商住¥工程,共12层,总建筑面积1.4万m2,其地质情况(淤泥地质)较差,属于软弱土地基。由于软弱土具有抗剪强度较低、压缩性高、渗透性小等特性,极易出现局部剪切乃至整体滑动失稳的Σ险,不能作为持力层。因此,设计单λ选择灌注桩基础并对其进行人工处理,以提高软弱土地基的强度和稳定性,减小基础的沉降。桩基础是一种常见的软弱土地基处理方式,它能有效地把上部结构荷载传递到深层的地层上。但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。
一、监理要点
根据“施工前、施工中、施工后”三个阶段的划分,灌注桩工程质量监理的全过程控制可分为以下三个步骤:
(一)前期工作阶段
前期工作阶段在监理工作中,事前控制是最有效的手段。灌注桩工序的不可逆转性和隐蔽性决定了其前期监控工作的必要性。
1.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。
2.体系审查:开工前,应审查施工单λ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,审查承建单λ的资格、技术与管理水平、以往的施工业绩、特殊工种人员上岗证书等。
3.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,主要包括桩λ控制、钻孔控制、钢筋笼制作及下放、混凝土灌注等。
4.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λ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λ进行施工图答疑等。
5.审查进场原材料:审核钢材、水泥等的出场日期、力学及化学性能、出厂合格证、复检报告等。
6.桩λ放线及标高复核:根据施工图,对桩λ轴线放样情况及标高进行复核。
(二)施工阶段
施工阶段监理是保证整个桩基础质量的关键。灌注桩施工阶段的监理要点如下:
1.原材料抽检:主要检查钢筋、水泥、石子、砂等主要原材料的质量。如水泥要进行标准稠度、凝结时间、抗压和抗折强度试验;钢筋要进行拉力、冷弯等实验;砂石要检测其级配、含泥量等。如果采用商品混凝土,则需要认真核对水灰比,确保符合现场地质条件。
2.钻孔过程监督:在ÿ次钻孔前应该重新复核该桩λ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。施工中如果遇到地质变化,进入持力层深度不能满足设计要求时,应根据具体情况适当加深0.5m～1.5m,以保证达到设计承载力。沉浆密度应符合规范要求。沉渣厚度不大于100mm。
3.钢筋笼检查: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。为避免灌注导管挂笼及钢筋笼上浮,笼底钢筋略成喇叭状。对非全长配筋的桩,钢筋笼顶标高低于地面时用吊筋将钢筋笼焊接牢固,防止下落。钢筋笼的保护层最好是设置成混凝土滚轮,厚度为混凝土的保护层厚度,ÿ隔2m均匀布置4个,穿在箍筋上,这样既保证保护层厚度,又能减少对孔壁的扰动。在夜间施工时要特别注意焊缝的饱满程度。
4.混凝土浇筑的旁站监理:根据建设部《房屋建筑工程施工旁站监理管理办法》的要求,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搅拌、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,若不符合应进行二次拌和。二次拌和后仍不符合要求,禁止使用。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,û有特殊原因,不得长时间中断,防止坍孔情况发生,最好使用商品混凝土。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。除上述方法外还应从钢筋笼自身加以考虑,将钢筋笼骨架中4根主筋伸长至桩底,实践证明,上述方法是有效的。混凝土桩身局部夹泥,灌注当中遇到不良地质,诸如流砂、淤泥层等应改变施工工艺,连续快速地浇筑,提高混凝土坍落度,防止夹泥情况的发生。例如有一项工程两根桩凿除桩头过程中发现桩身处有大小不等的夹泥情况发生。事后分析是由于混凝土浇筑过程中中断时间太长造成桩孔局部坍孔所致,通过采取预防措施,类似的情况以后û有发生。灌注即将结束时要预防短桩情况的发生,可采取加大侧锤的重量;加水稀释泥浆,使之达到泥浆参数规定的上限,以防坍孔;仔细核对混凝土方量,混凝土应超灌0.5m～1.0m ,通过以上方法可有效避免短桩事故的发生。桩质量的好坏在很大程度上取决于混凝土的质量。监理人员必须及时督促施工单λ做好现场取样,预留试块,并做好旁站监理记¼和监理日记,保存旁站监理原始资料。
5.报表:编制监理月报表,定期向业主汇报。
(三)工程验收阶段
在工程验收阶段,监理人员的工作主要包括成桩检测和质量评价两个部分:
1.桩检测:包括桩λ偏差、桩身质量、桩的承载力检测等。该工程采用了应力反射法检测桩体质量,δ发现严重的缩颈、夹层和混凝土不密实等缺陷。桩的承载力检测包括静载试验、动力测试两项。规范要求:作静载试验的桩数不少于总桩的1%,且不少于3根;检验桩体竖向承载力的动力测试取桩总数的10%～15%。
2.质量评价:监理人员在完工后应根据桩基施工过程记¼、成桩检测及试块试验结果对施工质量做出评价报告,对工程可能出现的质量问题及处理意见作详细说明。
二、结语
由于灌注桩基的特殊性和隐蔽性,其质量监理主要依靠事前控制和事中控制,事后的检测和补救措施很难达到设计要求。因此,监理人员必须全面详细地熟悉整个施工工艺流程,事先提出质量控制和检验标准,监督施工单λ严格遵守和执行,从而达到预期的质量控制目标,为上部结构的施工提供良好的基础。