(文化公园~白云湖)土建工程施工监理2标
三轴搅拌桩监理细则
总监理工程师: 刘泉
编 制 人: 何永奎
广州市市政工程监理有限公司
广州市轨道交通八号线北延线工程土建工程项目监理部
2014年12月
1、工程概况
同德围站车站有效站台中心里程为YDK20+990,车站总长181.6m,标准宽度20.1m,外挂段宽度38.15m。车站采用明挖法施工,车站主体围护结构采用厚度为1000mm地下连续墙加竖向3道内支撑方案。第一二道支撑均采用钢筋混凝土支撑,第三道支撑采用钢管支撑;车站主体结构为二层单柱二跨钢筋混凝土结构形式,主体建筑面积为10704㎡,人行通道、出入口建筑面积为1787.665㎡,总建筑面积为12491.665㎡。
2、工程特点
同德围站地处广花凹陷区,地下水系发育,勘探区基岩为石炭系上~中统壶天群(C/2+3ht)灰岩。推测三元里-温泉断裂从勘探区内穿过,受断裂影响及地下水侵蚀等综合因素,勘探区内溶蚀凹槽(可能为断裂)、岩溶发育特征明显。从以往钻探地质资料看,在车站中心至北端范围为一较大的溶蚀凹槽,此段钻孔多未揭露到基岩,其中本次勘察钻探中最深钻孔MHBZ3-TDW-B46号孔钻至56.30米仍为砂土,近溶槽区域溶洞非常发育。
同德围溶蚀凹槽分布示意图
3、编制依据
已批准的《广州市轨道交通八号线北延段工程(文化公园~白云湖)土建施工监理2标监理规划》;
已批准的《广州市轨道交通八号线北延段工程(文化公园~白云湖)土建施工4标总体施工组织设计》;
已签订的《广州市轨道交通八号线北延段工程(文化公园~白云湖)土建施工4标承包合同》,合同编号:J11JZA8N0002; 4)地铁设计规范(GB50157-2013);
已签订的《广州市轨道交通八号线北延段工程(文化公园~白云湖)土建施工监理监理2标委托合同;
已上报《同德围站溶蚀凹槽基底加固搅拌桩施工指引》;
规范、标准及国家、部委、广州市和地铁公司有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。
4、 监理工作流程及控制要点
4.1.监理工作流程
同德围站溶蚀基底加固三轴水泥搅拌桩工程监理工作流程(四搅四喷):
拟加固的范围示意图
4.2. 监理工作的控制要点及目标值
三轴水泥搅拌桩工程质量控制目标值
项目 | 序号 | 检查项目 | 控制参数 及允许偏差 | 检查频率 | 检查方法 | |
范围 | 点数 | |||||
主控项目 | 1 | 水泥及外掺剂质量 | 符合设计及国家现行标准要求 | 散装水泥每500t | 抽检1次 | 查产品合格证 及复试报告 |
2 | 水灰比 | 比重≥1.37 | 每根 | 1次 | 用比重计抽查 | |
3 | 水泥掺量 | 20% | 根 | 1次 | 查施工记录 | |
4 | 桩身强度 | 0.4MPa | 每台班 | 2根桩 | 3天后抽芯检测or进行成份分析水泥含量≥18% | |
5 | 机头的下沉 | 1m/min | 每根 | 2次 | 现场计时 | |
6 | 机头的上升 | 1.2m/min(空桩2~3 m/min) | 每根 | 2次 | 现场计时 | |
一般项目 | 7 | 桩顶(底)标高(mm) | +100 -50 | 每根 | 1次 | 测钻杆长度 |
8 | 桩位偏差(mm) | 50 | 每根 | 1次 | 用钢尺量 | |
9 | 桩径(mm) | ±10 | 每根 | 1次 | 用钢尺量 | |
10 | 桩体垂直度 | ≤1/200 | 每根 | 全过程 | 吊锤结合机械自带垂直校准仪 |
a、施工场地的控制
施工场地应进行平整,清楚地表硬物和地下障碍物(如加固范围内的地层中存在废弃的木桩,在施工前必须探明然后拔除),基底承载能力应满足重型桩机和吊车平稳行走移动的要求,如果承载能力不能满足要求时,应对基底进行加固处理,确保桩机的稳定安全。
b、施工机械设备的控制
现场监理人员检查核对进场机械设备的规格型号,技术性能是否与施工前所提交的施工机械设备资料相符,如不符合要求,监理工程师应不予书面认可,并明确令其退场;监理工程师在作业过程中,定期检查设备的完好程度,严禁机械带病运转,督促承包商做好施工机械设备的维护保养,避免事故隐患,确保使用安全。三轴搅拌桩机应符合以下要求:
