桩基质量通病治理总结.docx

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桩基质量通病治理总结

关于二〇一〇年上半年桥梁工程钻孔灌注桩施工

质量通病治理活动工作总结

为实现松建公司在全线开展高速公路工程桩基通病治理活动，要求全面提高桥梁工程的耐久性和安全性，有效遏制钻孔灌注桩的质量通病，我部作为项目的施工单位，积极响应此活动，扎实有序地推进了此项工作，现将二〇一〇年上半年活动开展情况总结如下：

一、加强组织领导，制定了通病治理工作方案

根据南平松建公司下发的有关高速公路工程钻孔灌注桩施工质量通病专项治理实施方案的通知，我部及时成立了以项目经理彭朝发为组长的桥梁钻孔灌注桩质量通病治理活动领导小组，领导小组负责研究制定活动总体方案，加强活动的组织和具体实施和开展，同时制定了《桥梁工程钻孔灌注桩施工质量通病专项治理工作方案》，向各施工班组传达了活动的治理目标、治理内容、并就治理要求提出了具体措施，保证活动有效推进，督促施工班组认真落实质量保证体系，查找桩基通病具体要点，制定整改措施，并组织“QC”小组活动，全员动员开展通病治理工作，严格“自检、复检、交接检”三检制度，确保不留质量隐患。

