淺談人工挖孔樁施工技術的應用

莫頌奇

（廣東 肇慶 526040）

1 工程概況

某公司新建一棟3層全現澆鋼筋砼框架結構的廠房，其長80 m，寬50 m，建筑高度為22 m，場地較為平坦，設計樁端地基承載力1800 kPa，共有88根樁徑分別為0.8 m、1.2 m的人工挖孔樁。

2 施工前的準備

合理可行的施工方案是保證施工質量、進度、安全的前提條件，而施工方案的確定必須通過對收集現場技術資料進行詳細的分析，才能制定出詳細可行性的施工工藝流程，從而保證施工的順利實施，達到預期目標。

2.1 資料收集

在正式施工前應具備必要的工程資料：①建筑物場地工程地質和必要的水文地質資料、地質勘察報告；②樁基施工圖及圖紙會審紀要；③建筑場地和鄰近區域的地下管線（管道、電纜）資料；④施工機械及其配套設備的技術性能資料；⑤樁基鋼筋砼所用建材的質檢報告。

2.2 施工前質量管理措施

施工前質量管理措施：①施工平面圖上應標明樁位、編號、施工順序、水電線路和臨時設施的位置；②制定施工作業計劃和勞動組織計劃；③制定機械設備、工具、材料供應計劃；④建立質量控制管理體制，將責任落實到人。

2.3 安全措施

人工挖孔操作安全至關重要，由于地質原因，本工程最深孔已達9.8 m，所以要求在開挖前應對施工人員進行全面的安全技術交底，做到以下幾方面以確保施工安全：①施工人員進入孔內作業必須戴安全帽，挖進深度過程中，可能出現流沙、涌泥、涌水以及有害氣體等情況，須要有針對性的安全防護措施，對施工現場所有設備、設施、安全裝置、工具和勞保用品等需要經常進行檢查，確保安全使用，應配有送風設備向井下輸送潔凈空氣。②樁孔口周設安全欄桿，井上有專人看護，挖出的士石方應及時運離孔口，不得堆放在孔口周1 m范圍內，機動車輛的通行不得對井壁的安全造成影響。③當樁孔開挖深度超過5 m時，應在孔底面以上3 m左右處的護壁凸緣上設置半圓形的密眼鋼筋網做成的安全防護網。防護網隨著挖孔深度適當向下增加，在吊桶上下時，作業人員必須站在防護網下面，停止挖土，注意安全。④已灌注完砼和正在挖孔未完的樁口，應設置井蓋和圍欄圍蔽。

3 人工挖孔灌注樁施工技術

3.1 人工挖孔施工技術工藝

施工前場地必須做好“三通一平”，現場四周設置排水溝、集水井，樁孔中抽出積水，經沉淀后排入下水道，保證施工現場出土路線暢通，開挖前做好技術安全交底工作，并按工藝流程實施，具體施工技術：

（1）核對地質資料、檢驗設備與施工技術要求是否適宜，樁在施工前，要進行“試成孔”。

（2）開孔前，根據建設單位的測量基準點和測量基線放樣定位，經監理復核，用十字交叉法定出孔樁中心，樁位定位放樣要準確，在樁位外設置定位龍門樁并派專人負責。

（3）第一節孔圈護壁應比下面的護壁厚100～150 mm并高出現場地面200～250 mm，上下護壁搭接長度不少于50 mm，護壁最小厚度應不小于100 mm。

（4）澆灌護壁砼時應插搗密實，不得在樁孔水淹沒模板的情況下灌注砼，根據土質情況使用速凝劑，盡快達到砼設計強度，發現護壁有蜂窩、清水現象，及時加以堵塞和導流，防止孔外水通過護壁流入孔內，保證護壁砼強度及安全。

（5）護壁砼的內模拆除，根據氣溫等情況而定，一般可在24 h以后進行，使砼有一定強度，以能擋土為宜。

（6）當第一節護壁砼拆模后，即把軸線位置標定在護壁上，并用水準儀把相對水平標高標記在第一圈護壁內，作為控制樁孔位置和垂直度及確定樁的深度和樁頂標高的依據。

（7）施工人員必須熟悉所挖孔的地質情況，勤檢查土層變化，當遇到流沙、大量地下水等影響挖土安全時，要立即采取有效防護措施后才能繼續施工。

（8）如遇流動性淤泥或流沙，對孔壁應采用鋼護筒施工，對較易塌方施工段要印挖，即校對，即驗收，即灌注護壁砼。要保證砼密實度，避免滲漏。

（9）對少量流沙的樁位，先將附近無流沙的樁孔先挖深，使其起集水井作用，集水井應選在地下水流的上方。用水泵抽水時，將樁孔和附近的地下水位降至井底，使井底部在避免水淹狀態下施工。

