一、引言
钻孔灌注桩作为一种基础形式,具有承载力高、适应性强、施工噪音小等优点,在各类建筑工程中得到了广泛应用。然而,由于其施工过程隐蔽性强,质量控制难度较大,因此,对钻孔灌注桩的施工及监理控制要点进行层层拆解分析,对于确保工程质量至关重要。
二、钻孔灌注桩施工工艺流程
钻孔灌注桩的施工工艺流程主要包括:场地平整→桩位放样→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→清孔→钢筋笼制作与安装→导管安装→二次清孔→灌注水下混凝土→拔出护筒。
三、施工控制要点拆解分析
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场地平整
- 控制要点:确保施工场地平整坚实,满足钻机作业要求。对于软弱地基,应采取加固措施,防止钻机在施工过程中发生不均匀沉降。
- 分析:场地不平整会导致钻机倾斜,影响钻孔的垂直度;软弱地基不进行加固处理,可能会引起钻机下沉,导致钻孔深度不准确,甚至可能引发安全事故。
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桩位放样
- 控制要点:根据设计图纸准确放出桩位,并设置明显的标志。桩位放样误差应符合规范要求。
- 分析:桩位放样不准确会导致灌注桩位置偏差,影响整个工程的结构受力。因此,必须严格按照规范要求进行桩位放样,并进行复核,确保桩位的准确性。
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埋设护筒
- 控制要点:护筒应具有足够的强度和刚度,其内径应比桩径大 200~400mm。护筒埋设深度应符合设计要求,一般为 2~4m。护筒中心与桩位中心偏差不得大于 50mm。
- 分析:护筒的作用是固定桩位、保护孔口、防止地面水流入孔内。护筒埋设不规范会导致孔口坍塌、桩位偏移等问题。因此,必须严格控制护筒的质量和埋设深度,确保其起到应有的作用。
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钻机就位
- 控制要点:钻机应安装平稳,底座牢固,钻杆垂直。钻机中心与桩位中心偏差不得大于 20mm。
- 分析:钻机就位不准确会影响钻孔的垂直度和桩位的准确性。因此,在钻机就位前,应进行场地平整和桩位复核,确保钻机安装平稳,钻杆垂直。
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钻进成孔
- 控制要点:根据地质情况选择合适的钻进参数,控制钻进速度。在钻进过程中,应随时检查钻孔的垂直度和孔径,发现问题及时处理。
- 分析:钻进参数选择不当会导致钻孔坍塌、缩径等问题;钻孔垂直度不符合要求会影响灌注桩的承载能力。因此,必须根据地质情况合理选择钻进参数,并加强对钻孔垂直度和孔径的检查,确保钻孔质量。
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清孔
- 控制要点:清孔分两次进行,第一次清孔在钻进至设计深度后进行,第二次清孔在钢筋笼和导管安装完毕后进行。清孔后的泥浆比重、含砂率和粘度应符合规范要求。
- 分析:清孔的目的是清除孔底沉渣,保证灌注桩的承载能力。清孔不彻底会导致灌注桩承载力降低,影响工程质量。因此,必须严格按照规范要求进行清孔,并对清孔后的泥浆指标进行检测,确保清孔质量。
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钢筋笼制作与安装
- 控制要点:钢筋笼的制作应符合设计要求,主筋间距、箍筋间距、钢筋笼直径等偏差应符合规范要求。钢筋笼安装时,应保证其垂直度和保护层厚度。
- 分析:钢筋笼制作质量不合格会影响灌注桩的承载能力;钢筋笼安装不规范会导致保护层厚度不足,影响灌注桩的耐久性。因此,必须严格按照设计要求制作钢筋笼,并加强对钢筋笼安装质量的控制。
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导管安装
