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浅析水下钻孔灌注桩施工中的质量技术控制与管理--宜兴
发布日期:2010-11-11

1、工程概况:宁波象山港大桥即接线工程试验段水下钻孔灌注桩包含南岸K31+296~K31+851,P89 #~P101 #桥台基础及下部结构96 根钻孔灌注桩及承台、墩身等施工;北岸K25+323~
K25+415,P6 #~P8 #墩24 根钻孔灌注桩。其全段位于上侏罗纪地层,基岩面起伏大,北浅南深,中间下凹,桥位地层结构及岩层成分复杂。试验段全部装机均为嵌岩桩,设计要求桩底嵌入中风化深度不小于3m。
2、施工过程中质量技术控制与管理
2.1 以严格的施工管理人员职责分工为基础强化质量技术控制与管理。为了更好的进行施工质量技术控制与管理,根据试验段桩基施工进度及南、北岸工程量分布规模,项目部配备充足的现
场管理人员,确保施工管理全面、深入、到位。尤其在水下混凝土灌注过程中,严格执行质检员、施工员、实验员“三员”旁站制度,确保整个灌注过程的顺利进行,并随时应对突发事件。
2.2 水下钻孔灌注桩施工过程的质量技术控制与管理
为了有效保障水下钻孔灌注桩施工质量,工程项目部针对重要的施工工序,如钻机就位、起钻、钢筋笼下放、水下混凝土灌注等,制定严格的工序组织管理程序,确保安全、质量控制到位,工序衔接合理紧密。水下混凝土灌注是钻孔桩施工的最关键的一道工序,直接关系到成桩的质量与安全,因此在施工组织和管理上,项目部特别加大现场管理人员投入,确保灌注安全。具体从以下方面控制。经整改优化后,桩基施工现场组织管理有序,尤其在混凝土灌注过程中,人员分工清晰,职责明确,现场组织合理有序,为保证桩基质量、安全和进度奠定了坚实基础。
本项目桩基施工采用牙轮钻泵吸反循环成孔,泵吸反循环钻空的工艺示意图如图所示。在实际施工中按照原定的施工方案,结合本项目实际情况,开工初期桩基施工工序推进情况正常,采用内径170cm,壁厚12mm的钢护筒进行桩基施工,护筒埋深根据地层情况,以确保桩基施工质量及安全为原则。在实际施工中针对各桩基地质情况的不同其具体情况也有所不同例如:北岸P06、P07 号墩钢护筒埋深按穿透淤泥及淤泥质粘土进入承载力较好的粘土层内3m左右考虑,护筒总长24m,桩身部分长17.9m,入土超过20m;经目前已完成的12根桩基(北岸)验证,护筒埋深、刚度均满足要求。南岸P92、P93 墩(及P91、P95 墩)等覆盖层较薄,约0~5m以内,按原施工方案,护筒打设至基岩表面为止;在实际钻孔过程中出现漏水及涌砂等问题,
受潮水涨落影响无法正常钻进。
   由于地质情况变化较大,在泥浆制备方面,不同的桩位也存在较大差异,北岸P06 ~ P08 墩,覆盖层较厚,从上到下依次为淤泥、淤泥质粘土及粘土等,中间或夹杂少量其它涂层;考虑护筒埋深已完全穿透淤泥及淤泥质粘土层,又采用反循环钻进,在淤泥及淤泥质粘土层钻进过程中不考虑泥浆护壁及浮渣作用,无需人工辅助造浆;粘土层可孔内自生泥浆,仅认为辅助调整泥浆浓度达到护壁要求即可。南岸海上桩基,护筒均穿越覆盖层,直接搁置于基岩表面或嵌入基岩,故不考虑泥浆护壁及浮渣,无需人工辅助造浆。钻孔施工采用刮刀钻结合牙轮钻反循环成孔的工艺,即在覆盖层区段采用刮刀钻钻进,一方面进尺速度(刮刀钻在淤泥及粘土等钻机速度优于牙轮钻),另一方面避免牙轮钻粘钻卡钻等故障(牙轮钻轮齿易被粘性土粘裹,造成旋转困难)。钢筋笼下放及水下混凝土灌注,因本工程桩基均较短,工艺简单,施工难度不大,各项工序进展正常。
   由于本工程地质条件复杂,钻孔桩施工过程中遇到了与本公司以往施工不同的困难与靠站,针对这样的情况项目部多次召开内部施工总结与技术讨论会,对钻孔方案不断进行优化该井,解决地质情况造成的客观问题,确保工程质量与进度。
2.3 施工过程质量控制基础的管理—材料与设备管理。在工程施工过程中为了更好的对质量、技术进行控制与管理,减少材料问题、设备问题对施工质量造成的影响,工程项目部加强了施工材料与设备的管理。尤其是钢筋笼所用钢筋的材料管理中,项目部严格了进场材料的检验,保障钢筋笼所用钢筋径符合设计要求。同时对于钢筋的存放也进行了严格的控制,减少钢筋存放过程中暴露于露天对钢筋材料的影响。另外,对于施工用设备,项目部也制定了严格的管理制度,严格设备操作人员的管理,杜绝非设备操作员操作设备带来的故障隐患与质量隐患,有效地保障了工程施工的质量。
3、注重施工过程现场观测,及时进行调整,保障工程施工质量针对本项目工程施工难点,在实际工程施工过程中的前期施工中班组钻孔记录一般每6 小时测量填写一次,且对设备的观测
不够到位,无法及时检查到钻孔是否偏斜等情况;针对这样的情况,项目部果断的对其进行讨论与优化后,要求钻机负责人每3 小时测量填写一次,并加强对钻杆、钻盘的观测,如前后记录段进尺有明显变化则表明基岩强度有变,应调整钻压和转速;如钻杆、钻盘出现较大幅度振动、偏移则表明钻孔偏斜,则应及时报现场质检员、技术员等管理人员查看,根据钻杆、钻盘偏向判断钻孔偏向,及时调整钻压、转速,必要时调整钻盘水平,使钻头倾斜,顶压纠偏。通过加强现场观测并进行及时调整,为保障工程施工质量奠定基础,有效的提高了工程施工质量管理效果。
4、结论
   综上所述,宁波象山港大桥及接线工程试验段水下钻孔灌注桩施工过程中的直来那个技术控制与管理中,项目部首先是通过对人员职责的明确作为基础,以科学的工艺设计与过程监控为重点对施工质量、技术进行控制与管理,取得了良好的效果。虽然工程施工过程中在工艺设备上遇到一些困难,但是通过项目部采取的积极措施、完善施工工艺等工作,有效的确保了桩基施工进度、质量和安全。工程项目部还将通过对施工过程严格质量控制与技术管理切实的将质量管理工作与技术优化工作落实到实际工作中,为保障宁波象山港工程施工质量奠定坚实的基础。

 

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