论XXX低中放固体废物处置场人工挖孔桩工程项目的管理及实践

文/罗国洲 中核清原环境技术工程有限责任公司 北京 100037

于新华 中国核电工程有限公司 北京 100840

论XXX低中放固体废物处置场人工挖孔桩工程项目的管理及实践

文/罗国洲 中核清原环境技术工程有限责任公司 北京 100037

于新华 中国核电工程有限公司 北京 100840

XXX处置场的地基处理需实施人工挖孔桩工程，在所处地质条件为泥质风化页岩及地下水系丰富的不利情况下，通过在项目管理中采取一系列安全、质量保证措施，克服了桩基开挖深度大、扩孔比例大、地下水文条件复杂、工期紧等困难，确保施工桩基全部达到了标准规范要求。

人工挖孔桩；项目管理；页岩；降水

1、工程概述

XXX处置场整体坐落于X地区一个南高北低的山坡上，处置场东西长约850m，南北宽约750m，其所处为泥质风化页岩地质，且地下水系发达。为使固体废物接收处置单元的地基承载力达到设计要求，需要实施人工挖孔桩工程对地基处理，共施工386根人工挖孔桩，其中抗滑桩350根，端承桩36根，项目建筑结构安全等级为一级，建筑结构地基基础及建筑桩基设计等级为甲级，设计使用年限为100年，抗震设防烈度为8度。部分基础位于第四系土层上（黏土、坡残积的粉质黏土为主），为加强地基承载力,采用人工挖孔扩底砼灌注桩，桩芯混凝土强度等级C35。人工挖孔桩品字排布，人工挖孔桩基直径为1.3m，实际施工桩长8-18.2m，桩端持力层为中风化泥质页岩，扩孔直径3.9m。

图1 1#-3#工段人工挖孔桩布置图

图2 12#-13#工段人工挖孔桩布置图

2、项目特点

（1）孔桩开挖深度大；

（2）开挖部分页岩较破碎，有塌孔风险；

（3）扩孔尺寸1.3m→3.9m，扩孔比例大；

（4）单桩承载力大，需判断开挖岩性；

（5）地下水丰富；

3、质量安全控制管理

方案编制：制定施工组织设计、人工挖孔桩专项施工方案、施工过程中的专项实施方案等技术文件，并严格审查。

人员组织保障：人工挖孔桩施工存在较多的隐蔽验收环节，基槽验收、开挖过程中岩性判断均需要勘察、设计专业技术人员全程跟踪验收。

3.1 质量控制管理

3.1.1 质量计划

人工挖孔桩项目施工质量计划，根据工程实际情况将质量计划分解细化至各施工工序，选取了涉及隐蔽工程、容易出现质量问题或重要工序的质量计划控制点。严格落实质量计划见证放行制度见证后及时签字放行。

3.1.2 过程质量验收

(1)地基验槽。对地基是否满足勘察、设计要求进行验收，地基验槽合格后，开始人工挖孔桩施工开挖；

(2)扩孔前中风化出露面验收。待开挖进入中风化持力层1m后，组织经勘察、设计、监理、施工共同验收，验收确认后进行扩孔施工；

(3)成孔隐蔽验收。扩孔施工完毕后再次组织勘察、设计、监理、施工单位进行验收，验收内容包括：孔桩尺寸（含扩孔尺寸）、开挖深度、垂直度情况、沉渣厚度、持力层等；

(4)钢筋隐蔽验收。钢筋笼制作安装完毕后组织隐蔽验收，对钢筋主筋长度、数量、材料规格、钢筋间距、绑扎焊接质量进行验收；

(5)混凝土浇筑隐蔽验收。采用泵车对人工挖孔桩混凝土进行浇筑，采用振动棒分层捣实，振动棒操作做到“快插慢拔”，浇筑留置试块，浇筑过程监理旁站验收；

3.1.3 过程质量问题处理

(1)基槽验收发现实际基槽岩性与勘察设计文件存在偏差，第四系土层分布面积扩大，影响整体地基承载力：对新发现第四系土层区域进行钎探，页岩出露深度大于1m，补充人工挖孔桩；页岩深度浅，采用混凝土进行换填处理加强。

(2)设计桩长不能满足施工需要，达不到中风化持力层要求：开挖施工过程中取开挖出页岩，勘察设计单位对中风化持力层情况进行验证，确定后开始孔桩扩大头施工；

3.2 安全管理措施

人工挖孔桩施工深度达到超过一定规模危险性较大分部分项工程，深井作业环境差，劳动强度高，易发生安全事故，结合实际过程施工经验，对各种安全隐患有针对性的采取以下安全管理措施。

3.2.1 孔桩作业深度大，扩大头施工时扩孔比例大，有塌孔风险。采用C35现浇砼护壁，护壁为八字搭接。模板采用工具式钢模。为保每节护壁底部预埋4根Ф22铁环吊钩。防止扩大头施工页岩掉落伤人，在不改变扩孔整体尺寸的前提下，改变扩孔局部斜率。

3.2.2 地下水丰富，井内采用12V安全电压照明，地下水丰富影响开挖作业采取以下施工方法：

(1)当出现少量地下水时，孔内采用带漏电装置的潜水泵边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的护壁，然后继续下一段施工；

(2)12-13#工段人工挖孔桩施工时发现了较大量地下水，采用多台潜水泵多孔桩同时降水，跳抽跳挖方法，进行孔桩施工；

3.2.3 人工挖孔桩承包模式：人工挖孔桩施工井上井下作业人员需密切配合，依据现场实际实施经验，采用家庭式承包模式，有利于人员的配合，保证施工作业的安全。

4、项目实施情况及经验总结

人工挖孔端承桩总桩长354m，实际施工总桩长429.5m，最长孔桩深度18.2m。

项目实施经验总结：

(1)在泥质风化页岩的地质条件下，开挖桩长与勘察、设计文件存在一定偏差，设计文件桩长的要求仅作为施工参考，实际桩长以经多方验收确定的桩长为依据；

(2)深井载荷试验测定桩端承载力，适用于作业面较小或工期紧的端承桩桩基检测；

(3)对页岩破碎地层，人工挖孔桩施工受地下水影响严重，在设计与施工阶段均需加强降排水方法及措施，个别地下水丰富区域采取管井井点降水方案是可行的。

结语：

XXX处置场的人工挖孔桩工程在项目管理中采取了一系列安全、质量控制管理措施，安全顺利的完成了人工挖孔桩施工。经专业机构检测，桩基承载力抽检全数合格，36根桩小应变检测全数质量合格。人工挖孔扩底砼灌注桩在页岩地质条件下提供设施承载力方面有较好的适用性。

[1]刘兴华.人工挖孔桩施工方法及质量问题的处理措施[J].山西建筑，2008,34(2):137-138.

[2]张卫东.人工挖孔桩的施工工艺与安全措施[J].山西建筑,2007,33(27）:100-101.