建筑工程中的人工挖孔桩施工技术分析

刘有文

安徽省建设工程测试研究院有限责任公司 安徽 合肥 230051

引言

在人工挖孔桩施工过程中，需要结合实际的工程建设要求和施工情况，全面把控好施工质量控制要点，使人工挖孔桩施工作业更具有针对性和高效性。人工挖孔桩的施工质量直接关系整个建筑工程的基础质量，因此需要做好科学严密的质量控制计划，确保各项工作落实到位，加强人工挖孔桩工程实践的实际应用效果，以进一步提升建筑基础结构性能。

1 人工挖孔桩概述

人工挖孔桩在建筑工程中既具有重要性也具有基础性，它不仅对施工环境提出了较低要求，而且表现出施工效率高、适应性强、便于观察地质变化状况等优良特性。构建人工挖孔桩之前，首先要清理场地并确定桩基的位置，然后再将施工设备运抵工作现场。完整的施工过程包括人工挖孔、清理孔壁、角度调校、混凝土浇筑等施工环节；施工完毕不仅要及时进行质量验收，还应当将钢筋笼捆扎结实并清除积水[1]。

2 人工挖孔桩技术优势

以稳定和支撑建筑物为目的，依托于人力挖掘成孔然后浇筑混凝土，并与承台相连接的桩即为人工挖孔桩。这种桩的优势主要表现在以下三个方面：①便于操作，施工成本不高。一项建筑工程通常涵盖诸多施工环节，而很多施工环节往往容易受到设备、气候、环境等因素的影响，但人工挖孔桩由于不需要配置专用设备，因此在施工过程中不会受到这一影响因素的制约，与此同时还降低了施工成本。与其他成桩技术相比，只要在环境允许的情况下对人员进行合理配置，即可使人工挖孔桩技术得到成功应用，从而有助于保障整个建筑工程的顺利推进。②稳定性能突出，支撑牢固。建筑物的支撑力和稳固状况直接关乎其整体质量，传统的做法是基于对各种影响因素的考虑来规划建筑物承重，必要时还应在多个部位进行加固。即便如此，建筑承重差也会不可避免的产生。相比之下，人工挖孔桩技术则克服了这一弊端，只要把握好每一个施工细节，就可使桩拥有较强的承载力与稳定性，从而为保证建筑工程的整体质量奠定了良好的基础。③污染小且施工效率高。人工挖孔桩主要借助人力，不需要配置专用的材料、设备和车辆，故而对环境造成的危害非常小。另外，当人员充足时，只要现场监管工作落实到位，即可按照施工方案构建多个人工挖孔桩，因此显著提升了劳动效率，有利于提前完成整个建筑工程[2]。

3 建筑工程中的人工挖孔桩施工技术的应用

3.1 施工准备工作

①施工勘察。进行现场的勘察和分析，了解当地的地质条件、水文状况、气象资料等方面的因素，同时确定施工图、高程数据、桥梁跨径、桥台位置等数据，复核桩位数据，计算确定桩顶、桩底高程等参数。②测量放样。根据施工图桩位坐标，复核无误后，用坐标法放样孔位中心点，记录原地面高程，设置护桩并做好保护措施与记录。③场地平整。根据锁口施工、卷扬机操作空间、除渣等需要平整场地。清除表土、杂草、树根等杂物，并进行夯实。场地整平后恢复孔位中心点。④现浇锁口。每个孔桩开挖前，先对孔口采取锁口安全措施，锁口为与桩基同强度的混凝土。可以根据需要制作成圆形或方形的形式，厚度为30cm，一般直径在1.8m以上可以制作为方形。锁口一般需要高出地面30cm，同时在周边平整处理后，要应用M7.5水泥砂浆抹面，厚10cm。

3.2 成孔

施工桩孔开挖之前，既要测放基层底板轴线，也要运用激光全站仪来复核轴线。整个开挖过程包含多道施工工序，首先要平整场并测量放样，之后将支架配置到位并准备好施工机械或设备，然后进行人工开挖，并以卷扬机为辅助设备及时处理掉产生的土石方与弃渣。成孔施工完毕，应使用盖板将孔口遮严以防人员跌落孔内[3]。

