浅谈人工挖孔桩施工技术的应用

摘 要：笔者根据自己多年的施工技术经验，结合工程实例，对人工挖孔灌注桩的施工工艺进行了详细的阐述与探讨。

关键词：桩基；施工技术；管理措施；混凝土灌注

中图分类号：TU753.3 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）14－0112－02

1 工程概况

某公司新建一栋3层全现浇钢筋砼框架结构的厂房，其长80 m，宽50 m，建筑高度为22 m，场地较为平坦，设计桩端地基承载力1 800 kPa，共有88根桩径分别为0.8 m、1.2 m的人工挖孔桩。

2 施工前的准备

合理可行的施工方案是保证施工质量、进度、安全的前提条件，而施工方案的确定必须通过对收集现场技术资料进行详细的分析，才能制定出详细可行性的施工工艺流程，从而保证施工的顺利实施，达到预期目标。

2.1 资料收集

在正式施工前应具备必要的工程资料：①建筑物场地工程地质和必要的水文地质资料、地质勘察报告；②桩基施工图及图纸会审纪要；③建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；④施工机械及其配套设备的技术性能资料；⑤桩基钢筋砼所用建材的质检报告。

2.2 施工前质量管理措施

施工前质量管理措施：①施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；②制定施工作业计划和劳动组织计划；③制定机械设备、工具、材料供应计划；④建立质量控制管理体制，将责任落实到人。

2.3 安全措施

人工挖孔操作安全至关重要，由于地质原因，本工程最深孔已达9.8 m，所以要求在开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底，做到以下几方面以确保施工安全：①施工人员进入孔内作业必须戴安全帽，挖进深度过程中，可能出现流沙、涌泥、涌水以及有害气体等情况，须要有针对性的安全防护措施，对施工现场所有设备、设施、安全装置、工具和劳保用品等需要经常进行检查，确保安全使用，应配有送风设备向井下输送洁净空气。②桩孔口周设安全栏杆，井上有专人看护，挖出的士石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口周1 m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。③当桩孔开挖深度超过5 m时，应在孔底面以上3 m左右处的护壁凸缘上设置半圆形的密眼钢筋网做成的安全防护网。防护网随着挖孔深度适当向下增加，在吊桶上下时，作业人员必须站在防护网下面，停止挖土，注意安全。④已灌注完砼和正在挖孔未完的桩口，应设置井盖和围栏围蔽。

3 人工挖孔灌注桩施工技术

3.1 人工挖孔施工技术工艺

施工前场地必须做好“三通一平”，现场四周设置排水沟、集水井，桩孔中抽出积水，经沉淀后排入下水道，保证施工现场出土路线畅通，开挖前做好技术安全交底工作，并按工艺流程实施，具体施工技术：

（1）核对地质资料、检验设备与施工技术要求是否适宜，桩在施工前，要进行“试成孔”。

（2）开孔前，根据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位，经监理复核，用十字交叉法定出孔桩中心，桩位定位放样要准确，在桩位外设置定位龙门桩并派专人负责。

（3）第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚100～150 mm并高出现场地面200～250 mm，上下护壁搭接长度不少于50 mm，护壁最小厚度应不小于100 mm。

（4）浇灌护壁砼时应插捣密实，不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼，根据土质情况使用速凝剂，尽快达到砼设计强度，发现护壁有蜂窝、清水现象，及时加以堵塞和导流，防止孔外水通过护壁流入孔内，保证护壁砼强度及安全。

（5）护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24 h以后进行，使砼有一定强度，以能挡土为宜。

（6）当第一节护壁砼拆模后，即把轴线位置标定在护壁上，并用水准仪把相对水平标高标记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。

（7）施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况，勤检查土层变化，当遇到流沙、大量地下水等影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后才能继续施工。

（8）如遇流动性淤泥或流沙，对孔壁应采用钢护筒施工，对较易塌方施工段要印挖，即校对，即验收，即灌注护壁砼。要保证砼密实度，避免渗漏。

（9）对少量流沙的桩位，先将附近无流沙的桩孔先挖深，使其起集水井作用，集水井应选在地下水流的上方。用水泵抽水时，将桩孔和附近的地下水位降至井底，使井底部在避免水淹状态下施工。

