沉管施工的质量控制

沉管施工的质量控制（共4篇）

沉管施工的质量控制 篇1

1 工程介绍

广州市南沙自来水厂原水输水工程过河管道过鱼窝头涌段采用沉管技术进行施工，管道采用D1620×18mm钢管安装，长度为双向为166m，管线覆盖厚度不少于1m，其余段的埋深保持在河床下面2m。两条管道平行且中心相距3.5m，中心线距高速公路桥墩7m。

2 沉管施工质量控制重点分析

本工程沉管施工工艺如下：施工准备→水下开挖基槽→抛填角石→制作碎石垫层→管道下水、浮运、定位、注水下沉→水压试验→抛筑块覆石→接通完工(管道拼装、闭水试压在岸边完成)。通过本次施工，总结沉管施工技术质量控制的5项重点如下。

2.1 测量定位的质量控制

(1)工程采用GPS全球定位仪进行测量定位，首先确定管道基槽中线和边线;挖掘船作业过程中位置会随水流移动，因此要在两岸管道轨道轴线处设置水尺标记供操作员目测定位，岸上指挥员也要注意轴线不能偏移。在航道中部水位较深得的地方采用浮标作标志，在两岸水位较浅的地方采用插金属管做标志。

(2)在河涌的两岸设置水尺进行深度控制，方便施工时船舶观看，及时控制开挖深度。测量人员开挖过程中随时用探杆测量，做好记录，指挥操作员调整开挖位置。如有需要，由潜水员下水检查详细开挖情况。

(3)吊管、沉管过程中，在管道上每30m安装一条观测标尺，在两端弯头的弯起段每间隔300mm标注高程点，在岸上架设测量仪器(经纬仪)，控制沉降位置。

2.2 基槽开挖的质量控制

(1)施工前对图纸及甲方提供的施工控制点、水准点进行交接复核。

(2)水下开挖沟槽容易塌方及回淤，考虑到施工时减少回淤量，采用分层开挖，减小淤泥的回淤，每层开挖深度在0.5～1m。即两岸边淤层分三层开挖，河中间分两层开挖，边坡按1:2计算开挖面宽度。

(3)抛石及沉管前，必须对基槽进行全面复测。

(4)基础用串筒进行抛填角石，角石基础高为1000mm，抛填平整后标准抗压强度按照要求达到fk≥150MPa。在角石基础上制作厚300mm的碎石垫层，由潜水员下水进行平整、检查，以保证管道安装标高符合设计要求。最后再由潜水员在水下用高压水枪进行全面的基槽整平，以使基槽底面高程能完全符合要求，确保管道顺利下沉。

(5)在管道基槽的施挖过程中，会对河堤产生一定的影响。为确保堤岸安全，在过河管道的起点，终点分别施打拉森Ⅲ型长6m的钢板桩，宽为7m，以维护堤岸横向不坍塌;以上钢板桩相接成八字型(向河中)打拉森Ⅲ型钢板桩到距离堤岸脚约1～2m处，以维护堤岸纵向不坍塌。在过河管道基槽施挖过程中，加支撑对钢板桩作加强处理。

(6)由于管道轴线距高速公路桥墩仅有7m，在桥墩旁打钢板桩进行保护。

2.3 管道焊接及防腐的质量控制

(1)由于沉管施工完毕后，管道埋设在河床下，维修极其不便;因此对管道的焊接质量、防腐质量等要求较高，需严格控制。

由于管道较长，本工程将6m长钢管运输至岸边进行拼装，拼装前明确设计及施工交底，每个接口都需打磨除锈后才能焊接。使用符合设计要求的焊接材料进行焊接，各工序要进行严格的质量控制，水下焊缝质量保证等级和防腐等级均提高一级，焊接完成后按要求进行严格的外观及内部探伤检查。

(2)因为管道还要进行吊装、拖移等操作，焊缝的延展性要好，为此最好选用碱性焊条进行现场焊缝的焊接;沉管过程中，如沟槽有塌方，弯头处将会承受较大弯矩，因此弯头处要进行加固处理。

