陳學(xué)東

(安徽公路工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司，安徽合肥 230031)

0 引言

基礎(chǔ)工程是公路工程中的重要組成部分，也是最重要的一部分，其工程質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到橋梁下部結(jié)構(gòu)能否繼續(xù)施工及橋梁工程整體質(zhì)量、安全、進(jìn)度。挖孔樁橋梁基礎(chǔ)是山區(qū)橋梁工程廣泛采用的基礎(chǔ)形式，樁基礎(chǔ)質(zhì)量好壞是決定整個(gè)橋梁工程的關(guān)鍵工程，在工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度、造價(jià)等方面都有著舉足輕重的地位，下面本人就坪崗1號(hào)大橋在人工挖孔樁工程質(zhì)量監(jiān)理方面對(duì)控制要點(diǎn)進(jìn)行淺議。

1 工程簡(jiǎn)介

坪崗1號(hào)大橋位于福建省永(安)至武(平)高速公路龍巖段A5合同段，起終樁號(hào)左ZK67+801～ZK68+527(右幅YK67+775．5～YK68+519．5)，上部構(gòu)造左幅為 5×(4×35 m)，右幅為4×(4×35 m)+5×35 m PC連續(xù)—鋼構(gòu)T梁，下部構(gòu)造為柱式圓形墩和薄壁方形墩，基礎(chǔ)為人工挖孔灌注樁，橋臺(tái)采用柱式臺(tái)灌注樁基礎(chǔ)，本橋左右幅都位于平面曲線上，現(xiàn)場(chǎng)地形為山地，大多樁基在陡坡上，最大陡坡達(dá)80°，兩橋臺(tái)設(shè)置一道D-80伸縮裝置，其他在每聯(lián)各設(shè)一道D-160伸縮裝置，設(shè)計(jì)地震動(dòng)峰值加速度0．05g，按7度設(shè)防，樁基基礎(chǔ)直徑設(shè)計(jì)為160 cm，180 cm，200 cm，220 cm，樁長(zhǎng)最長(zhǎng)41 m，最短22 m，共124根，全部為端承樁。樁基礎(chǔ)位置勘探地質(zhì)狀況:表層為腐殖土向下依次為坡積亞粘土，強(qiáng)風(fēng)化沙土狀花崗巖，碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，弱風(fēng)化花崗巖。橋面設(shè)計(jì)單幅寬度12 m，橫坡2%～4%。橋梁板設(shè)計(jì)35 m T型梁，橋面設(shè)計(jì)厚度17 cm(其中防水混凝土厚度8 cm，瀝青混凝土厚度9 cm)，兩者之間加設(shè)防水層。

2 施工準(zhǔn)備階段監(jiān)理

要求承包人在開(kāi)工前至少28 d提交本橋施工組織設(shè)計(jì)文本和專(zhuān)項(xiàng)安全技術(shù)施工方案，監(jiān)理工程師按照招標(biāo)文件，技術(shù)規(guī)范，施工圖紙等有關(guān)法規(guī)文件要求進(jìn)行審核，并組織監(jiān)理工程師和承包人一起去施工現(xiàn)場(chǎng)檢查，如有不符合要求的進(jìn)行整改落實(shí)直到達(dá)到工程師滿意為止。

施工前測(cè)量檢查:主要檢查承包人的測(cè)量?jī)x器是否滿足施工精度要求，測(cè)量人員數(shù)量、技術(shù)能否滿足合同要求。首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)地平整，由于本橋樁位大都在陡坡上給施工帶來(lái)很大困難，要求承包人對(duì)每個(gè)樁位要平整足夠大施工作業(yè)面，對(duì)開(kāi)挖的坡面不穩(wěn)定的進(jìn)行加固確保安全。然后根據(jù)設(shè)計(jì)單位交付的經(jīng)復(fù)測(cè)后合格的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)，使用全站儀和水準(zhǔn)儀進(jìn)行施工放樣。橋位勘測(cè)階段所建立的控制網(wǎng)，在精度方面能滿足橋梁定位放樣要求時(shí)，應(yīng)復(fù)測(cè)用。放樣點(diǎn)不滿足時(shí)要補(bǔ)充。橋址附近水準(zhǔn)點(diǎn)導(dǎo)線點(diǎn)校對(duì)并符合平面控制網(wǎng)三角測(cè)量精度要求，及增設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)導(dǎo)線點(diǎn)聯(lián)測(cè)必須滿足特大橋三等水準(zhǔn)測(cè)量控制要求。