（10）发现流沙层，每节护壁高度可用30～50 cm，砼应加速凝剂，加快凝固速度。

（11）处理流沙的桩基，力争在枯水期将流沙桩位处理完毕，以免在雨季期地下水位上升、动水压力大而增加施工困难。

（12）做桩端放大脚（扩脚）时，应及时通知建设、设计单位和质监部门对孔底进行鉴定，经鉴定符合要求后，才进行扩底工作。终孔时，必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，经监理同意验收，并办理好签认手续应迅速组织浇灌桩心砼，以免浸泡使土层软化。

（13）成孔的允许偏差应满足：桩径±50 mm，垂直度0.5%，桩位±50 mm，且底部扩大段要按设计挖成圆台状保证尺寸。

3.2 钢筋笼的制作与安放

钢筋笼的绑扎场应选择在现场运输和就位都较方便的场所，钢筋的种类型号及尺寸规格应严格符合设计要求，钢筋笼的绑扎顺序是将主筋等间距布置，待固定加强筋后，再按规定的间距安设箍筋，箍筋与主筋可采用绑扎或焊接，钢筋笼采用环形箍筋，钢筋在加工棚成形，运到现场平卧组装；钢筋就位采用人工移至桩1∶3。计算并设好吊点，用塔吊吊入孔内就位，待钢筋笼安设完毕后，一定要检测保证钢筋锚同长度及保护层厚度。施工过程中的质量控制措施如下：①人工挖孔桩的笼筋制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。②钢筋笼主筋砼保护层厚度不宜小于70 mm，保护层厚度可采用预制砼垫块或铁垫件绑扎或焊接在钢筋笼外侧的设计位置上。③吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注砼时，应采取措施，校正设计标高固定钢筋笼位置。④钢筋笼制作的允许偏差：主筋间距偏差±10 mm；箍筋间距偏差±20 mm；钢筋笼直径偏差±10 mm；钢筋笼长度偏差±50 mm；主筋保护层厚度不小于40 mm；各主筋焊接接头不在同一截面上，一条主筋不能有两个以上接头。

3.3 桩芯砼浇灌施工

在桩芯砼浇灌过程中，为保证施工质量，要求砼配合比需提前根据设计强度送试验室确定，以指导砼配合比的调整，拌好的砼应立即使用，有离析现象严禁灌入桩孔。

（1）桩体砼要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因，必须留施工缝时，在砼面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的砼前必须清理干净，不得有积水和隔离物质。

（2）灌注桩身砼，必须用溜槽及串筒离砼面2 m以内，不准在井口抛铲或倒车卸料，以免砼离析，影响砼整体强度。

（3）在灌注砼过程中，注意防止地下水及雨水进入，不得有超过50 mm厚的积水层，否则，应设法把砼表面积水层用导管吸干，才能灌注砼。如抽水不及时，孔底出现积水现象，要求尽可能清干，如有少量积水，浇注砼时可在首盘采用半干硬性的砼以确保施工质量。

（4）砼边浇边插实，采用插入式振动器和人工插实相结合的方法，以保证砼的密实度，浇注到扩底部位的顶面时，即应首次振捣密实，然后浇注一段振捣器振捣一段。浇注桩顶下5 m范围的砼时，每次灌注高度不得大于1.5 m，砼浇注到柱顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，柱顶标高符合设计要求。总之，在浇注过程中一定要坚持分层浇注，分层振捣，连续作业，必要时用铁管、钢筋纤等人工辅助工具，以补充机械振捣不足。

（5）在灌注桩身砼时，相邻10 m范围内的挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。

（6）灌注桩身砼时，桩身砼必须留有试件并做好记录，对直径大于1 m的桩。每根桩应有1组试块。且每100 m砼及每个灌注台班不得少于1组，每组3件，并及时提出试验报告。

4 结束语

通过本工程实践说明，只要在桩基础施工前制定好合理可行的施工方案，建立健全各项管理机制，在施工过程中严格按照各项计划及要求实施，施工管理措施及时到位，就能确保工程的质量、安全和进度，圆满完成施工任务。

Discussion on the Construction Technology of Manual Hole Digging Pile Application

Mo Songqi

Abstract: The author according to their years of experience in construction technology, combined with the engineering example, the manual hole digging pile construction technology in detail and discuss.

Key words: pile; construction technology; management measure; concrete perfusion