摘要:本文介紹了深圳市龍崗區沙荷路一處高邊坡坡頂的高位水池人工挖孔樁施工,通過嚴格的施工,確保了在這種特殊的施工現場施工挖孔樁的質量,也體現出了人工挖孔樁的優越性,有利于縮短整個工期,減少環境污染,又能保證施工安全,節約工程成本。
關鍵詞:高邊坡挖孔樁樁基施工
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、市政及民用建筑中得到廣泛應用。但人工挖孔樁也有一定的局限性,施工難度增大,在地下水比較豐富或地質條件差的情況下,如處理不當,就會發生工程質量事故、安全事故,從而引發各種問題,延誤工期,甚至會危及樁孔內工人的生命安全,安全和質量顯得尤為重要。
1工程概況
深圳市龍崗區沙荷路西起龍崗區布吉鎮沙灣檢查前的布沙路,東至寶龍工業城寶荷路,全長17.32公里,為雙向六車道的城市Ⅰ級主干道。路線經布吉、橫崗、龍崗三鎮,是深惠路南側與之平行的又一條區域性干道。
本標段為第四標段,施工樁號:YK1+950~YK2+801.8(ZK1+880~ZK2+800.4),包含道路工程、管線工程、消防高位水池、交通工程和綠化工程等。
YK2+005~YK2+020段邊坡頂設一處(供鄰標段隧道消防用水)高位水池,因該水池位于高邊坡坡頂,無大型機械施工場地,高位水池基礎采用人工挖孔樁基礎。
高位水池處地質自上而下分別為強風化砂巖、中風化砂巖。樁數共9根,豎向樁基承載力不小于1550kN,樁進入風化砂巖不小于5M。

2施工工藝
放線、定樁位及高程→開挖第一節樁孔土方→支護壁模板、放附加鋼筋→澆筑第一節護壁砼→檢查樁軸線、標高→架設垂直運輸架→安裝提升設備、吊桶、通風機等→開挖第二節樁孔土方→先拆第一節、支第二節護壁模板,放附加鋼筋→澆筑第二節護壁砼→檢查樁軸線、標高→逐層往下循環作業→到設計持力層后進行擴底→對樁孔全面驗收→吊放鋼筋籠→澆筑樁身砼。
2.1開挖準備依據測量控制網資料和樁位平面布置圖,放出樁位中心線,以樁位中心為圓心,以樁身半徑加護壁厚度為半徑畫出上部圓周,撒石灰線作為樁孔開挖尺寸線。樁位線定好后,經監理工程師復查合格后方可開挖。專人負責挖孔記錄,做好樁孔的垂直中心線、軸線、樁徑、樁長和巖土質的記錄;鋼筋籠和樁身砼等隱蔽驗收記錄;收集好樁身砼強度等級等有關技術資料,并在完工后整理存檔。護壁模板分節的高度為1m,專人嚴格檢驗樁中心位置及護壁厚度,用十字線對準軸線標記,在十字交叉中心懸吊垂球,復核模板位置,保證垂直度。
2.2挖孔開挖樁孔應從上到下逐層開挖,先挖中間部分的土方,然后向周邊擴挖,有效控制樁孔的截面尺寸,每節的開挖高度應根據土質和設計而定,本工程為1米。
為防止樁孔壁坍塌,確保安全施工,成孔應設置護壁,種類有素砼和鋼筋砼兩種,以現澆鋼筋砼護壁為優,與土壁能緊密結合,整體性和穩定性均佳。護壁厚度和砼強度必須滿足設計要求,護壁模板采用拆上節支下節重復周轉使用,模板之間用卡具、扣件連接,第一節護壁宜高出地面300mm,護壁厚度比下面護壁厚度增加300mm,便于擋土、擋水,樁位軸線和高程均應標定第一節護壁上口。
護壁模板支好后應立即澆注護壁砼,人工澆筑,人工搗實,一般情況下護壁砼澆灌完畢須經24h后可拆模。
在地面上設十字控制網、基準點,將樁控制軸線、高程測到第一節護壁上,每節以十字線對中,吊線錘作中心控制,用尺桿找圓周,以基準點測量孔深。第一節樁孔成孔后,著手在樁孔口上架設垂直運輸架,要求搭設穩定、牢固。