⑴ 具有搅拌轴驱动电机的工作电流显示;
⑵ 具有桩架立柱垂直度调整功能;
⑶ 具有主卷扬机无级调速功能;
⑷ 主卷扬机采用电机驱动的应有电机工作电流显示,主卷扬机采用液压驱动的应有油压显示,或具有钢丝绳的工作拉力显示;
⑸ 桩架立柱下部装有搅拌轴的定位导向装置;
⑹ 在搅拌深度超过20米时,须在搅拌轴中部位置的立柱导向架上安装移动式导向装置。
⑺ 注浆泵的工作流量应可以调节,用于贯入送浆工艺的注浆泵额定工作压力控制在0.8~1MPa。
根据项目部上报的三轴水泥搅拌桩机械报审资料和机械作业铭牌:该机械为JB160全液压步履式打桩机,立柱总长度为41.5米,总重约130吨,其它各项系数均满足施工设计要求。
监理工程师应将机械检查情况内容记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
JB160步履式打桩机实体拍摄图
c、轴线及桩位控制
承包单位测量放样定线后应做好内部的测量技术复核工作,监理应对承包单位测放的轴线和桩位进行复测,并要求施工单位将复测验收的轴线延长后加以保护。正常施工时,监理工程师在巡视过程中也应对桩位进行抽查。监理工程师应将轴线及桩位检查内容记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
d、挖导沟清除地下障碍物的控制
三轴水泥搅拌桩施工一般均需提前挖导沟,本项目加固范围为一平面区域,故施工前承包单位应根据设计单位给的定位坐标点开挖作业小基坑,小基坑一方面可以储存上涌的水泥土及泥浆,另一方面可以清除杂填土等地下障碍物。因此监理部在承包单位挖作业区域时应巡视查验开挖的平面位置与设计提供的坐标是否对应、地下障碍物是否已清除,对清除不彻底的要督促做好。
e、桩机就位控制
⑴ 检查桩机就位场地是否平整、坚实,必要时垫道板,保证钻机平稳。
⑵ 检查机头是否已正确对准桩位轴线,桩机应保持底盘水平、立柱导向架垂直,检查桩机立柱导向架垂直度偏差是否小于1/200。监理工程师应将施工过程中的检查内容记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
f、浆液水灰比控制
⑴ 检查水泥浆液级配,是否符合设计要求,做到挂牌施工。检查浆液拌注设备及有关计量设备是否完好,管路接头是否严密。监理工程师检查承包单位是否严格按照水泥浆液的设计配比与拌浆机操作规定拌制水泥浆液,检查承包单位是否通过滤网将拌制好的浆液倒入具有搅拌装置的贮浆桶或贮浆池中,防止浆液离析。因故搁置超过2h以上的拌制浆液,应作为废浆处理,严禁再用。
⑵ 监理工程师在每台设备的每个工作台班使用比重计对储存在储浆桶内的水泥浆液进行水泥浆液比重测试,每台班应3次抽检水泥浆比重。本工程设计要求水灰比为1.5,经过计算所得的水泥浆液比重应≥1.37,以确保水泥浆中的水泥掺量不少于水泥土桩体重量的20%。在测定浆液比重时,所取出的浆液必须是经搅拌过的浆液。根据水灰比计算水泥浆的比重。监理工程师应将浆液水灰比的检查数值记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
g、桩径控制
三轴水泥土搅拌桩的桩径是靠每个搅拌轴下部的叶片长度来控制的,因此监理每班应对叶片磨损后的长度进行尺量检查至少两次,若发现桩径误差小于10mm时,必须要求施工人员加焊接长。当发现叶片在土中搅拌脱落时,也必须要求施工人员补焊。同德围溶蚀凹槽三轴搅拌桩采用的850@600的桩,咬合250mm;监理工程师应将搅拌桩桩径的检查数值记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
h、桩长控制
一般采取以下双控措施:
搅拌轴下沉深度控制
根据设计桩长在搅拌轴上部划两条标记,第一道标记为搅拌桩顶端标高位置L1,L1=实测地面标高-基坑底底板标,根据现场情况,地面标高约为6米,基坑底部标高约为-11m,即可得L1=6-(-11)=17m;第二道标记为搅拌桩底标高位置L2,搅拌桩的长度为:L=L2-L1=20m,即可得L2=37m;监理在现场巡视时注意随时驻足观察。
