建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)探討

陳玲旭

摘 要：在建筑施工過程中，人工挖孔樁技術(shù)應(yīng)用面廣，施工技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督方面需要注意的細(xì)節(jié)較多。因此，文章結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：人工挖孔樁； 施工技術(shù)； 質(zhì)量管理；建筑施工

1 建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)概況

1.1 建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)適應(yīng)范圍。對(duì)于人工挖孔樁技術(shù)而言，當(dāng)其樁直徑在0.8米以上，施工場(chǎng)所地質(zhì)條件較好。無地下水，或者只有少量地下水。且施工現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)為粉質(zhì)黏土或者含有少量砂、砂卵石與姜結(jié)石的黏土，特別對(duì)于黃土層而已，當(dāng)此類黏土類地質(zhì)深度達(dá)到20米上下時(shí)，人工挖孔樁技術(shù)可以適用于對(duì)于高層建筑、公共建筑的基礎(chǔ)施工操作。這里也可以看出，人工挖孔樁技術(shù)對(duì)于地下水位高、涌水量大，含水量大，且處于沖積地帶，具有一定淤泥或者淤泥質(zhì)的土層是不適用的。

1.2 建筑施工中人工挖孔樁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。由于人工挖孔樁對(duì)于機(jī)械的使用較少，工程造價(jià)中可以有效省下大量施工成本。而從其施工現(xiàn)場(chǎng)與施工最終質(zhì)量來看，人工挖孔樁可以提高土地的空間利用效率，縮小建筑物的占地面積，提高城市空間的土地利用率，特別在進(jìn)行城市整體規(guī)劃時(shí)，人工挖孔樁技術(shù)不僅可以提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還能提高社會(huì)效益。

在施工中人工挖孔樁不受機(jī)械設(shè)備排班時(shí)間表影響，只需要簡(jiǎn)單工具與人力即可以開工，并且可以同時(shí)開挖幾個(gè)孔，這也就提高了建筑施工效率。施工過程中由于沒有使用過大量機(jī)械，不會(huì)產(chǎn)生噪聲且泥漿量也幾乎為零，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境與居民來說，都是具有重要現(xiàn)實(shí)意義的。這也體現(xiàn)為，越是在空間狹小，人口密度大的地區(qū)，人工挖孔樁技術(shù)也就越適用。

1.3 建筑施工中人工挖孔樁的質(zhì)量注意事項(xiàng)。由于人工挖孔樁對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件要求較高，當(dāng)施工時(shí)面臨的是含水量高，且地下水位較高的砂性土與淤泥質(zhì)土?xí)r，特別是不能在承壓水地帶進(jìn)行施工。這種情況下，最容易出現(xiàn)管漏、坍孔事故。且在人工挖孔的施工過程中，護(hù)壁的質(zhì)量非常關(guān)鍵，特別是對(duì)于挖孔卸荷量大時(shí)，孔壁土極易松動(dòng)，甚至松散，強(qiáng)度直線滑落，如果護(hù)壁不到位，會(huì)直接造成坍塌。

同時(shí)，在進(jìn)行人工挖孔時(shí)，對(duì)于樁孔底部的清整也很關(guān)鍵。人工重點(diǎn)要進(jìn)行測(cè)量與定位，在成孔的過程中強(qiáng)調(diào)對(duì)于孔樁垂直度的控制，且成孔后應(yīng)立即進(jìn)行混凝土的澆灌，以防止長(zhǎng)時(shí)間的受壓造成護(hù)壁變形，進(jìn)而造成樁位偏移等。而在混凝土澆灌過程中，首先要保證混凝土持質(zhì)量，對(duì)于樁孔有大量積水的情況下，應(yīng)以串筒施工為最佳選擇。此時(shí)如果采用水中混凝導(dǎo)管施工，混凝土的離析作用會(huì)直接造成樁孔內(nèi)振搗不佳，形成質(zhì)量隱患。

2 建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

2.1 建筑施工中人工挖孔樁實(shí)例背景。此建筑工程為7層，總建設(shè)面積為3250m2，其建筑施工設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架，磚混結(jié)構(gòu)占一小部分?？傮w采用人工挖孔樁打基礎(chǔ)。

經(jīng)實(shí)地調(diào)研，此處施工現(xiàn)場(chǎng)其地質(zhì)條件見下：

第1層素填土；第2層耕土；第3層淤泥質(zhì)土；第4層硬可塑粉質(zhì)黏土；第5層軟可塑狀粉質(zhì)黏土；第6層粉土；第7層含礫粉質(zhì)黏土；第8層粉細(xì)砂；第9層中粗砂；第10層淤泥質(zhì)土；第11層圓礫；第12層殘積粉；第13層全風(fēng)化灰?guī)r；第14層全風(fēng)化泥灰?guī)r質(zhì)黏土；第15層全風(fēng)化砂巖；第16層強(qiáng)風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r；第17層強(qiáng)風(fēng)化炭質(zhì)頁巖；第18層強(qiáng)風(fēng)化灰?guī)r；第19層強(qiáng)風(fēng)化砂巖；第20層中風(fēng)化泥灰?guī)r；第21層中風(fēng)化灰?guī)r；第22層中風(fēng)化石英砂；第23層中風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r。

