人工挖孔桩施工技术操作流程

人工挖孔桩施工技术操作流程一、引言人工挖孔桩凭借设备投入少、对场地适应性强、成桩质量易把控等特点，在建筑地基基础工程中广泛应用，尤其适用于地形复杂、机械作业受限的区域。但其施工过程需人工深入孔内作业，面临坍塌、中毒、高处坠落等风险，因此严格遵循标准化操作流程、落实质量安全管控，是保障工程顺利推进的核心前提。二、施工前期准备（一）技术准备1.图纸会审与方案编制联合设计、监理单位对桩基图纸进行会审，明确桩径、桩长、持力层要求及配筋参数。结合工程地质勘察报告（如土层分布、地下水位、岩土力学性能），编制《人工挖孔桩专项施工方案》，细化成孔、护壁、钢筋笼安装、混凝土浇筑等环节的技术参数与应急措施，报监理审批后实施。2.技术交底对施工班组开展分级交底，明确桩位坐标、高程、护壁形式、混凝土强度等级等要求，讲解地质风险（如流沙层、孤石）的应对方法，确保作业人员掌握操作要点与安全规范。（二）现场准备1.场地平整与排水清理桩位周边杂物，平整场地至设计高程，设置环形排水沟及集水井，防止地表水流入孔内。若场地临近河道或地下水位高，需提前采用井点降水、帷幕注浆等措施降低水位，确保孔内作业条件。2.桩位定位放线依据建筑轴线控制点，用全站仪测放桩位中心，设置十字形控制桩（距孔口≥2m），并经监理复核。孔口周边用白灰撒出桩径轮廓线，作为开挖边界参考。（三）材料与机具准备1.材料提前进场钢筋（含箍筋、主筋）、C20/C25混凝土（护壁及桩身）、焊条、垫块等，按规范见证取样送检；准备护壁模板（钢模或木模，宜采用装配式，便于拆装）。2.机具配置电动葫芦（或卷扬机）、吊桶（容量≤0.5m³，防坠落设计）、风镐（硬岩地层用）、水泵（潜水泵，扬程≥孔深+5m）、鼓风机（风量≥25L/s，风管深入孔底）、有害气体检测仪（检测CO、H₂S等）、应急软梯等。三、成孔施工流程（一）第一节井圈开挖与支护1.开挖作业以桩位中心为基准，人工开挖第一节桩孔（深度0.9~1.0m，土质松散时取小值），开挖直径比设计桩径大200~300mm（预留护壁施工空间）。孔壁应随挖随修，保持垂直、圆顺。2.护壁施工安装第一节护壁模板（高度与开挖深度一致），绑扎护壁钢筋（环筋Φ8~Φ10，竖筋Φ12，间距200~250mm），浇筑C20混凝土（坍落度80~100mm），振捣密实。混凝土初凝前，在护壁顶面埋设定位钢筋（与控制桩对齐），作为后续桩孔开挖的轴线基准。*要点：第一节护壁需高出地面200~300mm，形成“井圈”，防止地表水倒灌、孔口坍塌，同时便于孔口防护。*（二）下部桩身循环开挖与护壁1.分段开挖从第二节开始，采用“开挖→支护”循环作业：每次开挖深度0.9~1.0m（根据土质调整，流沙层≤0.5m），用镐、锹或风镐破碎岩石，渣土装入吊桶，由电动葫芦提升至孔口，及时运至指定堆土区（距孔口≥2m，高度≤1.5m）。2.护壁支护开挖后立即清理孔壁浮土，安装护壁模板（可采用“倒梯形”设计，上下节护壁搭接≥50mm，防止滑移），绑扎钢筋网片，浇筑混凝土（可掺早强剂，缩短拆模时间）。混凝土浇筑后12h内不得拆模，养护≥24h（气温低于5℃时采取保温措施）。*特殊情况处理：遇流沙层时，可采用“钢套筒护壁+短段开挖”（每段≤0.3m）；遇孤石时，经设计同意后，采用静态爆破或风镐破碎，严禁盲目蛮干。