進(jìn)場(chǎng)人員數(shù)量、工作經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)等級(jí)等，施工機(jī)械數(shù)量和工作性能是否滿足施工要求，與施工組織設(shè)計(jì)能否符合，尤其是主要技術(shù)人員及施工人員必須經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)和特殊技術(shù)操作手的資格審核。

進(jìn)場(chǎng)施工原材料質(zhì)量，存放是否符合招標(biāo)文件要求，監(jiān)理工程師要對(duì)擬使用原材料、鋼筋、混凝土等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)驗(yàn)證，以及施工現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)用品氧氣瓶、氣體檢測(cè)儀器等裝備情況必須符合安全規(guī)范要求。

3 施工階段監(jiān)理

施工監(jiān)理順序:監(jiān)理工程師審核承包人上報(bào)施工工序報(bào)驗(yàn)批復(fù)單→檢測(cè)位→開(kāi)挖鎖口開(kāi)挖→支護(hù)→終孔處理→終孔檢測(cè)→鋼筋籠制作、檢測(cè)、安裝后進(jìn)行地位檢測(cè)控制→混凝土灌注→鑿除樁頭浮渣→樁基檢測(cè)。

樁基開(kāi)挖:本橋開(kāi)挖以人工結(jié)合空壓機(jī)和提升機(jī)方式為主，在樁基施工中重點(diǎn)控制開(kāi)挖0．7 m深后，進(jìn)行第一節(jié)段的混凝土護(hù)壁，為避免挖孔過(guò)程中，孔外的渣子、石子掉入孔內(nèi)傷人，要求井口周?chē)? m范圍內(nèi)禁止堆放泥土、雜物、堆土等物品，第一節(jié)混凝土護(hù)壁應(yīng)高出地面30 cm左右，混凝土護(hù)壁厚度應(yīng)根據(jù)實(shí)際開(kāi)挖土石成分、地質(zhì)情況計(jì)算后確定，一般最小厚度不得小于10 cm，為便于下節(jié)護(hù)壁混凝土的澆灌，護(hù)壁用的模板應(yīng)設(shè)計(jì)成上口直徑以設(shè)計(jì)樁徑為準(zhǔn)，下口大，保證設(shè)計(jì)樁直徑尺寸;現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理在每孔開(kāi)挖過(guò)程中督促承包人進(jìn)行地質(zhì)取樣保存，并抽檢地質(zhì)樣品與設(shè)計(jì)地質(zhì)是否符合，如不符及時(shí)上報(bào)設(shè)計(jì)單位并通知承包人。要求承包人書(shū)面提出具體施工方案，由業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位四方進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察確定施工方案。

在地質(zhì)較差部位及第一節(jié)護(hù)壁混凝土之間應(yīng)配置一定數(shù)量的掛筋和環(huán)形箍筋，以便使各節(jié)混凝土形成整體，每挖1 m進(jìn)行一次護(hù)壁。若遇流砂，將進(jìn)行特殊處理，每挖0．5 m，打鋼筋樁(編織鋼筋網(wǎng))或鋼護(hù)筒，隨挖隨護(hù)。在挖孔過(guò)程中若遇地下水豐富其上升速度較大(參考值大于6 mm/min)時(shí)應(yīng)采用機(jī)械鉆孔施工，混凝土灌注使用水下混凝土施工進(jìn)行。

