人工挖孔灌注桩基础施工探讨

摘要：目前，钻孔灌注桩技术已成为建筑施工中的主要措施和应用工艺。采用人工挖孔灌注桩做基础，在施工中具有着机具设备应用简单、施工操作方便，却不占据大量的空间和场地，对周围各种建筑物的影响较小，能够合理的保证在施工中对周围环境所造成的影响和制约问题，且能够在施工中施工质量可靠，在各种场合之中都能够合理有效的施工，且施工工期短、成本应用低。本文主要从施工准备、施工方法及施工监控要点三个方面综合阐述人工灌注桩基础施工技术的施工工艺，确保施工质量的提高。

关键词：人工挖孔灌注桩；桩基础施工

随着软土地区高层建筑及桥梁和水工结构的发展，钻孔灌注桩技术被广泛的应用在各个施工工程之中，但是由于其在施工的过程中对各种施工工艺要求高，施工环节繁多，却容易受到施工队伍素质和技术设备等各个环节的因素制约和影响，造成施工隐患和其他各种施工缺陷。人工挖孔灌注桩是一种通过人工开挖而形成井筒的灌注桩成孔工艺。其在施工的过程中是利用人工挖空为主要的施工基础，由于人工开挖中对场地占用较小，工期的应用较短，而且成本低，施工工艺简单方便，易于控制施工中存在的各种问题和缺陷，逐步的受到各个施工环节和施工基础的应用。

1.施工准备

(1)施工前，应当结合建筑工程施工场地的地质要求和必要的水位材料等各种现场实际分析资料进行综合科学的图纸设计，确保在施工中设计图纸的合理有效。并针对图纸会审纪要、建筑场地和邻近区域的地下管线(管道、电缆)资料等相关的基础工作进行分析，制定出合理可行的施工方案。

(2)施工前，应对施工场地地下管线、地下构造物、危房、精密仪器车间等各个相关环节和应用仪器进行综合的分析与处理，确保施工质量和施工效益能够满足设计要求。

(3)开挖前，应将场地“三通一平”，场地的所有障碍物都需处理完毕。

(4)在建筑工程施工之前，首先要检查施工场地的供水、供电以及施工中容易采用到的各种基础设施的良好完善。

(5)施工前应按基础平面图设置好桩位轴线、定位点，测定高程水准点，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。

(6)人工挖孔操作的安全很重要，开挖前应对施工人员进行安全技术交底，操作前应对施工器具进行安全可靠性检查和试验，以确保施工安全。

2.施工方法

2.1挖孔及护壁

(1)挖孔前，应按建设单位的测量基准点和测量基线放样定位，按施工图纸中桩芯坐标、管线的位置及现场摸查管线的位置，确定挖孔桩的范围；人工挖孔桩施工放线时，要考虑各种施工误差，施工桩位偏移不大于50 mm，桩孔的中轴线偏斜率不大于0.5 %；经有关部门办理签证手续，才能开挖桩身土。

(2)挖孔桩第一米开挖、护壁、锁口砼是整根挖孔桩的开始，也是护壁砼成功的关键。因此，开挖到位后，应立即埋设锁口钢筋，在每节护壁与下一节护壁之间埋，要埋设连接钢筋(间距20 cm)；为保证挖孔的可操作性，挖孔、护壁节与节之间采用锯齿形(锯齿形也能增加桩的摩擦力)；在开挖过程中应经常检查挖孔桩尺寸和垂直度，发现偏差，应及时纠正；孔内排水一般采用明排，如渗水量过大，准备好手动葫芦、铅桶、手推运渣车及抽水泵(如地下水位高时要在桩周围打井点降水)。

