人工挖孔灌注桩施工中常见问题及防治对策

赵 学

(云南省有色地质局三一七地质队，云南 曲靖 655000)

人工挖孔灌注桩施工中常见问题及防治对策

赵 学

(云南省有色地质局三一七地质队，云南 曲靖 655000)

人工挖孔灌注桩在施工过程中常见的质量问题主要有成孔困难、放钢筋笼与浇筑混凝土不当、桩孔倾斜及桩顶位移等问题，本文对此产生的原因进行分析，并提出相应的防治对策。

人工挖孔灌注桩；质量问题分析；防治对策

人工挖孔灌注桩是指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的基础桩。其特点是适用于狭窄地带，对于大型机械不适宜的场所进行施工方面的补充。人工挖孔桩具有直径大，能扩底，单桩承载力高，造价便宜，施工质量易保证，施工机械简易以及对环境影响较小等优点。但桩基础属于隐蔽工程，在其施工过程中常受到地质条件、混凝土浇筑工艺、现场管理等多方面因素的影响，可能会出现成孔困难问题、放钢筋笼与浇筑混凝土不当问题、桩孔倾斜及桩顶位移等问题，如果处理不当，很容易发生工程质量事故。本文就民用建筑工程人工挖孔灌注桩施工中常见的质量问题，作原因分析，并提出相应的防治对策以供讨论。

1 关于成孔困难问题

在人工挖孔过程中，由于种种原因，孔壁出现不稳定现象，甚至造成塌孔，不仅影响施工进度，而且危及人身安全。这是非常严重的工程质量问题，甚至关系到施工人员的生命安全。

1.1 产生成孔困难有以下几种原因：

(1)在挖孔过程中遇到了比较复杂的地质，出现上层滞水，遇到了干砂或含水的流砂，从而造成塌孔。

(2)工程地质报告粗糙，勘探钻孔较少，不能正确反映地质真实情况，在挖孔中出现突发变化，使得原定的施工方案无法解决，结果造成施工准备不足，出现塌孔不能应对。这种情况在直径大、孔较深且有扩底时最容易发生。

(3)由于地下水比较丰富，水压力较大，加之采取措施不当，护壁不及时，从而使成孔更加困难。

(4)在雨季进行挖孔时，由于地表水的渗透和雨水的灌入，使成孔更加困难。

1.2 成孔困难的防治对策

(1)人工挖孔要有详细的工程地质与水文地质报告，对于直径较大、孔深较深的孔，必要时应当达到每孔都有详细的探孔报告，以便事先采取防治措施。

(2)在人工挖孔施工过程中，如果遇到上层滞水、地下水、流砂等情况时，应采取混凝土护壁的办法，如采用高度为30cm～50cm模板，加上配筋，上下两节护壁搭接长度不得小于5cm，护壁混凝土的强度等级与桩身混凝土相同，掺加适量的速凝剂，随挖土、随检验、随浇筑混凝土。

(3)当在挖孔中临时遇到塌孔，还可采用预制水泥管、钢套管、沉管等办法进行护理孔壁。

(4)对混凝土护壁拆除模板的时间应掌握好，在常温下一般应在24小时之后进行。对于塌孔严重的部位也可以采取不拆模永久留在孔中的措施。

(5)水量大、易塌孔的土层，除应当进行横向护壁，还要防止竖向护壁的滑脱。护壁间用纵向钢筋连接并打设护壁土锚筋。必要时也可用孔口吊梁方法进行护壁，在灌注桩身混凝土时拆除。

(6)在雨季进行人工挖孔施工时，孔口应预先做好混凝土护圈，以防止雨水灌人孔内，或设排水沟进行抽排水。

(7)人工挖孔施工过程中，应当遵循“随挖随验随浇筑”的施工原则，不允许挖好孔不验收不及时浇筑，应该做到当天的工作当天结束。

(8)对于直径和深度较大重要工程的桩孔，正式开挖前要做试验挖桩，以验证地质、设计、工艺是否满足要求，及时制定出有关技术措施。

(9)人工挖孔的顺序应采取跳挖法，特别是有扩底要求的挖孔桩，应考虑扩孔直径采取相应措施，以避免塌孔贯穿。

(10)施工遇到承压水时，可选用高压旋喷技术，进行人工固结方法处理后再进行扩挖。

(11)当地下水位较高、水量较大时，应根据桩基施工的范围、挖孔深度、水位和水量等，经过计算采取地下人工降水措施，将地下水位降低至孔底高程0.5m～1.0m以下，使人在干燥的作业环境中施工。

