人工挖孔樁技術在工民建施工中的應用

云南省昭通市鎮(zhèn)雄縣建設質量監(jiān)督站 云南省鎮(zhèn)雄縣 657200

摘要：在工程建設施工過程中，人工挖孔樁是一項非?；A的技術項目，在工業(yè)與民用建筑中發(fā)揮了極大的作用，本文對該技術在工業(yè)與民用建筑中的應用進行了闡述。

關鍵詞：人工挖孔樁；工民建筑；具體應用

人工挖孔樁技術是工程建設中的一種樁基礎形式，因其樁徑較大，施工簡易，單樁承載力高，沉降量小，成樁質量可靠，無振動、噪聲小，環(huán)境污染較小等優(yōu)點，目前這一技術已廣泛的應用到工業(yè)與民建筑工程中。人工挖孔灌注樁基礎的施工有較為嚴格的專業(yè)技術要求，需要在具體應用中進行扎實的掌握，因此，施工單位一定要重視這項工作以確保人工挖孔灌注樁基礎的施工質量和安全。

一、技術優(yōu)越性分析

人工挖孔樁是工程建筑設計中常用的建筑樁基，優(yōu)點是直徑大、承載力高，可根據承載大小靈活選擇樁的直徑，持力層易鑒別。人工挖孔樁獨特的優(yōu)越性主要在表現如下幾方面：

1.環(huán)境適應能力強，不像大型機械樁施工對場地要求嚴，能在較為惡劣的場地環(huán)境下施工（如狹窄、高差大、地面狀況差、表層松軟等場地）。

2.樁徑適應范圍廣，可以保證嵌入巖層，單樁承載力值高。克服了夯擴樁、振動樁等樁受口徑、樁長的限制，不能保證入巖，單樁承載值相對低的弱點。

3.樁底沉渣能清除干凈，質量易于保證，直觀性強，成孔后，可以較為直觀地檢驗成孔的質量。當地層復雜時，便于觀察或檢驗分析土質的情況。

4.不受地層情況的限制，適應各類巖土層。

5.施工設備簡單，施工方便、速度較快、不需要大型機械設備，無振動、噪聲小，環(huán)境污染較小。

缺點是井下作業(yè)條件差、環(huán)境惡劣、勞動強度大；降水會給鄰近道路和房屋帶來一定影響，遇流砂涌泥時極不安全.

二、具體的應用情況分析

在工民建筑施工的過程中，因為人工挖孔樁投資較低，施工設備簡單，環(huán)境污染較小，承載能力也比較強，因此，這項技術在很多的工程中得到了廣泛的推廣和應用。

（一）人工挖孔樁的應用范圍

一般來說，人工挖孔樁適用于建筑物周邊相鄰房屋間距較近，基礎較深，樁徑大于或等于800毫米，沒有地下水或地下水較小的黏性土、填土、含礫黏土、粉土及各類風化巖層，在黃土層施工中，這項技術也非常適用，但是在施工的過程中對深度上有一定要求，一般大于6米，并且在地下水位較高的區(qū)域中不宜使用。例如含水量多的淤泥、淤泥質土層、大水量沖擊區(qū)域和含有流砂的區(qū)域等。

根據持力層的土質情況，合理的選擇人工挖孔樁技術是非常重要的，從力學角度來講，持力層強度對整個基樁的安全質量和合理性都會帶來直接影響，所以，應據持力層土質的承載力情況確定人工挖孔樁的樁徑、深度、擴大頭直徑和高度。

（二）應用情況

1、施工準備

人工挖孔灌注樁施工前應具備下列資料：建筑物場地工程地質資料和必要的水文地質資料；樁基工程施工圖（包括同一單位工程中所有的樁基礎）及圖紙會審紀要；建筑場地和鄰近區(qū)域內的地下管線、地下構筑物、房屋等的調查資料；主要施工機械及其配套設備的技術性能資料；樁基工程的施工組織設計或施工方案；水泥、砂、石、鋼筋等原材料及其制品的質檢報告；有關荷載、施工工藝試驗參考資料。