此橋124根樁基長(zhǎng)度在22 m～41 m之間，當(dāng)開(kāi)挖到弱風(fēng)化花崗巖時(shí)，應(yīng)采用淺眼爆破法，炮眼數(shù)量、位置和斜插方向應(yīng)按巖層斷面方向來(lái)定，中間一組集中掏心，四周斜插挖邊。嚴(yán)格控制炸藥用量，并在炮眼附近加強(qiáng)支撐和護(hù)壁，防止震塌孔壁。當(dāng)樁底進(jìn)入傾斜巖層時(shí)，樁底應(yīng)鑿成水平狀。挖掘時(shí)不必刻意修光孔壁，以增加樁身與周?chē)貙拥恼辰Y(jié)力。在挖孔過(guò)程中，必須經(jīng)常檢查樁徑尺寸，平面位置和傾斜度。監(jiān)理工程師要經(jīng)常檢查孔內(nèi)的有害有毒物質(zhì)，二氧化碳含量超過(guò)0．3%時(shí)，應(yīng)采取通風(fēng)措施。對(duì)含量雖不超過(guò)規(guī)定，但作業(yè)人員有呼吸不適感覺(jué)時(shí)，應(yīng)采取通風(fēng)或換班作業(yè)等措施;洞內(nèi)污染超過(guò)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)濃度時(shí)，如果沒(méi)有安全可靠地措施不得進(jìn)行人工挖孔作業(yè)。在施工中挖孔超過(guò)10 m都要進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)，把洞內(nèi)鑿巖產(chǎn)生的石粉送風(fēng)吹出，尤其在孔內(nèi)經(jīng)爆破后，應(yīng)先通風(fēng)排煙，經(jīng)檢查無(wú)毒氣后，施工人員方可下井繼續(xù)作業(yè)，進(jìn)行爆破施工，監(jiān)理工程師重點(diǎn)檢查爆破技術(shù)員是否具有專(zhuān)業(yè)資格爆破證書(shū)，是否有專(zhuān)職安全預(yù)警人員，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況必須采用電雷管引爆，孔內(nèi)爆破后應(yīng)先通風(fēng)排煙15 min并經(jīng)氣體檢測(cè)儀檢查無(wú)有害氣體后，施工人員方可下井繼續(xù)作業(yè)。監(jiān)理每5 m用垂球?qū)χ写_定孔徑位置和孔徑是否符合設(shè)計(jì)要求，保證孔的平面位置及垂直傾斜度均在允許范圍內(nèi)。挖孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，要進(jìn)行清孔設(shè)計(jì)沉渣小于3 cm，應(yīng)滿足嵌巖深度大于3倍孔徑且樁底為弱風(fēng)化花崗巖作為成孔的硬性指標(biāo)。監(jiān)理工程師采用不小于4倍孔徑長(zhǎng)度探孔器，測(cè)繩，鋼尺對(duì)孔徑孔深垂直度進(jìn)行檢查驗(yàn)收，并符合JTG F80/1-2004公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中挖孔樁項(xiàng)目檢測(cè)檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，同意下道工藝施工。

鋼筋籠的制作監(jiān)理:鋼筋籠設(shè)計(jì)主筋28 mm，螺紋鋼筋箍筋10 mm，一級(jí)光圓鋼筋。加強(qiáng)鋼筋28 mm每2 m設(shè)一道。樁徑大于200 cm或樁長(zhǎng)大于30 m的樁基是3根聲測(cè)管。招標(biāo)文件要求主筋大于25 mm應(yīng)采用鐓粗直螺紋鋼筋接頭。首先由試驗(yàn)監(jiān)理對(duì)所用原材料進(jìn)行鋼筋焊接的接頭形式、焊接方法、適用范圍應(yīng)符合現(xiàn)行JGJ 18鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程的規(guī)定。鐓粗直螺紋鋼筋接頭符合JGJ 171-2005。

套筒:

1)套筒宜在工廠加工，且應(yīng)有產(chǎn)品合格證;套筒兩端應(yīng)用塑料密封塞扣緊;包裝箱外應(yīng)標(biāo)明產(chǎn)品名稱(chēng)、型號(hào)、規(guī)格和數(shù)量、制造日期和生產(chǎn)批號(hào)、生產(chǎn)廠名。

2)套筒內(nèi)螺紋的公差帶應(yīng)符合GB/T 197-1981普通螺紋 公差與配合，直徑1 mm～355 mm，可選用6H。

3)套筒表面無(wú)裂紋和其他缺陷，并應(yīng)進(jìn)行防銹處理。

4)套筒材料、尺寸、螺紋規(guī)格，公差帶及精度等級(jí)應(yīng)符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)格的要求。

絲頭加工:下料鋼筋端頭應(yīng)切平、壓圓。在砂輪切割機(jī)上切割鋼筋頭0．5 mm～10 mm，達(dá)到端部平整;調(diào)整壓模壓合高度和長(zhǎng)度定位尺寸;將鋼筋端頭放入模腔中，調(diào)整壓圓機(jī)壓泵壓力進(jìn)行壓圓操作。

