人工挖孔樁施工技術與安全實踐

葉蘭

摘??要：本文結合實踐經驗，從施工方法和安全措施方面介紹了人工挖孔樁的一些具體做法。

關鍵詞：挖孔樁，施工，安全措施

人工挖孔樁施工方便、投資少、不需要大型機械設備，挖孔樁要比木樁、混凝土打入樁抗震能力強，造價比沖錐沖孔、沖擊錐沖孔、沖擊鉆機沖孔、回旋鉆機鉆孔、沉井基礎等低廉而節省投資。因而在公路、民用建筑中得到廣泛應用。但挖孔樁井下作業條件差、環境惡劣、勞動強度大等因素影響下，安全和質量顯得尤為重要。現據個人的施工經驗，談一談人工挖孔樁的施工技術措施及必須注意的問題。

一、人工挖孔樁在施工中的技術措施

1.1 ?孔壁泥砂塌落的處理

挖孔時遇到砂性土、淤泥、流砂，很容易發生護壁外圍泥砂塌落。如果地下涌水量不?大，塌落不嚴重，可以用擋土板支撐，同時用直徑25mm圓鋼加固或鋼板套筒突擊成孔澆筑混凝土護壁。

1.2護壁斷裂，脫落挖孔中遇到厚的流砂層，淤泥層，尤其是遇到大量地下水時，則護壁外圍泥砂會大量塌落，混凝土護壁成為懸空狀態，失去支撐，進而產生裂紋，直至斷裂，脫落，遇到這種情況，在施工時應采用如下措施：

（1）頂層護壁用圓鋼加設2-4個吊耳，用鋼絲繩固定在地面上。

（2）加密護壁豎向鋼筋，并讓鋼筋伸出20cm以上，與下一節護壁的鋼筋連成整體，再澆注成形。如果需要，可在挖孔樁中部護壁上預留直徑200mm左右的孔洞，但該部位的地質要選擇比較堅硬的土壤，然后再將護壁和護壁外圍的土錨在一起，用混凝土樁，竹木樁都可以。這樣護壁就不會斷裂和脫落。

（3）在已成形的護壁上鉆孔至砂土薄弱層，用充填，滲透和擠密形式把灌漿材料充填到土體的空隙中以固結護壁外圍的土體，以保證護壁周圍泥砂不塌落，從而增加樁周的摩擦力。壓力灌漿材料可以選用粉煤灰，早強水泥混凝土，石灰粘土混合料等。1.3 ?流砂的處理

挖孔時遇到厚的流砂層、淤泥層，尤其遇到大量地下水，隨著護壁外圍泥砂大量塌落，混凝土護壁成為懸空狀態，失去支撐，進而產生裂紋，直至斷裂、脫落。許多施工單位只好改用沉井基礎，因而增加了造價。遇到這種情況，在施工時應采取加強措施：

1.3.1 頂層護壁用直徑20cm圓鋼加設2~4個吊耳，用鋼絲繩固定在地面木樁上。

1.3.2 加密護壁豎向鋼筋，并讓鋼筋伸出20cm以上，與下一節護壁的豎向鋼筋及箍筋連成整體，然后再澆注成形。如果有必要，可在挖孔樁中部護壁上預留直徑200mm左右的孔洞，但該部位的地質要選擇比較堅硬的土壤，然后再將護壁與護壁外周的土錨在一起，用混凝土土樁、竹木樁都可以。這樣護壁就不會斷裂脫落。

1.3.3 在已成形的護壁上鉆孔至砂土薄弱層，以充填、滲透和擠密的形式把灌漿材料充填到土體的孔隙中，以固結護壁外圍土體，護保壁周泥砂不塌落，從而增加樁周摩擦力。壓力灌漿材料可選擇粉煤灰、早強型水泥混凝土、石灰粘土混合料等。

1.4 ?封底混凝土技術

1.4.1澆注混凝土前應檢查孔底地質和孔徑是否達到圖紙的設計要求，并把孔底清理干凈，同時把積水盡可能的排干。

1.4.2為了減少地下水的積聚，任何一根挖孔樁封底時都要把鄰近孔位的積水同時抽出。以減少鄰孔的積水對工作孔的影響

。1.4.3孔深超過6m時，還要注意防止混凝土離析，一般把攪拌好的混凝土裝在容量為1~2m3左右堅固的帆布袋里，并用繩子打成活扣，混凝土送到井底時，拉開活扣就可將混凝土送到孔底，連續作業能迅速封好孔底，同時堵住孔底大部分甚至全部的地下水。

1.4.4如果地下水很多，而且挖孔樁較深，剛提起抽水泵，底部溢水就接近或超過20cm，這時用以上幾種辦法封底都會造成混凝土含水量太大，清理完孔底渣土后讓水繼續上升，等到孔中溢水基本上平靜時，用導管伸入孔底，往導管里輸送攪拌好的早強型混凝土，混凝土量超過底節護壁30cm以上，再慢慢撤除導管，由于水壓力的作用，封底混凝土基本上密實，混凝土終凝后再抽水。由于封底混凝土已超過底節護壁，已經沒有地下涌水，待水抽干，再對剩余的水進行處理。將表面混凝土（這部分混凝土中的水泥漿會逸散到水中）松散部分清除運到孔外，再繼續下一道工序。

