人工挖孔灌注桩施工要点

刘涛

摘要：安康地区分布着大量膨胀性黄土地质，土体竖向胀缩裂缝发育，裂缝面平直、湿滑，自由膨胀率52～70﹪，平均63.3﹪，属中等膨胀土。遇饱和水后易形成滑移面，土体极不稳定，不宜做建筑物基礎持力层。所以采用人工挖孔桩穿过膨胀性黄土到达坚硬地质的做法比较普遍。

关键词：人工挖孔桩的适用范围；特点

引言

人工挖孔桩一般适用于粘性土、人工填土、无流动性淤泥质土及中等密实以上的砂土。对于有严重流沙、涌水、存在有害气体和厚度大于1m的淤泥层及塑性淤泥质土等地基，一般不宜采用人工挖孔桩。人工挖孔桩具有造价低、所需机具简单、施工质量可靠、对周围环境和建筑物影响小等特点。

1.施工要点

1.1施工顺序

场地平整→放线定桩位中心线→第一节桩孔挖土方→支护壁模板→浇筑护壁混凝土→在第一节护壁上二次投测标高及桩位轴线→安装垂直运输机具→第二节桩孔施工循环作业，直至达到设计深度→检查桩端持力层→做桩端扩大头→成孔验收→安装钢筋笼→灌注桩身混凝土→检查桩身质量

1.2施工工艺

1.2.1放线定桩位

开挖前，使用全站仪或经纬仪测设建筑物基础桩纵横向轴线，并向四周引出桩孔中心控制点，用木桩标定。第一节桩孔挖好后，安装护壁模板时必须认真校核模板位置，轴线偏差不大于1㎝，支撑牢固后浇筑混凝土。第一节护壁应高出地面25㎝，防止地表水进入井内。拆模后将轴线和标高引测到护壁上用油漆做好标记，作为控制桩孔中心线和桩底标高的依据。

1.2.2开挖

挖孔桩的深度不宜超过40m，桩径一般不得小于0.8m。应逐层开挖，逐层支护。桩孔施工时，松散土层采用人工挖掘，风化、中风化岩层采用风镐破碎，配合人工修整。孔内土石方均用吊桶运出井口，及时清运出现场。桩孔及桩端扩大头的几何尺寸均符合设计要求后方可绑扎钢筋和支模。

1.2.3护壁施工

人工挖孔桩的护壁普遍采用现浇混凝土，混凝土的强度等级不得低于桩身混凝土的强度等级，护壁厚度不宜小于100㎜。

﹙1﹚当天挖的桩孔必须当天浇筑混凝土。上下段护壁钢筋必须按设计要求搭接，上下段护壁的搭接长度不得小于50㎜。

﹙2﹚护壁模板宜采用组合式钢模拼装组成，每孔保证一套模板。施工时拆上节、支下节循环周转使用，拆模时间宜在混凝土浇筑后24小时进行。

﹙3﹚护壁混凝土用吊桶吊入井内，沿模板四周均匀入模人工浇捣。用钢钎插捣密实，上下护壁底部夹渣及蜂窝部分必须清除干净。

1.2.4钢筋笼制安

﹙1﹚钢筋笼加工：钢筋笼现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。主筋与箍筋点焊连接，钢筋接头错开。

﹙2﹚钢筋笼吊放：钢筋笼长度大于12m时，最好分两节制作，下节吊入桩孔后用钢管固定在孔口，并控制好垂直度，再吊上节钢筋笼，在孔口与下节焊接。最好采用帮条双面焊。钢筋笼吊装就位后，每隔两节护壁用短钢筋头与主筋焊接，将钢筋笼定位在护壁上。焊接时要调整好钢筋笼垂直度，主筋保护层厚度允许偏差为±20㎜﹙水下灌注﹚或±10㎜﹙非水下灌注﹚。

1.2.5桩身砼浇筑

当桩孔内无水或渗水量不大时，可用普通灌注方法。砼浇筑前孔底应清理干净，抽干积水。

（1）砼由孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼浇筑面不超过1m，防止产生砼离析现象。

（2）采取分层震捣，震捣的层厚不超过0.5m。振捣以垂直插入为主，操作时快插慢拔，并使插点均匀排列，防止漏振；振捣上层砼时，振棒应插入下层5～10㎝，以保证砼上下层的结合。每根桩至少要留置一组试块。

（3）桩身砼要确保连续浇筑，依次成桩。在浇筑中原则上不得有间歇时间。如遇特殊原因，如机械故障，停电等，其间歇时间应小于砼初凝时间。

当桩孔内渗水量过大时，必须采用水下混凝土灌注方法。水下混凝土塌落度宜为180～220㎜。灌注水下混凝土时必须遵守下列规定：

﹙1﹚导管中隔水栓吊放的位置应临近桩内水面，导管下口至孔底距离宜为0.3～0.5m，既要保证隔水栓能顺利排出导管口，也要使导管口尽量靠近孔底，增加导管口混凝土埋入深度。

