人工挖孔灌注桩施工及质量控制要点

/现笔者就关于人工挖孔灌注桩施工及质量限制要点简述如下，在此提出的施工及质量验收要点，应是确保整个工程质量和平安的关键。

1

收集资料：

在正式施工前应具备必要的下列工程资料：

1.1

建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料；

1.2

桩基施工图及图纸会审纪要；

1.3

建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；

1.4

主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；

1.5

桩基的施工组织设计或施工方案；

1.6

桩基钢筋砼所用建材（水泥、砂、石、钢筋）的质检报告；

2

施工前质量管理措施：

2.1

施工平面图上应标明桩位、编号、施工依次、水电线路和临时设施的位置；

2.2

制定施工作业安排和劳动力组织安排；

2.3

制定机械设备、工具、材料供应安排；

2.4

制定季节性（冬、雨季）施工的技术措施；

3

平安措施：

人工挖孔灌注桩应实行下列平安措施：

3.1

孔内设应急爬梯，供人员上下井；施工人员进入孔内必需戴平安帽；运用的电葫芦、吊笼等应平安牢靠并配有自动卡紧保险装置。

3.2

每日开工前必需检测井下的有毒有害气体，并应有足够的平安措施。桩孔开挖深度超过10m时，应配有特地的送风设备向井下输送干净空气。

3.3

挖出的土石方应刚好运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的平安造成影响。

3.4

施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必需由持证电工操作；电器必需严格接地、接零和运用漏电爱护器。严禁一闸多用。照明应采纳平安矿灯或12V以下的平安灯。

4

灌注桩孔的施工和质量验收：

4.1

为核对地质资料、检验设备、工艺及施工技术要求是否相宜，桩在施工前，宜进行“试成孔”。

4.2

开孔前，依据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位，经监理复核，用十字交叉法定出孔桩中心。桩位应定位放样精确，在桩位外设置定位龙门桩。并派专人负责。

4.3

当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应采纳间隔开挖。

4.4第一节井圈护壁的中心线和设计轴线的偏差不得大于20mm；井圈顶面应比场地高出150~200mm，壁厚比下面井壁厚度增加100~150mm。

4.5

修筑钢筋砼井圈护壁应保证：护壁的厚度、配筋、砼强度符合设计要求；上下节护壁的搭接长度不得小于50mm；每节护壁在当日施工完毕；护壁模板在24h后拆除；发觉护壁有蜂窝、漏水现象时，应刚好补强以防造成事故。

4.6

挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水，然后进行隐藏工程验收。验收合格后，应马上封底和灌注桩身砼。

4.7

成孔的允许偏差应满意：桩径

±50mm，垂直度

0.5%，桩位

±50mm。且底部扩大段要按设计挖成圆台状，保证尺寸。

5

钢筋笼的制作和质量验收：

5.1

钢筋进场要验收，要有质保单，并要求作力学性能试验和焊接试验，合格后才能启用。

5.2

焊条要有质保单，型号要和钢筋的性能相适应。

5.3

钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架限制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度允许偏差±50mm。

5.4

加颈箍宜设在主筋外侧，以加强对钢筋笼的箍子作用，且不会增加施工难度，主筋一般不设弯钩。

5.5

钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的状况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、

缓慢、顺直，避开碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。

5.6

留意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采纳工艺筋（吊筋、抗浮筋）固定，避开钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。

5.7

钢筋爱护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm。爱护层用水泥砂浆块制作，当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替（砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应）。垫块每1.5-2m一组，每组3个，圆周上相距120°，每组之间呈梅花形布置。爱护层的允许偏差为±10mm。

5.8

当成孔深度和设计深度不同时，钢筋笼长度也宜随之改变，但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。

6

砼灌注施工：

6.1

检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。在灌注砼前，应进行清孔工作，要求孔壁、孔底必需清理干净，孔底无浮渣，孔壁无松动。孔底沉渣厚度应符合端承桩£50mm、摩擦端承桩和端承摩擦桩£100mm、摩擦桩£300mm。

6.2

当有地下水而渗水量不大时，则应抽除孔内积水后，用串筒法灌注砼，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，砼宜采纳插入式振捣器振实。假如渗水量过大，积水过多不便排干，则应用导管法水下灌注砼。

