人工挖孔灌注桩在公路施工中的应用

宋欢欢 李娜

摘 要：桩基施工作是公路施工的关键，直接影响着公路工程整体施工质量。其中人工挖孔灌注桩技术的应用，能够起到良好的作用。本文详细分析了这项技术的相关内容，包括前期准备、施工要点和质量控制等，希望能够保障工程质量。

关键词：人工挖孔灌注桩;公路施工;质量保证

中图分类号：U416.1 文献标识码：A

0 引言

在公路施工中，采用人工挖孔灌注桩技术主要利用人工的形式进行开挖工程，并产生井筒，以此来进行灌注桩成孔，这项施工在实际中由于施工的工艺成本较低，而且施工时占用的空间与场地也比较少，并且易于管理控制，在施工时操作简单，因而被广泛的应用到桥梁、公路等工程施工中。另外，在公路施工中运用人工挖孔灌注桩技术也符合现代的施工环保理念，在施工时不会用到石油或者是一些大型的机械施工燃料，因而就不会对环境造成污染，在保证施工质量的同时，也提高了施工的效率。

1 人工挖孔灌注桩的概述

所谓的人工挖孔灌注桩，主要是采取人工开挖的方式，产生井筒的灌注桩成孔工艺，所以该施工工艺具有较低的施工成本，在施工过程中具有较少的占用场地和空间，同时其操作相对简便，很容易进行控制和管理，因此人工挖孔灌注桩被广泛引用到公路和桥梁等施工中。人工挖孔灌注桩具有较为广泛的适用范围和地区，它不但能够在良好的地质条件或气候状况区域进行应用，而且能够在较差气候或地质影響的区域进行应用，例如某些施工地段的地质相对干旱或者具有较厚的岩层。人工挖孔灌注桩能够很好的适应现代清洁环保的施工理念，在进行施工时很少对大量机械燃料或石油进行使用，所以，施工过程中产生的污染相对较少。

2 人工挖孔灌注桩的施工前准备

首先，在施工开始时，需要对公路现场施工的环境有一个全面直观的了解，并在以后的施工中用这些资料来指导施工的方案编制工作。而在施工时，还要保证施工现场的位置条件，需要满足三通一平的施工条件。而且在施工现场也要有必要的配套设施，例如供电系统、供水系统等，在施工之前也需要先对施工进行清除，清除干净地上和地下的施工障碍物，保证在施工时的道路畅通。其次是在对桩基础进行定位时，要设置在那些不会受到打桩影响的地方。如果是在打桩区，设置水准点位置时需要遵循≧2原则。在设置好桩位点后，就要根据轴线的位置来放出桩位，并且固定好桩位。第三是在组装机械式设备时，需要严格的根据施工工序来进行，并且在水源与电源接通之后就可以进行试机，在施工之前要保证机器设备处于一个良好的运行状态，而且在桩基配重的时候还需要根据实际情况来设置承载力。另外，在材料进场的时候，可以根据计划分批的进行，而且材料进入施工现场时还要进行检验，要保证进入施工现场的材料都有合格证明，保证材料质量。

3 人工挖孔灌注桩的施工流程

3.1 挖孔

挖洞是施工的第一步。用镐和铁锹等工具，从上到下逐层进行挖掘。如果有大块的岩石或坚硬的土壤，应使用锤子、钻头或爆破工具将其打碎并继续挖掘，一般按先中心后边缘的顺序排列。在设计桩的相关要求下，增大半径20 cm，控制截面尺寸。在开挖过程中，开挖后的土体通过铲斗及时运出，运输过程中使用自动提升设备。需要根据现场实际情况选择运输地点，尽量不对环境造成任何影响，保证正常施工。为了确定孔的深度，应以孔壁的边缘为标准。在开挖初期，测量线会前后摇摆，影响测量工作。因此，在第一次测量后，深度的值要及时检查和记录。如果该值偏离，则应再次测量，直到该值稳定为止。

3.2 护壁

挖孔完成后，一般还要根据地质情况，以及空洞的扎实情况，决定护壁施工开展工作。护壁施工要针对不同岩层的土质情况，以及岩层查看岩层是否透水，开挖后短期是否会出现坍孔等情况，决定是否要设置护壁，在岩层土质疏松的，或者会渗水的，必须进行护壁施工操作，保持孔壁的稳定和安全。护壁施工可以采用现浇模筑混凝土护壁工艺，混凝土标号要与桩身设计标号相符合。也可以采用立模灌注混凝土护壁。要注意立模的模板也不要进行光滑平整操作，也是为了醋精模板与桩壁的结合更加牢固和稳定。总的来说，人工挖孔灌注工艺的操作流程可以包括这些基本内容，在实际运用中，可以按照这个流程来进行施工，但是，施工还要根据具体的情况，做出一些调整和改良，对于土质状况不好的，还要增加一些施工工艺，以达到最佳的施工效果和质量。

3.3 安全防护

挖孔的过程中，必须采取完善的防护措施，保证各项工作在安全的情况下进行。由于长时间的运输土体，钢丝绳和吊桶的性能出现一定程度的衰退，需要及时进行检查，如果出现问题，安排相关人员进行更换维修，保证其良好的承重能力。在挖孔的过程中，采取必要的监控措施，对各个环节进行跟踪监测，如果孔深达到了1 m，内部的二氧化碳含量增加，为保证施工人员的有氧呼吸，需要及时安装通风装置，做好通风工作。对地面进行挖孔时，需要设置防护圈栏，2 m范围内，严禁重车经过，同时地面孔的周围避免堆放土石，防止进入挖掘的孔内，带来一定的安全隐患。