(3)管道按图纸尺寸焊接成型后先在岸上进行水压试验，试验压力为0.9MPq，检查管道的强度及严密性;然后在1.2倍工作压力下稳压24h以消除焊缝应力，最后对焊缝进行内外防腐处理。

2.4 吊管、沉管的质量控制

(1)按照施工计划安排，提前向部门申请并办理相关手续;做好管道拖吊下水的准备工作，检查管内积水是否排洁，管口是否密封，吊船舶位水深等。

(2)吊管、沉管采用船吊和岸上吊机配合施工。吊管下水时，管道底安放滑掌，在统一指挥下，各吊点吊起管道并摆渡，让管道在滑掌上滑行向涌内，由涌内的吊船接应。随着管道的移动吊船慢慢的向对岸移动。在对岸的吊机接应吊船，吊住管道，使在此岸上的管道全部移到水面。将管道移到基槽上方，打开管道二端的排气阀，进水阀，即可灌水沉放。

(3)吊管下水时，各吊络与管道接触部分均用胶管套好，使钢丝绳与管道隔开，避免破坏管道外防腐。各吊船应掌握本船的吃水深度，避免受力不均匀而使管道出现过大的变形。

(4)控制各吊点的起吊或下降速度，将升或降每一动作控制在0.2～0.3m，避免管道变形。密切注意水流情况，调整吊船前后锚缆的松紧度，使管道不至于因水流的变化而发生位移。

(5)沉管完成后，拍潜水员下水检查管底与沟底的接触均匀程度和紧密性，并由航道局验收管顶高程和位置。

(6)管道铺设完毕后，解开吊环钢索，用串筒导向抛石，抛筑厚1500mm的碎石层，紧跟抛筑厚1200mm的块石层。碎石层、块石层增加管道的上覆重量，起到保护管道和稳定管道位置的作用。部分回填点回填后，解除吊船的吊络，拆除测量标杆，将尾端的排气口封堵。

2.5 管道试压的质量控制

(1)管道制作过程中，必须进行闭水试验，按不超过1000m的设计要求，管道拼装完整体进行试压;管道沉放安装完毕后进行水压试验，按照设计和规范要求，用0.9Mpa压力进行试压，稳定10min后，压力下降小于0.02Mpa即为水压试验合格。

(2)水压试验前应对压力表进行检验，应在有效检定期内。

(3)管道入水时，要认真进行排气，排气点应尽量选择在管道的高位。

结语

沉管施工相比顶管等其他工艺施工难度小，且节省费用是南方水道密集区域过河管道工程中较优的工艺选择。但由于完工后管道隐蔽水下造成维修困难，因此对工程质量控制要求更高;通过对以上质量控制要点的严格把控，本次沉管施工成功完成，并为以后同类工程的施工提供了宝贵的经验。

沉管灌注桩施工质量监理控制要点 篇2

1 监理事前控制要点

在监理工作中,事前控制是最有效的控制手段。由于沉管灌注桩施工的隐蔽性及工序的不可逆转性,前期工作的监控尤为重要。事前控制是工程质量及施工安全的必要前提,应从以下方面加以严格控制。

1.1 审查施工单位和材料供应单位

资质审查是任何工程开工前必不可少的工作,对沉管灌注桩施工单位资质审查应从两方面进行:1)对施工队伍的承建资格、施工管理水平、现场人员的素质及经验的审查。2)对施工机械设备的审查。对材料供应单位主要审查其供货能力及诚信度,各类材料的质保资料是否齐全、有效。

1.2 审查施工组织设计和施工方案

认真审核施工组织设计和施工方案,应审查施工单位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,审查机械设备数量、型号,施工作业人员组织及特殊作业人员的上岗证,施工现场平面布置及打桩施工顺序,施工技术措施及有关参数指标,工程进度计划等。应重点审查关键工序的工程质量控制及保证措施。

1.3 组织设计交底及图纸会审

设计交底与图纸会审可同时进行,以设计交底为主,设计人员申明设计意图和施工技术要点,监理人员应提出必要的以求保证施工质量的一些工作要求。图纸会审主要是研究工程地质勘察报告、桩位图、施工图、复核桩设计承载力等,对施工单位提出的问题设计要给予明确的答复。

