人工挖孔灌注桩监理实施细则.doc

XXXX工程人工挖孔灌注桩监理实施细则编制：审批：浙江*工程建设监理有限公司XXXX工程项目监理部二00三年十月二日一）、工程概况及特点XX工程位于XX市解放路七号地块，由办公楼、食堂、传达室等组成，层数15层，总建筑面积XXm2，框架、砖混结构。本工程由XX市建筑设计院设计，由XX建筑工程公司总承包，XX公司承担桩基施工，设计桩型为人工挖孔灌注桩，共192根，其中：800桩35根，桩长XXm；900桩66根，桩长XXm；1000桩48根；桩长XXm。人工挖孔灌注桩属于大直径桩，是采用人工挖掘成竖向井孔，经逐段浇筑混凝土护壁，最后安放钢筋笼浇灌混凝土而成。人工挖孔灌注桩一般设计成端承桩，视桩端土层情况，采取扩底和不扩底两种方法，其深度设计主要根据地质钻探选取持力层来确定，并根据各个孔孔底土质实际情况进行核实。本工程挖孔灌注桩采取不扩底方法，以桩端（或以桩长）进入XX岩（土）层（或以有效桩长52m）为终孔条件，设计最大单桩承载力标准值为XXKN。人工挖孔灌注桩的特点：1. 在正常施工条件下质量有保证。由于采用人工挖掘，孔壁、孔底土质情况可准确核实，孔底虚土、碎渣便于清除，设计、监理人员对各土层情况可亲眼验证或取样试压，确保达到设计要求。2. 施工设备简单，对环境污染小。人工挖孔灌注桩无需大型机械设备、不受施工场地限制，可根据施工进度要求，多孔同时开挖，其成孔机具简单，施工噪声小，对环境污染小。3. 适用范围较广。人工挖孔灌注桩适合于地下水位较低的填土、粘土、粉土、砂土及风化岩层。不适合于较厚的软土、松砂土层及地下水较丰富且水位较高的地区，因为可能会出现流砂、涌水量大、井塌等情况，造成挖孔困难或难以进行。4. 施工文明程度低，工人劳动强度大。人工挖孔灌注桩因采用人工挖掘，工人在孔内作业，安全事故较多，挖孔抽水易引起孔壁坍塌、附近地面沉降、房屋开裂或倾斜。二）、挖孔桩施工质量控制一、 施工前准备工作的控制1、 仔细审查设计图纸和工程地质勘察资料，熟悉有关规范、标准，参加设计交底和图纸会审，理解设计意图及技术要求。首先要对挖孔作业的整体可行性进行正确的判断，然后对穿越砂层、淤泥层挖孔作业时可能出现的诸如流砂、涌水、涌泥等现象以及抽水可能引起的环境影响进行经验性分析评估，然后要求施工单位有针对性地制定技术和安全防范措施。2、 检查场地平整、排水沟、集水井和沉淀池设置情况，检查水电供应是否到位，电源开关线路是否安全，通风和通讯联络设施是否齐全。3、 调查场地四周环境。应会同有关单位对场地四周的建（构）筑物，尤其是危房、天然地基上的楼房及地下管线等进行详细调查，将建（构）筑物原有的裂缝及特殊情况记录备查，对因挖孔和抽水可能危及的房屋和地下管线，应要求施工单位先期采取加固或其它预防措施。4、 审查施工组织设计或施工方案。审查其与法律法规的符合性；审查其针对性；尤其应注意审查的是，当桩间设计净间距小于4.5 m时，必须采用间隔开挖；排桩跳挖的最小施工净距也不得小于4.5m。条件允许时，全部桩孔也可同时开挖。若设计布桩较密，桩距较小时，也可采用间隔跳挖而将桩孔分为两批或三批进行施工。审查其可操作性；审查其先进性；审查质量管理和技术管理，质量保证措施是否健全且切实可行；审查其安全、环保和文明施工措施是否切实可行并符合有关规定。5、 检查规划许可证、灰线图、规划红线，检查复核用于放样的测量基线和水准点，其基线和水准点应有保护措施，不受临时设施或施工机械的破坏，做好测量放线与开孔相关工作。