人工挖孔桩施工技术应用

黄 帅 　 李 波 　 史 洋

(中国水电四局基础分局，四川 成都　610000)



人工挖孔桩施工技术应用

黄 帅 李 波 史 洋

(中国水电四局基础分局，四川 成都610000)

结合具体工程实例，介绍了人工挖孔桩施工的工艺流程，从定位放线、土方开挖及钢筋安装等方面，对其施工方法进行了归纳总结，指出该工程采用人工挖孔桩施工，有效解决了建筑物地基承载力不足、抗震性能差、沉降量大的问题。

人工挖孔桩，钢筋，混凝土，碎石层

1　工程概况

玉树结古镇扎村托弋北(004，005地块)统规自建区——005地块挡墙加固工程项目位于青海省玉树藏族自治州玉树县结古镇。场地南临北环路挡墙，与东西走向加固挡墙间距3 m左右，施工间距狭窄。根据地勘资料拟建场地自上而下依次由①素填土、②黄土状土、③碎石组成。该项目桩基设计为进入碎石层不小于1.5 m的人工挖孔桩，共计49根，桩型为1.2 m×1.5 m@5 m，1.0 m×1.2 m@6 m两种，护壁混凝土强度等级为C20，桩身混凝土强度等级为C30，有效桩长759.5 m。

2　工艺流程

人工挖孔桩工程工艺流程图如图1所示。

3　人工挖孔桩施工方法

3.1施工准备

1)施工准备阶段技术人员熟悉桩基施工图纸，制定桩基的施工组织设计，完成桩身所用建筑材料的质检报告。做好临水临电级临建设施的建设。同时配备好孔位的防护栏级有毒有害气体检测仪。2)安排施工顺序：场地平整→测量放线、桩中心线定位→挖第1节桩孔土方→桩第1节护壁钢筋绑扎→支模浇筑第1节混凝土护壁→在护壁上投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、手动绞架、塑料吊桶、通风照明设施→按照第1节孔桩施工顺序依次往下开挖→每浇筑完一节护壁进行一次桩心位置及垂直度校核→循环作业开挖至设计要求的持力层→成孔验收→清理虚土、排除积水→浇筑孔底垫层混凝土→钢筋笼安装及隐蔽→桩身混凝土浇筑→桩基检测→截桩→压顶梁施工。

3.2定位放线

场地障碍物清理完毕后，按照基础平面图，设置桩位轴线、定位点，高程控制点，经过复核以后，用定位木桩标记并用混凝土进行四周加固保护。孔位线定好之后，必须经监理部门、设计单位进行复查，完成工程定位测量记录。

3.3土方开挖

1)人工挖孔桩施工时，严禁20 m范围内同时进行挖桩施工。当桩体强度达到设计强度的90%时，方可进行10 m范围内桩体施工。因此人工挖孔桩分三批进行，以保证其设计规范要求及安全要求。2)人工挖孔桩采用人工自上而下逐层进行，挖土次序为先挖中间部分后挖周边，以达到设计所要求尺寸。人工挖孔桩的弃土采用在地面上安装手动绞架配塑料吊桶直行垂直提升，弃土装在吊桶内。由安装在地面桩孔上的手动绞架提升，吊至地面上后集中堆放在桩周围2.0 m的地方，再通过自卸汽车运至弃土场。3)根据设计要求，本工程人工挖孔桩的开挖尺寸分别为1.2 m×1.5 m，1.0 m×1.2 m，采用分层分段开挖，分层厚度按1.0 m进行(如遇流砂、淤泥区每节高度小于0.5 m)；每层开挖1.0 m后，进行桩径和垂直度检查，合格后及时安装护壁钢筋，模板和浇筑护壁混凝土，以确保开挖孔桩的桩壁稳定和施工安全。进行下层桩孔开挖时，上层护壁的混凝土强度须达到1.0 MPa后才能进行。4)人工挖孔桩开挖至碎石层1.5 m时，申请建设单位、监理单位、地勘院、设计院等单位有关人员验槽，确认基底持力层土质满足设计要求后进行下道工序的施工。5)为保证安全，每日开工前必须检测井下的有毒、有害气体。当人工挖孔桩开挖深度超过8 m或下面有异味气体时，采用1.5 kW送风机送风至井内，以保证井内空气流通。6)人工挖孔桩内如少量渗水可在孔内挖小积水坑，随挖土用吊桶将泥水一起吊出；如渗水量较大时在孔内先挖积水井，设小型潜水泵将地下水排出桩孔外，随挖土随加深积水井。7)人工挖孔桩挖至设计标高及时对成孔的桩径、偏差、桩底渗水量进行分析，以便进行补救，终孔后应清理好护壁上的泥浆和孔底残渣、积水，然后进行隐蔽工程验收，验收合格后进行混凝土封底。