1.4 对大样和标高进行复核

监理必须对施工单位提供的测量放线结果进行复核,特别要校核建筑物放样定位点。根据施工图,对桩位轴线放样情况及标高进行复核。

1.5 审查施工单位的现场施工准备情况

监理要对施工准备情况进行审查,主要审查的内容包括:1)材料的质量和数量能否满足施工要求;2)现场的机器设备和技术状态能否满足施工需要;3)管理人员及技术人员已安排到位,书面的技术交底已进行,劳力的安排、分工已明确;4)现场的水电供应能满足施工需要;5)安全设施已检查完毕,安全措施已落实。

1.6 试桩

地质勘察报告不可能掌握全部的地质情况,试桩能及时发现各种可能的情况,监理人员要注意观察记录沉管的速度、贯入度、充盈系数等情况,发现与设计不符时要及时查明原因,确有必要时要调整设计方案。

1.7 编制监理细则

在工程开工之前,专业监理工程师应针对试桩过程中存在的问题,制订一整套具体、细致的控制措施,特别是质量、进度方面的预控措施。

2 监理事中控制要点

施工阶段是沉管灌注桩质量形成的关键环节,施工期间的任何失误都可能导致桩基质量的永久缺陷。因此,监理工程师必须严格把关,确保施工质量。

2.1 成孔的控制

在开打前用水平仪从两个方向控制和核验沉管的垂直度,沉管过程中严格按双控(桩长和贯入度)要求控制,记录或核对有关施工记录,确保达到要求。

2.2 混凝土浇筑控制

监理应对混凝土灌注桩的浇筑过程进行旁站,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、配比和浇筑质量。对现场拌制混凝土,监理应加强计量设备精度、混凝土配合比、添料搅拌程序、搅拌时间和混凝土坍落度等的控制,以确保混凝土的强度符合要求。监理应观察混凝土灌注量是否达到设计充盈系数的要求。监理人员必须及时督促施工单位做好试块,并做好旁站监理记录和监理日记,保存旁站监理原始资料。

2.3 钢筋笼制作与吊装控制

监理工程师要检查钢筋笼的直径、长度和制作质量,钢筋的规格、数量,箍筋、加劲筋的间距等,严格按施工图纸和规范要求进行验收,要重点检查钢筋连接接头的焊缝长度及其饱满度,对不合格的焊缝要进行补焊,现场抽取焊接接头进行试验。检查钢筋笼在吊放时的垂直度,吊筋的长度是否与设计的桩顶标高相符。

2.4 桩位的控制

由于群桩挤土效应,在沉管灌注桩施工时桩位随时都会发生移位,因而在合理安排打桩顺序的同时要加强对打桩位的观测和测量,监理人员应要求施工单位每班对轴线及桩位进行复核,对“跑位”的桩尖及时进行调整。

3监理事后控制要点

3.1 施工资料的核查

打桩结束后,监理工程师要及时对施工单位的技术资料进行核查,根据混凝土试块强度报告对桩基工程的混凝土强度进行评定。对于不合格的试块,要求施工方委托有资质的检测机构对其所代表的桩全部进行钻芯取样,如仍不合格则要求重新补桩。

3.2桩基检测

监理应协助业主进行静载检测,依据施工日期及建筑物基础布置情况选定进行小应变检测桩的数量和编号(应反映出结构特性及施工的代表性)。对于检测达不到设计及规范要求的桩要由设计进行处理。

3.3桩位复查

基础开挖后监理应对桩位进行认真复查,对发生严重偏位的桩要由设计人员做出正确的处理。

4结语

由于沉管灌注桩基的特殊性和隐蔽性,其质量控制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,事先提出质量控制措施和检验标准,监督施工单位严格遵守和执行,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。

摘要：对沉管灌注桩的沉桩工艺进行了简单介绍,结合监理工作的实践,分别从“事前、事中、事后”三个方面阐述了沉管灌注桩施工质量监理控制要点,以达到预期的质量控制目标,从而为上部结构的施工提供良好的基础。

关键词：沉管灌注桩,施工监理,质量控制

参考文献

[1]杜建刚.加强质量监督提高工程质量[J].山西建筑,2006,32(7):16-17.