- 控制要点:导管应具有足够的强度和刚度,内壁光滑。导管的连接应牢固,密封良好。导管的直径应根据桩径和灌注混凝土的速度选择。
- 分析:导管质量不合格会导致混凝土灌注过程中发生堵管、漏水等问题;导管连接不牢固、密封不良会导致混凝土灌注不连续,影响灌注桩的质量。因此,必须严格控制导管的质量和安装质量。
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二次清孔
- 控制要点:在混凝土灌注前,应进行二次清孔,确保孔底沉渣厚度符合规范要求。
- 分析:二次清孔是保证灌注桩质量的最后一道工序。如果二次清孔不彻底,孔底沉渣厚度超标,会降低灌注桩的承载能力。因此,必须严格按照规范要求进行二次清孔,并对清孔后的沉渣厚度进行检测。
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灌注水下混凝土
- 控制要点:混凝土的配合比应符合设计要求,坍落度应控制在 180~220mm。灌注混凝土时,应连续进行,不得中断。混凝土的灌注高度应高于设计桩顶标高一定高度。
- 分析:混凝土配合比不合理、坍落度不符合要求会影响混凝土的流动性和密实性;灌注混凝土不连续会导致断桩等质量问题;混凝土灌注高度不足会影响灌注桩的承载能力。因此,必须严格控制混凝土的配合比和坍落度,确保混凝土灌注连续进行,并保证混凝土的灌注高度。
四、监理控制要点拆解分析
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施工准备阶段
- 审查施工单位的资质和施工方案:监理工程师应审查施工单位的资质是否符合要求,施工方案是否合理可行。施工方案应包括施工工艺流程、施工方法、质量保证措施、安全保证措施等内容。
- 检查施工设备和材料:监理工程师应检查施工单位的施工设备是否完好,材料是否符合要求。施工设备包括钻机、泥浆泵、电焊机等;材料包括钢筋、混凝土等。
- 复核桩位放样:监理工程师应复核施工单位的桩位放样是否准确,误差是否符合规范要求。
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施工过程中
- 旁站监理:监理工程师应对钻孔灌注桩的关键工序进行旁站监理,如钻进成孔、清孔、钢筋笼制作与安装、导管安装、灌注水下混凝土等。旁站监理过程中,监理工程师应检查施工单位的施工工艺是否符合规范要求,施工质量是否符合设计要求。
- 巡视检查:监理工程师应定期对施工现场进行巡视检查,检查施工单位的施工质量、安全文明施工等情况。巡视检查过程中,监理工程师应发现问题及时要求施工单位整改。
- 见证取样:监理工程师应对施工单位使用的原材料进行见证取样,如钢筋、混凝土等。见证取样过程中,监理工程师应确保取样的真实性和代表性。
- 平行检验:监理工程师应对施工单位的施工质量进行平行检验,如钻孔的垂直度、孔径、钢筋笼的制作质量、混凝土的强度等。平行检验过程中,监理工程师应采用与施工单位相同的检测方法和标准,确保检验结果的准确性。
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施工验收阶段
- 检验批验收:监理工程师应按照规范要求对钻孔灌注桩的检验批进行验收,验收内容包括桩位、孔径、孔深、垂直度、沉渣厚度、钢筋笼制作与安装、混凝土强度等。检验批验收合格后,监理工程师应签署验收意见。
- 分项工程验收:监理工程师应在检验批验收合格的基础上,对钻孔灌注桩分项工程进行验收。分项工程验收合格后,监理工程师应签署验收意见。
- 竣工验收:监理工程师应在分项工程验收合格的基础上,对整个工程进行竣工验收。竣工验收合格后,监理工程师应签署竣工验收报告。
五、结论
钻孔灌注桩的施工及监理控制要点较多,且各个要点相互关联,任何一个环节出现问题都可能影响灌注桩的质量。因此,在施工过程中,施工单位应严格按照规范要求进行施工,加强质量控制;监理单位应认真履行监理职责,加强对施工过程的监督和检查,确保钻孔灌注桩的质量符合设计要求。只有这样,才能保证工程的安全可靠,为社会创造更多的优质工程。