abstract: the cast-in-place pile is common in pile foundation of a kind of form that has the construction speed is quick, covers an area of less adjacent interference, small, bearing etc, and so in building engineering to a wide range of applications. The article mainly aimed at the bored pile construction supervision quality control are discussed in this paper.
Keywords: bored piles; Construction supervision; Quality control
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。泥浆护壁钻孔灌注桩施工质量是高层建筑质量核心工作,保证工程质量,使钻孔灌注桩能顺利施工至设计深度且不发生事故和隐患,取决的因素又是多方面的,在全过程中,稍有不慎或把关不严格,就会造成质量事故或产生难以发现的质量隐患。监理人员,依据政府部门的有关法规和现行的国家技术标准、地方技术标准以及设计蓝图对钻孔灌注桩跟踪质量控制。事实证明,凡是监理管理好的工程,工程质量就好,能避免重大的工程质量事故。
1 泥浆护壁钻钻孔灌注桩监理依据
(1)监理规划
(2)《工程测量规范》GB50026―2007
(3)《建筑桩基技术规范》JGJ94―2008
(4)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202―2004
(5)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502O4―2D02
(6)《建设工程项目管理规范》GB/T50326―2006
(7)《建设工程文件归档整理规定》GB,T50328一2001
(8)《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46一2005
(9)《建筑工程施工现场供电规范》CB50l94―93
(1O)《建筑施工安全检查标准)JCJ59―99
(I1)设计图纸
(12)地质工程勘察院提交的地勘报告
2 泥浆护壁钻孔灌注桩监理内容
2.1 泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺
图1 施工工艺流程
2.2 泥浆护壁钻孔灌注桩施工前期监理的质量控制
认真研读本工程地质勘察报告和设计的桩基结构施工图。
依据现行规范、标准审核施工方案及桩位平面布置编号、流水作业进度计划网络图。
检查钢材质量、储存、确认混凝土供应单位、审查混凝土配合比的试配。
检查现场排污,排渣通道及储存的位置,不能堵塞城市下水道和污染周围环境。
核查进场主要机械设备报验,主要钻机设备必须编号挂牌,以便识别。
现场地质条件复杂时,应先试成孔,一般不少于两孔。
2.3 泥浆护壁钻孔灌注桩施工过程监理的质量控制.
(1)监理员旁站测量、定位放线、核实轴线及标高并履行验收手续。
(2)监理人员应审查砼原材料合格证并经见证取样复检合格,检查水灰比,搅拌时间,塌落度应随机检查、要求施工单位完成见证取样制作砼试块工作。
(3)用经纬仪或挂线坠检查钻杆的垂直度,垂直偏差控制在2%o以内;钻头对护筒中心偏差宜控制在15mm以内。
(4)抽查泥浆的稠度质量控制。
泥浆稠度是:在粘土和亚粘土中成孔应控制在1.1~1.2;在砂土和较厚的夹砂层成孔应为1.1~1.3;在穿过砂夹卵石层或易塌的土层及淤泥质上层时应为1.3~1.5。
