滨海滩涂桩基工程质量控制对策.doc

滨海滩涂桩基工程质量控制对策摘要：本文从监理的角度，简要分析了沿海滩涂桩基施工的特点，出现的质量问题及应对措施，作者希望本文阐述的经验、教训能为类似地域的桩基施工提供有益的借鉴。关键词：沿海滩涂桩基；施工特点；问题及应对措施abstract: this article from the angle of supervision, briefly analyzes the characteristics of pile foundation construction along the beach, the quality problem and countermeasures author hope this paper, experience, lessons for similar areas to provide beneficial reference for pile foundation construction.key words: pile foundation construction of coastal beach; characteristics; problems and countermeasures中图分类号：tu473.1 文献标识码： a 文章编号：2095-2104（2012）07-0020-02一、工程概况海滨大道北段二期工程起自永定新河河口南侧的海滨大道疏港三线立交，向北先后跨越疏港四线和规划的永定新河主河道,沿线以高架桥的方式接海滨大道北段高速公路主线收费站。利用海滨大道北段高速公路与河北省沿海高速相接。本段路线全长9.12公里，其中桥梁长8.6公里，道路0.52公里，工程造价17.8个亿，直径1.52.0米灌注桩1400颗。本工程大部分处于现状海挡以外的沿海滩地之中，地质情况较差，施工受海水潮汐影响那度较大。二、地质情况本区域气候为暖温带大陆性气候，季风显著，四季分明，春季干燥多风，夏季湿热多雨，秋季湿暖适中，冬季寒冷少雪。地质勘察所揭示地层均属于第四纪全新统和更新统，按地质成因主要分为八个地质成因层， 本层土为滨海三角洲相沉积，在本场地内均为揭穿，在所揭示的深度内主要由粉质粘土、粉细砂组成。三、桩基基础结构形式本工程桥梁工程采用钻孔灌注桩基础。特大桥8#、9#中墩桩径1.8m，8#墩桩长88m，9#墩桩长82m；7#、10#边墩桩径1.5m，7#墩桩长72m，10#墩桩长68m。主线高架桥除特殊位置外，均采用单排桩接墩柱的布置形式，中墩桩径有1.5m，1.8m，2.0m三种桩径，桩长7094m，且桩之间均有承台或系梁连接。四、桩基施工控制要点4.1、定位放线由于沿海滩涂地质不稳定，控制点易变动，所以控制点的选择至关重要，施工过程中还要经常复测。根据控制点进行桩基定位时最好应用gps定位系统定位，钻具准备好开挖前再用钢尺现场量测检验，确保桩基定位无误。4.2、钻具的选择和泥浆制备本工程一开始选用的钻机有正循环钻机、反循环钻机、旋挖钻机三种。针对沿海滩涂的地质情况，通过试桩淘汰了反循环钻机，优先选用稳定性好的正循环大型回转钻、旋挖钻成孔，在钻进过程中合理控制钻进速度，确保泥浆护壁良好，泥浆池大小应能够满足钻孔需要，并设沉淀池进行掏渣，在钻进或清孔后及时检测泥浆各项指标是否满足规范要求，优质的泥浆能够减小孔内的沉淀厚度。特别注意旋挖钻成孔时要提前制备足够数量的合格泥浆，成孔后优先下放钢筋笼灌注砼，旋挖钻成孔的特点时速度快、沉淀少，缺点是容易产生缩颈或坍孔。4.3、护筒的选用根据大桥所处位置的地质情况不同，护筒的入泥深度不低于10米或6-8米，这远超出了桥规的要求。采用导向架定位，震动锤打拔，顶标高同栈桥桥面标高或略高于平均高潮位，防止海水倒灌（护筒的制作标准及埋设位置偏差应满足设计和规范要求，又不能照搬规范，开始因为埋设4米护筒造成坍孔，护筒倾斜，险些造成事故）。