6、 制混凝土工程所需钢材、水泥、砂石料、电焊条的质量。7、 检查施工单位提交的钢筋、水泥、焊条等的出厂合格证；钢筋、水泥、砂石料按批量现场取样测试，钢筋应有焊接试验报告。不合格的建筑材料不准运进现场。8、 混凝土掺剂应符合国标GB8076规定，并有相应产品合格证。9、 拌制混凝土用水应有当地水厂供应，如采用地表水、地下水时，应现场取样做水质试验，经监理认可后方可使用于工程。10、 混凝土配合比必须通过计算和试配确定，试配混凝土采用的材料必须是实际施工所用的材料。在试配混凝土过程中监理人员应进行旁站见证。试配混凝土强度应比设计桩身强度提高一级。 二、成孔施工监理质量控制1、 分节挖土和出土：桩孔开挖包括浇混凝土护壁，一般一天一节。每下挖一段孔壁后，应采用十字吊线法，以桩中心点校对孔位，挖成的孔壁和浇成的护壁应平直，不得成扭曲凹凸状。开挖工作宜连续进行，中途不宜停歇，否则孔底及四周土体经水浸泡易发生坍塌，挖出的土方应及时运走，不得堆放在孔口附近。对桩的垂直度和直径，监理应每应每段检查，发现偏差，及时督促施工单位纠正，以保证位置正确。2、 邻桩之间间距小于4.5m，成孔时应采取间隔挖孔法,以减少水的渗透,防止孔壁坍塌。桩孔的挖掘深度应由设计人员根据现场土层实际情况而定，不能依据设计图纸提供的桩长参考数据来终止挖掘。桩端必须到达设计所要求的持力层，监理应会同设计人员对孔底岩土层进行检查鉴定，经检查鉴定符合要求时，才能按设计要求进行入岩挖掘、终孔（或进行扩底端施工）。同时监理应检查孔底部有无虚土、碎渣及其它杂物，如有，应要求施工单位彻底清除，待符合要求后予以签认，同意施工单位进行下道工序施工。3、 安装护壁钢筋和护壁模板：挖孔桩护壁模板一般做成通用（标准）模板，特别是桩径1.0m和1.2m的模板，一般均由四块组成，直径大于1.2m的桩孔，模板常由58块组成，模板采用角钢做骨架，钢板做面板，模板之间用螺栓联结。模板高度通常为1m，平装合成后成为一个圆台体，上小下大，上下直径差值一般等于护壁的厚度。施工单位应在护壁钢筋和护壁模板施工安装结束并自检合格后，通知监理进行验收检查，合格后方可转入下道工序。灌注护壁混凝土：外壁为直立式的护壁，其形状是上部厚下部薄，上节护壁的下部应嵌在下节护壁的上部混凝土中，上下搭接长度宜为5075mm。护壁混凝土强度等级应符合设计要求，一般不宜低于C15。桩孔开挖后应尽快灌注护壁混凝土，应当天挖完当天一次性灌注完毕（不设护壁已扩底的桩要尽快浇灌混凝土，不能浇灌的桩暂不扩底，以保证桩孔稳定，浇灌混凝土前孔底积水应清除干净）。护壁混凝土中宜使用速凝剂，发现护壁有蜂窝或漏水时应及时加以堵塞或导流，防止通过孔壁流入桩孔内。护壁模板的拆除宜在24小时之后进行。4、 桩孔抽水：当地下水较丰富时，应把整个工程的挖孔桩分成若干批进行开挖，每批数量不可太少，也不宜太多，且孔位分布应均匀分散。在第一批桩开挖时，应选一二根桩挖得深一些，使其起集水井作用。第二批桩孔开挖时，可利用第一批未灌注混凝土的桩孔进行抽水，以后抽水可依次类推。桩孔内抽水宜连续进行，以避免水位频繁涨落。否则，会加速桩孔四周土体颗粒流矢，造成护壁外面出现空洞，引起护壁下沉脱节。但连续大量抽水，又容易在孔内发生流砂、涌泥及孔壁坍塌等事故，也容易引起附近地面沉陷，楼宇开裂。所以，遇到上述情况，监理必须要求施工单位派人在现场值班并进行旁站监理，仔细观察孔内和地面上的变化情况，发现异常及时向总监理工程师汇报，并要求施工单位按规定进行处理。