人工挖孔樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用分析

譚甫

【摘要】筆者依據(jù)多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合真實(shí)工程案例，對(duì)人工挖孔樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和總結(jié)，以期能夠?yàn)槿斯ね诳讟都夹g(shù)的應(yīng)用提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】人工挖孔樁技術(shù)；建筑工程；施工

人工挖孔樁因施工便利、工藝簡(jiǎn)單，不需使用大型工程機(jī)械，極大地節(jié)約了建筑施工成本。而且在一些較為復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，該技術(shù)具有提高樁基穩(wěn)定性、增強(qiáng)成樁抗震性、減輕施工壓力等優(yōu)勢(shì)，使得該技術(shù)在建筑施工中得到廣泛使用。下面筆者依據(jù)多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)與具體的工程案例，著重闡述在建筑工程項(xiàng)目中人工挖孔樁技術(shù)的運(yùn)用。

1、人工挖孔樁技術(shù)的適用范圍及其優(yōu)勢(shì)

1.1適用范圍

人工挖孔樁技術(shù)在公共建筑、高層建筑等工程施工中有著廣泛的應(yīng)用，適用于不低于800mm直徑的樁，其適用的地質(zhì)條件應(yīng)為地下水較少或無地下水黏土、粉質(zhì)黏土等土層中，其深度大多約為25m以內(nèi)。對(duì)于地下水位偏高、流沙地質(zhì)、含水量高的淤泥地質(zhì)等土層中，則不適于人工挖孔樁技術(shù)的應(yīng)用。

1.2 優(yōu)勢(shì)

（1）成本低與操作工藝簡(jiǎn)單。人工挖孔樁技術(shù)施工操作簡(jiǎn)單，多樁施工縮短工期，不需要大型工程機(jī)械，節(jié)省設(shè)備成本降低工程造價(jià)，還在一定程度上降低了環(huán)境噪聲污染；不易破壞土質(zhì)結(jié)構(gòu)，維護(hù)生態(tài)平衡，增強(qiáng)了土地資源利用率。

（2）質(zhì)量有保障。人工挖孔樁的單樁承載力大，可直接檢查樁外形尺寸和持力層情況，受力性能可靠，抗震能力強(qiáng)。

（3）應(yīng)用范圍廣。相較于機(jī)械設(shè)備對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)條件、地形地貌有著較為嚴(yán)苛的要求，人工挖孔樁施工受到上述因素的影響較小，可以依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候、天氣、自然環(huán)境等條件，合理、靈活地規(guī)劃樁孔挖掘尺寸和施工進(jìn)度，確保施工的順利進(jìn)行。

2、 實(shí)例分析

2.1 工程概況

本工程位于內(nèi)江市東興區(qū)臨蘭桂大道的內(nèi)江邦泰國際社區(qū)項(xiàng)目2號(hào)地塊，工程項(xiàng)目地質(zhì)呈傾向南西的平緩單斜構(gòu)造，基底巖層為粉砂質(zhì)泥巖，覆蓋層為人工填土層及沖洪積松散堆積層，據(jù)鉆孔揭露厚度為7.20～18.50m，與下伏基巖呈不整合接觸。據(jù)鉆探成果，巖芯層序正常、單一，勘察區(qū)內(nèi)無隱伏斷裂構(gòu)造通過。地層巖性自上而下依次為：雜填土→卵石土→強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖→中等風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖→中等風(fēng)化砂巖。因此，該工程樁基適用于人工挖孔樁施工技術(shù)進(jìn)行開挖。

2.2 人工挖孔樁施工工藝

根據(jù)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)及施工技術(shù)資料，確定該項(xiàng)目工程施工程序如下：

（1）平整場(chǎng)地，使樁基基本處于一個(gè)水平面上。

（2）放線定位，確定挖孔樁位。

（3）開挖樁孔，每完成1米后設(shè)置護(hù)壁，再向下挖，重復(fù)挖至樁底。

（4）開挖過程中對(duì)其直徑及垂直度進(jìn)行檢測(cè)。

（5）對(duì)樁底持力層的狀況進(jìn)行檢查，符合要求后進(jìn)行擴(kuò)底。

（6）鋼筋籠吊放，進(jìn)行混凝土澆筑。

2.3質(zhì)量控制

（1）人工挖孔樁施工要點(diǎn)

1）進(jìn)行人工挖孔之前，需將施工場(chǎng)地進(jìn)行清理與平整，同時(shí)對(duì)控制線網(wǎng)進(jìn)行合理的安防，待監(jiān)理對(duì)其進(jìn)行復(fù)檢后，運(yùn)用十字交叉法對(duì)樁孔進(jìn)行定位。