合理安排人工挖孔樁的施工順序，對減少施工難度起到重要作用，在施工方案中要認真統(tǒng)籌，根據實際情況合理安排。在可能的條件下，先施工比較淺的樁孔，后施工深一些的樁孔。因為一般樁孔愈深，難度相對愈大，較淺的樁孔施工后，對上部土層的穩(wěn)定起到加固作用，也減少了深孔施工時的壓力。在含水層或有動水壓力的土層中施工，應先施工外圍（或迎水部位）的樁孔，這部分樁孔混凝土護壁完成后，可保留少量樁孔先不澆筑樁身混凝土，而做為排水井，以方便其它孔位的施工。保證了樁孔的施工速度和成孔質量。

2、樁基施工

樁孔挖掘前要認真研究地質資料，分析地質情況對可能出現的流砂、流泥及有害氣體等情況，按照現行有關規(guī)范規(guī)程并結合該工程的實際情況采取有效的安全措施，確保樁基施工安全有序進行，深度大于10米的樁孔應有送風裝置，每次開工前應送風5分鐘。

施工時，為了保證孔位位置準確，每天都要在挖孔前校核一次挖孔樁位置是否歪斜，移位。尤其在澆注護壁前要檢查模板，脫模后再檢查護壁。個別壁周泥砂塌落，在澆注混后護壁容易產生位移和歪斜，應注意檢查和及時糾正。

樁護壁第一節(jié)深約一米，澆注混凝土護筒，往下施工時以每節(jié)作為一個施工循環(huán)（即挖好每節(jié)后澆注混凝土護壁）；挖孔達到設計標高后，應進行孔底處理，把孔底清理干凈，同時把積水盡可能排干，做到平整，無松渣、污泥及沉淀等軟層。

澆注混凝土前要抽干孔內積水，檢查孔底地質和孔徑是否達到設計要求，澆筑樁身混凝土主要應保證其符合設計強度，要保證混凝土的均勻性、密實性，防止孔內積水影響混凝土的配合比和密實性。如果孔內的水抽不干，提出水泵后，可用部分干拌混凝土混合料或干水泥、公分石鋪入孔底，然后再澆注混凝土。如果孔底水量大，確實無法采取抽水的方法解決，樁身混凝土的施工就應當采取水下澆筑施工工藝。

樁身混凝土的密實性，是保證混凝土達到設計強度的必要條件。為保證樁身混凝土澆筑的密實性，一般采用串流筒下料及分層振搗澆筑的方法，其中的澆筑速度是關鍵，即力求在最短的時間內完成一個樁身混凝土澆筑，對于深度大于10m的樁，可依靠混凝土自身的落差形成的沖擊力及混凝土自身的重量的壓力使其密實，這部分混凝土即可不用振搗，經驗證明，樁身混凝土能滿足均勻性和密實性。

3、成樁質量檢查

灌注樁的成樁質量檢查主要包括成孔及清孔、鋼筋籠制作及安放、混凝土攪拌及灌注等三個工序過程的質量檢查。

1）混凝土攪制應對原材料質量與計量、混凝土配合比、坍落度、混凝土強度等級進行檢查；

2）鋼筋籠制作應對鋼筋規(guī)格、焊條規(guī)格、品種、焊口規(guī)格、焊縫長度、焊縫外觀和質量、主筋和箍筋的制作偏差等進行檢查；

3）在灌注混凝土前，應嚴格按照有關施工質量要求對成孔的中心位置、孔深、孔徑、垂直度、孔底沉渣厚度、鋼筋籠安放的實際位置等進行認真檢查，并填寫相應的質量檢查記錄。

對于一級建筑樁基和地質條件復雜或成樁質量可靠性較低的樁基工程，應進行成樁質量檢測。檢測方法可采用動測法，鉆芯取樣法、預埋管超聲檢測法等，檢測數量根據具體情況確定。

4、人工挖孔樁施工應注意的安全事項

現場管理人員應向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質情況和地下水情況，提出可能出現的問題和應急處理措施。要有充分的思想準備和備有充足的應急措施所用的材料、機械。要制定安全措施，并要經常檢查和落實。

孔下作業(yè)不得超過2人，作業(yè)時應戴安全帽、穿雨衣、雨褲及長筒雨靴?？紫伦鳂I(yè)人員和孔上人員要有聯絡信號。地面孔周圍不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作1h，井下人員和地面人員進行交換。