6.3

砼的粗骨料可选用碎石或卵石，其最大粒径不宜大于50mm，并不大大于主筋净距的1/3。

6.4

坚持按协作比投料，砼坍落度不宜过大，以5-8cm为宜，每50cm为一层刚好振捣，砼灌注要保持连续。坍落度损失大于5cm/h时，要调整配比。

6.5

砼拌合料质量限制，每盘砼的拌和时间不得少于90秒，起先搅拌时必需做一次坍落度检测，调整好流淌性，且具有较好的粘聚性，灌注时作坍落度损失的视察，以指导砼协作比的调整，拌好的砼应马上运用，有离析现象严禁灌入桩孔。

6.6

留意桩头砼的标高，应适当超出设计标高，以保证在凿除浮浆层后，桩头进入承台内50~100mm。

6.7

桩身砼必需留有试件，对直径大于1m的桩，每根桩应有1组试块，且每100m3砼及每个灌注台班不得少于1组，每组3件，试件的制作必需客观真实，严禁“开小灶”。

6.8

气温高于30℃时留意缓凝，气温低于0℃时留意抗冻。

7

成桩质量检验：

7.1

砼试块强度的质量检验和桩身动检，桩身动检包括大应变和小应变，可测出桩长、缩径、扩径、断桩及可估算出砼强度，质量检验和桩身动检必需合格。

7.2

建议有条件的按1~2%抽样，按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验，必需满意设计要求。

8

保证质量的其它要点：

8.1

砼灌注过程中必需实行旁站，全员、全过程限制，严格把关。

8.2

要刚好跟踪检验，刚好评定质量结果。

参考书目：

1、《建筑施工技术》，卢循等，同济高校出版社，1999

2、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）

3、《混凝土结构设计规范》（GBJ10-89），93、96局部修订

4、《混凝土结构施工及验收规范》（GB50204-92）

5、《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）

6、《土木结构工程好用手册》，张素梅、唐岱新，黑龙江科学技术出版社，2001一、桩位放线、定位

挖孔灌注桩成孔时为了保证成孔平安均要采纳护壁，在孔口处要设置锁口砼以防止护壁下垂，在桩位放线、定位时中心确定后，应按(桩半径＋65cm)尺寸放线。

二、挖孔、护壁

挖孔、护壁两道工序是紧密相连的也是挖孔桩施工的重要工序，为了保证成孔的平安，在每开挖一米深时，要刚好浇注砼护壁。在放线定位后，将桩四周用护栏打围，防止行人进入，确保施工平安，打算好手动葫芦、铅桶、手推运渣车及抽水泵(如地下水位高时要在桩四周打井点降水)。

全部打算工作就绪后进行第一米开挖，挖孔桩第一米开挖、护壁、锁口砼是整根挖孔桩的起先，也是护壁砼胜利的关键，开挖到位后，立刻埋设锁口钢筋，在每节护壁和下一节护壁之间要埋设连接钢筋(间距20cm)，为了保证挖孔的可操作性，挖孔、护壁节和节之间采纳锯齿形(锯齿形也能增加桩的摩擦力)。

挖孔桩每天只能挖一米，挖好后要刚好安设护壁模板，并在当天浇注好砼，夜晚则是护壁砼养护时间；在开挖过程中要严格限制桩的中心线，以保证桩身尺寸满意设计要求；孔内排水一般采纳明排，如渗水量过大，必需在孔四周打井点降水；在挖孔到肯定深度时，土质状况会发生改变，会遇到岩层，对于坚硬的岩石，可采纳风镐掘进，如开挖至设计标高仍未遇到岩层，要依据实际状况超挖。

三、成孔、浇注桩身砼

挖孔达到设计标高后，要刚好对成孔的各项数据(桩径、偏差、桩底渗水量)进行分析，以便刚好实行补救措施；桩身钢筋笼在预制场地上分段加工，在成孔前就要运至孔边，安放到位后要刚好固定，以防止其上浮；浇注砼前，要安放好导筒，要再次检查孔底渗水量，渗水量过大，要采纳水下砼浇注，如检测须要，可埋设声测管。

