浅谈人工挖孔桩施工技术.docx

浅谈人工挖孔桩施工技术 摘要：随着我国经济的快速稳定发展，特别是国家加大基础性投入力度，不断促使我国建筑行业日新月异的发展和壮大，相应的建筑施工技术也得到了突破，特别是建筑基础施工技术。人工挖孔桩是一种具有大承载力、施工技术成熟且经济适用的基础桩结构，凭借优越的特点不断得到设计和施工单位的认可。本文首先对人工挖孔桩施工前及其桩开挖前的工作做详细的阐述，然后概述人工挖孔桩施工的要点及安全施工要点，最后阐述特殊地质情况下桩施工所采取的技术措施。 关键词：建筑工程；人工挖孔桩；施工技术 人工挖孔桩具有单桩承载力高、适应性强、抗震能力强，可直接检查桩直径、垂直度和持力层情况，质量验收很直观，容易得到保证；而且施工占地面积小，对施工区域的建筑物影响较小，并且可施工覆盖面广，可以有效的缩短施工周期并降低施工成本；人工挖孔桩具有施工技术成熟简便、工艺简单、施工速度快等优点，人工挖孔桩广泛应用于高层建筑、公用建筑、水工建筑等的桩基础施工中；但人工挖孔桩的施工需井下操作，施工条件较差，且劳动强度偏大。人工挖孔桩施工技术是建筑工程基础施工的保障，因此，在建筑工程人工挖孔桩施工技术应用时，相关施工技术人员应密切注意施工过程中桩技术的应用和实践效能，确保建筑施工进度和质量。 1 人工挖孔桩施工概述 广西柳江县汇元大厦为地下一层，地上30层，建筑面积43751平米，为框剪结构，1-3层为商场，然后为转换层，4层以上为住宅。根据柳江县拉堡镇及建筑位置的地质情况，综合以往本地的施工经验，经过项目班子进行了论证，认为当地地下水虽然很丰富，地下水位也很高，但桩长很短，平均在8米左右，根据已有的施工经验，成孔还是没有多大问题的。 1.1 人工挖孔桩 人工挖孔桩施工方法一般分两类：即普通砼和水下砼。在实际施工中，施工人员中可根据挖孔桩的孔深、施工设备等实际情况决定人工挖孔桩的种类。人工挖孔普通砼施工要求孔桩串联，但对渗水量要求较高；而水下砼施工特点是砼施工连续，施工质量高，但必须配套使用导管配合大型漏斗等辅助设备进行施工，不需要人工捣桩。 1.2 建筑施工前的施工管理 （1）在人工挖孔桩施工前，施工设计和技术人员应积极搜集相关工程区域地质和施工技术资料，确保工程设计和施工的科学、合理，保证施工质量和进度； （2）制定科学详实的工程质量管理体系，加强施工人员的综合知识和技能的培训，保证桩基础施工的质量； （3）建筑施工单位应科学制定施工安全规范，重视人工挖孔桩施工中安全控制，确保桩基础施工的安全。 1.3 建筑基础的开挖施工 (1) 在基础开挖孔前，科学平整施工场地，严格做到“三通一平”。清除障碍物，将照明、通风等临时设施准备好，并按原制定的方案采用十字交叉法确定桩孔位置； （2）在建筑基础开挖前，应在施工区域随机选取两个试验桩孔，科学分析施工区域的土质、水文等有关情况，并开展土工试验，确保建筑施工的地质要求，在必要的情况下，根据现场实际对施工方案进行可行性的修改； （3）加强人工挖孔桩施工的安全培训，提升技术人员的安全意识，并制定科学、完善的施工安全管理体制，确保安全施工。 2 人工挖孔桩施工技术 人工挖孔桩施工的流程是：清理施工场地定桩位开挖支模基本设施安装清理桩孔土壁校核桩孔位置清底校核受力层绑扎钢筋笼浇灌混凝土至施工设计高度。 2.1 施工要点 （1）布桩：桩的布置十分重要，若布置不当，不但使挖孔桩的承载力不能充分发挥，还使工程造价提高。布桩桩数不宜过多，桩身直径在800mm时宜小不宜大，这与桩身配筋的多少直接相关。桩间距不宜太小，否则上部结构传来的荷载较小，桩基不能发挥实际有效的功能； （2）成孔：保证两孔桩间的土壁不塌，当两桩的净间距小于两倍桩径或小于2.5m时，应采用间隔开挖的方法，开挖最小施工净间距应大于5m，桩孔的深度不应超过40m。开挖应自上而下展开，并进行层层护壁； （3）安放钢筋笼：人工挖孔桩的钢筋笼的制作应分段完成，每段6m左右，并适当增加钢筋提高钢筋笼的强度。