（10）發現流沙層，每節護壁高度可用 30～50 cm，砼應加速凝劑，加快凝固速度。

（11）處理流沙的樁基，力爭在枯水期將流沙樁位處理完畢，以免在雨季期地下水位上升、動水壓力大而增加施工困難。

（12）做樁端放大腳（擴腳）時，應及時通知建設、設計單位和質監部門對孔底進行鑒定，經鑒定符合要求后，才進行擴底工作。終孔時，必須清理好護壁污泥和樁底的殘渣雜物浮土，清除積水，經監理同意驗收，并辦理好簽認手續應迅速組織澆灌樁心砼，以免浸泡使土層軟化。

（13）成孔的允許偏差應滿足：樁徑±50 mm，垂直度0.5%，樁位±50 mm，且底部擴大段要按設計挖成圓臺狀保證尺寸。

3.2 鋼筋籠的制作與安放

鋼筋籠的綁扎場應選擇在現場運輸和就位都較方便的場所，鋼筋的種類型號及尺寸規格應嚴格符合設計要求，鋼筋籠的綁扎順序是將主筋等間距布置，待固定加強筋后，再按規定的間距安設箍筋，箍筋與主筋可采用綁扎或焊接，鋼筋籠采用環形箍筋，鋼筋在加工棚成形，運到現場平臥組裝；鋼筋就位采用人工移至樁1∶3。計算并設好吊點，用塔吊吊入孔內就位，待鋼筋籠安設完畢后，一定要檢測保證鋼筋錨同長度及保護層厚度。施工過程中的質量控制措施如下：①人工挖孔樁的籠筋制作、運輸和安裝過程中，應采取措施防止變形。②鋼筋籠主筋砼保護層厚度不宜小于70 mm，保護層厚度可采用預制砼墊塊或鐵墊件綁扎或焊接在鋼筋籠外側的設計位置上。③吊放鋼筋籠入孔時，不得碰撞孔壁，灌注砼時，應采取措施，校正設計標高固定鋼筋籠位置。④鋼筋籠制作的允許偏差：主筋間距偏差±10 mm；箍筋間距偏差±20 mm；鋼筋籠直徑偏差±10 mm；鋼筋籠長度偏差±50 mm；主筋保護層厚度不小于40 mm；各主筋焊接接頭不在同一截面上，一條主筋不能有兩個以上接頭。

3.3 樁芯砼澆灌施工

在樁芯砼澆灌過程中，為保證施工質量，要求砼配合比需提前根據設計強度送試驗室確定，以指導砼配合比的調整，拌好的砼應立即使用，有離析現象嚴禁灌入樁孔。

（1）樁體砼要從樁底到樁頂標高一次完成。如遇停電等特殊原因，必須留施工縫時，在砼面周圍加插適量的短鋼筋。在灌注新的砼前必須清理干凈，不得有積水和隔離物質。

（2）灌注樁身砼，必須用溜槽及串筒離砼面2 m以內，不準在井口拋鏟或倒車卸料，以免砼離析，影響砼整體強度。

（3）在灌注砼過程中，注意防止地下水及雨水進入，不得有超過50 mm厚的積水層，否則，應設法把砼表面積水層用導管吸干，才能灌注砼。如抽水不及時，孔底出現積水現象，要求盡可能清干，如有少量積水，澆注砼時可在首盤采用半干硬性的砼以確保施工質量。

（4）砼邊澆邊插實，采用插入式振動器和人工插實相結合的方法，以保證砼的密實度，澆注到擴底部位的頂面時，即應首次振搗密實，然后澆注一段振搗器振搗一段。澆注樁頂下5 m范圍的砼時，每次灌注高度不得大于1.5 m，砼澆注到柱頂時，應適當超過樁頂設計標高，以保證在剔除浮漿后，柱頂標高符合設計要求。總之，在澆注過程中一定要堅持分層澆注，分層振搗，連續作業，必要時用鐵管、鋼筋纖等人工輔助工具，以補充機械振搗不足。

（5）在灌注樁身砼時，相鄰10 m范圍內的挖孔作業應停止，并不得在孔底留人。

（6）灌注樁身砼時，樁身砼必須留有試件并做好記錄，對直徑大于1 m的樁。每根樁應有1組試塊。且每100 m砼及每個灌注臺班不得少于1組，每組3件，并及時提出試驗報告。

4 結束語

通過本工程實踐說明，只要在樁基礎施工前制定好合理可行的施工方案，建立健全各項管理機制，在施工過程中嚴格按照各項計劃及要求實施，施工管理措施及時到位，就能確保工程的質量、安全和進度，圓滿完成施工任務。