房建工程中人工挖孔樁施工技術(shù)的應(yīng)用

顏萍

摘 要：人工挖孔樁施工簡(jiǎn)單，不需要大型機(jī)械配合，且對(duì)周圍環(huán)境的影響較小，在當(dāng)前房建樁基施工中廣泛采用。本文就以流程圖的方式對(duì)人工挖孔樁施工進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，針對(duì)測(cè)定樁位、土石方開(kāi)挖、成孔護(hù)壁、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑成樁幾個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)介紹。

關(guān)鍵詞：挖孔樁；特點(diǎn)；流程圖；重要環(huán)節(jié)

引言

人工挖孔樁作為一種房建樁基施工技術(shù)，目前在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間較短，但是與傳統(tǒng)的樁基施工技術(shù)相比，具有安全性高和經(jīng)濟(jì)成本低的優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)今房建樁基施工中被普遍推廣。現(xiàn)在，我們就圍繞房建樁基施工中人工挖孔樁施工技術(shù)進(jìn)行初步的應(yīng)用探析。

1、人工挖孔樁施工技術(shù)的特點(diǎn)

（1）簡(jiǎn)單的施工工藝

人工挖孔樁與鉆孔樁、水泥攪拌樁等其他的樁基施工技術(shù)相比，前者最顯著的特點(diǎn)是施工工藝較為簡(jiǎn)單。這種簡(jiǎn)單的施工工藝，使得施工人員更容易掌握，節(jié)省了時(shí)間成本，使得施工過(guò)程更為順利的進(jìn)行。同時(shí)，這種技術(shù)的施工順序是從上到下，因此一般不需要使用復(fù)雜的設(shè)備，簡(jiǎn)單的施工機(jī)具就可以滿足施工需要。人工挖孔樁施工從投資效益來(lái)看，節(jié)省了設(shè)備經(jīng)濟(jì)投入，降低了成本。

（2）優(yōu)越的受力性能

人工挖孔樁具有很好的受力性能，單樁能承受的水平荷載較強(qiáng)、豎向荷載很大。前者是因?yàn)閱螛堵袢氲貙由睿械纳踔吝€會(huì)嵌入到基巖中；樁身是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有抗剪能力。后者是因?yàn)閱螛吨睆酱笠话愦蟮扔?.75m，具有較大的受力面積；由于是人工挖孔，孔壁并不光滑凹凸不平，與護(hù)壁交錯(cuò)在一起受力好，并且護(hù)壁逐級(jí)受壓增大了受力面積。此外，人工挖孔樁還具有優(yōu)越的抗壓性能，這對(duì)于施工沉降的不均勻性具有很大的抑制作用。

（3）復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境

地質(zhì)節(jié)理發(fā)育及水系發(fā)達(dá)的不可預(yù)見(jiàn)性是人工挖孔樁施工的短板所在。由于人工挖孔樁的施工一般都在地下，作業(yè)深度較深，普遍維持在二十米左右，有的甚至?xí)_(dá)到四十米之深。這樣的施工深度往往會(huì)出現(xiàn)許多的不可預(yù)見(jiàn)情況，比如雨后地下水位的波動(dòng)，地殼運(yùn)動(dòng)巖層的遷移變形等，進(jìn)而造成孔壁的坍塌。甚至有的巖層裂隙會(huì)冒出有毒氣體，對(duì)施工人員的安全造成威脅。因此復(fù)雜的施工環(huán)境就對(duì)挖孔樁的施工造成了一定的阻礙，在施工過(guò)程中，技術(shù)人員也需要注意到這一點(diǎn)，并及時(shí)采取應(yīng)急救援措施。

2、人工挖孔樁施工的工藝流程

為了更為直觀的感受人工挖孔樁施工的工藝流程，下面通過(guò)流程圖進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