*（三）排水与通风1.排水孔内积水采用潜水泵抽排（水泵置于集水坑，随开挖加深下移），若水量大，可在孔外设井点降水系统。抽水时注意观察相邻桩孔水位变化，防止因降水导致周边土体沉降。2.通风孔深≥5m时，必须持续通风（鼓风机风量≥25L/s），风管末端距孔底≤2m。每次下孔前，用有害气体检测仪检测孔内空气，CO浓度≤30mg/m³、H₂S≤10mg/m³且氧气含量≥20%时方可作业；若超标，用高压风管通风15min后复测，直至达标。四、钢筋笼制作与安装（一）钢筋笼加工1.钢筋下料按设计图纸切断主筋、箍筋，主筋接头采用焊接（单面焊≥10d，双面焊≥5d）或机械连接，同一截面接头数量≤50%主筋总数，且间距≥35d。2.钢筋笼成型主筋与箍筋采用绑扎或点焊固定，箍筋间距偏差≤20mm，主筋保护层垫块（混凝土或塑料）沿桩长方向每2m设一道，每道≥4块，确保保护层厚度符合设计（通常≥50mm）。*要点：钢筋笼长度超过12m时，宜分段制作，接头位置避开弯矩最大处，且相邻段接头错开≥35d。*（二）钢筋笼吊装1.起吊与运输采用吊车或龙门架吊装，起吊点设2~4个（用钢丝绳绑扎，防止钢筋笼变形），水平运输时设托架，避免钢筋笼拖地。2.孔内安装钢筋笼吊入孔内时，对准桩孔中心缓慢下放，若遇阻碍应停止下放，查明原因（如护壁凸出、钢筋笼变形）并处理后再作业。下放至设计深度后，用吊筋固定于孔口，防止钢筋笼浮起。五、混凝土浇筑（一）干作业浇筑（孔底无积水）1.孔底清理浇筑前清除孔底虚土、积水（用海绵或干拌混凝土吸干），孔底沉渣厚度≤50mm（端承桩）或≤100mm（摩擦桩）。2.混凝土浇筑采用串筒（或导管）下料，串筒末端距混凝土面≤2m，防止离析。混凝土坍落度180~220mm，分层浇筑（每层≤300mm），用插入式振捣器振捣密实，振捣时间以混凝土表面泛浆、无气泡冒出为准。*要点：桩身混凝土应连续浇筑，从开始到结束≤混凝土初凝时间（掺外加剂时按试验确定），若因故中断，需按施工缝处理（凿毛、刷界面剂）。*（二）水下浇筑（孔底有积水或渗水）1.导管安装导管直径≥200mm，壁厚≥3mm，接口密封（橡胶圈或法兰）。导管下口距孔底300~500mm，导管内放置隔水栓（混凝土或橡胶球）。2.混凝土浇筑首批混凝土方量应满足导管埋深≥1.0m，后续浇筑时导管埋深控制在2~6m，提升导管时严禁拔空（需测量混凝土面高度）。混凝土强度等级比设计提高一级，坍落度200~220mm，确保密实性。六、质量与安全管控要点（一）质量控制1.成孔质量桩位偏差≤50mm，孔径偏差±50mm，垂直度偏差≤0.5%桩长；护壁厚度偏差≤10mm，混凝土强度≥设计值。2.钢筋笼与混凝土钢筋笼安装深度偏差≤±100mm，主筋间距偏差≤±10mm；桩身混凝土强度≥设计值，桩顶标高偏差≤+30mm、-50mm。（二）安全管理1.孔口防护孔口设钢盖板（非作业时覆盖）、防护栏杆（高1.2m，刷警示漆），悬挂安全警示标志。2.井下作业作业人员佩戴安全帽、安全带（挂于孔口牢固处），穿防滑鞋；孔内照明采用36V安全电压，电缆架空敷设；严禁酒后下孔、单人作业，每班作业前进行安全交底。3.应急管理现场配备急救箱、氧气袋、应急软梯，制定坍塌、中毒、触电应急