根据注浆量自动记录仪打印的记录表均能查看到桩长是否满足设计桩长的数据。监理工程师应将搅拌桩桩长的数值记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
JB160全液压步履式打桩机实际高度
i、桩体垂直度控制
检查机头是否已正确对准桩位轴线,检查桩机立柱导向架垂直度偏差是否小于1/250。监理工程师应将搅拌桩垂直度的数值记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
j、喷浆下沉与提升速度控制
⑴ 检查并督促承包单位严格控制桩机机头的下沉和提升速度,确保水泥土充分搅拌,必须严格做到二次喷浆。浆液泵送流量应与三轴搅拌桩机的喷浆搅拌下沉速度或提升速度相匹配,确保搅拌桩中水泥参量的均匀性。
⑵搅拌桩采用“四喷四搅”施工工艺,严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度,用水量采取总量控制,严禁桩顶漏喷现象发生,水灰比:1.5,注浆压力:0.8~1Mpa;机头的下沉控制转进速度1m/min,从钻杆钻入到L1为空桩,流量控制为90L/min,从L1钻至L2为实桩部分,注浆量为145L/min;钻杆提升阶段,实桩 1.2m/min(空桩2~3 m/min),实桩范围内注浆流量为145L/min,空桩为零。
⑶ 检查在桩底部位是否重复搅拌注浆,并督促承包单位派专人负责记录搅拌桩机机头每米下沉和提升的时间及注浆量。
⑷ 在施工过程中,如因故停止注浆,应将机头下沉或提升至停浆点以下或以上0.5m,待恢复供浆开泵时再喷浆提升。
监理工程师应将此施工过程的数值记入《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》中。
k、桩体搭接及施工冷缝的控制
检查桩机移位距离是否确保套钻成桩,一般宜纵向隔孔跳钻,控制相邻两桩施工时间间隔不应超过12小时,当因故超过12小时,搭接施工必须放慢搅拌速度保证搭接质量,如果时间过长无法搭接或搭接不良,监理工程师应作为冷缝在《监理日记》和《三轴水泥土搅拌桩旁站监理记录表》上记录在案,请设计、监理、业主等单位共同参加措施讨论会,共同商讨采取可靠补救措施,如在搭接处外补做搅拌桩或旋喷桩的技术措施,确保成桩的垂直度及连续无缝,以便达到较高止水效果。项目监理部整理专题会议纪要,同时请设计单位出具工程洽商记录,作为施工的依据。
附注:应记入搅拌桩旁站记录中的施工数据
序号 | 旁站记录内容 | 序号 | 旁站记录内容 |
1 | 施工机械设备的控制 | 5 | 桩长控制 |
2 | 轴线及桩位控制 | 6 | 桩体垂直度控制 |
3 | 浆液水灰比控制 | 7 | 喷浆下沉与提升速度控制 |
4 | 桩径控制 | 8 | 桩体搭接及施工冷缝的控制 |
1. 三轴水泥土搅拌桩工程施工前应严格检查机具及接头处的可靠程度,防止压力过大或接头爆裂造成人身伤亡事故。
2. 检查夜间施工时是否有良好的照明,施工照明用电应符合《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的有关规定,以防触电。
3. 由于浆液材料可能有一定的刺激性和腐蚀性,操作人员在配置浆液或压浆时应佩戴眼镜、口罩、工作服、手套等劳防用品,以防浆液误入口中或溅至皮肤上。
4 机械上的各种安全防护装置及监测、指示、仪表、报警信号等应完好齐全,有缺损时要及时修复。安全防护装置不完整或已失效的机械不得使用。
5. 电气设备的每个保护接零点必须用单独的接地(零)线与接地干线(或保护零线)相连接。严禁利用大地作零线,不得借用机械本身金属结构做工作零线。
6. 大型机械(如三轴水泥土搅拌桩机)的拆装应进行监控和检查验收。
7. 钻孔时当出现机架摇晃、钻杆抖动等异常现象时,应停钻探明原因并经处理后再继续施钻。
8.施工前应清除高空、地面及地下各种障碍物,施工时机械位置处地基应坚实,防止桩架倾倒。
9.非施工操作人员应远离作业影响范围,禁止无证人员上岗操作。
6、加固体检测标准
1、加固后地层应具有良好的整体性和均匀性。
2、无侧限抗压强度不小于0.6 Mpa。
3、渗透系数不大于1×10-5cm/s。下载本文