沉管施工的质量控制 篇3

本工程沉管共计五节, 每节长度分别为55m、67m、4m、71.5m、77m。为控制裂缝的产生, 沉管采用分段、分层, 设置后浇带的施工方案, 分层高度为侧墙2.4m处。浇注第二层时由于墙体浇注高度较高, 墙内钢筋密集、预埋件多加上侧墙布置了冷却水管, 施工过程中混凝土的布料、振捣非常困难, 因此侧墙混凝土的浇注是施工重点和难点。

2 沉管混凝土质量控制措施

沉管主体混凝土的质量要求:

1) 混凝土强度等级C35, 抗渗等级S10, 重量:2.36t/m3 (—0.01~0.01t/m3) 。

2) 管段混凝土干缩裂缝宽度≤0.1mm, 裂缝深度<25mm。

为保证沉管混凝土的浇注质量, 在施工过程中采取以下一些控制措施。

2.1 采用高性能防裂混凝土

为了最大限度降低混凝土内部温度, 防止温度裂缝发生, 因此混凝土配合比中采用矿渣粉替代部分水泥的技术, 既保证混凝土的强度又降低混凝土温升, 避免温差过大产生温度裂缝。同时为有利于混凝土的浇注, 提高混凝土的和易性, 配合比中掺入粉煤灰。经半年的试配优化, 最终选择具有较低水化热、较高抗渗性能的混凝土配合比, 具体配合比如下表:

2.2 施工中采取的措施

1) 第二次侧墙浇注高度 (8.7-2.4) =6.3m, 为防止混凝土离析, 施工过程中采取了分段定点下料, 下料口间距长度2m。并且在泵车下料管原有长度基础上加3m的下料管, 从而降低下料口高度, 保证下料口高度小于2m。

2) 侧墙下料速度不宜过快, 控制侧墙浇注上升速度不大于50cm/小时。下料完毕再进行振捣, 保证足够的时间进行振捣, 振捣时间40S, 采取梅花形进行。

3) 主体混凝土浇注时采取分层浇注, 分层厚度不大于50cm。特别加强分层处混凝土的振捣, 避免冷缝产生。

4) 第二次侧墙浇注时, 因侧墙较高, 底部距离顶板高度6.3m, 且侧墙钢筋密集、预埋件多又布置冷却水管, 插入式振捣棒很难对侧墙底部进行有效振捣。为了保证侧墙底部混凝土的密实, 在施工过程中, 在钢模台车底部距离2.4m施工缝往上1m处, 沿台车长度方向, 间隔2m均匀开口用于侧墙底部振捣, 振捣好侧墙底部以后及时对其封堵。同时安排工人进入外侧墙内部, 对 (2.4~5) m处振捣薄弱部位进行振捣。

5) 底板与墙体的倒角处沿沉管长度方向均匀预留振捣口, 待倒角混凝土振捣好以后再封堵。确保倒角处混凝土密实。

6) 控制混凝土塌落度 (100~140mm) 。

3 沉管混凝土质量检测

为了对沉管混凝土质量进行检查, 评估浇注后的混凝土强度以及抗渗性能情况, 工程师对浇注完成后14天龄期的混凝土强度进行现场回弹仪检测, 同时对28天龄期的混凝土同条件养护试块进行抗压试验和抗渗试验。

3.1 回弹仪现场实测混凝土强度

工程师对14天养护期混凝土进行回填法检测, 混凝土强度平均值38.8, 且最小值均超过35Mpa, 检测表明混凝土强度满足设计C35的要求。

同条件养护试块试压及抗渗结果:28天试块试压强度平均值为47.54Mpa, 满足设计C35的要求。抗渗试块试压水压1.1Mpa, 抗渗等级均到达P10以上。

3.2 雷达扫描检测

在目测的混凝土外观质量基础上, 为进一步掌握混凝土内部质量, 采用雷达扫描检测技术, 对管段墙体进行全面检测。采用的仪器是混凝土探地雷达, SIR-3000, 美国GSSI公司2004年产品。