2.2 建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)施工工序安排。（1）首先應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行平整，再通過放線操作確定好樁位。（2）開挖第一節(jié)人工挖孔樁土方，對(duì)第一節(jié)進(jìn)行砼護(hù)壁，提高其孔內(nèi)四周土壁穩(wěn)定性，對(duì)護(hù)壁上進(jìn)行二次標(biāo)高投測(cè)操作，并且做好對(duì)于樁位的十字軸線確定工作，在這個(gè)過程，應(yīng)配合進(jìn)行活動(dòng)井蓋的安裝，提高施工現(xiàn)場(chǎng)安全安全系數(shù)，對(duì)垂直運(yùn)輸架與活底吊土桶等進(jìn)行同時(shí)施工。且配合做好施工現(xiàn)場(chǎng)孔內(nèi)的及時(shí)排水、保證通風(fēng)與照明，為施工提供良好條件。（3）此時(shí)進(jìn)行第二節(jié)樁身挖土操作，對(duì)于成孔內(nèi)四壁進(jìn)行全面清理，并做對(duì)再次校準(zhǔn)。其校準(zhǔn)內(nèi)容主要是針對(duì)成孔的垂直度與直徑。接下來進(jìn)行第二節(jié)砼護(hù)壁施工，與第一節(jié)相同，進(jìn)行挖土、模架支撐，砼護(hù)壁澆注，施工條件允許的情況下，可以幾個(gè)孔同時(shí)施工。其施工過程相同，循環(huán)作業(yè)直到每個(gè)孔都達(dá)到設(shè)計(jì)深度與要求。

3 建筑施工中人工挖孔樁技術(shù)施工要點(diǎn)

3.1 開挖前施工要點(diǎn)。場(chǎng)地的平整度，地表應(yīng)符合施工要求。線網(wǎng)的位置應(yīng)控制好，且應(yīng)保證復(fù)查，并且十字交叉法來確定最終的挖孔樁位置。

3.2 開挖過程中的施工要點(diǎn)。開挖后，挖進(jìn)1m后，就應(yīng)進(jìn)行孔護(hù)壁澆注。其混凝土井圈應(yīng)高于地面20cm，且為保證其安全性，應(yīng)在原基礎(chǔ)上加厚10cm。為做好繼續(xù)掘進(jìn)高程控制工作，接下來的挖掘過程中，其樁位的縱橫中心線應(yīng)位于井圈上。而在井圈的施工上，應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控其護(hù)壁配筋與混凝土的施工澆注強(qiáng)度是否達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求。目前來說，對(duì)于上下節(jié)位置的護(hù)壁，其塔接長(zhǎng)度在5cm以上，護(hù)壁于施工后24h之內(nèi)拆除。如果護(hù)壁上出現(xiàn)蜂窩狀漏水等現(xiàn)象時(shí)，及時(shí)的修補(bǔ)與強(qiáng)化以避免出現(xiàn)安全事故。在此案例工程中，其護(hù)壁的混凝土強(qiáng)度為C20，護(hù)壁混凝土要求厚度為0.15cm.

當(dāng)施工進(jìn)行到第二階段時(shí)，應(yīng)使用垂球吊線從井口找到其中心點(diǎn)，同時(shí)從井孔底部進(jìn)行短木樁的打樁施工。當(dāng)其樁中心投影于木樁頂上時(shí)，才可以確定其中心點(diǎn)的位置與整個(gè)孔的垂直度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)變化情況再來繼續(xù)第二節(jié)護(hù)壁的土方開挖。

3.3 對(duì)于影響施工因素的控制要點(diǎn)。影響到人工挖孔的施工因素有地下水與流沙兩種。這些因素的影響力大小可能直接關(guān)系到樁孔的護(hù)壁能否再按常規(guī)設(shè)計(jì)方式實(shí)施。基于此，根據(jù)案例中的實(shí)際情況，采取了以下三種措施來消解地下水與流沙對(duì)于人工挖孔樁施工的負(fù)面影響：

第一種方法是采用沉管法進(jìn)行施工。通過砼沉管的預(yù)制，放其于圓礫層與礫砂底部，結(jié)合水泵的實(shí)時(shí)排水，沉管下沉，且孔底露出。

第二種方法是采用模板護(hù)壁法進(jìn)行，這是考慮到施工孔處于地下水位下降較慢的地段，成孔時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)造成孔壁土體的塌落，此時(shí)使用0.3m至0.6m的短模板就可以達(dá)到很好的處理效果。

第三種方法是鋼套筒護(hù)壁法，這是考慮到此處施工孔處于厚砂地段，地下水量較大的特點(diǎn)適合使用鋼套筒作為護(hù)壁下壓，同時(shí)配合水泵抽水，進(jìn)而得以穿過流砂層保證樁孔成型效果。

3.4 建筑施工中人工挖孔樁的成樁質(zhì)量檢測(cè)。施工中對(duì)于成樁的質(zhì)量監(jiān)測(cè)是跟隨著每根樁的成樁時(shí)間走的，對(duì)于鋼筋的加工檢驗(yàn)，對(duì)于砼澆灌時(shí)的混凝土拌和物質(zhì)量記錄都應(yīng)納入其質(zhì)量監(jiān)測(cè)范圍?？偟膩碚f，應(yīng)保證樁身資料的完整性，保證其施工滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)良等級(jí)。

4 結(jié)語

在施工過程中，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行把握，特別是對(duì)于孔壁安全性、樁孔位置與高程的控制方面，應(yīng)時(shí)時(shí)復(fù)查重點(diǎn)監(jiān)控制。施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，配合做好相關(guān)的安全施工措施，以保證施工進(jìn)度與施工質(zhì)量。endprint