（1）要求施工人員配合機(jī)械設(shè)備修筑進(jìn)入施工場(chǎng)地的施工便道，將施工場(chǎng)地的土包、坑洼進(jìn)行平整，排水暢通，架設(shè)電線、鋪設(shè)水管，達(dá)到三通一平的條件。（2）利用經(jīng)緯儀、全站儀、水平儀等測(cè)量?jī)x器測(cè)定打設(shè)挖孔樁樁位，布設(shè)在挖孔過(guò)程中恢復(fù)樁位時(shí)不易被損壞的十字護(hù)樁。（3）對(duì)人工挖孔樁進(jìn)行鎖口土石方挖掘后，澆筑鎖口混凝土。（4）逐一節(jié)段進(jìn)行挖孔樁的土石方挖掘工作，并設(shè)置護(hù)壁混凝土，防止坍塌事故的發(fā)生；在挖掘土石方過(guò)程中要注意隨時(shí)檢測(cè)有害氣體的濃度，進(jìn)行通風(fēng)換氣，以免發(fā)生中毒事件；同時(shí)要在孔口設(shè)置吊架，在孔中設(shè)置提升土石方時(shí)防墜落的遮擋設(shè)施；一節(jié)段土石方挖掘完成，恢復(fù)樁位、支模澆筑護(hù)壁混凝土；上述是一個(gè)節(jié)段完整的土石方挖掘流程，之后就可以按此進(jìn)行循環(huán)施工。（5）在人工挖孔樁成孔后，應(yīng)對(duì)孔位中心和傾斜度進(jìn)行檢驗(yàn)。（7）鋼筋籠分節(jié)段吊裝連接。（8）澆筑混凝土成樁。（9）在人工挖孔樁施工的工程質(zhì)量檢驗(yàn)中，目前最常用的是小應(yīng)變檢測(cè)、低應(yīng)變檢測(cè)、高應(yīng)變檢測(cè)方式進(jìn)行檢驗(yàn)。

3、人工挖孔樁施工的應(yīng)用探析

上述僅僅對(duì)挖孔樁施工的工藝流程進(jìn)行了介紹，下面將針對(duì)幾個(gè)重要的環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)介紹。

（1）測(cè)定樁位

測(cè)定人工挖孔樁樁位是非常重要施工準(zhǔn)備工作，直接影響到房建樁基施工的順利進(jìn)行。在房建基礎(chǔ)軸線測(cè)定后，按設(shè)計(jì)圖紙對(duì)樁基樁位進(jìn)行測(cè)定放樣，并布設(shè)在挖孔過(guò)程中恢復(fù)樁位時(shí)不易被損壞的十字護(hù)樁，這個(gè)步驟是為了保證施工的準(zhǔn)確性，出現(xiàn)問(wèn)題也可以得到及時(shí)的修正。目前保護(hù)十字護(hù)樁普遍采用在其周邊包裹混凝土的辦法固結(jié)，達(dá)到形成整體不易松動(dòng)移位破壞。在測(cè)定樁位的時(shí)候一定要盡可能做到準(zhǔn)確，將測(cè)量誤差控制到最小，以此為后續(xù)施工的有效推進(jìn)提供有利條件。

（2）土石方挖掘

①土石方挖掘應(yīng)遵循的原則先上后下從中心向周邊進(jìn)行；若挖出大塊石要破碎后裝入吊斗，經(jīng)機(jī)具提升至孔頂，倒運(yùn)至棄渣場(chǎng)，并遠(yuǎn)離孔口位置；提升土石方時(shí)，孔內(nèi)施工人員要站在防墜落的遮擋設(shè)施下，防止土石墜落傷人。

②在地下水系發(fā)達(dá)地區(qū)，可根據(jù)地下水的水量大小制定對(duì)應(yīng)措施。地下水抽排目前主要采用的是潛水泵，水量小時(shí)本孔邊抽排邊挖掘，水量大時(shí)對(duì)鄰孔抽排，本孔挖掘，交替進(jìn)行。