3.2.1传统混凝土检测方法与混凝土探地雷达检测的比较

目前我国最为常用的混凝土强度检测方法是回弹法、超声回弹综合法、拔出法和钻芯法。混凝土缺陷检测方法是超声法。这5种方法已经分别编制了行业标准和协会标准, 用于指导和规范检测工作。

超声法用于混凝土内部缺陷检测时, 其准确性较差, 且超声法要求检测人员有较高的专业水平, 才能取得较为准确的检测结果。混凝土探地雷达检测作为一种新的混凝土内部缺陷检测方法, 它具有检测速度快, 分辨率高, 单面检测, 操作简便等优点, 普遍适用于大面积单面混凝土构件内部缺陷的检测。

3.2.2混凝土探地雷达检测技术原理

混凝土探地雷达是利用电磁技术对地下或混凝土内不可见的目标和界面进行定位的无损检测设备。探地雷达利用一个天线发射高频宽频带电磁波, 另一个天线接收来自地下介质界面的反射波。电磁波在介质中传播时, 其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质和几何形态而变化, 对接收的信号进行分析处理, 可判断混凝土的钢筋、层厚和缺陷位置。探地雷达检测原理如图1。

3.2.3雷达扫描检测方法

以E4管为例, 详细介绍检测过程:E4管段长77m, 检测侧墙高度6.3m, 雷达探测沿E4混凝土管节两外侧墙的长度方向进行, 对每一侧墙采用扫描方式, 连续检测四个垂直高度, 垂直高度分别为3.0、4.0、5.2、7.0m。探测方法为剖面法 (CDP) , 即收发天线的连线方向与测线方向平行。天线中心频率采用1.5GHz , 检测的混凝土有效深度为0.2~0.9m。记录点为发射天线与接收天线的中点。

混凝土探地雷达扫描出来的图像清晰, 反射信号均匀连续, 可见混凝土内部是连续均匀密实的。扫描图像详见图2。

经过雷达扫描检测, 雷达图像未发现侧墙有明显的孔洞、夹杂、不密实、离析等现象。检测结果表明, 只要积累较丰富的雷达深测经验, 掌握正确的现场检测和资料处理方法, 雷达法对沉管混凝土内部质量是可以进行有效检测的。

至目前为止, 该沉管隧道已经安装完毕试行通车, 经工程师现场对管段内部进行跟踪检查, 未发现管段有发生渗水现象。可见对沉管混凝土采取的一系列质量控制措施是有效的, 混凝土探地雷达对混凝土内部缺陷的检测是可行的。

4 结论

沉管隧道是一种新的隧道施工工法, 它对主体混凝土的要求很高, 主要靠主体混凝土自身防水。因此如何有效控制沉管隧道混凝土的质量成为重要的课题。本文简单阐述沉管预制过程中, 为控制混凝土质量采取的一些主要措施, 以及通过雷达扫描检测混凝土的质量的检测手段。施工完毕后的检测表明, 该施工控制措施是行之有效的。

摘要：沉管隧道作为特殊的水工建筑物, 对防水要求极高。本文以某沉管隧道预制为例, 主要阐述了沉管预制过程中对混凝土质量控制的一些措施, 以及预制完成后为检查混凝土质量而采取的检测技术。

关键词：沉管隧道,混凝土检测,混凝土探地雷达,无损检测

参考文献

[1]JGJ/T 23-2001.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程.

沉管施工的质量控制 篇4

关键词：大直径静压沉管灌注桩,施工,质量控制

1 工程概况

佳鑫花园位于厦门市海沧区东孚镇洪溪路以南、洪诗路以北、孚塘路以西、孚坂路以东地块;总建筑面积166138.98㎡, 其中地下室建筑面积40340.3㎡, 地上部分建筑面积120733.497㎡。项目组成:满堂地下室一层, 地上由1~13#楼共13栋13~26层的高层住宅、1栋幼儿园 (3层) 、1栋商业建筑 (4层) 组成。

2 地基岩土构成分布情况及桩型选择

2.1 根据本工程地质勘察报告, 地基岩土构成 (自上而下)

