浅谈人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用

【摘要】文章对应用于工民建施工中人工挖孔桩的施工准备、施工技术要点、施工安全措施、施工注意事项等内容进行了简单的介绍。

【关键词】工民建；人工挖孔桩；施工技术

人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备，挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。从而在公路、民用建筑中得到广泛应用。

1 施工准备

1.1 机具准备

1.1.1 1 t卷扬机配三木搭或1 t以上单轨电动葫芦（链条式）配提升金属架与轨道，活底吊桶。

1.1.2 挖孔工具：短柄铁锹、镐、锤、钎。

1.1.3 水平运输机具：双轮手推车。

1.1.4 混凝土浇筑机具：混凝土搅拌机（含计量设备）、小直径插入式振动器、插钎、串筒等。当水下灌注混凝土，尚应配金属导管、吊斗、混凝土储料斗、提升装置（郑扬机或起重机等）、浇灌架、测锤以及钢筋笼吊放机械等。

1.1.5 其他机具设备：钢筋加工机具、支护模板、支撑、电焊机、吊挂式软爬梯；36 v低压变压器、井内外照明设施；桩孔深超过20 m，另配鼓风机、输风管；有地下水应配潜水泵及胶皮软管等。

1.2 技术准备

1.2.1 地质勘察报告、桩基施工图已齐全，并已编制施工组织设计或施工方案。

1.2.2 施工场地范围内的障碍物已拆除或迁移。场地已整平，并设置排水措施；施工用水、用电线路已铺设；临时设施及道路已修建。

1.2.3 现场已设置测量基准线、水准基点，并妥善加以保护；施工前已放线定位，复核桩位。

1.2.4 机具设备齐备，并已维修、保养，处于完好状态。

1.2.5 已进行挖孔、护壁试验，数量不少于2个。

2 施工技术要点

2.1 为防止坍孔和保证操作安全，直径1.2 m以上桩孔设混凝土支护，每节高0.9~1.0 m，厚8~15 cm，或加配适量直径6~9 mm光圆钢筋，混凝土用c20或c25；直径1.2 m以下桩孔，井口砌1/4砖或1/2砖护圈，高1.2 m，下部遇不良土体用半砖护砌。

2.2 护壁施工采用一节组合式钢模板拼装而成，拆上节去下节，循环周转使用，模板用u形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈子顶紧，不另设支撑；混凝土用吊桶运输，人工浇筑，上部留100 mm高作浇灌口，拆模后用砌砖或混凝土堵塞，混凝土强度达1 mpa即可拆模。

2.3 挖孔由人工从自上至下而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层，用锤钎破碎，挖土次序为先挖中间部分，后挖周边，允许尺寸误差30 mm，扩底部分采取无挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。为防止扩底时扩大头处的土方坍塌，宜采取间隔挖土措施，留4~6个土肋条作为支撑，待浇筑混凝土前再挖除。弃土装入活底吊桶内。垂直运输，在孔上口安支架、工字轨道、电葫芦或搭三木搭，用1~2 t慢速卷扬机提升中至地面上后，用机动翻斗车运出。

2.4 桩中线控制是在第一节混凝土护壁上设十字控制点，每一节设横杆吊大线锤作中心线，用水平尺杆找圆周。

2.5 钢筋笼就位用小型吊运机具或履带式起重机进行，上下节主筋采用帮条双面焊接，整个钢筋笼用槽钢悬挂在井壁上，借自重保持垂直度正确。

2.6 手推车水平运输混凝土向桩孔内灌筑，混凝土下基桩孔采用串桶；混凝土要垂直灌入桩孔内，并应连续分层灌筑，每层厚不超过1.5 m。

2.7 桩混凝土的养护，当桩顶标高比自然场地标高低时，在混凝土浇向筑12 h后应覆盖草袋，并浇水养护，养护时间不少于7 d。

3 施工安全措施

在孔口应高水平移动工活动安全盖板，当土吊桶提升到离地面约1.8 m，推活动盖板关闭孔口，手推车推至盖板上，卸土后，再开盖板，下吊桶装土，以防土块、操作人员掉入孔内伤人。采用电葫芦提升吊桶，桩孔四周应设安全栏杆。

直径较大（1.2 m以上）桩孔开挖，井口应设护壁，挖一节，随即浇一节混凝土护壁，以防坍孔或孔壁掉下，保证操作安全。

吊桶装土，不应太满，以免在提升时掉落伤人；同进每挖完一节，应清理桩孔顶部周围松动土方、石块，防止落下伤人。

人员上下可利用吊桶、吊篮，但要配备滑车、粗绳或悬挂软绳梯，供停电进入员上下应急使用。

在深10 m以下作业，应在井下设100 w防水带罩灯泡照明，并用36 v安全电压，井内一切设备必须接零接地，绝缘良好。20 m以下作业时，采取向井内通风，供给氧气，以防有害气体使人中毒。

井口作业人员应挂安全带，井下作业戴安全帽和绝缘手套，穿绝缘鞋；提土时井下设安全区，防掉土或石块伤人；在井内必须设有可靠的上下安全联系信号装置。

加强对土层涌水情况的观察，如发现流砂、大量涌水等异常情况，应及时采取处理措施。

向井内吊放钢筋等材料及施工工具时，必须绑紧系牢，防止溜脱发生坠落事故。

桩孔挖好后，如不能及时浇筑混凝土，或中途停止挖孔时，孔口应予覆盖。

混凝土护壁浇完后应进行检查，如发现有蜂窝、漏水等现象，应及补强，以防造成事故。

施工用电开关必须集中于井，并应装设漏电保安器，防止漏电而发生触电事故；值班电工必须经常检查一切电器设备及线路，加强维护，及时发现问题并进行妥善处理。

井内抽水管线、通风管、电线等到必须妥加整理，并临时固定在护壁上，以防吊桶或吊篮上下时挂住拉断撞断。

4 施工注意事项

4.1 挖孔时，如遇上层滞水或地下水，应在孔中超前挖掘集水井，设潜水泵降低水位，边降水边挖孔，防止水位反复变化拢动土层，引起塌方。

4.2 当地下水位较高，且遇淤泥层或流砂，可采用倒挂临时槽钢井圈，密集插板，采取短挖掘，短支护，强行掘进通过该土层；亦可采用钢护筒强迫下沉，待桩身混凝土浇过此段后，予以拔出回收。

4.3 如桩穿过含水土层，涌水量较大，混凝土浇筑应采用导管水下灌注混凝土的方法，严禁直接往水中灌注混凝土，或采取随抽水随浇注的方法。

人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备，挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。从而在公路、民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量显得尤为重要。场地内严禁打降深抽水，当确因施工需要采取小范围抽水时，应注意对周围地层及建筑物进行观察，发现异常情况应及时通知有关单位进行处理

参考文献：

[1]欧阳世基,刘文静,龙彪.人工挖孔桩技术在工民建施工中 的应用[j].科学之友,2010,(14).

[2]刘玉坤.城市高层建筑人工挖孔桩的施工控制[j].建材技 术与应用,2008,(1).

[3]黄小娟,赵新铭.高层建筑人工挖孔扩底桩的施工技术[j]. 中国科技信息,2008,(24).

[4]张景尧.建筑行业人工挖孔桩的安全技术措施[j].安全, 2006,(4).