5、 遇流动性淤泥和流砂时的成孔方法：经验表明，当地层中含有2m以上厚的流动性淤泥或流砂时，如不采用可靠的技术安全措施，是不可能施工挖孔桩的。所以监理应要求施工单位提出有关持措施，经审查后施工单位方可实施，常见的措施为：（1） 减少每节护壁高度，一般用0.30.5m；（2） 采用下沉钢护筒或混凝土小沉井作护壁以堵截淤泥或砂粒流动，穿过淤泥或流砂层后仍按常规方法施工，流砂严重时可考虑采用井点降水；（3） 采用1625长1.5m左右的钢筋，按间距1015cm沿护壁四周将其打入土中，挖去孔内2030cm砂土后，采用25的水平环向筋将竖向筋固定，或将上部钢筋头弯到上节护壁的外侧，然后在钢筋外侧塞麻袋、草包或插纤维板条，以阻挡砂粒流入桩孔，但仍允许水流入。验底（和扩孔）：施工单位当挖孔至设计持力层标高并清除护壁污泥以及孔底的残渣、浮土、杂物和积水，具备验底条件后，应及时通知设计、监理或建设单位对孔底土质、岩性、入岩深度、孔底形状、尺寸、护壁、垂直度等进行共同检查验收（有关人员应下到孔底仔细检查鉴定）。经检验合格后，施工单位应快速封底，然后安装钢筋笼、灌注桩身混凝土并将孔底岩土样妥善保存备查。若因地下涌水量过大无法开挖至设计标高时，应通知设计现场逐根处理（人工挖孔桩的桩端扩大头直径不宜大于2倍桩身直径，加宽部分的宽度（b）与高度（h）之比，视条件而定。当有岩层内扩孔时，b/h不宜大于是1/2；当在土层内扩孔时，不宜大于1/4，加宽部分的直壁宽度（hl），宜为300500mm，且（h+ hl）1000 mm）。三、安装钢筋笼监理质量控制挖孔桩一般需配制钢筋笼，钢筋笼的长度可能有不同的要求，有的按桩身全长布置，有的只有桩长的1/3。钢筋笼的钢筋直径、长度等由设计计算确定，本工程钢筋笼直径为XX mm，长度为XXm，每隔Xm设一X加强箍一道，螺旋箍为X，其螺距为螺距Xm。监理应检查钢筋笼看其制作吊装焊接是否符合下列规定，合格后才能浇灌桩身混凝土。钢筋笼外径应比设计孔径小140mm左右；钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防治变形；钢筋笼的主筋净保护层不宜小于70mm，其允许偏差为20mm；吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注混凝土时应采取措施固定钢筋笼；钢筋笼采取分段连接时，其连接焊缝及接头数量应符合国标GBJ204-83的规定。钢筋笼的制作允许偏差应符合（表.1） 钢筋笼制作允许偏差 表.1序号项 目允许偏差（mm）序号项 目允许偏差（mm）1主筋间距104笼直径102箍筋间距或螺旋筋螺距205笼长度1003加强箍间距50四、灌注桩身混凝土监理质量控制桩身混凝土灌注方法的选用主要根据桩孔内的渗水量及渗水的分布来确定。当孔内无水或渗水量较小时可采用干浇法；当孔内渗水量较大时应采用导管法进行水下混凝土灌注或采用先封底后灌注的方法（渗水量大于1m3/小时，即应考虑采取水下混凝土灌注法或采用先封底后灌注的方法）。浇灌桩身混凝土，不论干浇法还是水下灌注法，均应留置试块，每根桩不得少于一组，监理应对试块进行旁站见证以保证试块的真实性和代表性。不论干浇法还是水下灌注法，浇灌混凝土时间均宜短，尽可能做到快速灌注，如中途停顿则不应超过30 分钟，最近一次的清孔结束至开灌混凝土的时间也不应超过30 分钟。人工挖孔桩桩身混凝土强度不得低于C20。干浇法和水下灌注法的操作要点如下：1、干浇法：一般采用串筒灌注入桩孔的方法。