(3)根据设计规范要求，挖孔桩的安全距离为4.5 m或2.5 D(D为桩径)中的最大值，为了提高工作效率与工程进度，可采用循环换孔施工；为了成孔安全，一般地层，每层开挖深度为1 m；砂层和淤泥质土层，每节开挖深度不得超过0.5 m，挖好后要及时浇筑砼护壁，并于当天浇筑好砼(夜晚是护壁砼最好的养护时间)；护壁时，第一节孔圈护壁应高出地面50 cm，以防地面水漫入孔内；在放线定位后，应在桩周围设80 cm左右高的防护栏，防止行人进入，确保施工安全。

(4)在挖孔达到一定深度时，会碰到坚硬的岩石，则可采用风镐掘进或用小药量爆破方法进行施工；如开挖至设计标高仍未碰到岩层，要根据实际情况超挖。

2.2成孔、浇筑桩身砼

(1)成孔施工。挖孔达到设计标高后，要及时对成孔的各项数据(桩径、偏差、桩底渗水量)进行分析，以便及时采取补救措施；成孔时不能超挖，每挖一米即及时浇筑挖孔桩的护壁；孔口周围2 m内不得堆放土石方及杂物，要保持壁面高出地面30 cm，挖出的土石方应及时运力孔口；孔内设软梯上落，并设置与孔壁锚固的半圆形网作遮拦，上落吊桶时工人只允许在网下操作；每次下井施工前均进行抽水、通风和毒气等检测工作，如发现异常，应返回井面报告，待查明情况、采取有效措施后，方可继续作业；挖到设计要求深度后，会同业主、质检站、设计院、监理单位等部位进行成孔验收。

(2)浇筑桩身砼。当每个桩孔成孔后，应及时会同设计、甲方、监理和质检部门进行成孔验收和隐蔽工程验收，当验收合格后，应彻底清理沉渣，然后立即封底和灌注桩身砼；在浇注砼前，要安放好导筒，要再次检查做孔底渗水测定。

3.施工监控要点

3.1钢筋骨架的制作与安装

(1)制作。钢筋骨架的钢筋和焊条都应有质保单；在对钢筋骨架施焊前，须按规定对钢筋焊条进行力学试验，合格后方能施焊；制作钢筋骨架时应严格按设计加工，用水泥预制块垫好保护层；主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离，主筋间距允许偏差±10 mm，箍筋间距或螺距允许偏差±20 mm，钢筋笼直径允许偏差±10 mm。

(2)安装。安装钢筋骨架前，应对孔内认真检查，确保孔底无沉渣或沉淤泥；吊装时采用两点起吊，分段较长的骨架在骨架内绑扎两根木枋以加强其刚度，防止骨架变形；吊放骨架时，要对准孔位，扶稳，下落速度要均匀，骨架要居中，切勿碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼；注意钢筋骨架的标高，到达设计位置后应校正骨架的桩中位置。

3.2砼灌注施工

(1)当成孔质量验收合格后，应立即灌注砼；在灌注砼前，应会同建设单位、质检等一起认真检查桩身尺寸、桩深、垂直度、持力层岩样、孔底沉渣等，并进行清孔工作，确保孔壁和孔底干净、孔底无浮渣、孔壁无松动。

(2)灌注砼时应确保孔内及相邻10 m范围挖孔桩内都无人在作业，如有应则令其立即停止作业，爬出孔外。

(3)灌注砼采用干孔灌注方法；当孔内水深超过5 cm时，应使用潜水泵先将孔内积水抽干，然后用串筒法立即灌注混凝土；灌注的速度应尽可能快，使混凝土对孔壁造成的压力大于地下水的渗透压力；串筒末端离混凝土保持2 m左右；当孔内渗水量过大，积水过多不便排干，则应用导管法水下灌注砼。

4.结束语

人工挖孔桩虽具备很多优点，但也受到多种因素制约，不是在所有的地质条件之下都能够适用，人工开挖在施工的过程中主要被应用在土质较好，地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层。可用于高层建筑、公用建筑、水工建筑做桩基，作支承、抗滑、挡土之用。对软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层不宜采用。■