2）挖孔過程中，孔口應(yīng)做高出地面的距離不小于20cm磚砌筑井圈。樁上下節(jié)護(hù)壁的塔接長(zhǎng)度應(yīng)有效地予以控制，且長(zhǎng)度應(yīng)大于5cm，該工程項(xiàng)目的護(hù)壁混凝土強(qiáng)度為C20，厚度設(shè)定為15cm。

3）樁底施工中，應(yīng)確保進(jìn)入持力層中等風(fēng)化砂巖深度，樁底施工應(yīng)確保擴(kuò)大頭各部位尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。

4）在混凝土澆筑中，保證鋼筋籠進(jìn)入樁底，防止?jié)仓袖摻罨\上浮，同時(shí)觀察有無塌孔。

（2）混凝土灌注

混凝土坍落度16cm至20cm。采用導(dǎo)管法澆筑，導(dǎo)管底距孔底0.5m，首批混凝土滿足導(dǎo)管埋深≥1.0m，并填充導(dǎo)管底部，其后每層澆筑高度不得超過0.5m，分層搗實(shí)直至樁頂。樁身混凝土必須一次性澆灌完成，澆筑完成后應(yīng)及時(shí)將樁頂表面浮漿及時(shí)去除，在混凝土初凝前抹壓平整，避免出現(xiàn)塑性收縮裂紋或環(huán)向干縮裂縫，以保證與上部結(jié)構(gòu)有良好的連接。澆筑時(shí)，要時(shí)刻關(guān)注地下水的侵入，一旦積水深度大于50mm，就需要采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，如使用導(dǎo)管進(jìn)行抽干等。若積水過多無法及時(shí)抽干，應(yīng)改為水下澆筑操作，此情形需要提高混凝土一個(gè)等級(jí)標(biāo)號(hào)。

（3）樁基檢測(cè)

樁基施工完成后需進(jìn)行樁基檢測(cè)，包括樁身與承載力檢驗(yàn)。對(duì)樁身完整性檢測(cè)方面，主要有聲波透射、小應(yīng)變以及鉆芯法等方法。對(duì)承載力檢驗(yàn)，主要采用靜載試驗(yàn)與大應(yīng)變兩種方法進(jìn)行檢測(cè)。

該工程項(xiàng)目共計(jì)806根（主樓）人工挖孔灌注樁，樁直徑分別為1000mm、900mm與800mm，單樁承載力的特征值分別為8000KN、6500KN、4000KN。根據(jù)樁基檢測(cè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選取60根、60根、806根分別做巖基載荷試驗(yàn)、巖石單軸抗壓強(qiáng)度（靜載）試驗(yàn)、基樁反射波法檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果：

1）60根樁巖基載荷試驗(yàn)靜載檢測(cè)中，巖基承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。

2）60根巖石單軸抗壓強(qiáng)度（靜載）檢測(cè)中，單樁承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。

3）806根基樁反射波法檢測(cè)中，770根I類樁，36根II類樁，沒有III、IV類樁。

通過上述樁基檢測(cè)結(jié)果分析，該工程項(xiàng)目的樁基在完整性與承載力方面均滿足項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求。

2.4 安全技術(shù)措施

（1）孔口圍護(hù)方面：在基坑四周搭設(shè)架管護(hù)欄，設(shè)置警示牌防止人員隨意進(jìn)入基坑內(nèi)；樁孔應(yīng)設(shè)置蓋板，不施工時(shí)將孔口封閉；對(duì)于挖出的土方，應(yīng)運(yùn)離孔口，嚴(yán)禁堆放在以孔口為中心的1m范圍的區(qū)域中。

（2）防護(hù)壁坍塌方面：挖好一節(jié)樁孔，立即安放護(hù)壁模板，及時(shí)澆筑護(hù)壁混凝土。對(duì)于相臨近的護(hù)壁，需通過鋼筋進(jìn)行連接，避免由于淤泥、流沙等原因?qū)е伦o(hù)壁開裂等現(xiàn)象。護(hù)壁混凝土澆筑后的固化時(shí)間為24 h以上。

結(jié)語：

綜上所述，相較于其他樁基的施工技術(shù)，人工挖孔樁技術(shù)由于其成本低廉、工程抗震性優(yōu)良等多方面的優(yōu)勢(shì)，在建筑工程施工中已普遍使用。同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)也存在著技術(shù)復(fù)雜的性，在施工過程中，需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件，因地制宜，選擇相適應(yīng)的施工方案，為工程項(xiàng)目有序地開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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