人工挖孔樁技術(shù)在工民建施工中的作用

黃健

【摘要】人工挖孔樁技術(shù)是目前廣泛運(yùn)用在建筑施工中的一種具有工藝簡(jiǎn)單、施工效率高的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。本文對(duì)人工挖孔樁技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及適用范圍、人工挖孔樁技術(shù)在工民建中的具體應(yīng)用（以某工民建筑施工為例）、施工時(shí)需注意的問題等作了詳細(xì)的分析和系統(tǒng)的闡述。

【關(guān)鍵詞】 人工挖孔樁技術(shù)；工民建施工；應(yīng)用研究

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工民建筑工程的施工技術(shù)也得到了一定的提高。在眾多的施工技術(shù)當(dāng)中，作為樁基礎(chǔ)的人工挖孔樁施工技術(shù)，其具有適用范圍廣、施工工藝簡(jiǎn)單、成本低、施工效率高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在工民建施工當(dāng)中。在實(shí)際的施工過程中，可能會(huì)由于各種原因，造成工程人工挖孔樁施工質(zhì)量不能達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn)，造成施工安全隱患以及建成使用安全隱患的產(chǎn)生，因此，需不斷強(qiáng)化施工操作技術(shù)和操作流程，以求達(dá)到更好的施工質(zhì)量。

一、人工挖孔樁技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及適用范圍

（一）優(yōu)點(diǎn)

采用人工挖孔樁技術(shù)進(jìn)行施工，一是不僅能夠最大化程度的降低工民建工程造價(jià)，節(jié)約施工成本，還能充分利用土地空間，縮減建筑的整體占地面積，節(jié)省了城市空間，對(duì)城市整體規(guī)劃設(shè)計(jì)、發(fā)展具有重要意義。二是人工挖孔樁是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，使用簡(jiǎn)單的器具和機(jī)械便可完成開挖，因此對(duì)工作面和設(shè)備的要求不高，并且能夠同時(shí)對(duì)多個(gè)孔進(jìn)行開挖，大大提升了工作效率。三是施工過程不會(huì)產(chǎn)生噪音和環(huán)境污染，因此在建筑空間較為狹小的施工地區(qū)該種施工方法較為適用。圖1是人工挖孔樁與機(jī)械挖孔樁特點(diǎn)之間的對(duì)比。

圖1：人工挖孔樁與機(jī)械挖孔樁特點(diǎn)對(duì)比

（二）適應(yīng)范圍

人工挖孔樁技術(shù)一般適用于樁直徑在零點(diǎn)八米以上的樁施工中，且施工地區(qū)無地下水或地下水較少的粉質(zhì)粘土、黏土、砂土、砂卵石等土層中，尤其適用于黃土層，一般深度在二十米左右，亦可適用于公共建筑、高層建筑。

二、人工挖孔樁技術(shù)在工民建中的具體應(yīng)用（以某工民建筑施工為例）

（一）工程概況

該工民建建筑面積約為3550平方米，設(shè)計(jì)建造8層，建筑結(jié)構(gòu)形式是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為更好的保證施工質(zhì)量和施工效率，決定采用人工挖孔樁技術(shù)進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工。

（二）工程地質(zhì)條件

在進(jìn)行施工前，應(yīng)先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行全面掌控，以便合理進(jìn)行人工挖孔樁施工。該工程施工現(xiàn)場(chǎng)巖層條件較為復(fù)雜，主要有粉土、素填土、中粗砂、粉細(xì)砂以及風(fēng)化灰?guī)r等，地質(zhì)條件較為復(fù)雜。

（三）確定施工工序

施工時(shí)，首先要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整，再進(jìn)行測(cè)量放線工作；合理開挖第一節(jié)樁孔土方，并在護(hù)壁上畫樁位十字軸線，合理安裝照明設(shè)備。通風(fēng)設(shè)備、垂直運(yùn)輸架、活動(dòng)井蓋；第一節(jié)施工結(jié)束后，進(jìn)行第二節(jié)施工，先將樁孔周圍進(jìn)行清理，按照施工設(shè)計(jì)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樁孔的垂直度和直徑再次進(jìn)行審核；對(duì)第二節(jié)護(hù)壁進(jìn)行施工，并對(duì)持力層進(jìn)行嚴(yán)格檢查，必要情況下可采取必要的擴(kuò)底工作；進(jìn)行清理虛土，排除積水，吊放鋼筋籠，澆筑鋼筋混凝土。

（四）人工挖孔樁施工

施工前，平整場(chǎng)地，清除場(chǎng)地松軟土層和雜物；合理布置控制線網(wǎng)，根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求采用十字交叉法對(duì)樁孔位置進(jìn)行確定；合理控制樁土方深度，先對(duì)第一節(jié)混凝土井圈護(hù)壁進(jìn)行澆筑，保證其比地面高二十米左右，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行加固，加固厚度為十厘米；在井圈上布置樁位縱橫中線，控制井孔高程；控制上下層護(hù)壁搭接高度在五厘米以上；護(hù)壁施工結(jié)束后，需對(duì)護(hù)壁進(jìn)行拆除，若護(hù)壁上出現(xiàn)露水現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)工序。第二節(jié)開挖時(shí)，首先需采用錘球吊線的方法確定井口中心點(diǎn)，然后將木樁吊在井孔底部，使木樁頂部能夠有效投影到樁中心。該工程中混凝土強(qiáng)度為C20，厚度均控制在十四厘米左右。