(5)判岩验收
每根桩由勘探人员判岩后,监理员应实测桩孔深,办理人岩手续。
(6)成孔验收
入岩60厘米以上,施工单位对清孔和换浆及孔深、孔径、沉渣厚度进行自查验收。合格后报监理部验收,监理人员用测绳系一铁件(直径28―32mm长200mm)向桩底探查,检测项目都满足设计要求和施工验收规范规定后,办理桩的成孔验收签证。做好成桩记录图
(7)监理人员应监控清孔换浆后至混凝土开浇时间
监督承包人事先做好充分准备,在换浆合格后,尽快进行钻杆拆卸、钻机移位、终孔验收、下钢筋笼、导管下放等工作;从清孔停止至混凝土开始浇灌,应控制在1.5~3h,一般不超过4h,否则应重新清孔。
(8)监理人员应检查钢筋笼下放时的偏差和保护层厚度
监理人员应应检查钢筋笼的制作,检查内容包括钢筋的品种、规格、焊条品种、焊缝质量及焊缝长度、主筋和箍筋以及加劲箍的制作、绑扎及偏差等及钢筋笼保护层和钢筋笼对接时应隐蔽验收焊接质量,下到设计标高后应检查固定措施。以上内容均必须符合设计要求和规范规定。
(9)检查导管
导管应选用专用钢管,壁厚不小于3mm,确保不漏水不脱节方便拆装。防止出现断桩事故发生。
(1O)监理员旁站监督砼浇注
签署浇灌令前,先要测量导管下口距孔底距离,并且不少于200,与导管上口应接储料斗,储料斗应储存1.5m3―2 m3的混凝土,使首次浇灌时,导管底端能一次埋入混凝土中0.8m~1.2m,并且导管内存留的混凝土高度,能够防止钻泥浆流人导管。隐蔽验收合格后,监理工程师签署混凝土浇灌令,才能浇灌混凝土。
(11)砼浇筑时,经常检查导管埋人砼深度,要连续浇筑混凝土,不能中断,导管在砼内的深度不得少于1m,也不能大于6m,超过6m,容易造成钢筋笼上浮;上拔导管时,应根据导管埋深,确定拔管节数;要不断查,均匀上拔。
(12)实际浇筑砼量必须大于按孔径计算的体积,符合设计要求的混凝土冲盈系数浇筑砼。
(13)有效桩长必须确保,砼桩顶必须比设计标高高出0.6m以上,确保不含浮渣为止。监理员做好泥浆护壁钻孔灌注桩监理旁站记录。
2.4 泥浆护壁钻子L灌注桩质量标准
(1)灌注桩用的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
(2)成孔深度必须符合设计要求,只能深不能浅,端承桩沉渣厚度严禁大于100。
(3)实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积,按设计图纸要求,混凝土冲盈系数必须达到1.2以上。
(4)浇筑后的桩顶标高及浮浆的处理必须符合设计要求和施工规范的规定。
(5)允许偏差:GB50202―2002表中规定
(a)桩径±50mm;桩顶标高+30mm、一50mm
(b)钢筋笼制作允许偏差主筋间距±10mm,箍筋间距±20mm,钢筋笼直径±10mm,钢筋笼长度±lOOmm。
(c)钢筋笼安装允许偏差:钢筋笼安装深度±lOmm,钢筋笼保护层±lOmm。
(d)桩的位置偏移:单桩1/6d,条形桩基垂直轴线方向和群桩基础边桩1/6d,条形基础沿中心线方向和群桩基础中间桩l/4d,(e)成桩垂直度≤1H/l00。
2.5 监理方必须具备并掌握资料
(1)施工现场的水文地质资料;
(2)基础工程的桩基设计施工图纸及技术要求说明;
(3)施工现场的高压电线、电话线、地下管线(管道、电缆等),地下构筑物、地下埋设物以及临近区域内的建筑结构和使用性质情况的资料;
(4)桩基工程施工方案报监理审批(表监A―Ol施工组织设计(方案)报审表);
(5)桩基工程开工报审表(表监A一02工程开工报审表)经监理批准。
(6)泥浆护壁钻孔灌注桩监理旁站记录
2.6 桩基工程竣工验收时。承包方应提供资料
(1)设计图纸及技术要求;
(2)施工方案;
(3)工程变更签证
(4)桩位测量放线图;
(5)混凝土配合比通知单;