安裝提升設備時,盡量使吊桶鋼絲繩中心與樁孔中心重合,以便挖土時能直觀控制樁位中心和支模中心,樁口上設圍護欄,當樁孔深大于10m時,應向井下機械通風,加強空氣對流,必要時輸送氧氣,防止有毒氣體危害。
從第二節開始利用提升設備運土,樁孔內人員應戴好安全帽。樁孔挖至設計深度后,用尺桿檢查樁孔的直徑及孔壁圓弧度,修整孔壁,使上下垂直平順。先拆第一節、支第二節護壁模板、放附加鋼筋:護壁模板采用拆上節支下節依次周轉使用。澆筑第二節護壁砼:砼用吊桶運送,人工澆筑,人工插搗密實。
每節樁孔護壁做好以后,必須將樁位十字軸線和標高測設在護壁的上口,然后用十字線對中,吊線錘向孔底投設,以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度,隨之進行修整,孔深必須以基準點為依據,逐根進行引測,保證樁孔軸線位置、標高、截面尺寸滿足設計要求。將樁孔挖至設計深度,檢查土質情況,樁底應支承在設計規定的持力層上。樁底分為擴底和不擴底兩種情況,挖擴底樁應先將擴底部分圓柱體挖好,再按設計擴底部位的尺寸、形狀自上而下削土。成孔后必須對樁身直徑、孔底標高、樁位中心線、孔壁垂直度等自檢合格后報監理工程師驗收,合格后做好施工記錄。
2.3鋼筋籠的制作與安放挖孔樁鋼筋籠的制作、運輸和安裝過程中,應采取防止變形的措施,較大鋼筋籠可加十字撐鋼筋。鋼筋籠主筋砼保護層厚度滿足設計要求。保護層可采用預制砼墊塊,綁扎或焊接在鋼筋籠外側。吊放鋼筋籠入孔時,要對準孔位,直吊扶穩,緩慢下沉,避免碰撞孔壁,校正鋼筋籠設計標高及中心位置,將鋼筋籠固定。
2.4灌注砼砼坍落度應滿足規范要求,當采用泵送砼時,應滿足泵送要求,如用導管澆筑砼,可在導管中自由墜落,導管應對準中心。樁頂系梁底部2m以上澆筑砼,必須采取機械振搗。孔內的砼盡可能一次連續澆筑完畢,若施工接縫不可避免時,應按照施工規范關于施工接縫處理規定處理。砼澆筑樁頂后,應即將表面已離析的混合物和水泥漿等清除干凈。
3人工挖孔樁施工應注意安全事項
本工程挖孔樁在高邊坡上施工,施工中注意人身、工器具存放安全,以及出土的臨時堆置,確保施工安全。現場管理人員向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質情況,提出可能出現的問題和應急處理措施。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,應及時發出聯絡信號,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發出的聯絡信號,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。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。
4結束語
本工程經過對人工挖孔樁實施嚴格的技術控制,使其達到了預期的效果。人工挖孔灌注樁雖具有較多優點,但其勞動強度大、樁孔內作業條件差等不可見因素多,這就要求在施工中制定高效合理的施工方案,最終才能確保進度、質量和安全如期實現。

參考文獻:
[1]龐立國.淺談人工挖孔樁安全技術措施[J].科技信息,2010(20).
[2]樊博瑯.淺議人工挖孔樁的施工質量控制[J].河南建材,2010,2.
[3]覃道安.淺析工民建中的人工挖孔樁施工技術[J].現代企業文化,2010(20).