四、平安、质量保证措施

人工挖孔灌注桩施工的重要因素是平安限制，施工操作面小，挖孔深度深，不确定因素多，地下水位过高，天气环境恶劣等等因素严峻影响挖孔桩施工的平安，平安限制是重中之重。在开挖前，孔四周要用护栏隔离好，施工时孔口边缘不能摆放尖锐的施工用具，孔口处依据现场条件要平安安放网，防止物体落入孔底，如不施工时，护栏要封闭，要将孔口用盖板盖好；挖孔时因孔内潮湿，照明灯电压不能超过36伏，在手动葫芦运渣及吊运护壁模板时，孔上孔内操作人员要亲密联系，保持精神高度集中，孔口操作人员肯定要将平安带和护栏连接，以防止跌入孔中；挖孔到肯定深度时，要常常探测孔底氧气含量及是否有毒气，如氧气含量过低或存在毒气，要在施工前进行通风换气；在排水时，孔底不能有操作人员，如孔底渗水量过大，要停止施工，刚好采纳井点降水，如遇到流沙等不良地质状况要另行处理，如遇上恶劣天气，要停止施工。

虽然人工挖孔灌注桩质量简单得到保证，但质量限制仍不能忽视，挖孔过程中桩中心线的限制是关键，一般每次施工时在孔口依据放线定位的坐标将中心线定出，用垂球将中心点引入孔底；护壁模板支撑要到位，如模板有变形要马上矫正，为防止土层坍孔，开挖到位后要马上护壁，每一节开挖和护壁施工不能超过12个小时；护壁砼浇注要密实，连接钢筋要按规范放设，每一节施工时，护壁砼要达到肯定强度时方可进行下一节开挖；成孔过程中，如孔深已达到设计要求但孔底承载力不能达到设计要求时，应接着开挖直至满意要求；钢筋笼制作时，笼身尺寸要精确，要在满意设计要求的前提下确保钢筋笼能放入孔中，安放钢筋笼及安放导筒要快，以避开孔底岩层长期暴露在空气中而引起承载力发生改变；灌注桩身砼时，孔内检底工作要做好，如孔底渗水量过大，必需采纳水下砼浇注。

人工挖孔灌注桩施工中的关键是平安和质量限制，施工操作人员必需依据程序执行，相互之间的协作和协调工作很重要，确保了平安和质量，就能体现人工挖孔灌注桩的优势。

五、施工难点

人工挖孔灌注桩施工的难点是对不明地质状况的处理，挖孔及护壁施工时以人工操作为主，有时地质状况的困难改变是特别严峻的。

首先是地下水的影响，地下水位的限制可以采纳深井降水，但有时深井降水会引起桩位偏移甚至引起坍孔，因此在深井降水过程中必需亲密视察地貌状况改变，如有异样状况，应马上停止施工，可采纳在孔口四周压密注浆方法来防止土体沉降及位移。其次是地下流沙的影响，流沙对挖孔桩的影响可以说是最致命的，也是最难处理的，在挖孔过程中遇到流沙，流沙会从孔底大量涌出，会对孔底操作人员的生命构成威逼，同时大量的流沙流淌会使四周的土力平衡发生改变，大量的水土流失会使旁边的地质结构状况发生改变，严峻的可能引起地表大范围沉降。在挖孔施工过程中一旦发觉有流沙涌动的迹象，孔内操作人员应马上停止施工回到地面上，如确定孔底有流沙已经涌出，可以向孔内倾入适量水泥沙浆封底，如流沙涌出速度很快可能产生不良影响，应先向孔内倒入大量的粗沙再注入适量水泥沙浆封底；封底稳定后，应马上组织人员加工桩径大小的钢护筒，将钢护筒壁上凿一些孔，加工好的钢护筒放入封底上，此进操作人员起先开挖，开挖的同时钢护筒会渐渐下沉，在钢护筒下沉的过程中必需依据实际状况从预先凿好的孔中向壁内灌入砼，如流沙涌动量大即钢护筒下沉速度过快，应停止开挖直到砼强度达到肯定程度时方可接着开挖；当开挖至岩层肯定深度时，可以说基本错过流沙层了，此时必需将钢护筒上端及下端固定，然后再接着下挖护壁。

最终是强风化岩层的影响，在挖孔过程中进入强风化岩层时，岩层风化速度过快而护壁又跟不上可能会导致坍孔，所以在进入岩层时就应当打算好水泥沙浆，一边下挖一边将暴露出来的岩层用水泥沙浆抹面，以防止簇新强风化岩层长期暴露在空气中而