(6)灌注桩的施工记录、成桩记录图;
(7)质量检验评定表;
(8)隐蔽工程验收单;
(9)桩的检测报告。
3 结语
总之,监理人员要正确应用施工规范,熟悉设计图纸及各项技术要求,不断提高自身业务素质和技术水平,抓好事先指导,强化施工准备,造孔、清孔、水下混凝土灌注等施工环节的质量监控,采取有效的预防措施,保证施工质量。
参考文献
关键词:水泥土搅拌桩;监理;事中控制;事后控制;强度检测
在深基坑的支护中,水泥土搅拌桩技术广泛被用于基坑防水上,它是利用水泥作固化剂,通过深层搅拌机械将水泥浆在地基深部与软土强制拌和,利用固化剂和软土发生一系列物理化学反应,使其凝结成具有整体性好,水密性好和较高强度的水泥加固体。在基坑开挖时,可防止坑壁及边坡坍塌、坑底隆起等。鉴于水泥土搅拌桩施工质量控制难度高、施工环节较多的基础上,本文结合具体工程,探讨了水泥土搅拌桩施工全过程监理监控要点及措施。
1 工程概况
某建筑工程,包括1栋15层的主楼、1栋4层的副楼,总用地面积21460.4m2,总建筑面积39984m2。基坑开挖面积约7100m2,基坑周长438m,开挖深度6.4m,局部落深7.4m。主楼结构采用钢筋混凝土框—剪结构体系,其他建筑均采混凝土框架结构。
2 围护设计概况
该建筑工程基坑围护采用φ700@500双轴水泥土搅拌桩。主楼西北侧和副楼南侧采用水泥土搅拌桩重力坝,西北角设置一道混凝土支撑,东侧和西侧采用搅拌桩止水+2级放坡开挖。水泥土搅拌桩长为11.2m~17.9m等5种长度规格;搅拌桩顶部加插钢管和钢筋,钢筋直径φ14,长度为2.0m,锚入压顶0.15m,φ48×3.5钢管长8.0m~10.0m;水泥土搅拌桩水泥掺量为13%~15%(暗浜区15%);基坑内电梯井、被动土加固采用双轴水泥土搅拌桩(水泥掺量13%),在局部加固搅拌桩之间采用压密注浆充填,设计压密注浆充填厚度2.5m~2.85m。
3 水泥土搅拌桩施工监理监控要点及措施
3.1 监理预控
3.1.1 专项施工方案审核
根据住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)文件,本基坑工程普遍开挖深度6.4m,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围,基坑围护设计及专项施工方案均应当经过相关部门的专家论证;施工单位应按专家组意见对方案修改完善,并经施工单位技术负责人、项目总监、建设单位项目负责人审核签字后,方可组织实施。专项方案实施前,编制人员或项目技术负责人应当向现场管理人员和作业人员进行安全技术交底。
3.1.2 材料监控
工程所用水泥、钢管及钢筋等原材料必须要提供质保书,并按规定进行复试。经监理审核符合要求后,方能使用。
3.1.3 施工机械
水泥土搅拌桩机,应安装经上海市有关部门认可的水泥浆量计量装置;喷浆泵安装有效注浆压力表。搅拌桩机安装完毕后,须经相关部门检验合格后才能使用。
3.1.4 水泥用量配合比计算
水泥浆液配合比计算是围护桩施工预控的一个重点,是关系围护桩施工质量的直接因素之一,应认真审核专项施工方案中的水泥用量及浆液用量计算。本工程采用p.o42.5普通硅酸盐水泥,φ700@500双轴水泥土搅拌桩水灰比0.55,水泥掺量为13%~15%(暗浜区15%),桩身28d抗压强度不低于1.0mpa。
根据设计采用φ700@500双轴水泥土搅拌桩,本案例采用计算参数:土体容重(γ土)=1800kg/m3;桩身截面积(s)=0.702m2。水泥用量配合比设计如下。
(1)水泥掺量为13%时:①每米桩长水泥用量(c)=1800×13%×0.702×1=164.3kg;每米桩长用水量(w)=0.55×c=0.55×164.3=90.4kg。根据每米桩长水泥用量,可计算出整根桩长的水泥用量。每米桩长需注浆液体积(v浆液)=164.3÷3100+90.4÷1000=0.1434m3。根据每米桩长注浆液体积量,可计算出整根桩长的水泥浆液用量。②水泥浆液比重(γ浆液)的计算:取水泥比重(γ灰)=3100kg/m3,设计水灰比0.55=w/c,得每立方米水泥体积(v灰):