3.4 钢筋制作和安装

钢筋的绑扎与焊接需要按照设计要求进行，质量必须过硬，同时，钢筋的型号、根数、长度等必须经过仔细检验与严格审查，确保钢筋的方方面面符合施工的相关标准。如果桩基较短，需要将钢筋笼制作成一次吊装就位的整体，便于施工的快速进行。如果桩基孔深较大，需要采用单面帮条，现场对钢筋笼进行焊接，此时，需要保证钢筋笼分段长度大于13 m，可以减轻焊接的现场工作量，提高施工进度。采用双面搭对钢筋笼主筋接头进行焊接，单一截面上的接头数量控制在50%以内。焊接工作完成后，检查各个部位的焊接情况，保证钢筋笼的牢固。在整个焊接过程中，每个步骤实施之前，都需要对材料、工艺、装置、机械、工具等进行严格审查，使各个细小部位都能符合质量标准。

钢筋笼制作完成后，安装骨架时需要借助汽车吊。对骨架的最顶端进行定位，结合孔口测定的标准高度，记录相关数据信息，然后计算出定位筋的长度，对于计算的数值反复审查和确认，保证数值准确无误后进行焊接，使位置处于最佳点。通过在钢筋笼上拉取十字线，对钢筋笼的中心进行定位，同时按照护桩的位置找出桩位中心，定位钢筋笼时，使桩位中心与钢筋笼的中心完全重合。最后，借助两根平行的槽钢或工字钢，插入到钢筋骨架的顶端，同时，放置两根平行的枕木于护筒两侧，使枕木能够撑起整个定位骨架。

3.5 灌注混凝土

在安置好钢筋笼以后，就能够灌注混凝土，这是至关重要的一个环节，与桩基的质量有着直接的关系。可以把拌和时间控制在大于2 min且小于5 min的范围内，控制坍落度在大于8 cm且小于12 cm的范围内。在支架搭好以后，进行串筒和溜槽的连接，不断升高的混凝土表面是串筒数量呈现出逐步减少的趋势，不允许将混凝土直接往下倾填，否则会因离析现象大幅降低混凝土的强度。灌注时控制其高度不超过50 cm，灌注过程尽可能的连续完成，不允许中途停顿。振捣需要与灌注施工同进行，该工程使用插入式振捣器振捣时保持垂直，将振捣速度和时间把握好，直到密实度与设计要求相符合。

4 人工挖孔灌注桩施工中的质量保证措施

在将人工挖孔灌注桩施工技术应用于公路施工实践的过程当中，不仅需要针对施工工序予以详细规范及明确，同时还应当确保质量保证措施的有效性及可靠落实。详细来说，质量保证措施应重点关注以下几个方面的问题：第一，应针对人工挖孔灌注桩挖孔过程中的桩中心线位置予以合理控制，现场施工过程当中应当采取于孔口放线定位的方式以坐标形式对中心线予以明确，进而借助于垂球将中心点引入挖孔孔底位置。第二，应针对人工挖孔灌注桩护臂模板支撑问题予以合理控制，若在施工过程当中发现模板变形问题，则应当及时予以矫正处理。与此同时，在开挖充分到位之后应当有专人及时进行护壁处理。一般情况下，每一节开挖与护壁阶段施工时间应当严格控制在12 h范围之内。第三，应针对人工挖孔灌注桩护壁过程中的混凝土浇筑作业予以合理控制，在确保混凝土浇筑密实的基础之上确保连接钢筋部件放设符合相关设计规范，并且下一届开挖作业应当在确保护壁混凝土强度一定的前提下展开。第四，应针对人工挖孔灌注桩钢筋笼安放作业予以合理控制，在确保钢筋笼整体安放质量稳定性的基础之上尽可能的提高安放导筒的速度，进而避免孔底岩层结构因长时间暴露于空气当中而出现的承载作用力变化问题。第五，应针对人工挖孔灌注桩孔内检底作业予以合理控制，检底作业应当重点关注对孔底渗水量过大问题所引起的质量缺陷，必要情况下可采取水下混凝土浇筑的施工作业方式。

5 结束语

综上所述，由于人工挖孔灌注桩技术造价较低，操作简便，能够实现良好的施工效果。使用这项施工技术的时候，必须结合实际情况，根据施工工期，在规定期限内完成整个施工工序。同时，需要加强施工过程控制，做好安全防护，提高施工人员的技术，保障施工质量，推动公路经济的进步和发展。

参考文献：

[1]刘帅，陈新平.人工挖孔灌注桩在公路施工中的应用[J].技术与市场，2017（1）：90-91.

[2]邢伟.人工挖孔桩在公路桥梁施工中的应用[J].公路交通科技（应用技术版），2016（10）：89-90.

[3]薛君.公路施工中人工挖孔灌注樁的应用初探[J].科技创新导报，2016（2）：12-13.

[4]马晓飞.公路施工中人工挖孔灌注桩的应用[J].交通建设与管理，2015（8）：34-35.

[5]上官学海.基于公路施工的人工挖孔灌注桩技术运用探析[J].价值工程，2015（4）：23-24.