3.4模板工程

人工挖孔桩护壁模板采用组合式定型钢模板，组合后的模板上口直径为桩直径-150 mm，下口直径为桩直径。护壁模板施工时，拆上节支下节，循环周转使用。模板安装时，在孔顶架“十字架”吊线检查、校正垂直度。护壁模板安装时，上下节护壁的搭接长度为50 mm高，护壁模板需在混凝土浇筑24 h以后方可拆除进行下一段土方施工。每次脱模后在安装前清除模板表面粘附的砂浆、混凝土污垢，对变形、损坏的模板进行维修、校正。

3.5钢筋工程

1)将标有标示牌(标示牌上注明进场日期、编号、规格、批量及试验报告编号)的钢筋按照图纸和规范进行详细翻样，经技术员及项目负责人签认翻样表后成批制作，制作过程中要随时检查尺寸，以保证钢筋制作的准确性，同时制作成型的钢筋应分类堆放整齐，每种钢筋均有料牌并标注编号、尺寸、形状及规格、名称。2)护壁竖向钢筋与下节绑扎搭接，搭接长度200 mm，以保证各段护壁连接成整体，增强护壁刚度。3)桩钢筋笼采用在现场绑扎制作，20 t汽车吊运至现场安装。钢筋笼纵向钢筋接头在现场采用套筒连接，接头位置按规范要求错开，同时按规范要求现场取样进行接头工艺试验，合格后方可用于正式工程，钢筋笼纵横钢筋交点采用电弧焊焊接；按要求设置加强箍筋与桩主筋焊接。4)钢筋笼安装采用吊车单端起吊方式将钢筋笼缓慢吊起放入验收完毕的桩孔内，钢筋笼入桩孔时用人工扶直，下落速度均匀，且钢筋笼必须居中以防止碰撞孔壁导致钢筋变形。钢筋笼就位后，用短钢筋一端焊接在纵向受力钢筋上，一端支撑在护壁上，以达到定位准确，安装牢固的目的。5)钢筋笼安装完毕后，申请监理部门对钢筋的品种、数量、规格、间距、下料长度、位置、出场合格书及强度复试报告等隐蔽内容进行检测。

3.6混凝土工程

1)混凝土采用商品混凝土，混凝土强度符合图纸设计要求，混凝土进场须有配合比通知单、开盘鉴定书、产品合格证书，各种材料必须有试验报告单、质量检验单。2)孔桩护壁混凝土厚度为每节下口100 mm渐变至上口175 mm，采用C20细石混凝土进行施工以保证护壁施工质量。在浇筑孔桩第一节护壁时，护壁顶面按设计要求高出自然地面200 mm，以阻隔场地内地表水及杂物进入孔桩内，影响施工质量和施工安全。护壁混凝土采用手动绞架配塑料桶进行垂直运输，设斜槽送料入仓，采用手提式单相电动振动棒捣实。3)桩身混凝土浇筑前，清除孔内积水和封底混凝土的表面污垢，为防止浇筑高度过大导致混凝土离析，采用串筒保证混凝土自由落下高度不超过2.0 m。浇筑过程中，必须连续浇筑，同时应经常观察孔内情况，出现故障时，应及时分析、正确判断故障原因，制订有效的处理措施；浇筑的桩顶标高应比设计值增加一定高度，此范围内混凝土应凿除，以确保混凝土的质量。同时按要求采取、制作混凝土试件；做好浇筑记录，单桩完工，填写单孔竣工验收单。4)桩孔混凝土浇筑完毕后，复核桩位和标高，用塑料布对混凝土进行遮盖，做好混凝土的养护工作和桩头钢筋的保护工作。

4　结语

玉树结古镇扎村托弋北(004，005地块)统规自建区——005地块挡墙加固工程项目采用人工挖孔桩施工，有效解决建筑物地基承载力不足、抗震性能差，整体沉降量大的问题。通过该项目人工挖孔桩的施工，将荷载有效的传递到了地下的碎石层，提高了基础承载力，保证了挡墙加固的安全，为类似该地质情况下建筑物建设的施工积累了经验。

Application of artificial bored pile construction technology

Huang ShuaiLi BoShi Yang

(ChinaHydropower4thBureauFoundationBranchBureau,Chengdu610000,China)

Combining with specific engineering examples, the paper introduces construction technology procedures of artificial bored pile, summarizes its construction methods from aspects of orientation sampling, earthwork excavation and steel installation, and finally points out that: applying artificial bored pile construction technology can effectively solve poor building foundation bearing capacity, poor seismic performance, large amount of subsidence and other problems.

artificial bored pile, steel, concrete, crushed-rock layer

1009-6825(2016)08-0110-02

2016-01-04

黄帅(1987- )，男，助理工程师；李波(1983- )，男，助理工程师；史洋(1992- )，男，助理工程师

TU473.1

A