﹙2﹚贮斗内砼初存量应满足第一次浇筑时导管底端能埋入砼中0.8m以上。

﹙3﹚导管埋入混凝土面宜为2～6m，严禁把导管下口提出混凝土面。并设专人测量导管的埋深、作好记录。提升导管时，要避免碰动钢筋笼，防止其上浮。砼浇筑要连续进行，不得中断，如发生堵管或导管进水等情况，要立即采取措施处理。最后一次砼的灌入量要注意控制，并考虑处理桩顶浮浆，保证设计的桩顶标高和桩身砼质量。

2.质量控制

人工挖孔灌注桩的质量控制，除应对原材料、混凝土、钢筋笼等进行常规检测外，尚应对各孔段地质、护壁结构与质量、孔径、孔底地质、渗水情况、入岩深度、桩端扩大头尺寸、桩孔垂直度、桩身混凝土保护层、混凝土灌注量、桩顶钢筋笼标高、桩位偏差、成桩质量等项目进行检验。

3.安全保证措施

（1）人工挖孔桩施工前应编制专项施工方案，严格按方案规定的程序组织施工。开挖深度超过16m的人工挖孔桩必须对专项方案进行专家论证。

（2）现场施工人员必须戴安全帽，挖孔作业时，必须保证井口有人，并保持和井下作业人员的联系，以便发现异常情况能及时处理。拆除串筒时上面不得进行作业。严禁酒后操作机械和上岗作业。

（3）桩孔内必须设置应急软爬梯供人员上下井，使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠，并配有自动卡紧装置。

（4）每日开工前必须对井下有毒有害气体成分和含量进行检测，并应采取可靠的安全防护措施。桩孔开挖深度超过10m时，应配置专门向井下送风的设备。

（5）井内挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内。机动车辆通行应远离孔口。

（6）在已开孔未浇筑前，应用盖板封闭或沿四周设安全防护栏杆，以免掉土或发生人身安全事故。

（7）混凝土浇筑完毕后，及时抽干孔内空桩部分泥浆，用素土回填，以免发生人、物陷落事故。

（8）所有的设备电路应架空设置，不得使用不防水的电线或绝缘层有损坏的电线。电器必须有接地、接零和漏电保护装置。

（9）挖孔桩各孔内用电严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.50m以上，严禁拖地和埋压在土中。孔内电缆必须有防磨损、防潮、防断等措施，照明应采取安全矿灯或12v以下的安全电压。

（10）大雨、大风等恶劣气候禁止施工。夏季高温作业应做好防暑降温工作，如避开高温时段，配备防暑降温应急药品如绿豆汤、麝香正气水、风油精、仁丹等，严防工人中暑事件发生。

参考文献：

[1]《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

[2]《建筑地基基础施工质量验收规范》（GB50202-2002）

[3]住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》

刘涛

摘要：安康地区分布着大量膨胀性黄土地质，土体竖向胀缩裂缝发育，裂缝面平直、湿滑，自由膨胀率52～70﹪，平均63.3﹪，属中等膨胀土。遇饱和水后易形成滑移面，土体极不稳定，不宜做建筑物基础持力层。所以采用人工挖孔桩穿过膨胀性黄土到达坚硬地质的做法比较普遍。

关键词：人工挖孔桩的适用范围；特点

引言：

人工挖孔桩一般适用于粘性土、人工填土、无流动性淤泥质土及中等密实以上的砂土。对于有严重流沙、涌水、存在有害气体和厚度大于1m的淤泥层及塑性淤泥质土等地基，一般不宜采用人工挖孔桩。人工挖孔桩具有造价低、所需机具简单、施工质量可靠、对周围环境和建筑物影响小等特点。

1.施工要点

1.1施工顺序

场地平整→放线定桩位中心线→第一节桩孔挖土方→支护壁模板→浇筑护壁混凝土→在第一节护壁上二次投测标高及桩位轴线→安装垂直运输机具→第二节桩孔施工循环作业，直至达到设计深度→检查桩端持力层→做桩端扩大头→成孔验收→安装钢筋笼→灌注桩身混凝土→检查桩身质量

1.2施工工艺

1.2.1放线定桩位

开挖前，使用全站仪或经纬仪测设建筑物基础桩纵横向轴线，并向四周引出桩孔中心控制点，用木桩标定。第一节桩孔挖好后，安装护壁模板时必须认真校核模板位置，轴线偏差不大于1㎝，支撑牢固后浇筑混凝土。第一节护壁应高出地面25㎝，防止地表水进入井内。拆模后将轴线和标高引测到护壁上用油漆做好标记，作为控制桩孔中心线和桩底标高的依据。