施工过程中严格控制护筒内水头，避免因水头过低而引起坍孔，发现水头偏低时要及时补浆。护筒的拔除要在桩基混凝土灌注完毕后及时进行，当砼初凝后，护筒的拔除就变得相当困难了。由于护筒长度的加大，相应的刚度要求也要提高，制作要求工厂化，板材要求达到8-10毫米，现场拼装时对焊缝的要求高，避免在打拔过程中开裂。4.4、钻孔过程中的质量控制。对于正循环钻机钻孔时要采用悬吊法钻进，既钻头、钻杆的重量要靠钻机本身承重大部，控制钻进速度的目的是有利于孔壁的稳定，防止或减少坍孔的发生。因本桥位地层含有大量粉砂，需要足够大的泥浆池进行沉淀、滤出，在泥浆池布设受限的特大桥，通过试验在泥浆循环过程中串联小型离心机作为泥沙分离器，将泥浆中的砂分离出来，效果非常明显，二次清孔前的沉淀厚度从4-6米降到2-3米，甚至更低。另外，钻孔过程中泥浆比重控制在1.2-1.4之间，以提高泥浆的悬浮力和携带泥砂的能力。（钻进过程中常见的事故是钻头、钻杆等钻具的掉落，严重影响施工进度甚至造成重大经济损失，在钻具无法打捞的情况下还需进行设计变更）。4.5、 二次清孔的控制指标。二次清孔泥浆比重：1.15-1.2，粘度：17-20s，含沙率小于：2%（钻孔过程中最好用泥沙分离器），严禁使用超钻代替二次清孔，沉渣厚度不大于15cm。4.6、钢筋笼的制作与安装的控制。受施工场地的影响，钢筋笼需要在加工场地分节制作完成后运至现场进行安装，在运输过程中要采取必要措施防止钢筋笼变形，在加强箍筋处增加“十字”支撑，在吊点处加木扁担，“十字”支撑在起吊安装后再行切除，钢筋笼变形后势必延长连接安放时间，增加孔内沉淀厚度，同时也增加了坍孔的机率，对桩基的质量构成潜在的威胁，应加强协调管理，从每一个环节入手缩短成孔到砼灌注之间的时间。海滨大道北段二期工程钢筋连接采用焊接和机械连接两种形式，其中机械连接中以直螺纹连接为主。由于本工程桩深、直径大，钢筋笼的连接接头多，下放时间较长，为节省钢筋笼的安放时间，降低坍孔机率，监理要求对桩基钢筋笼主筋全部采用直罗纹连接工艺。五、施工中的质量检查控制要点5.1水中及软基段桩基施工应注意护筒埋深（一般6-15米），确保稳定。5.2从材料准备、设备配置（包括必要的备用设备）、人员配置、施工工艺各环节审查，清孔后尽快浇筑砼、确保砼连续进行，监理应密切配合，及时检查。5.3钻孔前检查钻机固定情况，钻孔过程中应检查桩孔位置，防止偏孔。5.4检查料斗容量和料斗高度，满足首批砼导管埋深大于2m和后期砼浇筑压力差的要求。5.5逐节检查钢筋笼长度、钢筋直径和数量，钢筋笼下放后检查孔口安放位置，并采取措施防止砼浇筑时钢筋笼上浮。5.6为保证特大桥桩基的完好率，砼灌注用导管在首次使用前必须进行水密性试验，磨损严重或有缺陷的导管不得使用，封底砼数量、导管悬空高度必须满足规范要求，砼要选用优质高性能混凝土，严格控制坍落度、含气量等各项指标，严格控制导管的埋深在2-6米之间，加强对设备、工具的检查，选用熟练的工人进行操作，避免因人为操作造成砼卡管、掉导管等事故的发生。加强对施工便道的疏导，优先放行砼运输车，确保砼供应及时，砼灌注结束前施工技术员应及时核对砼用量，砼灌注高度应大于桩顶标高1米以保证桩顶砼质量。同时，桩基净保护层厚度必须满足7.5cm的设计要求。5.7灌注过程中的质量事故主要有：砼卡管无法继续灌注；导管爆裂泥浆倒灌造成断桩；导管坠落事故；风暴潮造成海水倒灌泥沙淤积造成事故桩等。针对不同情况分别采取相应得处理措施，将损失降到最低，其中砼灌注过程中的导管二次插入法在其他项目中没有应用，其操作时机掌握不好适得其反，本项目通过对二次插管灌注桩的取芯检测，验证了其满足要求。在没有相关操作经验和断桩部位较深时最好不要采用此方法。成桩符合检测要求的全部进行超声波检测和实体强度检测，如有异常或疑问采取钻芯取样验证，事实证明通过声测报告反映完整性不合格的桩基，通过取芯样检查相应部位砼离析情况，这种双重检测相互验证避免了质量隐患和重大损失，在以后的工程中值得借鉴。六、结束语灌注桩基础工程在