③在地下水的影響下，地址條件差的情況下有時(shí)會(huì)出現(xiàn)流沙，甚至引起管涌現(xiàn)象。因此土石方挖掘過(guò)程中一定要適時(shí)的檢測(cè)流沙層的情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)補(bǔ)救。目前應(yīng)對(duì)的主要方法縮短挖掘節(jié)段和采用護(hù)筒跟進(jìn)兩種方法，前者用于流砂層較小的情況，后者用于流砂層影響嚴(yán)重的情況。

（3）成孔護(hù)壁

①人工挖孔樁進(jìn)行鎖口土石方挖掘后，恢復(fù)樁位、檢查矯正孔位，清除欠挖土石方，按設(shè)計(jì)綁扎鎖口鋼筋，支模澆筑鎖口混凝土，在孔頂口邊緣設(shè)置直徑為10cm的半圓形防檔緣與鎖口混凝土一次澆筑成型，鎖口混凝土頂面應(yīng)比原地面高，坡面向外，避免孔口土石滾入砸傷孔內(nèi)施工人員；在鎖口混凝土頂面布設(shè)十字護(hù)樁，方便恢復(fù)樁位。

②人工挖孔樁在開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)情況控制每節(jié)段護(hù)壁的高度和壁厚，對(duì)于地質(zhì)條件較差部位應(yīng)挖掘一節(jié)段立即澆筑一節(jié)段護(hù)壁。護(hù)壁采用鋼筋混凝土加固結(jié)構(gòu)，一般情況每段護(hù)壁的高度在1米，壁厚在15厘米，加固為C20混凝土。

（4）鋼筋籠安裝

①鋼筋籠要提前在鋼筋加工場(chǎng)分節(jié)制作完成，轉(zhuǎn)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，墊離原地面并覆蓋，避免被污染或銹蝕，成孔檢驗(yàn)合格后進(jìn)行鋼筋籠的安裝。

②鋼筋籠安裝分節(jié)段進(jìn)行吊裝，節(jié)段間主筋采用直螺紋連接或搭接、幫條焊接連接等，并綁扎主筋連接段的螺旋箍筋，鋼筋籠逐節(jié)段連接、綁扎好后，調(diào)整至設(shè)計(jì)高度。吊裝鋼筋籠時(shí)緩慢吊放，盡量讓鋼筋籠與樁孔同心，避免鋼筋籠碰撞孔壁變形、偏離中心造成保護(hù)層不足或偏大。

（5）混凝土澆筑成樁

人工挖孔樁澆筑混凝土前，應(yīng)將孔底松散土石清除干凈，抽排完孔內(nèi)地下水；澆筑混凝土?xí)r當(dāng)混凝土自由下落高度大于2m時(shí)，要采用串筒或塑料彎管等設(shè)施將其輸送至混凝土澆筑面；混凝土應(yīng)分層連續(xù)進(jìn)行澆筑，每層澆筑的高度一般維持在1m左右，并分層進(jìn)行振搗密實(shí)，振搗應(yīng)做到不漏振、欠振、過(guò)振。澆筑過(guò)程中施工人員應(yīng)注意及時(shí)清除混凝土澆筑面多余的浮漿，澆筑混凝土完成時(shí)技術(shù)人員要控制好樁頂標(biāo)高，施工人員要將樁頂?shù)幕炷聊ㄆ綁簩?shí)，并立即覆蓋樁頂防止太陽(yáng)暴曬或雨水淋泡，混凝土終凝后及時(shí)對(duì)樁身混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。對(duì)樁頂進(jìn)行圍擋，防止墜入孔洞中發(fā)生傷人事件。

4、結(jié)論

隨著房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展，房建施工也在蓬勃的發(fā)展，而人工挖孔樁施工技術(shù)因其不可替代的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)逐漸得到普遍的應(yīng)用。與同類房建樁基施工技術(shù)相比，人工挖孔樁能夠很大程度上保證房建樁基的工程質(zhì)量且對(duì)周圍環(huán)境影響小，安全性高和經(jīng)濟(jì)成本低的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在人工挖孔樁施工技術(shù)還存在著許多的不足，也面臨著許多的施工問(wèn)題，需要我們更加努力的去探索創(chuàng)新。

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（作者單位：西南科技大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院）