(1) 素填土 (1) 由于其厚度和分布范围小, 基本处于地下室底面之上, 对工程影响不大。

(2) 粉质粘土 (2) -1:该层总体均匀性较差, 工程性能较好。

(3) 卵石层 (2) -2:该层均匀性较差, 工程性能较好, 会给挤土桩之类桩型的沉桩带来较大困难。

(4) 凝灰岩残积粘性土 (3) :该层力学性质在垂直方向上深度增加而逐渐增强, 在水平方向上较均匀, 总体上均匀性一般, 勘察时未揭露洞穴、软弱夹层、孤石等不利工程地质条件。

(5) 全风化凝灰岩 (4) :该层属低压缩性土, 总体均匀性较差, 强度较高, 工程性能好, 勘察时未揭露临空面、洞穴、软弱夹层、孤石等不利工程地质条件。

(6) 强风化凝灰岩 (5) :该层属低压缩性土, 总体均匀性较差, 强度较高, 工程性能好, 勘察时未揭露临空面、洞穴、软弱夹层、孤石等不利工程地质条件。

(7) 中风化凝灰岩 (6) :属基本不可压缩基岩, 勘察时未揭露临空面、洞穴、破碎岩体或软弱岩层。

2.2 桩基础方案建议

(1) 1#~13#楼首推沉管灌注桩, 以强风化凝灰岩为桩端持力层, 局部全风化凝灰岩厚度较大地段, 可以全风化凝灰岩为桩端持力层, 采用压桩力与桩长双控沉桩, 选择桩径d=600~800mm, 桩长12~25m;其次考虑采用冲、钻孔桩基础, 以强风化凝灰岩为桩端持力层, 桩径选择d=1200~1500mm, 桩长不小于25m;

(2) 幼儿园、商业用房及单层地下室首先采用与1#~13#楼相同的桩基础。若采用沉管灌注桩以全风化凝灰岩为桩端持力层, 强风化凝灰岩埋藏较浅地段则以强风化岩为桩端持力层, 选择桩径d=500mm左右, 桩长宜不小于10m;若采用冲、钻孔灌注桩, 以强风化凝灰岩为桩端持力层, 桩径选择d=800~1000mm, 桩长18~25m。

2.3 桩基工程设计情况

⑴本桩基工程根据地勘报告的推荐及周围环境的要求, 桩型采用大直径沉管混凝土灌注桩, 沉桩工艺采用静压法施工;地基基础设计等级为甲级;桩端持力层为全风化凝灰岩或强风化凝灰岩;总桩数2251根。

⑵根据设计受力需要, 桩设计为两种直径: (1) Φ700mm, 单桩竖向承载力特征值3200k N;桩数463根, 适用于高层建筑主楼 (1~13#楼) ; (2) Φ600mm, 单桩竖向承载力特征值2200k N, 竖向承载力标准值4400k N;桩数842根, 适用于多层、小高层建筑主楼 (幼儿园、商业用房) ;同时Φ600mm, 使用于单层地下室柱下独立承台时兼作抗拔桩, 抗拔承载力特征值650k N, 竖向抗拔极限承载力标准值1300k N;桩数946根。

3 桩基试打桩情况

在正式沉桩施工前进行了试打桩, 事前与设计单位沟通确定了试桩位置, 试桩共4根。为了能更好地验证地勘报告试桩位置均位于钻孔附近, 根据试打桩情况最后确定了终桩标准: (1) 以终压力控制为主, 桩长为辅:Φ700桩终压力≥6400k N, Φ600桩终压力≥4400k N, 桩端持力层宜为强风化凝灰岩或者在全风化凝灰岩下部; (2) 最后三次复压累计沉降量≤3cm。

3.1 施工工艺流程

准备工作完成 (场地整平、桩机设备进场安装调试、施工测量放线定位、主要施工材料到场、安全技术交底) --桩机设备就位--试沉桩 (钢套管桩管底套钢桩靴、点焊固定) --第一节钢套管就位--钢套管桩管对中调整--静压沉管—对接下节钢套管--达到终压条件--终止压管 (探孔:检查桩管底是否进泥进水及桩靴是否完好) --放置钢筋笼--灌注混凝土及测验—加灌碎石并注水--振动拔升桩管并间隔反插--拆除钢套管—拔管完毕移机--单桩施工资料汇总。