井下人員應注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現塌落或護壁裂紋現象應及時采取支撐措施。如有險情，應及時給出聯絡信號，以便迅速撤離。并盡快采取有效措施排除險情。

地面人員應注意孔下以出的聯絡信號，反應靈敏快捷。經常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。下吊時要掛牢，提上來的土石要倒干凈，卸在孔口2m以外。

施工中抽水、照明、通風等所配電氣設備應一機一閘一漏電保護器，供電線路要用三蕊橡皮線，電線要架空，不得拖拽在地上。并經常檢查電線和漏電保護器是否完好。

從孔中抽水時排水口應距孔口5m以上，并保證施工現場排水暢通。

當天挖孔，當天澆注護壁。人離開施工現場，要把孔口蓋好，必要時要設立明顯警戒標志。

挖孔6～10m深，每天至少向孔內通風1次，超過10m每天至少通風2次，孔下作業(yè)人員如果感到呼吸不暢也要及時通風。

5、技術處理

地下水是深基礎施工中最常見的問題，它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。含水層中的水在開挖時破壞了其平衡狀態(tài)，使周圍的靜態(tài)水充入樁孔內，從而影響了人工挖孔樁的正常施工，如果遇到動態(tài)水壓土層施工，不僅開挖困難，混凝土護壁難于施工成型，甚至被水壓沖垮，發(fā)生樁身質量問題甚至施工安全問題。如遇到了細砂、粉砂土層，在壓力水的作用下，易發(fā)生流砂和井漏現象。施工時應保證施工人員安全，及時檢測有無毒害氣體和缺氧情況，并采取有效措施。。

1）地下水

地下水量不大時可選用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖，成孔后及時澆筑相應段的混凝土護壁，然后繼續(xù)下一段的施工。水量較大時當用施工孔自身水泵抽水，也不易開挖時，應從施工順序考慮，采取對周圍樁孔同時抽水，以減少開挖孔內的涌水量，并采取交替循環(huán)施工的方法，組織安排合理，能達到很好的效果。

2）流砂

人工挖孔在開挖時，如遇細砂，粉砂層地質時，再加上地下水的作用，極易形成流砂，嚴重時會發(fā)生井漏，造成質量事故甚至施工安全事故。因此要采取有效可靠的措施。有效的方法是縮短這一循環(huán)的開挖深度，將正常的1m左右一段，縮短為0.5m，以減少挖層孔壁的暴露時間，及時進行護壁混凝土灌注。當孔壁塌落，有泥砂流入而不能形成樁孔時，可用紡織袋土逐漸堆堵，形成樁孔的外壁，并控制保證內壁滿足設計要求。

流砂情況較嚴重時，常用的辦法是下鋼套筒，鋼套筒與護壁用的鋼膜板相似，以孔外徑為直徑，可分成4-6段圓弧，再加上適當的肋條，相互用螺栓或鋼筋環(huán)扣連接，在開挖0.5m左右，即可分片將套筒裝入，深入孔底不少于0.2m，插入上部混凝土護壁外側不小于0.5m，裝后即支模澆注護壁混凝土，若放入套筒后流砂仍上涌，可采取突出挖出后即用混凝土封閉孔底的方法，待混凝土凝結后，將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。

結語：

綜上所述，在工民建筑工程當中，人工挖孔技術在其中得到了廣泛的應用，在應用的過程中會有著不污染環(huán)境和施工方便的優(yōu)點，施工方式較為便捷，但是在施工的過程中也需要對多方面因素上進行考慮，結合施工單位的具體情況，按照有關的規(guī)范和要求來進行施工，才能夠確保施工安全和施工質量。

參考文獻：

[1]葉文穗.論某建筑工程中人工挖孔樁施工問題及處理措施[J].四川建材.2008（06）.

[2]]金力.人工挖孔灌注樁在濕陷性黃土地區(qū)的應用[J].寧夏電力.2010（05）.

[3]韓占嶺，吉天慶.論工民建施工中對不良地基土的改造技術[J].科技資訊.2011（09）.