談護壁樁施工監理體會

卿 捷

1 工程特點

北京市軌道交通三元橋車站位于東三環路三元橋東北側，為地下雙層局部單層島式車站，車站總長145.5 m(起訖里程K3+025.25～K3+170.75)，總寬21.44 m，總高 13.65 m，頂板覆土厚度3.5 m，車站埋深17.08 m(局部18.67 m)，為雙層雙跨(局部三跨、六跨)，鋼筋混凝土結構。車站總建筑面積8 450 m2，站臺寬12 m。

1.1 工程地質

工程所在區域的土層，自地表以下依次為人工填土層、第四紀全新世沖洪積層和第四紀晚更新世沖洪積層。

區間隧道主要穿越粘土、粉土、局部遇到粉細砂、中砂層。

1.2 水文地質

本段的含水層、水位埋深、標高等依次為上層滯水:水位標高為31.51 m，水位埋深為 7.53 m;潛水:水位標高為 27.12 m～27.54 m，水位埋深為10.94 m～11.81 m;承壓水(一):水頭標高為17.94 m～19.21 m，水頭埋深為 18.72 m～20.54 m;承壓水(二):該層承壓水水頭標高為14.30 m，水頭埋深為24.60 m。隧道部分穿越潛水層。

區域內地下水一般對混凝土無腐蝕性，局部對鋼結構具有弱腐蝕性。地下層間水進入車站6 m左右。該建筑場地的地基土穩定性好，無不良地質現象，建筑場地的穩定性和適宜性良好。

1.3 工程結構形式

車站主體圍護結構采用復合結構形式。車站基坑深17.23 m(端頭井及南側風道基坑深18.82 m，此深度未含防水層做法厚度)，圍護結構采用鉆孔灌注樁加內鋼支撐的結構體系。鉆孔灌注樁在盾構井范圍內為φ800@1 200，其余范圍內為φ800@1 400;鋼支撐采用φ609壁厚14 mm鋼管，圍護樁嵌固深度為5 m。

1.4 施工方法及主要施工步驟

車站主體采用明挖順作法施工，采用鉆孔灌注樁圍護部分首先施作樁，第一步基坑開挖，架設第一道撐……依次開挖加撐至坑底，然后從下到上施作底板、側墻、拆撐……至施作第一道撐……依次開挖加撐至坑底，然后從下到上施作底板、側墻、拆撐……至施作到頂板，鋪設頂板防水層，回填土，施工完畢。

2 護壁樁施工的事先控制

1)熟悉設計圖紙及設計意圖，熟悉施工規范，掌握驗收標準;2)察看場地，全面了解工程特點;3)審核施工單位提交的施工組織設計和護壁樁專項施工方案并提出相應的修改意見，護壁樁施工前施工單位必須將專項施工方案報項目監理部審批，總監理工程師批準后方可進行施工;4)審核施工單位提交的材料報審表，并對進場材料進行現場檢查，對材料復試進行見證取樣、送樣;5)審核施工單位提交的機械設備報審表，并現場檢查機械設備的完好性，其性能參數是否符合設計要求;6)檢查樁機的試運轉情況并選定一、兩根樁做試樁，以確定施工參數;7)督促施工單位進行技術交底，特別是對現場施工人員進行技術、規范交底及質量意識的教育，避免施工人員違規操作;8)制定鉆孔樁的關鍵過程控制計劃，以便旁站監理時執行;9)場地平整:要求施工單位對鉆孔作業面事先進行平整，清除地上、地下及水中一切障礙物，包括大塊石、樹根、生活垃圾及淤泥。場地低洼處可用粘性土料進行回填;10)測量放線:在對整個工程的平面控制、高程控制網及道路軸線進行復核的基礎上，檢查施工單位的樁位放樣，要求施工單位對每個樁位用20 mm×300 mm的木樁或φ18鋼筋進行定位，定位偏差不得大于20 mm。

3 護壁樁施工的事中控制

3.1 護筒埋設

1)檢查護筒中心位置，在護筒釘拉十字線定出樁位中心。允許偏差不大于5 cm。2)檢查護筒垂直度，允許偏差不大于1%。3)護筒頂標高及護筒埋置深度滿足施工需要，護筒埋設應牢固，不漏水。

3.2 鉆孔、清孔

1)開鉆前對主桿、鉆桿、鉆頭長度及鉆頭直徑進行核查并記錄，要求鉆桿、鉆頭專機專用;檢查測錘、檢孔器是否齊備并符合要求;檢查導管的密閉性能及安裝后的垂直度等。2)鉆機就位后，復核鉆桿位置。鉆桿要求垂直，其中心應與樁位重合，允許偏差5 cm以內。現場監理應要求質檢員用水平尺檢查轉盤水平度，底盤應穩固。3)鉆孔過程中應注意地層變化，要求按不同地質情況，嚴格控制鉆孔進尺速度，及時調整泥漿性能，如實填寫鉆孔原始記錄。

3.3 終孔驗收

1)孔深符合設計要求后，進行清孔，清孔時應保持孔內水頭或泥漿高度不變，防止坍孔。清孔合格后施工單位應對孔深、孔徑、泥漿性能、垂直度等進行自檢。2)監理工程師對終孔進行檢查驗收，樁長驗收以鉆具長度計算為準，并采用測繩復合樁長的準確性，樁長不小于設計要求。3)用檢孔器檢查孔徑，檢孔器為一鋼筋制作的圓柱體，長度為孔徑的4倍～6倍，檢孔器加強筋直徑同設計孔徑相同，主要置于加強筋內側。檢孔器應能順利沉到孔底，方可認為該孔徑合格。4)樁位的準確位置應標在護筒周邊上，并用十字線的交點顯示樁的中心位置，由檢孔器的中心位置與十字線的偏差推算傾斜度偏差。

