房建工程中挖孔樁施工技術(shù)的應(yīng)用

◎ 國(guó)強(qiáng)建設(shè)集團(tuán)有限公司 鄭海龍

近年來，隨著建筑工程的快速發(fā)展，人工挖孔樁技術(shù)也在民用建筑中的得到了廣泛應(yīng)用。所謂人工挖孔樁技術(shù)，就是指先通過人工挖掘的方式成孔，然后將鋼筋籠安裝在孔內(nèi)，再進(jìn)行混凝土的澆筑，最終形成能夠支撐上部結(jié)構(gòu)的樁基。它工藝操作簡(jiǎn)單，適用范圍廣、質(zhì)量安全可靠、承載力大，獲到了許多施工單位的認(rèn)可，同時(shí)也取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文結(jié)合某省高速公路某段江口大橋下部樁柱式基礎(chǔ)為挖孔樁施工的案例，對(duì)人工挖孔樁在施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行探討。

1.工程概況

某省高速公路某段江口大橋左半橋640.35m，右半橋640.98m。該橋?yàn)楹禈?，上半部為后張法預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支粱。下半部為樁柱式基礎(chǔ)，共l8個(gè)墩臺(tái)。0號(hào)臺(tái)為樁基的肋板式橋臺(tái)；1號(hào)～12號(hào)墩為柱式墩，單排樁，樁徑1800mm：13號(hào)～17號(hào)墩為單排樁，樁徑1500mm：工程中的全部樁基所使用的混凝土材料型號(hào)均為C25。

2.施工方案的選擇

2.1 選擇因素

根據(jù)大橋的地質(zhì)報(bào)告和試樁情況等綜合研究分析，本橋地址情況比較好，地勢(shì)平坦比較適合挖孔樁作業(yè)。且由于工期原因，確定該橋樁基施工方案采取人工挖孔灌注樁。原因如下：

（1）該方法的操作較為簡(jiǎn)單，不需要使用大型的施工機(jī)械即可完成全部作業(yè)。

（2）成樁后的承載力較高，抗震性強(qiáng)，各種檢測(cè)可以直接進(jìn)行。

（3）資金需求量較少，并且施工可以同時(shí)進(jìn)行，能夠有效縮短工期。

（4）保證樁身質(zhì)量。采用人工挖孔，便于對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行判定，確定終孔人巖深度，同時(shí)樁底巖渣能夠用人工進(jìn)行徹底清理，保證樁底與巖石結(jié)合的有效性。

（5）利于處理意外事故。由于挖孔樁成孔后，孔內(nèi)水質(zhì)較好而無泥漿存在，不易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。倘若出現(xiàn)堵管、不翻漿等現(xiàn)象而無法繼續(xù)灌注時(shí)，可將導(dǎo)管全部拔出處理后重新插人。

（6）在井下這樣作業(yè)條件差，環(huán)境惡劣的情況下，只有人工挖孔才能保證施工的安全性，質(zhì)量的可靠性。

2.2 方案確定

施工程序：對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行平整→進(jìn)行施工放樣→準(zhǔn)備施工所需的機(jī)械設(shè)備→進(jìn)行樁孔的挖掘→對(duì)樁孔進(jìn)行清理→對(duì)樁孔的垂直度和直徑是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)→進(jìn)行混凝土的護(hù)壁施工→繼續(xù)進(jìn)行挖掘→對(duì)孔底進(jìn)行清理→設(shè)置鋼筋籠→對(duì)隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收→進(jìn)行樁芯部位混凝土的灌注。

3.工程實(shí)施

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）開工前，要結(jié)合地質(zhì)勘探情況，認(rèn)真分析水文地質(zhì)條件，確定每個(gè)不同地質(zhì)層的厚度、性質(zhì)，既而制定相應(yīng)的成孔措施及護(hù)壁方案。同時(shí)，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的不安全因素進(jìn)行清除，并在施工現(xiàn)場(chǎng)周圍懸掛警示標(biāo)志。另外，就是要對(duì)有關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，安全系數(shù)應(yīng)大于3同時(shí)準(zhǔn)備充足的人力、材料和設(shè)備。

（2）平整場(chǎng)地，然后根據(jù)設(shè)計(jì)樁徑及護(hù)壁厚度測(cè)量放樣，定出樁孔的準(zhǔn)確位置，在地面上放出開挖線，向下挖深lm。

（3）在進(jìn)行第一節(jié)護(hù)壁的澆筑時(shí)，首先應(yīng)確保井圈比地面高出0.3m，然后將樁位縱橫中心線測(cè)放到井圈上，對(duì)角拉線檢查，以確保樁位不偏移。第一節(jié)井圈的施工結(jié)束后，中心線與設(shè)計(jì)圖紙中的誤差應(yīng)控制在2cm以內(nèi)。

（4）要對(duì)井圈進(jìn)行加高處理，這樣做的目的是為了避免地表徑流進(jìn)入井內(nèi)。同時(shí)在孔口四周挖排水溝，孔口上方搭好雨棚，做好排水系統(tǒng)。安裝提升廢渣的提升設(shè)備和照明設(shè)備，修整排渣道路，布置好廢渣堆渣的場(chǎng)地。