管理小组框图

二、活动实施阶段监理控制

（一）、施工准备阶段控制

1、原材料质量控制

（1）砼材料选定，质量应符合以下要求：

①水下砼水泥强度在42.5MPa以上，初凝时间不小于2.5h；

②粗集料应选用级配良好的碎石，粗集料最大粒径为40mm，且不得大于导管内径的1/6～1/8及钢筋最小净距的1/4；

③细集料宜采用级配良好的中、粗砂；

④掺缓凝剂时，其技术条件和掺用量应符合规范要求，且必须通过试验监理工程师的批准。

（2）对每个批号的钢筋、钢筋机械接头进行抽检

2、验证水下混凝土配合比设计

水下混凝土的配制要求较高，既要保证混凝土的强度和耐久性，又要保证混凝土在灌注时的顺利进行。

最大水灰比不宜超过0.55，水泥用量不宜小于275Kg/m2，最大氯离子含量0.3%，最大碱含量3.0Kg/m2，含砂率宜采用0.4～0.5。

混凝土拌和物应具有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无显著离析、泌水现象。

灌注时应保持足够的流动性，其坍落度宜为18～22cm。

首批灌注的混凝土初凝时间不得早于基桩全部混凝土灌注完成时间，否则应加入缓凝剂。

在开工前28天进行混凝土施工配合比设计及试配试验，合格后报送总监办试验监理工程师审批。

3、施工机械控制

施工机械主要是钻机、砼拌和机、发电机、砼浇筑机械等。

对施工用机械的数量、性能、规格型号等作详细审查，对于不能保证施工技术要求的机械作清场处理。

按照“三集中”的要求，混凝土材料使用拌和站集中拌和。

钻孔设备应适合施钻地质条件，且在数量上满足合同和工程进度的需要。

同时准备有足够的备用机械。

4、测量放样控制

测量队对测量放样所用的基线控制桩以及高程控制点进行复测，对桩位进行逐桩放样，并定期复测桩位中心点。

5、上报开工报告

在完成施工前准备工作后申报开工，开工申请报告包括：

施工组织设计、施工方案，材料、机械准备情况，质量、安全、环保保证措施，施工进度计划等。

特别注意制定钻孔工艺及砼灌注工艺，必须确保灌注桩钻孔与灌注达到质量要求，在通过监理工程师严格审核后确认具备开工条件后开工。

（二）、施工阶段控制要点

1、施工场地或工作平台

（1）场地或工作平台布置应满足基桩设计平面、钻机数量和机座平面尺寸、钻机移动和机具堆放的要求；

（2）场地或工作平台高度应高出施工期最高水位0.5～1.0m；

（3）旱地钻桩时场地内应平整坚实；搭设在钢便桥上的水中工作平台承载力应满足施工中可能发生的全部重力，并具有足够的刚度和稳定性。

2、护筒定制及埋设

（1）护筒结构、尺寸及埋设应符合桥规JTJ041-2000第6.2.1条要求；

（2）护筒长度应适应地层的情况且应保证孔口不塌为限，一般不小于2m，软基地层应增加护筒长度；

（3）护筒的顶标高应高出地面30cm或水面1.0～2.0m，应高出承压水头2.0m以上；

（4）护筒中心位置：

护筒难免会在钻头施工中产生偏差，测量队定期进行复测，尽量做到孔位零误差；

（5）护筒顶标高：

施工中一般以护筒顶标高作为测量孔深的基准。

测量队严格控制护筒顶标高，用以控制孔深及孔底标高。

3、钻孔和清孔

（1）开钻前自查

a.测量班对已经完成就位且对中的钻机进行再次复核，要求钻杆顶吊钩、卡盘中心、钻尖与桩位中心四点成一线；

b.检查记录钻头高度、直径或冲击钻锤直径；

c.检查钻架有无倾斜、位移，护筒有无位移。

（2）钻进过程中及时记录：

a.孔倾斜度：

保证钻孔倾斜度不超过1%；

b.孔深及地层的地质情况：

随时记录钻孔深度的地层变化情况，尤其要检查核实各层界面的标高，以便与图纸地质剖面图相核对。

我部要求桥梁工程师及现场技术人员必须熟悉桩基所在场地地质分布情况，特别是岩层的分布，以判断嵌岩桩的入岩深度，入岩深度必须达到设计要求。

桩基入土深度应大于12m。

当发现地质情况异常时，应及时通知专业监理工程师和设计代表。

c.详细记录钻进过程中是否有塌孔现像。

（3）清孔和验孔：

孔深、孔径、孔位偏差、孔倾斜度、泥浆指标（一般包括比重、含砂率、粘度）、沉淀层厚度等，所有项均按照桥规“JTJ041-2000表6.8.3成孔质量标准及设计要求”进行。