3.4 鋼筋籠的制作、安裝

1)按常規檢查鋼筋籠的規格(包括各鋼筋規格、間距、長度、直徑等)、焊接、定位混凝土塊以及制作、堆放場地等。檢查一般應在施工單位專職質檢員自檢合格后進行。2)鋼筋籠下放，兩節鋼筋籠焊接后，現場監理員應對焊接長度、焊縫質量、接頭位置進行檢查。要求采用雙面焊接，焊接長度不小于5d(d為鋼筋直徑)，同一截面接頭面積占總面積應不大于50%，且相鄰接頭應錯開35d。3)鋼筋籠下沉完畢后，要檢查鋼筋籠的頂面高程和中心位置。位置調整好后應固定好，質檢人員及現場監理人員簽署檢驗記錄。

3.5 導管下放

1)導管長度應能滿足水下混凝土的灌注，導管接頭不能漏水，導管下放后，下口距離孔底懸高25 cm～40 cm為宜。2)檢測孔底沉淀厚度及孔中不同位置的泥漿性能，檢測指標值不能滿足設計要求時須進行第二次清孔，待重新檢測后滿足要求，方可進行下道工序施工。

3.6 水下混凝土灌注

1)檢查相關的原材料質量保證資料及混凝土攪拌質量。2)檢測初灌混凝土儲料斗容量，保證首批混凝土數量能埋管不少于1.0 m高度。3)在灌注過程中要記錄灌注混凝土的數量和混凝土頂面標高。導管埋深保證在2 m～6 m間，檢查鋼筋籠是否上浮，采取措施防止上浮。4)混凝土坍落度應滿足試驗單位確定的值的浮動范圍，每臺班檢查混凝土坍落度至少兩次。5)混凝土灌注應按規范要求樁頂超灌0.8 m～1.0 m。6)每根樁應留有試塊，試塊制作及標識應規范化，監理抽檢每根樁不少于1組。

4 護壁樁施工的事后控制

1)在成樁10 d～14 d后，采用機械結合人工開挖的方法剝露樁頭，對樁頭、樁位、樁身完整性進行檢查、檢測;28 d后對樁身混凝土強度進行檢測。鉆孔樁身采用低應變動測法檢驗樁身完整性，檢測數據不得少于總樁數的10%，當根據低應變動測法判定樁身缺陷可能影響樁的水平承載力時，應選擇部分有代表性的樁體進行鉆芯法檢測。2)施工資料審核:在鉆孔樁完工后，監理單位對施工單位提交的以下資料進行最終匯總并審核:樁位測量放線復核記錄;相關材料的復試報告及質保書;鉆孔樁施工記錄;成樁混凝土強度報告和樁身動測報告等;隱蔽工程驗收記錄和工序質量檢驗評定表。

5 施工中常見問題的產生原因及處理措施

為更好地控制成樁質量，對于施工中的常見問題，如坍孔、縮孔、斜孔、孔深不足、鋼筋籠偏位及上浮、斷樁等特制定以下預防措施:

1)護筒埋設時必須用粘土夯實;根據不同的地質情況，采用不同的鉆進參數和泥漿參數;鋼筋籠吊放時應垂直慢放，以避免碰撞孔壁;清孔驗收前就開始著手下道施工工序的準備工作，合格后盡量縮短后續工序的作業時間及間隔時間。合理安排相鄰孔的施工時間。當坍孔發生時，應用優質粘土回填至坍孔處1.0 m以上，待自然沉實后再繼續鉆進。2)鉆機就位前應將場地平整堅實，支架平臺搭設應穩固，并經承載力試驗驗證;開鉆前必須檢查鉆機的水平及對中;選擇恰當的鉆機設備，保證鉆桿剛度;接桿時應保證連接牢固;鉆進時應經常檢查鉆機的鉆進平臺，發現不平整，及時進行調整;鉆孔偏斜過大時，應回填粘土，待自沉密實后再繼續鉆進。3)嚴格按設計或規范要求設置保護塊，在籠頂位置設置定位筋;鋼筋籠吊放時應保持垂直慢放;當混凝土面接近籠底部時放慢澆筑速度，當鋼筋籠被埋入混凝土中一定深度后再提升導管，使導管下端高出籠底下端有相當距離時再按正常速度澆筑;灌前籠頂應采取有效固定措施。4)混凝土嚴格按配合比拌制，經常測試坍落度;采用標準測錘，不間斷量測混凝土頂面;灌注混凝土前對導管的嚴密性進行測試，合格后方可投入使用;導管吊放拔高時應采取有效措施，避免導管拔空;開工前檢查是否有備用發電機組、攪拌機和供水設備，以保證混凝土供應及時(因嚴重塌方而斷樁或導管拔出后重新放入形成斷樁，應進入質量事故處理程序)。

6 結語

通過本工程的施工，我認為灌注樁的優點是顯而易見的。灌注樁不僅在良好的地質條件下可以廣泛應用，而且隨著施工技術的改進，在有地下水、流砂層和淤泥質土質中也得到了發展和應用。

［1］鄭成元.探討灌注樁常見的施工質量問題［J］.山西建筑，2010，36(6):109-110.