人工挖孔灌注桩的质量控制与施工难点分析

摘要：本文阐述了人工挖孔灌注桩的适用范围和施工工序,主要对桩基施工过程中的质量控制以及的桩基质量检测进行论述，并结合人工挖孔灌注桩在施工中容易遇到的几种难点如何处理进行了举例说明,以使挖孔桩施工更加合理化、规范化。

关键词：人孔桩；施工工艺；质量控制及检测；难点分析

中图分类号：O213.1文献标识码： A

概述

近几年，全国许多地区都采用和逐渐推广了人工挖孔灌注桩（以下简称人孔桩），人孔桩以其受力性能好、施工简便快捷、经济效益好等特点，得到了许多设计、施工单位的认可，人工挖孔桩具有承载力高、无振动、不污染、无噪声、无扰动土、能与现有建筑物贴近施工、适应性强等优点，在桩基工程中得到广泛应用。

人孔桩的适用范围

人孔桩适用于桩直径800㎜以上，无地下水或地下水位低的黏土、粉质黏土，含少量砂、砂卵石、姜结石的黏土采用，特别适于黄土层采用，深度一般10米左右，可用于高层建筑、公共建筑，对有流沙，地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层不宜使用。

人孔桩的施工工艺

放线定桩位及高程 开挖第一节桩孔土方 支护壁模板放（附加钢筋） 浇筑第一节护壁混凝土 检查桩位（中心）轴线 架设垂直运输架 安装电动葫芦（卷扬机或木辘轳） 安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等 开挖吊运第二节桩孔土方（修边） 先拆第一节支第二节护壁模板（放附加钢筋） 浇第二节护壁混凝土 检查桩位（中心）轴线 逐层往下循环作业 开挖扩底部分 检查验收 吊放钢筋笼 放混凝土溜筒（导管） 浇筑桩身混凝土（随浇随振）

人孔桩的质量控制与检测

4.1施工过程中的质量控制

桩位定位控制：依据建筑物测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后。

（2）严格控制桩孔垂直度、中心位置，每节桩孔护壁做好后，必须将桩位轴线和标高测设在护壁上口然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺杆检查孔壁垂直平整度，井深以基准点为依据逐根引测。

（3）桩终孔要保证设计桩长和入岩深度，桩孔挖至设计深度后，必须检查土质情况，桩底必须支承在设计规定的持力层上。

（4）桩身砼要分层连续浇筑，分层浇捣，每次浇筑高度不得超过1.5米，每层浇捣厚度不得超过0.5米，出料口到砼浇筑面高度大于2米时，必须使用溜槽或串桶，防止砼发生离析，砼坍落度宜控制在70--90㎜。

4.2桩基质量的检测

针对人工挖孔桩，如何合理选取检测方法，提出如下建议：

⑴在制定人工挖孔桩的检测方案前，详细了解地质情况和施工工艺非常重要。当工地地质情况较差，地下水丰富或施工单位缺少经验时，特别要引起注意。

⑵长径比L/D

⑶长径比L/D>7的人工挖孔桩，或地下水丰富的工地可采用小应变+超声波配合使用的方法。

⑷在已做过超声波的桩上进行小应变检测，分析小应变波形反映的桩身质量和超声波波形反映的桩身质量的一致性。如一致性不相符，应分析原因，并进一步采用抽芯进行检测。

⑸当小应变波形复杂或相符性不好，而工地地质情况较差或施工质量有可疑时，应适当扩大抽芯数量，而不必拘泥于检测规程规定的比例。

人孔桩施工中的难点分析

5.1地质原因引发的施工难点及处理

5.1.1地下水的影响

地下水位的控制可以采用深井降水，但有时深井降水会引起桩位偏移甚至引起坍孔，因此在深井降水过程中必须密切观察地貌情况变化，如有异常情况，应立即停止施工，可采用在孔口周围压密注浆方法来防止土体沉降及位移。对不太深的挖孔桩，可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流，对基础平面占地较大时，也可增加降水管井的排数，一般即可解决。