3.2 樁孔開挖。

樁孔的開挖順序應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況以及樁孔的分布進(jìn)行選擇，如果樁孔間距不足2.5m，那么就應(yīng)采用間隔開挖的方式。開挖的施工間距應(yīng)該大于4.5m，留好土方的運(yùn)輸通道，并盡量將土方運(yùn)到遠(yuǎn)離施工現(xiàn)場(chǎng)的地方傾倒。

在挖掘過程中，技術(shù)人員應(yīng)該密切關(guān)注施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況的變化，并隨時(shí)與地質(zhì)勘測(cè)圖進(jìn)行對(duì)照，如果發(fā)現(xiàn)有異常情況，應(yīng)立即暫停施工，并通知勘測(cè)單位對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行重新測(cè)量，確保施工精度。另外，每向下掘進(jìn)1m，就應(yīng)對(duì)垂直度和直徑等情況進(jìn)行檢查，將傾斜度控制在0.5%孔深的范圍內(nèi)。

如果孔底的巖層需要進(jìn)行爆破處理，則應(yīng)事先制定爆破方案，同時(shí)控制藥量，在爆破地點(diǎn)加強(qiáng)支護(hù)，避免對(duì)其它孔造成損害。

當(dāng)掘進(jìn)到設(shè)計(jì)要求的深度時(shí)，就可以開始進(jìn)行孔底的清理工作，工作要求就是孔底無污染物、無雜物、平整。灌注時(shí)間應(yīng)盡量縮短，導(dǎo)管的拆除工作也應(yīng)盡快完成，一般以不超過15分鐘為宜，如無及特殊情況禁止中途停工。在灌注過程中，技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)灌注混凝土的高度，達(dá)到要求后即應(yīng)立即停止灌注，同時(shí)注意保持一定的埋深。

3.3 進(jìn)行樁身鋼筋籠的安裝

在成孔并通過檢測(cè)后，就可以進(jìn)行樁身鋼筋籠的安裝。鋼筋籠應(yīng)該在加工棚內(nèi)按照設(shè)計(jì)圖紙的要求預(yù)先加工完畢后再運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)。首先，將單獨(dú)箍筋與小臺(tái)階放置在一起，在將縱向鋼筋按根綁扎牢固后，完成平箍焊接和固定鋼筋的安裝。然后，在小臺(tái)階的位置加焊護(hù)壁，并在其外部設(shè)置三角形鋼筋進(jìn)行固定，以保證其不會(huì)發(fā)生位移。最后，在完成鋼筋籠的綁扎工作之后，向質(zhì)檢部門報(bào)驗(yàn)，并做好隱蔽工程的驗(yàn)收記錄。

3.4 澆筑樁身的混凝土澆筑

（1）要及時(shí)清除成孔后被遺留下來的雜志，確?？椎椎母稍铩⑶鍧?。

（2）將兩根鋼管與下料漏斗焊接到一起，并固定在井口位置，隨后進(jìn)行導(dǎo)管的安裝。

（3）將混凝土倒入下料漏斗，由之前安裝的導(dǎo)管將其導(dǎo)入井底。需要注意的是，每一層的灌注高度應(yīng)以1.1m為宜，并且根據(jù)工程的實(shí)際情況合理選擇振搗方式。樁頂部位的混凝土應(yīng)抹平，目的是防止各類裂縫的產(chǎn)生，如果表面出現(xiàn)浮漿，則應(yīng)立即進(jìn)行清理。

3.5 施工技術(shù)控制措施

（1）定樁位采用自灰短鋼筋雙控制。在樁位上交叉固定兩條線，使兩條線準(zhǔn)確通過樁位中心，在后續(xù)的施工中，提高樁位位置準(zhǔn)確性。

（2）保證現(xiàn)場(chǎng)砼攪拌的質(zhì)量。嚴(yán)格按配合比中的材料用量配制砼，碎石、砂子車車過磅攪拌時(shí)間不小于3分鐘。

（3）保證灌注砼的質(zhì)量?？變?nèi)有少量水時(shí)應(yīng)先倒入混合好的砼干料，無水后再正常灌注。離析的砼嚴(yán)禁使用。

（4）挖孔樁完成后務(wù)必要進(jìn)行檢測(cè)，單樁堅(jiān)向承載力的檢測(cè)以靜載實(shí)驗(yàn)為主，并配以可靠的動(dòng)力實(shí)驗(yàn)；成樁質(zhì)量的檢測(cè)可以采用鉆孔取芯或配以可靠的動(dòng)測(cè)方法；樁端持力層承載力檢測(cè)可采用平板載荷試驗(yàn)。

（5）樁頭保護(hù)：樁體砼終凝后，應(yīng)在樁頂培土0.2m～0.3m，以保護(hù)樁頭不受破壞。

4.結(jié)語(yǔ)

在人工挖孔樁施工過程中，施工單位應(yīng)根據(jù)勘測(cè)情況、地址環(huán)境、施工條件、天氣原因等制定施工方案，具體每道工序應(yīng)符合規(guī)范要求，按照國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來組織施工。只有這樣，才能確保施工質(zhì)量，保證工期，繼續(xù)推廣和發(fā)展人工挖孔樁在民建工程中的廣泛應(yīng)用。