1.5挖孔樁移位，歪斜

施工時，為了保證孔位位置準確，每天都要在挖孔前校核一次挖孔樁位置是否歪斜，移位。尤其在澆注護壁前要檢查模板，脫模后再檢查護壁。個別護壁四周泥砂塌落，在澆注混后護壁容易產生位移和歪斜，應注意檢查和及時糾正。1.6人工挖孔樁樁身混凝土澆注時幾個問題的處理

1.6.1孔底積水

為了保證樁身混凝土符合設計強度要求，并能保證均勻，密實，防止孔內積水影響混凝土的配合比顯得十分重要。因此澆注前要抽干孔內積水，抽水的潛水泵要裝設逆流閥，以保證提出水泵時，不致使抽水管中殘留水又流入樁孔內。如果孔內水抽不干，提出水泵后，可用部分干混凝土混合料或干水泥鋪入孔底，然后再澆注混凝土。

如果孔底水量大，確實無法采取抽水的方法解決，樁身混凝土的施工就應當采取水下混凝土澆注的施工工藝了。

1.6.2孔壁滲水

對孔壁滲水不容忽視，因樁身混凝土的澆注時間較長，如果滲水過多，勢必影響混凝土的質量，降低樁身混凝土的強度。遇到這種情況，可在樁身混凝土澆注前采用防水材料封閉滲漏部位。對于滲入水量較大的孔可用木楔打入，周圍再用防水材料封閉。或在集中漏水部位嵌入泄水管，裝上閥門，在施工樁孔時打開閥門讓水流出，澆注樁身混凝土時，再關閉閥門，這樣即可解決其對樁身混凝土質量的影響。

1.6.3樁身混凝土密實性的保證樁身混凝土的密實性，是保證混凝土達到設計強度的必要條件。為保證樁身混凝土澆注的密實性，一般采用串流筒下料和分層振搗澆注的方法，其中澆注速度是關鍵，力求在最短的時間內完成一個樁身混凝土的澆注，特別是在有地下壓力水的情況下，要求在足夠短的時間內澆注完混凝土，以便使混凝土自身重量壓住水流滲入。

對于深度大于10m的樁身下部，可依靠混凝土自身的落差形成的沖擊力及混凝土自身的重量的壓力面使其密實，這部分混凝土可不必振搗，施工經驗證明，樁身混凝土能滿足均勻性和密實性的要求，而速度優于采用串流筒施工；對于樁身上部混凝土澆注要采用正常的施工方法，因為一般上部很少有地下水的影響，澆注速度不必很快，也不能采用自由下落的特殊施工方法。

二、人工挖孔樁施工應注意安全事項

現場管理人員應向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質情況和地下水情況，提出可能出現的問題和應急處理措施。要有充分的思想準備和備有充足的應急措施所用的材料、機械。要制定安全措施，并要經常檢查和落實。

孔下作業不得超過2人，作業時應戴安全帽、穿雨衣、雨褲及長筒雨靴。孔下作業人員和孔上人員要有聯絡信號。地面孔周圍不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作1小時，井下人員和地面人員進行交換。

井下人員應注意觀察孔壁變化情況。如發現塌落或護壁裂紋現象應及時采取支撐措施。如有險情，應及時以出聯絡信號，以便迅速撤離。并盡快采取有效措施排除險情。地面人員應注意孔下以出的聯絡信號，反應靈敏快捷。經常檢查支架、滑輪、

繩索是否牢固。下吊時要掛牢，提上來的土石要倒干凈，卸在孔口2m以外。

施工中抽水、照明、通風等所配電氣設備應一機一閘一漏電保護器，供電線路要用三蕊橡皮線，電線要架空，不得拖拽在地上。并經常檢查電線和漏電保護器是否完好。從孔中抽水時排水口應距孔口5m以上，并保證施工現場排水暢通。

當天挖孔，當天澆注護壁。人離開施工現場，要把孔口蓋好，必要時要設立明顯警戒標志。

由于土層中可能有腐殖質物或鄰域腐殖質物產生的氣體逸散到孔中，因此，要預防孔內有害氣體的侵害。施工人員和檢查人員下孔前10min把孔蓋打開，如有異常氣味應及時報告有關部門，排除有害氣體后方可作業。

挖孔6~10m深，每天至少向孔內通風1次，超過10m每天至少通風2次，孔下作業人員如果感到呼吸不暢也要及時通風。

總的來說，人工挖孔樁的作業條件很差，環境惡劣、勞動強度也大，但人工挖孔樁施工方便、速度比較快、不需要大型的機械設備。所以有很多的樁基工程在條件允許的情況下還是會首選人工挖孔樁的，我想只要我們嚴格執行有關的規范規程，按照一定的工藝要求施工，采取有效的安全防犯措施，從各方面層層把關，精心施工，還是能夠順利的進行施工工作的。

參考文獻

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[3] 蘇柳超《淺談人工挖孔樁施工現場的安全管理》中國新技術新產品2009年第9期；