5.1.2地下流沙的影响

在挖孔施工过程中一旦发现有流沙涌动的迹象，孔内操作人员应立即停止施工回到地面上，如确定孔底有流沙已经涌出，可以向孔内倾入适量水泥沙浆封底。

（1）流砂情况较轻时 有效的方法是缩短这一循环的开挖深度，将正常的1m左右一段，缩短为0.5m，以减少挖层孔壁的暴露时间，及时进行护壁混凝土灌注。当孔壁塌落，有泥砂流入而不能形成桩孔时，可用纺织袋土逐渐堆堵，形成桩孔的外壁，并控制保证内壁满足设计要求。

（2）流砂情况较严重时

如流沙涌出速度很快可能产生不良影响，应先向孔内倒入大量的粗沙再注入适量水泥沙浆封底；封底稳定后，应立即组织人员加工桩径大小的钢护筒，将钢护筒壁上凿一些孔，加工好的钢护筒放入封底上，此进操作人员开始开挖，开挖的同时钢护筒会慢慢下沉，在钢护筒下沉的过程中必须根据实际情况从预先凿好的孔中向壁内灌入砼，形成护壁。如流沙涌动量大即钢护筒下沉速度过快，应停止开挖直到护壁砼强度达到一定程度时方可继续开挖；当开挖至岩层一定深度时，可以说基本错过流沙层了，此时必须将钢护筒上端及下端固定，然后再继续下挖护壁。5.1.3强风化岩层的影响

在挖孔过程中进入强风化岩层时，岩层风化速度过快而护壁又跟不上可能会导致坍孔，所以在进入岩层时就应该准备好水泥沙浆，一边下挖一边将暴露出来的岩层用水泥沙浆抹面，以防止新鲜强风化岩层长期暴露在空气中而引起不良结果。人工挖孔灌注桩施工中的难点通过相应的处理措施是可以解决的，当然在施工中也不能忽视这些不良因素的出现，所以在施工时技术人员要时刻关注现场情况的千变万化，做好应急处理准备工作。5.2施工过程中遇到的难点及处理方法

5.2.1桩身浇筑过程中的难点

孔底积水,浇筑前要抽干孔内积水，抽水的潜水泵要装设逆流阀，保证提出水泵时，不致使抽水管中残留水又流入桩孔内。如果孔内的水抽不干，提出水泵后，可用部分干拌混凝土混合料或干水泥铺入孔底，然后再浇注混凝土。如果孔底水量大，确实无法采取抽水的方法解决，桩身混凝土的施工就应当采取水下浇筑施工工艺了。 孔壁渗水,对孔壁渗水，不容忽视，因桩身混凝土浇筑时间较长，如果渗水过多，将会影响混凝土质量，降低桩身混凝土强度，可在桩身混凝土浇筑前采用防水材料封闭渗漏部位。对于出水量较大的孔可用木楔打入，周围再用防水材料封闭，或在集中漏水部分嵌入泄水管，装上阀门，在施工桩孔时打开阀门让水流出，浇筑桩身混凝土时，再关闭，这样也可解决其影响桩身混凝土质量的问题。 5.2.2合理安排施工顺序合理安排人工挖孔桩的施工顺序，对减少施工难度起到重要作用，在施工方案中要认真统筹，根据实际情况合理安排。在可能的条件下，先施工比较浅的桩孔，后施工深一些的桩孔。因为一般桩孔愈深，难度相对愈大，较浅的桩孔施工后，对上部土层的稳定起到加固作用，也减少了深孔施工时的压力。在含水层或有动水压力的土层中施工，应先施工（或迎水部位）的桩孔，这部分桩孔混凝土护壁完成后，可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土，而做为排水井，以方便其它孔位的施工。保证了桩孔的施工速度和成孔质量。

6结束语

人工挖孔桩有其自身的特点，在施工中要注重加强过程控制，将质量及安全隐患排除在施工过程中。同时，也应注意施工经验的积累以及施工方法的推广，为今后的施工提供便利，成为工程施工行业的宝贵财富。

参考文献

【1】、张忠苗主编《桩基工程》 中国建筑工业出版社出版，2007

【2】、叶军献主编.《基桩检测技术与实例》[M].中国建筑工业出版社，2006.