1.2.2开挖

挖孔桩的深度不宜超过40m，桩径一般不得小于0.8m。应逐层开挖，逐层支护。桩孔施工时，松散土层采用人工挖掘，风化、中风化岩层采用风镐破碎，配合人工修整。孔内土石方均用吊桶运出井口，及时清运出现场。桩孔及桩端扩大头的几何尺寸均符合设计要求后方可绑扎钢筋和支模。

1.2.3护壁施工

人工挖孔桩的护壁普遍采用现浇混凝土，混凝土的强度等级不得低于桩身混凝土的强度等级，护壁厚度不宜小于100㎜。

﹙1﹚当天挖的桩孔必须当天浇筑混凝土。上下段护壁钢筋必须按设计要求搭接，上下段护壁的搭接长度不得小于50㎜。

﹙2﹚护壁模板宜采用组合式钢模拼装组成，每孔保证一套模板。施工時拆上节、支下节循环周转使用，拆模时间宜在混凝土浇筑后24小时进行。

﹙3﹚护壁混凝土用吊桶吊入井内，沿模板四周均匀入模人工浇捣。用钢钎插捣密实，上下护壁底部夹渣及蜂窝部分必须清除干净。

1.2.4钢筋笼制安

﹙1﹚钢筋笼加工：钢筋笼现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。主筋与箍筋点焊连接，钢筋接头错开。

﹙2﹚钢筋笼吊放：钢筋笼长度大于12m时，最好分两节制作，下节吊入桩孔后用钢管固定在孔口，并控制好垂直度，再吊上节钢筋笼，在孔口与下节焊接。最好采用帮条双面焊。钢筋笼吊装就位后，每隔两节护壁用短钢筋头与主筋焊接，将钢筋笼定位在护壁上。焊接时要调整好钢筋笼垂直度，主筋保护层厚度允许偏差为±20㎜﹙水下灌注﹚或±10㎜﹙非水下灌注﹚。

1.2.5桩身砼浇筑

当桩孔内无水或渗水量不大时，可用普通灌注方法。砼浇筑前孔底应清理干净，抽干积水。

（1）砼由孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼浇筑面不超过1m，防止产生砼离析现象。

（2）采取分层震捣，震捣的层厚不超过0.5m。振捣以垂直插入为主，操作时快插慢拔，并使插点均匀排列，防止漏振；振捣上层砼时，振棒应插入下层5～10㎝，以保证砼上下层的结合。每根桩至少要留置一组试块。

（3）桩身砼要确保连续浇筑，依次成桩。在浇筑中原则上不得有间歇时间。如遇特殊原因，如机械故障，停电等，其间歇时间应小于砼初凝时间。

当桩孔内渗水量过大时，必须采用水下混凝土灌注方法。水下混凝土塌落度宜为180～220㎜。灌注水下混凝土时必须遵守下列规定：

﹙1﹚导管中隔水栓吊放的位置应临近桩内水面，导管下口至孔底距离宜为0.3～0.5m，既要保证隔水栓能顺利排出导管口，也要使导管口尽量靠近孔底，增加导管口混凝土埋入深度。

﹙2﹚贮斗内砼初存量应满足第一次浇筑时导管底端能埋入砼中0.8m以上。

2.质量控制：

人工挖孔灌注桩的质量控制，除应对原材料、混凝土、钢筋笼等进行常规检测外，尚应对各孔段地质、护壁结构与质量、孔径、孔底地质、渗水情况、入岩深度、桩端扩大头尺寸、桩孔垂直度、桩身混凝土保护层、混凝土灌注量、桩顶钢筋笼标高、桩位偏差、成桩质量等项目进行检验。

3.安全保证措施：

（1）人工挖孔桩施工前应编制专项施工方案，严格按方案规定的程序组织施工。开挖深度超过16m的人工挖孔桩必须对专项方案进行专家论证。

（2）现场施工人员必须戴安全帽，挖孔作业时，必须保证井口有人，并保持和井下作业人员的联系，以便发现异常情况能及时处理。拆除串筒时上面不得进行作业。严禁酒后操作机械和上岗作业。

（3）桩孔内必须设置应急软爬梯供人员上下井，使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠，并配有自动卡紧装置。

（4）每日开工前必须对井下有毒有害气体成分和含量进行检测，并应采取可靠的安全防护措施。桩孔开挖深度超过10m时，应配置专门向井下送风的设备。

（5）井内挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内。机动车辆通行应远离孔口。