然后下探孔器检查孔径及垂直度。

（4）在通知桥梁专业监理工程师检查合格后，吊放钢筋笼。

4、钢筋笼的制作及吊装

（1）钢筋笼的制作，按照“三集中”的要求在钢筋加工场内制作，钢筋加工场内挂有钢筋大样图，按照设计图纸配筋，电焊工持证上岗。

对于大于等于25mm的钢筋接头采用墩粗直螺纹套筒连接方式。

钢筋笼的绑扎、焊接按照规范规定的要求进行操作，特别注意主筋接头的布置，必须错开。

钢筋笼按照设计要求设置圆饼式高强度混凝土砂浆垫块，中心穿钢筋焊在主筋上，每隔2米左右设一道，每道沿圆周对称设置不小于4块保护层垫块。

钢筋笼制作完成后才开钻。

（2）钢筋笼在吊放前分段制做，控制钢筋主筋的长度、根数、规格和钢筋笼螺旋筋间距、钢筋笼直径以及保护层的设置。

对预先加工的钢筋笼段自检，通过专业监理工程师验收合格后，进行吊装；

（3）钢筋笼对接时，上端应自由悬吊，要保证接头平顺垂直，在同一直线上；

（4）安排2～3个焊工同时施焊，在规定的时间内焊接完毕。

尽量缩短成孔的空置时间，防止塌孔。

按照规范要求施工，包括：

钢筋和电焊条的品种、型号、规格以及质保书和验证试验报告；焊缝的长度和焊层厚度等；要注意钢筋笼的中轴线必须对直，不可产生偏角。

机械接头安装，钢筋端头做到：

挤压长度、平整度、丝口长度和深度满足图纸及规范要求，保证钢筋进入套筒的长度，套筒拧紧牢固。

（5）钢筋笼在吊放过程中做到：

钢筋笼垂直、对中及保证周围保护层厚度。

（6）钢筋笼吊放到位后，要控制顶面标高和中心位置，钢筋笼准确安放定位后，固定在空口，固定应牢固。

严禁将钢筋笼直接挂在护筒上，应在高于孔口且离孔口50cm以外的地方另外架设槽钢，将钢筋笼挂在槽钢上。

防止在不良地质处，护筒因钢筋笼的重量而下沉，造成标高变化、塌孔、钢筋笼移位等现象。

5、水下混凝土的灌注：

（1）在灌注砼之前，做好各项准备工作：

导管安装：

检查接头密封性能，不得漏气漏水，必要时应做密封试验。

对导管接头做接头抗拉试验（以上检验工作在导管进场时已做好）。

导管下口至孔底距离宜为25～40cm；

沉淀厚度控制：

沉淀层厚度应符合设计要求。

在灌注砼前，重测孔深，并计算沉淀层厚度，在沉淀层厚度超标时，必须重新清孔，直到合格为止。

拌合现场准备就绪，拌制砼坍落度、和易性均应符合要求，运输过程中不发生离析。

漏斗和储料斗准备：

漏斗和储料斗的容量能保证封底并满足导管的混凝土埋深不得小于1.5m；漏斗安装高度，要求漏斗底距泥浆面的高度应为4～6m；在漏斗口设置可靠的隔水设施，隔水栓或隔水阀是导管水下灌注混凝土的关键措施，待漏斗和储料斗存有足够数量的混凝土后，方可启动栓或开阀。

（2）混凝土灌注：

首批混凝土灌注后，对导管的埋深进行量测，判断导管底部是否被封闭并有一定的埋深（应不小于1m），如埋深严重不够或未封闭底口，则必须采取措施将已灌注的混凝土清除，重新清孔，重新开始首批混凝土灌注。

如埋深能达到要求即可进入正常的混凝土灌注。

在灌注过程中，应保证砼灌注连续进行，不得中断，导管埋深在2.0～6.0m范围内。

出现问题时，现场及时处理。

现场技术人员做好记录：

①通知试验室人员及时做砼坍落度和砼抗压强度试块，对砼坍落度不合格、和易性不好的砼，不准用于灌注，以防卡管断桩；

②记录灌注砼的方量和相应的砼顶面标高，记录分析扩颈、缩颈等情况；

③记录是否有塌孔等异常情况；

④发现钢筋笼上浮等异常情况时，及时调整灌注速度，并报告桥梁监理工程师处理；

⑤出现卡管断桩等情况时，通知桥梁监理工程师到场参与事故处理。

（3）砼灌注结束

灌注结束时应控制砼的超灌高度，砼顶面应高于设计标高50～100cm（宜取0.8m）。

检查钢筋笼是否上浮。

6、成桩检查验收

（1）小应变动测前，通知测量班逐桩检测桩顶标高和平面位置，并通知桥梁监理工程师进行外观检查。

（2）灌注砼质量应采用无破损检测方法检查，无破损检测委托专门的检测单位进行。

测试前上报监理单位对测试单位的资质进行审查和认可。

（3）测试分批进行，测试时，混凝土龄期应超过14天；

（4）如无破损检测不合格时，进一步做钻芯取样试验，检验桩身混凝土的连续性；

（5）如灌注的混凝土试件强度不合格，应钻芯取样做抗压试验，如抗压强度满足设计要求，可认为桩身混凝土强度合格。

（三）针对工程特点，开展通病治理活动

（1）针对钻孔施工记录不准确的问题，我部现场技术人员在钻孔灌注桩钻进过程中每天检查钻孔情况并做好记录。

（2）针对桩底持力层确定不准确的问题，钻孔过程中，钻渣由设计院代表及总监办地质工程师分析判断岩质。

岩质变化与勘查资料不符时，由业主、设计、监理、施工单位进行四方确认，并由设计单位给出处理方案。

（3）针对端承桩桩底沉渣厚度超标的问题，在灌注砼前，通知桥梁监理工程师到场重测孔深，并计算沉淀层厚度，在沉淀层厚度超标时，重新清孔，直到合格为止。

清孔时根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和土层情况选定适应方法，达到降低泥浆相对密度，清除钻渣清除沉淀层或尽量减少其厚度的目的，并注意保持孔内水头，避免出现坍孔。

清孔后，从孔口、孔中部和孔底部分提取泥浆，测定要求的各项指标。

要求这三部分指标的平均值，符合质量标准的要求。

（4）针对钢筋笼偏位的问题，首先加强钢筋笼吊放过程的控制，其次钢筋笼吊放到位后，测量班对顶面标高和中心位置进行复核，最后钢筋笼准确安放定位后，固定在空口，固定应牢固。