错误!未找到引用源。v灰=0.37m3;每立方米水体积(v水)=1-0.37=0.63m3,得水泥浆液比重(γ浆液)=(0.37×3.1+0.63×1)/1=1.78g/cm3,即1780kg/m3。
(2)水泥掺量为15%时:根据(1)的计算步骤,同样可以算出每根桩的水泥用量及水泥浆液比重。
要求施工前,将每根桩的水泥用量及水泥浆液比重等数据在浆液配制操作棚处挂
牌施工。
3.1.5 定位放线
施工单位对围护结构平面轴线及标高的定位放样,经自检合格后提交报验单。经监理工程师复核无误后,方可进行下道工序施工。
3.1.6 工艺性试桩
按jgj79—2002《建筑地基处理技术规范》的要求,施工前应根据设计进行工艺性试桩,并根据试桩结果确定相关施工工艺参数。工艺性试桩根数不应小于2根。
“二喷三搅”施工工艺流程:样槽开挖桩位放样钻机就位检验、调整钻机正循环钻进至设计深度(第1次搅拌)打开高压注浆泵反循环提钻并喷水泥浆(第1次注浆)重复搅拌下钻(第2次搅拌)反循环提钻喷水泥浆至地表并至设计深度(第2次注浆)重复搅拌下钻/提升搅拌成桩结束,施工下一根桩。
3.2 事中控制
3.2.1 开挖导沟
施工前,必须清除地上和地下的障碍物并平整好场地。夯实或压实后的路基承重荷载,以能行走现场使用吨位吊车及重型桩架为准。检查开挖的导沟平面位置的宽度、深度及垂直度,符合专项方案要求。 3.2.2 桩机就位监控
由于相邻搅拌桩20cm的搭接长度是兼作隔水帷幕的围护墙体的基本条件,搅拌桩机转轴的垂直度要严格控制在1%以内,桩的就位场地须平整、坚实,必要时加垫道板以保证钻机平稳;检查机头是否已正确对中桩位轴线,搅拌桩机钻杆的垂直度要严格控制。
3.2.3 水泥浆液的监控
水泥浆液比重的抽查监控是施工质量控制的一个重点。采用泥浆比重计等仪器设备检查水泥浆液级配比重,是否符合设计要求;配合比做到挂牌施工;检查浆液拌注设备及有关计量设备是否完好,管路接头是否严密;严格控制水泥浆的水灰比,加强检测频率,水泥浆液池必须使用电动机进行连续搅拌,每台班抽查不少于2次。
3.2.4 搅拌成桩孔及注浆过程中的巡视监控
(1)巡视检查桩机的定位是否正确,机身是否垂直平稳;相邻两桩施工时间间隔不应超过16h,当超过16h应按设计要求采取补救措施,以便达到较高止水效果,同时要确保成桩的垂直度及无缝连续。
(2)检查并督促施工单位严格控制桩机机头的下沉和提升(0.5m/min~0.75m/min)的速度,钻头每转一圈提升1.0cm~1.5cm。注浆压力不小于0.4mpa,确保水泥土充分搅拌,必须严格做到二次喷浆;机头下沉到设计要求的深度后,在提升桩机旋转杆的同时启动注浆泵开始喷浆(其出口压力不小于0.4mpa,使水泥浆自动连续喷入桩体土中);做好搅拌桩机机头每米下沉和提升的时间、注浆量记录。
(3)为了确保桩端施工质量,当钻头预搅下沉至预定标高、水泥浆液到达出浆口时,应在水泥浆液与桩端充分搅拌30s后再提升钻杆。
(4)在施工过程中如因故停止注浆,为了保证停桩点位置桩身有足够的搅拌搭接量,确保桩身质量,应将机头下沉至停浆点以下0.5m处,待恢复供浆开泵时再喷浆提升。停机时间超过3h时,宜先拆输浆管路并对管路进行清洗。
(5)水泥土搅拌桩本身可以承受一定的拉应力,但考虑到抗拉强度对水泥土搅拌的不均匀性特别灵敏,实际弯矩最大的截面在坑底以下,故规范建议采用钢管等材料插入坑底开挖面以下。本工程采用钢管插入,应在水泥土搅拌桩成桩后16h内施工,插入位置及深度应符合设计要求;为防止插入施工的时间过长,标高达不到要求时,应配备振动锤助沉。