3.2 准备工作

(1) 施工场地应清楚桩位位置的原建 (构) 筑物基础及地下障碍物; (2) 工场地应平整, 排水畅通, 坡度宜小于1%。压桩机船型履靴的接地压强一般要求120~140k Pa, 当场地不能满足施工要求时, 应对其采取加固处理措施; (3) 桩基施工可能影响周围建 (构) 筑物, 地下管线边坡道路等正常使用和安全时, 应预先采取有效的保护措施, 并跟踪监测。

3.3 桩机选择

(1) 压沉桩用抱压式沉桩机。抱压式沉桩宜采用多点均压式夹桩机构, 压桩机型号及配重的多少可根据设计要求确定的压桩力, 场地岩土工程勘察报告或根据试桩资料选择。 (2) 压桩机应配足配重, 最大压桩重量 (包括桩机自重和配重) 不得小于设计的单桩极限承载力, 且不小于终压值的1.2倍, 压桩机的最大压桩力应是压桩机的机架重量加上配重再乘以0.9。

3.4 施工放线与定桩位

由于放线的准确性与否直接影响建筑物的位置是否符合规划要求, 位的准确与否又直接影响着整个结构工程。所以这两道工序的重要性不容忽视, 项目技术管理人员应对已定好的轴线位置进行复核, 根据建筑物与结构桩位图校核, 发现不符合要求的及时纠正。

3.5 主要材料到场

(1) 首先对桩尖进行查验、测量, 按照桩基规范对于桩尖的构造要求和设计图纸要求, 对所有到场的桩尖进行测量, 不满足设计及规范要求的及时更换。 (2) 注桩身的混凝土为水下混凝土, 水下混凝土应具备良好的和易性, 配合比应通过试验确定, 坍落度宜为180~220mm, 水泥用量不应少于360kg/m3;含砂率宜为40%~50%, 并且砂宜选用中粗砂, 粗骨料可选用卵石或碎石, 其最大粒径应小于40mm, 并应满足不得大于钢筋间距的最小净距的1/3。水下混凝土宜掺外加剂。

3.6 安全技术交底

根据桩基施工的特点对工程进行安全技术交底。 (1) 桩机设备就位:桩机设备进场后, 进行安装调试并验收合格, 油缸压力表应在标定使用期内使用, 现场应配备备用压力表, 移机至桩位处就位并调平。 (2) 试成桩:为验证及确定单桩承载力以及终压力控制标准, 正式施工前应进行试沉桩。终压控制标准由建设、设计、地勘、监理、施工单位共同确定并形成书面记录, 以指导施工。

3.7 沉管施工控制

(1) 沉管施工顺序。施工过程应合理安排沉桩顺序, 遵守由中间扩向四周、先长桩后短桩的顺序沉桩。合理调整沉桩施工间距, 桩群密集处可实施跳打, 使得相邻施工的桩中心距>3.5d。当相邻桩中心距≤3.5d时, 桩基施工间隔应满足先期施工的桩身混凝土强度达到80%以上的要求, 避免因挤土效应影响相邻桩桩身质量。

(2) 沉管过程控制。桩机就位, 桩管对中和垂直度调整, 成品钢桩尖就位在桩位上, 钢套管桩管放入桩靴就位, 并点焊固定, 桩管与桩靴缝隙处可用稻草堵塞, 防止沉管过程泥水进入桩管, 桩身垂直度需采用两台经纬仪进行双向垂直观测控制桩的垂直度, 应控制在1%以内。符合要求后开始沉管。为了便于控制终止压桩, 沉管过程中应详细记录桩入土深度和压力值, 了解桩入持力层深度是否满足设计, 以及桩穿过各土层的压力值, 进一步与地勘报告相互验证。沉管完成后, 应用探灯检查桩管底部有无进泥进水或桩尖被土吞没现象, 如有则应采取措施予以消除。