严禁将钢筋笼直接挂在护筒上，应在高于孔口且离孔口50cm以外的地方另外架设槽钢，将钢筋笼挂在槽钢上。

防止在不良地质处，护筒因钢筋笼的重量而下沉，造成标高变化、塌孔、钢筋笼移位等现象。

（5）针对钢筋笼上浮问题，现场施工时最后一节钢筋笼用工字钢扁担起吊，钢筋笼中心必须和复核无误的护桩十线交点重合后，在吊环中穿入槽钢横档；控制导管底口的位置及埋深，在混凝土接近钢筋笼底口时，应加大导管埋深，并减缓灌注过程；当混凝土灌注到孔底5米时提升导管使其底口高于孔底口2米多高方可恢复正常灌注速度，并且加强撑杆，增加钢管支撑，同时也可采用机械下压，防止钢筋笼继续上浮。

（6）针对桩顶混凝土不密实或强度低的问题，开盘时通知试验室，做好施工配合比和塌落度试验。

严格控制混凝土质量，防止离析，严格控制首批灌注量，其封底数量应能满足导管初次埋置深度大于等于1.0米和填充导管底部间隙的需要，灌注桩顶混凝土标高应高出设计标高0.5～1.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，确保残余桩头无松散层。

（7）加强现场技术员、试验人员培训。

落实层层技术交底制度，把通病治理的责任明确落实到一线。

同时，切实加强一线施工人员的针对性岗位业务培训，让一线施工人员了解质量通病的名称、危害、产生原因和表现形式，掌握施工工艺的关键环节，充分发挥一线人员的积极性，进一步提高一线施工人员的技术水平和管理能力，夯实通病治理基础工作。

将质量通病的发生消灭在萌芽状态。

（8）实行“首件工程分析”制度，对项目重点分项工程全面实行“首件工程分析”制度。

通过首件，认真对施工组织、施工方案、工艺要点、材料控制、实体与外观质量进行总结与完善，让首件起到典型示范、总结提高的作用。

召开首件总结会议，总结检查首件质量，发现不足，提出改进措施，后续桩基外观质量得到进一步提高。

三、桩基质量通病专项治理活动中的心得体会

混凝土浇筑是整个桩基施工中的重点环节，现阶段国内水下混凝土灌注桩工程的施工通常采用导管法进行施工。

其原理是在一定的落差压力作用下,将混凝土拌和物通过密封连接的钢管（或强度较高的硬质非金属管）入口，进入到初期灌注的混凝土下面，顶托着初期灌注的混凝土及其上面的泥浆或水上升，形成连续密实的混凝土桩身。

导管法施工技术要求非常严格，为使水下混凝土灌注桩施工质量得以保证，必须要从施工设备、混凝土配制、灌注等几方面加以控制，以提高水下施工质量。

第一、对施工设备质量要严格要求

混凝土灌注所需施工设备要求配套并且完好。

这是保证灌注水下混凝土质量的基本前提。

要重点强调以下施工设备的质量：

1）备用发电机数量充足。

要保证工地的备用发电机性能良好，足以应付施工过程中可能发生的电网断电情况，这样可以防止灌注时间延误，避免造成断桩事故。

2）注意混凝土拌和机类型的选择，宜选用大容量拌和机，在数量上可以保证混凝土的连续灌注。

对混凝土拌和机在每次使用前都应进行认真的检查维修。

3）导管是灌注水下混凝土的重要工具，其直径大小要根据灌注强度要求进行选择。

要求导管应具备足够的强度和刚度、且密封性良好，管壁光滑、导管平直，无穿孔裂纹，导管接口处应有弹性垫圈密封。

如果导管接头密封不严，焊缝破裂，水从接头或焊缝中浸入会引起事故，因此施工之前必须要进行水密、承压和接头抗拉试验。

4）储料斗、漏斗、溜槽以及其他有关灌注机具使用前都应进行检查，以保证施工安全和施工质量。

第二、严格控制混凝土的配合比

水下混凝土的强度、等级和材料应符合设计要求和《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）的规定。

选用骨料要重点注意以下几点：

1）水泥一般选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，初凝时间宜不早于1.5h，宜选用标号在325以上的水泥。