(12)若遇砂层较厚，地下水或承压水丰富，人工挖孔很难成孔时，可采用高压旋喷技术进行固结，然后再进行挖孔。

2 关于吊放钢筋笼与浇筑混凝土不当问题

人工挖孔成孔后，吊放钢筋笼很不顺利，造成钢筋笼的标高有误；或者浇筑的混凝土密实度很差，钢筋保护层不符合设计要求。这类工程质量缺陷不仅影响桩的施工进度和工程质量，而且还会引起钢筋笼卡住或变形。

2.1 就其产出的原因有

(1)人工挖孔的垂直度不符合设计要求，出现桩孔垂直偏差局部超偏，或者挖孔护壁不合格，与钢筋笼的形状有差异，结果在吊放钢筋笼时被孔壁卡住。

(2)在运输、装卸、吊起等施工中，由于不按规定的操作方法施工，造成钢筋笼局部变形过大，或者在吊放过程中过快、过猛，造成钢筋笼撞孔、刮孔，孔底的回落土过多，使钢筋笼达不到设计标高。

(3)混凝土生产质量控制不严，配合比不当，计量不准确，搅拌不均匀，坍落度忽大忽小，运输时间长，使混凝土出现初凝或离析现象，严重影响桩身混凝土的质量。

(4)在成孔后浇筑混凝土的过程中，未按照混凝土浇筑的操作规程进行浇筑，浇筑不连续，晾孔时间过长，孔壁失稳出现塌孔，从而造成桩身混凝土中夹泥。

(5)孔的底部渗水量较大，而混凝土浇筑速度较慢，造成孔底有部分积水，浇筑混凝土后使混凝土水灰比增大，严重影响混凝土的浇筑质量。

2.2 防治对策

(1)人工挖孔在验收后，应立即吊放钢筋笼，发现标高不满足要求时，应重新测量孔深，把多余的孔底虚土、回落土清除掉，保证有效桩长。

(2)吊放钢筋笼时要选择好吊点位置。在吊立时，要以均匀较慢的速度进行，若起吊较长的钢筋笼，要采取加固措施，避免钢筋笼出现过大的变形。

(3)在孔内吊放钢筋笼时，要对准桩孔均匀、垂直慢放，不得出现撞孔、刮孔、猛放，如果遇到卡笼时，要查明原因，采取正确措施，正常放入，千万千万不可采取猛放、锤击等不正确的方法。

(4)在吊放钢筋笼之前，要对于桩孔进行认真检查，特别是对于超偏的混凝土护壁要进行处理，以保证钢筋笼顺利吊放进孔内。在吊放钢筋笼前，还要放好孔口护孔漏斗。

(5)混凝土配合比要计算准确，拌制中要材料合格、计量准确、搅拌均匀、坍落度相同。如果混凝土运输距离远或时间过长，出现初凝的混凝土必须重新搅拌后再浇灌，但不得随意进行加水。

(6)在浇筑混凝土前，要放置孔口漏斗，再次测量孔内的虚土厚度。在浇筑混凝土时，必须通过溜槽进行，当高度较大时，应用插入式振捣器进行振实。当浇筑扩底混凝土时，第一次应将混凝土灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实，特别是浇筑桩顶以下5m范围内的混凝土时，应随浇筑、随振捣，每次浇筑高度不得大于1.5m。

(7)当孔内渗水量过大时，应采取有效措施，将孔内的水排出，不使灌注的混凝土与水混合在一起，避免混凝土的水灰比增大，以保证混凝土的浇筑质量。

(8)人工挖孔不管孔的深度大小，在浇筑混凝土时一定要连续进行，不得出现中途停顿，更不能出现隔夜浇筑现象，否则会因为晾孔时间过长，造成局部塌孔，出现混凝土中夹泥质量缺陷。

