淺談人工挖孔灌注樁施工技術

黃沃華

（廣西玉林玉柴房地產開發有限公司，廣西 玉林 537005）

工程概況

本工程樁基礎采用人工挖孔灌注樁，人工挖孔樁共計160根,樁徑分別為φ900mm，φ1200mm和φ1400mm三種，樁身砼強度為C30，護壁砼等級為C20,持力層為微風化石灰巖，入巖深度大于0.5m,樁深平均深度為16.0米,樁頂與基礎之間設置300厚級配砂石或碎石褥墊層。

1、挖孔樁總體施工方法

⑴工程樁土方工程采用人工挖土，通過井架提升，然后用汽車往外運輸。

⑵護壁模板采用鋼模，遇淤泥或滲水比較大的部位，采用降低護壁模板高度為500的方法施工。

⑶為加快工程進度保證工期，必要時可提高護壁砼的強度，摻加一定數量砼速凝劑。

⑷樁芯砼選用商品砼，護壁砼需要現場攪拌。

⑸在現場加工鋼筋，現場綁扎鋼筋施工，主筋采用電焊連接。

⑹為加快工程進度，計劃多班輪流作業。

⑺采用明溝與集水井排水系統來排基坑內的水。

2、重要施工工藝

場地平整→架設井架、電動葫蘆、潛水泵、鼓風機照明燈等→在樁位上制作沉井→挖土（遇到地下水時，用潛水泵抽水）→每往下挖層均需清理孔壁，同時,校核該段樁孔的垂直度和直徑→模板支架→澆注第一圈素砼護壁→拆模后繼續往下挖、支模、澆注素砼護壁、達到強度等級50%后拆模→進入密實層（大于等于500mm）后進行擴大頭施工挖土→驗收樁孔直徑、深度、擴大端頭尺寸、持力層地質情況→排除孔底積水和清理虛土→吊放入鋼筋籠→澆灌樁身砼（C30）直至樁頂。

2.1、挖孔

⑴挖土方法：由人工由上至下用鎬、鍬和鑿巖機進行挖土，同一段內按照先中間后周邊的次序挖土,對于擴底部分應先挖樁身圓柱體，再由上向下按照擴底尺寸挖土，每節棄土均裝入吊桶,再由卷揚機提升,樁孔內土方提升，使用0.5t卷揚機提升到地面集中堆放。

⑵淤泥、地下水處理：根據地質資料，本工程地下水位于原地面0.8m以下，此部分護壁施工容易出現塌孔、流砂事件，施工中應采取措施降低地下水位,具體做法是降低護壁模板的高度至500，同時加速周圍樁孔開挖,此外，可根據現場地質情況適當提高砼護壁的強度，摻一定數量的加速凝劑來確保護壁安全,為保證井底作業人員安全，需要在工程樁的頂部用槽鋼作安全防護蓬。

⑶近距樁孔施工：本工程有部分樁距小于4.5米，施工中將采用如下兩種開挖方法進行成孔：（1）跳樁位開挖；（2）錯開深度開挖，每次開挖深度不得大于三500mm。

2.2、素砼護壁

⑴第一步護壁砼應高出槽底水平面100mm，然后將小木樁所定樁位十字中線引到護壁上,護壁砼厚100mm，每一步護壁砼高＜925mm，并設置100mm放坡，砼設計強度等級為C20。

⑵施工護壁砼的模板用四塊弧形鋼模板拼裝而成，每步護壁支模時均應以十字線吊中，從而保證樁位和孔半徑的準確性,垂直度偏差需控制在1%之內,護壁砼達到1Mpa（常溫情況下均24h）時,方可拆模。

2.3、鋼筋籠制作與安裝

樁孔鋼筋采用井內安裝，即用吊桿將主筋按設計的間距一根一根地吊落在井內，固定標高后逐根綁扎，能連續配筋的盡量連續配筋，搭接點必須錯開，鋼筋保護層通過采用加砼墊塊控制厚度，保護層厚度不小于70mm。

樁孔鋼筋重點質量控制項目為：鋼筋籠制作時應控制好鋼筋間距鋼筋直徑及安裝數量及長度，綁扎或焊接在鋼筋籠外側的設計位置上,吊放鋼筋入孔時，應對準孔位輕放、慢放,不得碰撞孔壁。