3.3 护壁施工

首先，应该对钢模板的质量情况进行摸底，在拼接过程中确保各个拼接缝隙符合工程质量要求，以切实保障护壁的功能作用。其次，将挖孔井圈中心线和设计轴线之间的偏差控制在合理范围内，并严格按照施工设计控制好上下节护壁之间的搭接长度，以保障护壁施工质量。护壁施工过程中还需要根据施工现场的土质情况适当引用钢筋材料，提升护壁施工质量。最后，护壁混凝土浇筑也是质量控制关键点，科学分析浇筑过程中的影响因素并加以控制，能够从根本上提高人工挖孔桩的结构强度。

3.4 钢筋笼制作、下放

钢筋制作：钢筋是主要的施工材料，要在施工现场制作，单节长度为9m，按照目前重庆市的要求，钢筋直径在25mm以上时，需要采用机械连接的方式；钢筋直径不足25mm的情况，可以选择单、双面焊接方式。钢筋绑扎安装：制作完成的钢筋，在运输到现场之后就能够开始绑扎施工。①使用吊车将钢筋材料吊装到规定位置上，或者需要在孔口周边平坦位置上进行绑扎施工，在钢筋笼制作成型后，要使用吊车吊装入孔内，确保放置位置符合设计标准要求；②如果某个地区的吊车无法完成吊装施工，可以采用受拉葫芦方式，但是要缓慢的放入到孔内，保证吊装稳定性，不能触碰孔壁[4]。

3.5 桩身混凝土的浇筑

①抽出孔底积水孔底积水可对桩身混凝土的均匀性、配合比、密实性造成不良影响，浇筑施工前应当使用装设逆流阀的潜水泵将其抽干。若孔底依然存在一些积水，可在浇筑混凝土之前先提出潜水泵再采取两种解决措施，一是在孔底铺上一层干水泥；二是在孔底放置适量的干拌混凝土混合料。如果孔底积水不可能被抽干，则需要在水下完成桩身混凝土的浇筑工作。②清除孔壁渗水在浇筑过程中若孔壁不断渗水，必然会导致混凝土的强度大打折扣。为了避免混凝土的质量受到孔壁渗水的影响，应当在浇筑施工之前以防水材料密封渗漏点。如果孔壁渗水量较大，需要先打入木楔再对渗漏点进行密封；或者采取另外一种措施，即首先将泄水阀门与泄水管安装于集中漏水处，在桩孔制作阶段打开阀门使渗水完全流出，进入桩身混凝土浇筑阶段后再关闭泄水阀门。③确保桩身混凝土的密实性符合要求为保证桩身混凝土具有良好的密实性，可采取分层振捣浇筑法或在下料时使用串流筒。但浇筑过程中需尽量保证浇筑一个桩身混凝土所消耗的时间较短，以防止水流迅速渗入。若桩身下线深度在10m以上，由于混凝土自重较大且存在一定的落差，故而可形成压力面，这种状况下无须运用振捣技术就能使混凝土产生理想的密实性。一般来说，地下水不会影响到桩身上部，对其进行浇筑时，既不能采用混凝土自由下落的施工工艺，也不必刻意控制浇筑速度，只需要使用常规的施工方法即可。

3.6 遇水问题处理

在地下水位较高的施工现场，很可能随着人工挖孔桩工作的开展而影响其土层结构中的水平衡，发生水渗漏现象。这时候护壁混凝土会受到不同程度的影响，并阻碍挖孔工作的进一步开展。当水量较小时，需要选用与水量相匹配的潜水泵抽取挖孔桩孔内的地下水。当水量较大时，需要利用水泵抽取挖孔桩内部及周围的地下水，以降低地下水水量对挖孔桩的影响。对于挖孔桩较浅的情况，可以通过在挖孔桩周围挖去同样孔桩的方式来分散地下水的分布，避免地下水在一个孔桩内聚集。对于施工现场周围存在湖泊、河流等情况，不能够单纯依靠抽水的方式，而需要对水源采取封闭或者截断的方式将水源阻挡在施工现场之外，以确保挖孔桩施工顺利进行[5]。

4 结束语

综上所述，人工挖孔桩施工技术的优势是显而易见的，正因为如此，该技术才会在现实中得到普遍应用，进而推动了整个建筑行业的迅速发展。但是在应用该技术时，施工人员对一些施工要点未能进行良好把握，因此对建筑工程的整体质量造成了不利影响。为了确保建筑工程能够实现一次性验收成功，承建单位不仅要在施工场地加强安全监管，还应当促使施工人员严格按照施工技术要求，保质保量地做好桩基开挖、孔口防护、桩基底部处理、预防孔壁塌落、孔桩混凝土浇筑等重要工作。