(6)高度重视搅拌桩的混凝土压顶施工。混凝土压顶既可以将围护体形成一个整体,又可以很好地防止雨水等流入坝体而造成严重危害。因此,钢筋插入搅拌桩体并与压顶锚固连接,很好地增加了围护体的整体性、质量和安全。在巡视过程中,要认真检查插入钢筋的数量与锚固长度。
3.2.5 水泥土搅拌桩工程质量检验标准
(1)成桩施工期质量检测标准,采用dg-tj08—61—2010《基坑工程技术规范》(见表1)。
3.2.6 水泥土桩强度检测
水泥土桩强度检测宜采用水泥土试块方法,也可采取钻孔取芯的方法;土方开挖前必须有合格的强度报告。取样检测方法按dg-tj08—61—2010《基坑工程技术规范》等规范规定的方法进行。取芯完成后空隙应及时注浆填充。
3.3 事后控制
土方开挖前水泥土搅拌桩的试件测试结果应符合设计要求。基坑开挖后,应仔细检查围护结构墙面是否出现大面积的湿迹,有无渗漏、断裂等缺陷;并做好记录,及时进行整改。
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监理效果
在水泥土搅拌桩围护工程施工中,本监理机构坚持按设计要求的水泥掺量,用泥浆比重仪进行水泥浆比重的测定,并督促施工单位做好自身的施工质量检查工作。对施工单位水泥浆池没有及时采用搅拌泵的做法提出了整改意见。由于各方的努力和配合,在工程结束后,水泥土搅拌桩钻心取样试件强度均大于1.0mpa,符合设计要求。在水泥土搅拌桩施工完工后的土方开挖过程中,桩身连接规范严密,无裂缝,无一处渗漏。
5 结语
实践证明,通过施工单位的努力和监理工程师的工作,严格做好事前、事中、事后的监理工作,切实按质量控制的关键要求,完全可以有效地控制水泥土搅拌桩的施工质量,减少土方开挖过程中的安全质量问题。因此,本工程的监理经验值得今后类似工程监理参考。
参考文献
水泥搅拌桩是用于加固饱和软粘土的一种方法,就是利用水泥、水配制成浆液等作为固化剂,用专用的搅拌钻机将固化剂等喷入软土地基中,并将软土与固化剂强制搅拌,利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土结成具有一定强度的水泥桩体而形成复合地基的一种施工方法。美国在二战后研究开发成功一种就地搅拌桩(MIP),1953年日本从美国引入这种方法,国内在1977年10月开始进行深层搅拌桩的室内实验和施工机械的研制工作。由于水泥搅拌桩具有能有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗竖向变形能力强、可大大缩短施工期等优点,目前在公路建设领域应用得较为广泛。文章对水泥深层搅拌桩施工工艺流程、设计参数及要求、施工控制、质量检验等控制环节做了详细分析,共同行参考。
2.施工工艺
2.l施工机械
水泥搅拌桩的施工机械为钻机、粉浆机和空压机。
(1)钻机:是水泥搅拌桩的主要成桩机械,应具有动力大、操作灵活、能按不同速度均匀地正向钻进和反向提升、能前后左右自行移动的功能。
(2)喷浆设备:是定量发送浆体材料的设备,包括储灰罐、发送装置、计量控制装置等,是施工的关键设备。
(3)压缩机;力水泥搅拌桩施工提供一定压力的气源,使水泥浆液克服喷浆口土体阻力而喷入土中。
2.2要加强对比工机械设备的检验
(1)每台桩机必须配盘可以控制桩身每米喷浆量的记录器,且记录器上应当准确地自动记录操作时间、深度、喷浆量、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数。
(2)桩机上的气压表、转速表、电流表、电子称必须经过标定,不合格的仪表必须更换。
(3)每台桩机钻架相互垂直的两个面上各设置一个0.5kg重的吊线锤,并画上垂直线。
(4)在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线,标写醒目的深度。
(5)钻头直径的磨损量不得大于lcm.