絲頭加工質(zhì)量應(yīng)符合表1要求。

表1 絲頭加工質(zhì)量檢驗(yàn)要求

接頭:1)接頭拼接時(shí)用管鉗扳手?jǐn)Q緊，宜使兩個(gè)絲頭在套筒中央位置相互頂緊。2)各種直徑鋼筋連接組裝后應(yīng)用扭力扳手校核，扭緊力矩值應(yīng)符合表2的規(guī)定。3)組裝完成后，套筒每端不宜有一扣以上的完整絲扣外露，加長(zhǎng)絲頭型接頭、擴(kuò)口型及加鎖母型接頭的外露絲扣數(shù)不受限制，但應(yīng)另有明顯標(biāo)記，以便檢查進(jìn)入套筒的絲頭長(zhǎng)度是否滿足要求。

表2 接頭組裝時(shí)的最小扭矩值

鋼筋焊接質(zhì)量應(yīng)符合JTJ 041-2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范10．3規(guī)定，監(jiān)理工程師重點(diǎn)檢查電焊工人是否持上崗操作證，焊縫表面是否平整，不得有較大的凹陷、焊瘤，焊件接頭處無(wú)橫向裂紋。如有一個(gè)焊接接頭不符合上述要求，則所有該批鋼筋的焊接接頭均應(yīng)全部進(jìn)行檢查，且把不合格者剔出。

由于工地在山區(qū)很難有大面積水平面，在制作過(guò)程中加強(qiáng)鋼筋與主筋垂直度的控制，主筋連接全部采用鐓粗直螺紋鋼筋接頭著重控制點(diǎn)，由于鋼筋籠通過(guò)25 t吊車(chē)或塔吊逐節(jié)吊入孔內(nèi)，同截面錯(cuò)位應(yīng)不小于50%，在鋼筋制作過(guò)程中，在籠體內(nèi)以三角形形狀設(shè)置聲測(cè)管，聲測(cè)管焊接應(yīng)保證垂直，使探測(cè)器上下抽取自如。并焊接在籠體加強(qiáng)筋上，待聲測(cè)管安裝好后進(jìn)行水密試驗(yàn)。鋼筋籠在入孔過(guò)程中為了防止變形，應(yīng)在內(nèi)部每隔2 m距離焊“十”字撐加以固定，并用Φ20 mm鋼筋制成л型焊于鋼筋籠主筋上，保證鋼筋保護(hù)層厚度，鋼筋籠入孔就位后，監(jiān)理工程師按照J(rèn)TG F80/1-2004公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中鋼筋籠檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行下道工序作業(yè)。

混凝土澆灌過(guò)程監(jiān)理:

根據(jù)設(shè)計(jì)施工現(xiàn)場(chǎng)采取干灌或水下混凝土灌注C25混凝土?；炷翝仓鞍韬蛨?chǎng)應(yīng)有足夠的材料，嚴(yán)格按混凝土灌注樁混凝土配合比施工。

采用泵送混凝土:泵送混凝土在澆筑之前必須進(jìn)行配合比及有關(guān)的預(yù)備試驗(yàn)并經(jīng)監(jiān)理工程師書(shū)面批準(zhǔn)?；炷帘盟褪┕すに嚢凑認(rèn)GJ/T 10-95混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程有關(guān)規(guī)定。

采取干灌混凝土:混凝土澆筑由漏斗結(jié)合串桶及導(dǎo)管或溜槽組成，由高處落下的高度不得超過(guò)2 m。超過(guò)2 m時(shí)應(yīng)采用導(dǎo)管或溜槽。超過(guò)10 m時(shí)應(yīng)采用減速裝置。導(dǎo)管或溜槽應(yīng)保持干凈，使用過(guò)程中要避免發(fā)生離析。

在施工過(guò)程中監(jiān)理工程師控制重點(diǎn):

1)若孔內(nèi)滲水量大于6 mm/min按水下混凝土灌注。

2)灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出一定高度，一般為0．5 m～1．0 m，高出的部分應(yīng)在接樁前和澆筑承臺(tái)時(shí)必須鑿除，樁頭應(yīng)無(wú)松散層，以保證截?cái)嗝嬉韵碌娜炕炷辆哂袧M意的質(zhì)量。