混凝土强度等级由设计确定为C20，混凝土离开串筒的出口自由下落高度应始终控制在2m以内。泵送混凝土时可直接将混凝土泵的出料口移入孔内投料。混凝土边灌注边插实，宜采用插入式震动器和人工插实相结合的方法，以保证混凝土的密实度。2、 下灌注法：采用导管，其直径为2530cm。桩孔内的水面应略高于桩孔外的地下水位。开灌前储料斗内的混凝土必须有足以将导管底端一次性埋入水下混凝土达0.8m以上深度。三）、挖孔桩施工安全的监督检查审查施工单位安全保证体系是否健全，施工组织设计或施工方案中安全和文明施工措施是否切实可行并符合有关规定；施工中安全责任制是否得到落实，安全员是否到岗，施工是否严格执行建筑桩基技术规范（JGJ94-94）第6.2.13条有关规定，并建议施工单位采取以下措施：1、 从事挖孔桩作业的工人应挑选健壮男性青年，并须经健康检查和井下、高空、用电、吊装及简单机械操作等安全作业培训并经考核合格，方可进入现场施工。2、 在施工图会审和桩孔开挖前，应认真研究地质资料，对可能出现的流砂、管涌、涌水以及有害气体等情况均应予以重视，并要求施工单位制定针对性防护措施。3、 桩孔开挖施工时，应随时注意观察地面和邻近建（构）筑物的变化。桩孔如靠近旧建筑物或危房，必须要求施工单位对旧建筑物或危房采取加固措施。4、 检查施工单位是否对挖孔作业人员应进行了安全教育和安全交底。桩孔内作业人员应遵守各项安全操作规程，孔口配合人员应集中精力，密切监视孔内情况，积极配合孔内人员进行工作，不得擅离岗位。在孔内上下递送工具物品时，严禁抛掷；严防孔口物件落入桩孔。5、 现场施工安全重点检查事项：a 井口作业人员应系安全带，井下作业人员须戴好安全帽并系安全带，安全带上有绳子与洞口相连；b 井口应设置围栏，井内应设置应急软爬梯；c孔口操作平台应自成独立体系，以防在护壁有问题时拉垮，提土工人脚下的竹板应坚固稳定，不可在脚踩时有颤动现象；d手摇辘轳的焊接质量要好，吊运土方用的绳索和盛土器，应完好牢固，并经常检查，提土时要防止土、石落下伤人；e 护筒上端应高于地表2530cm，防止雨水进入和异物掉入；f 孔口设置安全活动盖板，不作业时盖上，以防止人员不小心掉下；g 挖孔过程中，须经常检查井内是否存在有毒气体和缺氧现象，作业有无不适感，否则，须停止作业或采用鼓风机通风（风量不宜小于25L/S）；h 井下照明应采用36V安全电压和12V以下的防水工作灯，电缆分段与井壁相固定，长度适中，防止与吊桶相碰；i井下通讯联络要畅通，施工时保证井口有人，井下的工人必须经常注意观察，检查井下是否存在塌方、涌水和流沙现象以及空气和水的污染情况，如发现异常情况应立即停止作业，并报告上级及时处理；j挖出的土方应及时运走，不得堆积在井口周围2m范围以内，机动车辆不得在桩孔附近通行；k一般相邻5m范围内有桩灌注混凝土时，应停止挖孔作业，孔下不得留人；l处理孤石用爆破法时，炮眼位置、孔径、深度、药量应以不危及邻近建筑物、周围桩孔、上部土体安全为原则进行确定，爆破后要通风排烟，由上至下对井壁进行检查，排除安全隐患；m如采用扩底法施工，在挖扩大端时须严格注意，如井壁条件不好，可先下铁护筒再扩底，或将钢筋笼下入离井底0.5m-0.8m深之后扩底，防止塌方埋人事故。四）、挖孔桩特殊施工技术在某些特定情况下，如当地基中含水量大，仍需要采用人工挖孔桩，此时必须采取可靠的技术和安全措施。在含水量大的地基中施工挖孔桩，其关键技术是如何止住泥、沙和水的侵入，以保证施工安全和孔壁、孔底稳定。