（五）流沙和地下水處理

可采用多種方法對(duì)流沙和地下水進(jìn)行處理，第一種方法是沉管法，該種方法需先預(yù)制混凝土沉管，并將其合理放置在圈礫層，利用水泵排水，顯露孔底，流沙下沉，達(dá)到處理目的。第二種方法是模板護(hù)壁法，該種方法適合處理地下水位下降較慢地段的流沙、地下水。通過控制模板的長(zhǎng)度，來達(dá)到減少孔壁塌落、縮短成孔時(shí)間的目的。第三種方法是鋼套筒護(hù)壁法，該種方法常使用于厚砂層地段，因厚砂層地段地下水量較多，需要利用鋼套筒制作護(hù)壁，來提升樁孔成型效果。

（六）灌注混凝土

灌注混凝土?xí)r，應(yīng)將混凝土進(jìn)行集中攪拌，嚴(yán)格控制塌落度在四到八厘米之間；混凝土下料采用串桶下料的方式，并控制混凝土自由落下高度在兩米之內(nèi)；在進(jìn)行同樁混凝土灌注時(shí)，灌注應(yīng)一次性灌注完成，不可間歇，以免留下施工縫；施工中需預(yù)留施工縫時(shí)，可通過混凝土周圍插鋼筋的方式來完成，這樣既達(dá)到了施工要求，又增強(qiáng)了新老混凝土間的結(jié)合力，提高了結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。

（七）檢測(cè)成樁質(zhì)量

在挖孔樁施工結(jié)束之后，需要對(duì)成樁的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查，重點(diǎn)檢查垂直度和直徑，并將垂直度和直徑的誤差控制在設(shè)計(jì)允許的范圍之內(nèi)；記錄每根成樁的鋼筋加工流程，并做好記錄；認(rèn)真填寫成樁質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告（包含完整性檢測(cè)、穩(wěn)定性檢測(cè)等）；根據(jù)施工情況，及時(shí)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理工作，并保持施工場(chǎng)地的平整、清潔，通過這些措施，以求達(dá)到相應(yīng)的國(guó)家質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，提升建筑整體建造質(zhì)量。

三、施工時(shí)需注意的問題

人工挖孔樁技術(shù)具有適用范圍廣、施工工藝簡(jiǎn)單、成本低、施工效率高等優(yōu)點(diǎn)，但其安全性較差，施工中存在較多的安全隱患，對(duì)施工人員的生命安全造成了一定的影響。下面就人工挖孔樁施工中安全技術(shù)措施進(jìn)行具體分析：

（一）護(hù)壁坍塌防護(hù)措施

施工中，為防止發(fā)生護(hù)壁坍塌事故，需在每節(jié)樁孔開完結(jié)束后，對(duì)護(hù)壁混凝土進(jìn)行澆筑，澆筑24小時(shí)后將護(hù)壁進(jìn)行拆除；建筑護(hù)壁時(shí)，為增強(qiáng)其強(qiáng)度，可通過在護(hù)壁中加配鋼筋的方式來實(shí)現(xiàn)，且保證上下護(hù)壁間的鋼筋能夠相互拉結(jié)，搭接長(zhǎng)度應(yīng)在五十毫米以上；需要對(duì)樁底進(jìn)行擴(kuò)底時(shí)，其高度應(yīng)控制在兩米以上，且樁底擴(kuò)底部分護(hù)壁需進(jìn)行分段，以防止坍塌事故發(fā)生，對(duì)施工人員造成傷害。

（二）孔口圍護(hù)措施

在進(jìn)行人工挖孔樁施工時(shí)，首先需對(duì)孔口的周圍做相應(yīng)的處理，包括澆筑混凝土護(hù)圈，護(hù)圈上設(shè)置圍欄等，要控制其高度在地面的1.2米以上；圍護(hù)處理選擇的材料是鋼筋，對(duì)圍欄周圍的接點(diǎn)進(jìn)行牢固焊接；施工中挖出的土方要及時(shí)進(jìn)行處理，需運(yùn)至空口周圍一米以外，以防止多余土體對(duì)施工造成的影響。

（三）防毒措施

人工挖孔樁需要在地下進(jìn)行作業(yè)，對(duì)于一些特殊土層，可能含有大量有毒氣體，如SO2、H2S等，這些氣體會(huì)對(duì)施工人員造成很大的傷害。因此，在進(jìn)行人工挖孔樁施工前，需要對(duì)孔內(nèi)的氣體進(jìn)行抽檢，倘若有毒氣體（SO2、H2S等）的含量超過規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)有毒氣體進(jìn)行排除后才可進(jìn)行人工挖孔樁施工。

四、結(jié)束語

人工挖孔樁施工技術(shù)的實(shí)際施工中的使用，無論是其施工工藝、施工質(zhì)量、施工效率還是土地利用率均獲得了較好的提升，在施工中的應(yīng)用效果較好。對(duì)人工挖孔樁施工質(zhì)量進(jìn)行控制是確保整個(gè)工民建筑施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。因此，在實(shí)際施工中，應(yīng)不斷強(qiáng)化施工人員的技術(shù)水平，規(guī)范施工操作流程，強(qiáng)化安全管理工作和監(jiān)督力度，提高建筑施工的整體質(zhì)量和水平，使我國(guó)建筑施工企業(yè)能夠獲得更好更快的發(fā)展。