所选的水泥品种应通过初凝时间和抗压强度试验。

要注意水泥的用量要达到规范规定的标准。

2）粗骨料宜选用坚硬的卵砾石和碎石，应优先采用符合要求的卵石。

骨料最大粒径不应大于导管直径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时粒径在40mm以内。

粗骨料的级配应保证混凝土具有良好的和易性。

细骨料宜采用级配良好的中、粗砂。

混凝土的含砂率一般为45％～50％，水灰比宜采用0.5～0.6。

3）为提高和易性，混凝土中宜掺入外加剂，水下混凝土常用的外加剂有减水剂、缓凝剂和早强剂等，掺入外加剂前，必须经过实验，以确定外加剂的使用种类、掺入量和掺入程序。

总之，混凝土的配合比必须与导管灌注水下混凝土相适应。

合适的配合比应使混凝土具有足够的可塑性和粘聚性，易于在导管中流动而又不易离析。

而且一般来说，当水下混凝土的强度高时，其耐久性也好。

因而要从水泥标号的选择、水泥及水的用量比例、骨料的种类和性质及掺用外加剂等几个方面考虑来保证混凝土质量。

而且要保证混凝土的级配强度应高于设计强度。

混凝土搅拌时间要适宜，要搅拌均匀，如混凝土搅拌和输送过程中，出现不均匀或离析泌水现象，流动性差时，就不能使用。

第三、加强灌注施工工艺

灌注水下混凝土是混凝土桩施工的重要工序。

在灌注混凝土过程中，应重点注意以下几点：

1）钢筋笼和钻孔的中心要对应，定位要准确。

如果是不放到孔底的钢筋笼，要特别注意吊环、吊钩的强度及牢固性。

钢筋笼吊放时要保持轴线顺直，位置居中，严禁碰撞孔壁，以免产生坍孔。

钢筋笼安放到位后应立即安设导管。

2）在灌首批混凝土之前最好先配制0.1～0.3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏斗中，然后再放入混凝土，确认初灌量备足后，即可剪断铁丝，借助混凝土重量排除导管内的水，使滑阀留在孔底，灌入首批混凝土。

3）注意首批混凝土量必须满足导管埋深不能小于1.5M，所以漏斗和储料斗及漏斗和输送泵的混凝土储存数量要充足。

根据导管内混凝土压力与管外水压力平衡的原则,导管内混凝土必须保持的最小高度为:

Ｈｄ=RｗＨｗ/Rｃ。

而管中混凝土的体积就应为Ｖｄ=πｄ2·Ｈｄ/4（ｄ为导管直径）。

首批混凝土若埋深不足，混凝土下灌后不能埋没导管底口，会导致泥水从导管底口进入。

如果出现这种导管入水现象应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗机清出，然后重新下导管灌注。

4）首批混凝土灌注正常后，必须连续进行，不得中断。

否则先灌入的混凝土达到初凝，将阻止后灌入的混凝土从导管中流出，造成断桩。

同时在灌注过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深。

此时要注意，混凝土灌到孔口不再返出泥浆时可以微向上提动导管，而如果要提升导管0.5到1M以上才能灌入混凝土就应该拆除部分导管。

要注意观察孔口是否返出泥浆。

当混凝土接近钢筋笼时，宜使导管埋得较深。

要注意正确控制导管埋深，如果导管埋人混凝土过深，易使导管与混凝土间摩擦阻力过大，致使导管无法拔出造成事故。

而提管过程中要缓缓上提，如过猛易使导管被拉断。

所以埋管深度一般应控制在2到6m，或使用附着式震捣器，使导管周围的混凝土不致过早的初凝。

同时应注意灌注速度。

5）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.5～0.8m高度，待桩顶混凝土强度达到设计强度70％时，将其凿除。

在灌注将近结束时，如出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，将部分沉淀土掏出，使灌注工作顺利进行。

在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

以上是灌注混凝土时易出现问题的各个基本步骤，同时要注意其他一些事项。

比如混凝土拌制后，应在1.5h之内尽量灌注完毕。

再如清孔须彻底，如果清孔不彻底会造成混凝土中夹泥；又如在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土宜通过滑槽徐徐流入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上面倾入管内，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。

实验经验告诉我们，混凝土灌注时要分工明确，密切配合，统一指挥，快速、连续施工。

一气呵成、快速灌注成功的桩往往质量比较好，而灌灌停停的桩则容易出现质量问题。

因此，水下混凝土灌注桩质量的提高，需要建筑施工、监理、验收各个环节共同协作来保证。

不仅要在设计上提出科学方案，灌注时提高水下施工质量，验收时也要认真对待。

对于质量差、无法利用的桩要提出补桩或其它措施。

成桩的质量关系到整个工程的质量，绝对不能忽视。

北京市海龙公路工程公司南平松建

高速公路A1合同段项目经理部

二〇一〇年八月七日