及时清理孔内沉渣并确保无塌方，防止墩笼、扭笼和钢筋笼的上浮或下沉等现象的发生，确保钢筋笼的施工质量和安全； （4）浇筑混凝土：科学配比组成砼的碎石、砂的级配，确保砼的强度和性能，混凝土砼的坍落度应科学控制在79cm之间，同时，拌和时间应不少于90s。混凝土必须连续浇筑，分层浇捣；另外，人工挖孔桩的桩身混凝土浇筑的充盈系数应不小于1.0。 2.2 施工安全要点 （1）认真分析施工场地的地质资料，充分了解地质情况，对施工人员进行层层技术交底； （2）人工挖孔桩井下施工人员应科学配备各种相关安全设备，并在桩孔内设置应急梯，便于上下，并设置物质和设备储备区域，以供备用；科学设置对讲机，便于交流； （3) 施工现场的用电应严格遵守JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范的相关规定和要求；井下施工现场环境中空气污染物必须满足GB 3095-1996环境空气质量标准规定的三级及以上标准执行；当挖孔深度超过10m时，必须进行机械通风，确保井下施工的空气流通； （4）孔内凿岩时采用湿式作业法，并加强通风防尘；井下作业时间控制在4小时内，避免工人超时工作； （5）科学做好施工爆破试验工作，合理调整爆破的相关参数，仔细检查爆破区域的环境，爆破的孔口采用铁栅覆盖，做好防护。 3 人工挖孔桩施工的技术措施 在人工挖孔桩施工过程中，经常遇见各式各样的问题，尤其是地下水问题，必须制定科学、有效的措施，确保桩施工的质量和安全。在建筑物深基础施工中，地下水问题是最常见、也是最棘手的问题，常常给基础桩的施工带来诸多问题。在人工开挖桩施工时，机械振动等外界因素会不同程度的破坏土壤含水层的平衡，特别是在动态水压土层施工情况下，致使周围空间的静态水进入桩孔内，直接影响人工挖孔桩的正常施工。在桩基础施工前，一定要认真编制符合工程实际状况、针对性强的桩基础施工方案。桩基础施工方案应着重考虑在不利情况发下施工过程的技术处理措施。 （1）在人工开挖桩施工时，如遇地下水量不大，可以科学制定相关技术处理措施，比如边抽水边开挖，并采用沉管法进行桩孔的施工，并及时浇筑桩孔相应段的混凝土护壁，确保后期施工安全和质量；如果地下水量较大，且周围环境不允许无限制抽水，则在抽水前应采取一些科学合理的措施，如用板桩封闭水路，截断水源；否则必须采用钢套筒制作护壁，然后进行人工孔桩的开挖，确保施工安全和质量； （2）针对不同深度的挖孔桩，应科学制定相应的技术措施，科学控制桩孔压力和成孔时间，并及时进行护壁的混凝土灌注，防止孔壁坍塌，影响施工进度和质量；必要时可进行模板制作，进一步优化人工开挖桩的施工环境和提升施工安全系数和施工质量，并可取得较好的效果，确保桩施工的正常、有序进行。 （3）流沙层地质施工问题。人工挖孔桩在施工开挖过程中，如遇到细砂、粉砂层地质时，加之地下水作用，很容易形成流砂，导致桩施工安全和质量问题。因此，施工单位必须制定切实可行的施工方案，如缩短挖空层或采用钢护筒模板等措施。 （4）淤泥质地层施工问题。在人工开挖桩施工中，如遇淤泥质等软弱土层时，必须制定科学的施工组织设计方案，确保孔桩施工的质量，可采用诸如木板模板或缩短开挖深度等措施，并及时对孔桩护壁进行浇注，确保人工开挖桩施工的质量和安全。 4 结语 在现代建筑工程的地基处理中，施工技术应用涉及到很多的项目，不但要保证施工的进度和质量，还要为保障施工人员的生命安全。建筑施工单位在人工挖孔桩施工前应积极搜集现场地质水文资料，综合分析，制定科学的施工组织方案，并确保从定位放线、桩孔开挖、施工混凝土护壁直到桩成孔完成的每个环节要精心施工，加强管理。人工挖孔桩在保证施工质量的前提下施工，必须制定健全的施工现场技术管理体系，科学制定施工人员的培训计划，不断提升现场监管能力，确保工程施工各个环节处于受控状态，通过汇元大厦的实践证明，只要措施到位，人工挖孔桩这个传统工艺还是切实可行的。 参考文献 桩基工程手册编写委员会M.桩基工程手册.北京：中国建筑工业出版社，1995. 朱建良，米春梅.人工挖孔桩的质量控制J.山西建筑，20