2.4、澆灌砼

⑴砼供應：本工程的樁芯砼采用商品砼。

⑵砼運輸：樁芯砼采用泵送，運至澆筑地點不得有離析或初凝現象，樁孔內澆筑采用串筒，串筒出料口離砼表面高度不大于2000mm。

⑶砼振搗：采用插入式高頻振動棒振搗砼，選派有經驗的師傅對井內砼進行振搗操作，振動棒應快插慢拔，嚴防漏振和超振，砼應連續澆筑，但每層高度應嚴格控制,高度不能超過600mm，為了保證鑿除浮漿后，樁頂標高和樁頂砼質量能符合設計要求,樁芯砼應超過樁頂設計標高300mm。

3、施工注意事項及質量控制措施

3.1、施工注意事項

⑴大量工程實踐證明，工程地質報告中提供的情況往往與實際樁孔中土質有一定出入，特別是各土層的厚度，為確保工程質量，樁的支承端必須落在設計要求的持力層中，由設計院工程地質人員下孔檢查土質情況后方可確定樁長?？椎讛U大頭虛土是降低甚至喪失樁承載能力的隱患，將虛土清理干凈。在孔底成型驗收和澆灌砼前，由設計院工程地質人員與施工技術人員進行兩次檢查。

⑵成孔注意事項：

①成孔過程中要時刻注意土層的變化，當遇到流砂、地下水等影響到挖土的安全時，需要馬上采取有效防護措施，比如:孔壁采用鋼護筒施工,方能繼續深挖,對于較易出現塌方施工段需要即挖即校對、即驗收即灌注護壁砼，保證砼密實度，避免滲漏。

②樁端入巖，手風鉆難以作業時，將采取小爆破施工，訂出爆破方案，經有關部門（公安局）批準。

⑶樁承載能力與擴孔直徑、擴孔底高等參數有關，在擴孔時應保證擴孔幾何尺寸；但擴孔直徑也不能過大，不但回會多挖土方，而且也增加砼用量，造成不必要的浪費。在進行隱蔽檢查時，應準確記錄擴孔幾何尺寸和實際形狀，如發現不符合設計要求時應立即進行修整，并作好現場記錄，并存入工地技術檔案。

⑷擴孔后若不及時灌注砼，易發生塌孔情況，如發生這種情況，應進入孔底把坍塌的土清理干凈，且應進行再次檢查，方可進行砼澆注。

⑸在現場綁扎鋼筋籠骨架，要求保證不變形，每隔一定間距設置十字固定架,在吊裝鋼筋籠骨架前，應仔細檢查鋼筋籠是否符合設計要求及規范規定,凡不符合要求的必須進行修正方可使用。⑹按規范規定留置砼試塊，砼坍落度要控制，避免砼灌注時發生離析情況。在樁端擴大頭部分不進行振搗，砼灌注頂部時，應測量樁頂標高，以免過多截樁。

3.2、質量控制措施

⑴在高處澆灌時，必須用直徑為250mm的串筒送至孔底，下料口離砼面不得大于2000mm，并分層用插入式高頻振動棒振搗砼，以防止砼發生離析現象。

⑵認真做好砼的配合比設計，需要試配出不同級配的砼，以適應地下水位變化的需要，每根樁須留砼試件一組。

⑶從樁底到樁頂澆筑樁體砼需要一次完成，如遇到特殊原因(停電)等，必須預留施工縫時，要求在砼面四周加插適量的短鋼筋，在新砼灌注前，必須清理干凈縫面，縫面不得有積水和隔離物質。

⑷灌注砼過程中，要嚴防地下水涌入，積水層不能有超過50mm厚，否則，應用導管把砼表面吸干，才能灌注砼,如滲水量過大時，應按水下砼操作規程施工。

4、結束語

人工挖孔灌注樁采用人工挖土成孔，灌注砼澆搗成樁，具有綠色環保、造價低、操作簡單、單樁承載力高等優點，所以在樁基中廣泛應用。本工程中，對人工挖孔灌注進行低應變檢測及高應變檢測，結果表明，本工程人工挖孔灌注的檢測參數均滿足設計要求。

[1]朱奎編著.樁基質量事故分析與對策.中國建筑工業出版社,2009年08月.

[2]劉大勇主編.地基基礎工程施工細節詳解.機械工業出版社,2008年09月.

[3]張忠苗等著.灌注樁后注漿技術及工程應用.中國建筑工業出版社，2009年09月.