为此，监理或建设单位可组织由建设、设计、施工、监理或其它有关部门的专家参加的专题会议，针对现场具体情况，可考虑采取以下特殊施工技术措施：深井井点降水技术、灌浆截流技术、长钢套管护壁技术和利用深基坑围护结构（钢板桩围堰、地下连续墙、定喷墙、旋喷墙及密排粉喷搅拌桩等）止水施工技术等。1、 深井井点降水技术当挖孔桩需要穿越厚度较大且地下水丰富的粗砂层或砂砾（卵）石层时，可考虑采用井点降低地下水技术，经验表明，挖孔桩常见桩长为1025m，要求降水深度较大，且砂层的渗透系数也较大，轻型井点常无法满足要求，常用深井降水法。深井降水法就是在挖孔桩场区四周，按一定间距布设一系列深井井点，用高扬程深井泵将井内的地下水排出场外，使施工现场的地下水位降到开挖面以下，以便于人工开挖施工。深井井点的设计布置应根据地质条件和降水深度等经过水力学计算确定。2、 灌浆截流技术灌浆是为了截流止水，通常是在挖孔桩桩位或整个施工场区四周灌浆，使之形成一个封闭的灌浆帷幕，而达到截流止水的目的。灌浆法一般适宜于孔隙率较大的砂砾石地层，常用的灌浆材料有纯水泥浆、水泥砂浆、水泥粘土浆及水玻璃水泥浆等。3、 长钢套管护壁技术将一根与桩身直径相同的开口长钢套管，强行穿越富含水地层，直到坚硬的粘土或强风化岩等不透水地层，作为挖孔桩施工时挡土止水的护壁。4、 利用深基坑围护结构止水施工法深基坑围护结构形式多种多样，止水性能较好的有地下连续墙、钢板桩围墙、定喷墙等。用这些围护结构将整个人工挖孔桩工地封闭起来，先抽干围护范围内的地下水，再施工挖孔桩，是在富含地下水地层中挖孔桩的一种有效的施工技术。此外，在富含地下水地层中有的采用钢板桩围堰，专门作为挖孔桩施工的止水截流帷幕，挖孔桩施工完毕再将钢板桩拔出回收。五）、挖孔桩监理质量检验与常见问题的处理一、 质量检验挖孔桩施工允许偏差应符合表2的规定。 挖孔桩施工允许偏差 表.2护壁类型桩径允许偏差（mm）垂直度允许偏差桩位允许偏差（mm）现浇混凝土500.5%50长钢套管201%100二、常见质量问题挖孔桩的常见质量问题与其它桩基有类似的情况，如桩身直径偏差、垂直度偏差、桩位偏差等超过规范要求。但它的主要质量问题有两个：桩身混凝土质量达不到设计要求；桩端持力层达不到设计要求。1、 桩身混凝土质量主要表现为混凝土离析，混凝土强度低。可在分析出其产生原因的基础上要求施工单位采取针对性措施：（1） 混凝土原材料及配合比有问题，搅拌时间不足。采取措施：严格控制水泥、砂、石等原材料的质量，严格按经计算和试配确定的配合比拌制混凝土，并在施工现场实际情况发生变化时按要求调整配合比，严格控制搅拌时间使其符合规范要求。（2） 灌注混凝土时，不用串筒；或者串筒口到混凝土面的距离过大（大于2m），有时在孔口将混凝土直接倒入孔内，造成砂浆和骨料离析。采取措施：灌注混凝土时，必须采用串筒，并严格控制串筒到混凝土面的距离使其小于2m。（3） 在桩孔内有水时，未能按要求抽干水就开始灌注混凝土。有的本该用水下混凝土灌注法，却仍用干浇法施工，造成桩身混凝土严重离析。采取措施：抽干水后方能灌注混凝土，或者采用水下混凝土灌注法。（4） 不少挖孔桩施工队伍对水下混凝土灌注法掌握不好，导管底端常脱离混凝土面，导致导管内进水。采取措施：严格按照水下混凝土灌注法施工，通过计算和实测混凝土面高度来控制拔管速度（或长度）。（5） 灌注混凝土时对护壁的漏水未能堵住，致使混凝土面积水较多，有的工地未能将这些积水清除，照样往下灌注混凝土；有的工地用泥筒排水，结果将水泥浆也排掉，造成混凝土胶结不良。采取措施：及时排除积水并防止水泥浆流失