3.8 放置钢筋笼

钢筋笼按设计要求制作, 在地面专用的台架上制作, 焊接质量要符合规范规定, 并按规定设置扶正装置;钢筋笼批量制作, 预先验收, 先制作几种标准长度的钢筋笼待配用。根据桩套管实际入土深度计算钢筋笼长度, 及时吊装钢筋笼。搬动及吊放钢筋笼时应合理设置多个钢筋笼受力点, 以防变形。钢筋放入钢套筒时要慢且稳, 防止钢筋笼下部受压弯曲。

3.9 灌注混凝土、加灌碎石并注水

混凝土采用分次灌注方法。混凝土灌注可采用泵送或专用料斗。混凝土灌注前对钢套管内壁进行喷水湿润。混凝土应具有良好的和易性, 塌落度控制在200±20mm, 一般第一次应灌至桩底部标高以上2~3m, 然后振动桩管约2min, 使底部混凝土密实。接着再灌注混凝土至桩顶标高。灌注混凝土面应高于设计桩顶标高0.5m以上。本工程设计混凝土充盈系数为1.1。混凝土灌注完成后须加灌碎石至地面, 碎石灌注至地面后进行注水至水面高过碎石面。

3.1 0 振动拔升桩管并间隔反插

应先振动5~10s能开始拔管, 边振边拔, 每拔0.5~1m停拔振动5~10s并向下反插深度为300~500mm, 如此反复直至桩管全部拔出。拔管速度要均匀, 一般以1.2~1.5m/min为宜。

4 桩基检测

根据《建筑桩基检测技术规范》, 工程桩需进行单桩承载力 (静载) 和桩身完整性 (动测) 检测。

(1) 本工程桩的承载力检测采用静载试验。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;经检测本工程桩基静载试验全部合格。

(2) 桩身完整性检测采用低应变动力测试。因本工程地基基础设计等级为甲级, 抽检数量就应不少总桩数的30%且不少于20根。Φ700mm桩动测结果:I类桩90.6%、II类桩9.4%。单层地下室桩兼作抗拔桩应作单桩竖向抗拔静载试验, 规范要求:抗拔试验的桩数不少于总桩的1%, 且不少于3根。Φ600mm桩动测结果:I类桩91.2%、II类桩8.8%。

(3) 抗拔试验:本工程单层地下室桩兼作抗拔桩应作单桩竖向抗拔静载试验:因桩长差异变化较大, 设计确定:桩长10m以上按原设计要求1300k N进行抗拔试验, 桩长在6~10m的按900k N进行抗拔试验, 桩长在6m以下的按500k N进行试验, 经检测均合格。

5 经验与建议

⑴沉管结束后, 必须进行探底检查, 如发生进泥进水或桩尖被土吞没现象, 则要采取措施予以消除方能确保桩身质量。

⑵施工过程中有出现个别钢筋笼拔管时被带出的现象, 经过探讨、分析可能由以下原因造成:桩管接长采用螺接处内壁向内加厚, 内径减小易夹带钢筋笼;钢筋笼可能被混凝土的重量压下沉入桩身内, 因而在拔管的前期用钢丝绳将钢筋笼固定悬挂, 待拔一段管后再松掉, 但有时操作时机把握不准;桩管变形;拔管速度过快;钢筋保护层设置方式不合理。

⑶沉管灌注桩对土体有明显的挤密作用导致地面隆起, 因此, 桩位放样定位后, 在沉管施工前应再次校核, 防止桩位出现偏差。

⑷采用的静压桩机具有对钢套管进行拆卸或接长功能, 但实际操作仍存在一定的局限性。短管打长桩时 (当沉管深度超过预期深度时) , 如在接卸转盘工作行程与油缸行程相符, 可以在接卸转盘行程范围内比较方便的接长;长管打短桩时 (桩管无法沉到预期深度) , 需要卸管才能吊装钢筋笼和浇灌混凝土时, 若桩管接头位置不在接、卸转盘工作行程内则无法卸管, 则不能成桩只能将桩管, 并对空孔填实处理, 待桩管卸短后再回车重新沉管。

⑸整个施工过程应连贯施工, 避免停滞时间过长土体回缩固结导致沉管、拔管困难。

参考文献

[1]GB50007-2002, 建筑地基基础设计规范

[2]GB50021-2001, 岩土工程勘察规范