3 关于桩孔倾斜及桩顶位移问题

在人工挖孔的施工过程中，由于各种原因造成桩孔的垂直度超过施工规范的允许值，使桩孔出现较大的倾斜，从而造成钢筋笼吊放不顺利，桩体受力不垂直。也有的挖孔的桩顶位置不符合设计要求，出现较大的偏差。

3.1 桩孔倾斜及桩顶位移的原因

(1)在进行施工放线时，没有严格按照设计图纸准确确定桩位，造成实际桩位偏差过大；有的工程在施工中桩位标志丢失或挤压偏离，开始正式挖孔时也未进行校核，施工人员随意定位开挖，也会造成桩位错位较大。

(2)在进行人工挖孔施工中，不能按一定深度经常认真吊线校核垂直度，或对桩孔的直径、形状控制不严，也容易造成桩孔倾斜及桩顶位移偏差过大。

(3)在桩孔底部进行扩底时，未能按要求进行找中，造成桩底扩大头偏向一侧，与桩身中心偏差过大，使扩大头受力不均匀。

(4)在开始挖孔时，定位圈摆放位置不准确，结果造成桩顶位移偏差过大。

(5)在挖孔施工过程中，不能及时进行检查桩位及垂直度，或者发现桩孔偏斜度已超过规定，但不及时、不认真进行纠偏，特别是在支模浇筑混凝土时未能认真进行吊中。

3.2 防治对策

(1)在进行施工放线时，一定要严格按照图纸测量确定桩位并要进行严格的复检。桩位标志丢失后，应通过正规的测量放线补桩，不允许随意估计和确定桩位。轴线桩与桩位桩应用不同颜色加以区分，不得混淆，以免挖错位置。

(2)在正式挖孔前，要用定位圈放挖孔线，或在桩位外设置定位龙门桩。定位圈可以用钢筋制作，中间设有带刻度的十字架。在安装护壁模板时，必须用桩的中心点校正模板位置并由专人负责、反复校核。井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm。

(3)在挖孔过程中，应随时用线坠吊放中心线，检查挖孔的垂直度和偏离轴线的情况，当发现偏差超过允许范围时，应立即加以纠正。要求每次支护壁模板都要进行一次吊线校核。在底部进行扩底施工时，应从孔中心点吊线放扩底中心桩，应均匀环状开挖进尺，每次以向四周进尺100mm为宜，以防止局部开挖过多造成塌壁。

(4)成孔完毕后，应立即进行检查验收，紧随着进行下一道工序，吊放钢筋笼，浇筑混凝土，避免晾孔时间过长，造成不必要的塌孔，特别是在雨季或有地下渗水的情况下，成孔更应当连续进行，不允许过夜。

4 结 论

本文分析的人工挖孔灌注桩成孔困难问题、放钢筋笼与浇筑混凝土不当问题、桩孔倾斜及桩顶位移问题产生原因较为客观实际，实属人工挖孔灌注桩施工中的常见问题，文中提出的相应防治对策亦合理可行，希望其能为人工挖孔灌注桩施工单位提供一些参考使用价值。

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THE COMMON PROBLEM AND PREVENTION POLICY IN MANUAL EXCAVATION GROUTING PILE CONSTRUCTION

ZHAO Xue

(GeologicalTeam217，YunnanBureauofNonferrousGeology，Qujing655000)

In the manual excavation grouting pile construction，the common problems are the difficulty of hole making，incorrect placement of reinforcing bar chest and concrete grouting，pile hole inclination and pile top displacement，etc.In this paper，we have an analysis of these problems and put forward the corresponding prevention policy.

Manual Excavation Grouting Pile；Analysis of Quality Problem；Prevention Policy

2014-11-26

赵学(1978～)，男，云南富源县人，助理工程师，主要从事水工环地质勘查。

TU473.1+4

A

1004-1885(2015)2-299-4