3)在混凝土灌注過(guò)程中，如發(fā)生故障應(yīng)及時(shí)查明原因，并要求承包人提出補(bǔ)救措施。

4)混凝土澆筑完成后要進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)，一般采取灑水養(yǎng)護(hù)，施工方便又廉價(jià)。

5)每根鉆孔灌注樁至少制取2組，樁長(zhǎng)20 m以上者制取不少于3組，樁徑大、澆筑時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，制取不少于4組。

混凝土振搗施工控制要點(diǎn):

1)振搗應(yīng)在澆筑點(diǎn)和新澆筑混凝土面上進(jìn)行，振搗器插入混凝土或拔出時(shí)速度要慢，以免產(chǎn)生空洞。

2)振搗器要垂直地插入混凝土內(nèi)，并要插至前一層混凝土，以保證新澆混凝土與先澆混凝土結(jié)合良好，插進(jìn)深度一般為50 mm～100 mm。

3)插入式振搗器移動(dòng)間距不得超過(guò)有效振動(dòng)半徑的1．5倍。表面振搗器移位間距，應(yīng)使振動(dòng)器平板能覆蓋已振實(shí)部分100 mm左右。

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理觀察混凝土振搗密實(shí)的標(biāo)志是混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平整。

4)混凝土搗實(shí)后1．5 h～24 h之內(nèi)，不得受到振動(dòng)。

避免混凝土澆筑振搗時(shí)中途停止，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備滿足現(xiàn)場(chǎng)用電功率的發(fā)電機(jī)，保證連續(xù)澆筑完成。澆筑完成的樁基進(jìn)行混凝土養(yǎng)生。待樁基混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，采用超聲波檢測(cè)，樁基質(zhì)量合格后方能進(jìn)行下一步施工。

4 完工檢測(cè)及資料簽認(rèn)

在樁基混凝土澆筑完成之后，要求承包人對(duì)所施工資料進(jìn)行整理完善并上報(bào)監(jiān)理工程師，監(jiān)理工程師對(duì)資料按照自檢抽查資料著重進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的核對(duì)，在核對(duì)無(wú)誤后進(jìn)行簽認(rèn)。對(duì)全橋每一根完整的孔樁，監(jiān)理工程師對(duì)每根樁混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度抗壓試驗(yàn)合格后，采用無(wú)破損檢測(cè)法(當(dāng)樁長(zhǎng)超過(guò)30 m時(shí)，必須用超聲波法檢測(cè))對(duì)有無(wú)斷樁或夾層等質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行檢驗(yàn)。其檢驗(yàn)工作應(yīng)由承包人委托經(jīng)工程師同意并具有相應(yīng)資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)承擔(dān)，所有費(fèi)用由承包人承擔(dān)。若檢測(cè)為Ⅲ類(lèi)樁，視為不合格樁，質(zhì)檢站檢測(cè)部門(mén)應(yīng)進(jìn)行無(wú)破損小應(yīng)變聲測(cè)驗(yàn)收，對(duì)不合格的樁基進(jìn)一步取芯作鑒定，如若不合格全部返工重做。

5 結(jié)語(yǔ)

本文就在高速公路工程建設(shè)監(jiān)理領(lǐng)域中山區(qū)橋梁基礎(chǔ)工程中的人工挖孔樁質(zhì)量控制，參考大量的工程施工技術(shù)規(guī)范，國(guó)家建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，招投標(biāo)合同范本以及合同法律法規(guī)等書(shū)籍，結(jié)合本人十幾年的工程施工監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)施工、監(jiān)理單位在工作過(guò)程中對(duì)人工挖孔樁控制的方法提出自己的觀點(diǎn)和看法。由于筆者的閱歷和知識(shí)水平有限，文中所論不足之處，望批評(píng)指正。

[1] JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S］．

[2] JTG G10-2006，公路工程施工監(jiān)理規(guī)范[S］．

[3] JTG F80/1-2004，公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S］．

[4] JTJ 076-95，公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范[S］．

[5] JTG D60-2004，公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[S］．

[6] JTG C10-2007，公路勘測(cè)規(guī)范[S］．

[7] JTG E30-2005，公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程[S］．

[8] JGJ/T 10-1995，混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)范[S］．

[9] JGJ 18-2003，鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程[S］．

[10] 福建省永安至武平高速公路施工設(shè)計(jì)圖紙橋梁部分[Z］．