2.3加强对原材料的检验
(1)所用水泥必须经过试验室抽检。满足规范的要求。并尽量不采用那些产量较小、质量不稳定的小水泥厂生产的水泥。
(2)水泥的堆放应该符合防雨、防潮的要求,严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。
2.4施工前必须进行工艺试桩
不同地段具有不同的地质条件,为了克服盲目性,确保加固地基收到预期的效果,在施工前必须进行工艺试桩,试桩数量不少于5根。试桩的目的是:
(1)提供满足设计喷浆量的各种操作参数。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、钻进速度、搅拌速度等。
(2)验证搅拌均匀程度及成桩直径。
(3)确定该地质条件下,水泥土配合比是否适用于现场,选择符合质量要求的合理掺灰量。
(4)确定该地质条件下,掌握下钻和提升的阻力情况,选择合理的技术措施。
(5)确定进入持力层的判别方法。
(6)检测桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求,即28d强度不得低于0.8MPa,检验28d单桩允许承载力和允许复合地基(三桩)承载力是否分别达到300kPa和130kPa.
(7)检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求。
2.5作业流程
清理场地施工放样钻机定位钻进到设计深度(预搅)成桩调平送风喷浆、搅拌、提升离地面50cm停止喷灰复搅(一边搅拌一边喷浆)下沉至桩底停止搅拌、喷浆lmin搅拌提升至桩顶关闭电源,钻机移位。
3.施工过程监控要点
(1)项目经理部指派专人负责水泥桩的施工,全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号,应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂干钻机明显处,确保人员到位,责任到人。
(2)水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。
(3)为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
(4)对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。
(5)为了确保桩体每米掺和量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
(6)水泥搅拌配合比:水灰比0.45~0.50、水泥掺量12%每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5%.
(7)水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提高一个挡位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟,喷浆压力不小于0.4MPa
(8)为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒。
(9)施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量.若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工
(10)施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中在12小时内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内,补喷重叠段应大于100cm,超过12小时应采取补桩措施。
4.质量检验
4.1检验方法
(1)水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。
①检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻,在搅拌桩身中心钻孔,取出桩芯,观察其颜色是否一致,是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。
②触探试验:根据现有的轻便触探击数(N10:与水泥土强度对比关系来看,当桩身1d龄期的击数N10大于15击时,桩身强度已能满足设计要求l或者7d龄期的击数N10大于30击时,桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m.
(2)水泥搅拌桩成桩28天后,用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位,送实验室做(3个一组)28天龄期的无侧限抗压强度试验,留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验,以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%~1.5%.
(3)如果某段或某—桥头水泥搅拌桩取芯检测结果不合格率小于10%,则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求,如果不合格率大于10%小于20%时,则应在该段同等补桩,如果不合格率大于30%,则该段水泥搅拌桩为不合格。
(4)对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。
(5)在特大桥桥台或软土层深厚的地方,或对施工质量有怀疑时,可在成桩28天后,由监理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的0.2%,且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。
4.2观察鉴定
(1)桩体圆匀,无缩颈和回陷现象。(2)搅拌均匀,凝体无松散。(3)群桩桩顶齐,间距均匀。