淺析人工挖孔灌注樁的常見問題及防治措施

劉瑋瀟 王英華

（沈陽城市建設學院 遼寧沈陽 110167）

人工挖孔灌注樁是以人工開挖為主，以輕微爆破為輔開挖成孔，并在孔中下放鋼筋籠并澆筑混凝土振搗養(yǎng)護成樁。人工挖孔灌注樁適用于樁徑大于1.2m，沒有地下水或地下水較少時。當?shù)刭|情況比較復雜、地下水位較高或者開挖過程中有有毒氣體、易燃易爆氣體釋放的土層，不宜采用人工挖孔灌注樁。

1 工程概況

某工程中有灑漁河特大橋（3×40mT梁+80+2×150+80連續(xù)剛構+15×40mT梁）及柑子坪大橋（9×40mT梁）。其中樁基礎：φ1.5m樁4根總計長度 120m，φ1.8m樁 80根總計長度 2878m，φ2.0m樁 88根總計長度3824m，φ2.2m樁40根總計長度1482m。樁基礎施工采用人工挖孔施工工藝，如有不宜采用此施工方法者采用鉆孔施工。

2 人工挖孔灌注樁施工中常見問題分析及防治措施

2.1 成孔困難，甚至塌孔

人工挖孔灌注樁在開挖過程中，會出現(xiàn)孔壁不穩(wěn)甚至塌孔的現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的原因有以下幾條。

（1）地質原因，地質含有粉砂層或細砂層及地下水，明挖引起流砂現(xiàn)象；對于流砂，要及時防治，可采用丼點降水或打板樁法防止流砂現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）工程地質報告不夠準確、詳細；在開挖過程中，要及時檢查地質情況，如果發(fā)現(xiàn)與地質報告不符合、有不良地質等情況，應及時匯報給勘察、監(jiān)理單位。

（3）土層還有豐富的地下水，人工開挖很難成孔。此時在開挖之前可采用高壓旋噴技術進行固結[1]。

（4）開挖過程中沒有及時的防護達不到施工技術要求，以本工程為例，在開挖時，要分段開挖，每段開挖1.2～1.5m采用混凝土圍圈護壁。為了防止土石及雜物等滾入孔內傷人，還應在孔口用混凝土進行護壁并高出地面約30cm。此外，為了防止塌孔，支撐及開挖兩道工序交替連續(xù)作業(yè)，中途不宜停頓。如若開挖過程中如有滲水，孔壁受水浸泡易造成坍孔，此時要及時支護孔壁。最后，在開挖過程中，還要及時檢查樁孔尺寸和平面位置，出現(xiàn)偏差要及時修正。

2.2 樁位及樁孔垂直度偏差過大

當施工人員樁位中心定位不準卻或者未按孔邊線進行開挖時會引起樁位偏差。此時應按設計圖紙定位放線，且嚴格執(zhí)行復核制。此外，放線完成后，樁孔需外引“騎馬樁”或開挖時預留孔中心樁，且用醒目的紅色油漆標識，作業(yè)過程中隨時帶線、拉尺、吊線自檢復核樁位及成孔的直徑[2]。

如若施工人員對樁的垂直度檢查不及時或者發(fā)現(xiàn)小偏差不及時修正則會造成垂直度偏差過大。此時，可用十字架和線錘對中的方法來檢查垂直度。首先，在第一段護壁上口處做控制標記，然后把十字架按照標記位置放置，最后把吊線錘垂直吊在十字架上。以此來檢測樁的垂直度、樁孔中心位置以及斷面尺寸。

2.3 混凝土澆筑不當

在本工程中需要水下澆筑混凝土，采用的是導管法，水下澆筑混凝土時常見問題有以下幾方面。

（1）出現(xiàn)導管進水現(xiàn)象。導管進水的原因有導管管中第一批混凝土澆筑量不足、導管與導管之間接口不嚴、導管提升過猛以及導管底口超出原混凝土面。為避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，要及時制定預防措施及防治措施。導管進水的現(xiàn)象一旦出現(xiàn)要第一時間查明進水原因，以便采取對應的防治措施。例如，導管進水若是由第一批混凝土澆筑量不足引起的，應立即拔出導管，并吸出孔底的混凝土。如用空氣吸泥機或者泥石泵仍不能完全吸出澆筑的混凝土，則需返工重新澆筑。具體做法是將鋼筋籠提出，復鉆清孔后重新下放鋼筋籠，然后再布置導管并重新澆筑混凝土。

（2）在混凝土澆筑過程中，還會出現(xiàn)堵管現(xiàn)象，即混凝土阻塞在在導管。造成此現(xiàn)象的原因有隔水栓阻塞、混凝土本身的缺陷（如流動性差，坍落度過小，夾有大卵石，拌和不均勻等）使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料沉積造成堵管。一旦發(fā)生堵管現(xiàn)象，導管內阻塞的混凝土可先用長桿振搗，并抖動導管讓混凝土流通。也可將附著式振動器安裝在導管使隔水栓下落。如若此方法仍不能解決堵管現(xiàn)象，則需將導管及管內混凝土一起提出孔外，在孔外對導管進行清理，然后重新布導管澆筑混凝土。如果不是首批澆筑混凝土發(fā)生的堵管現(xiàn)象，那么當前一批混凝土初凝已經(jīng)完成，此時應將導管拔出并重新鉆孔。

（3）出現(xiàn)埋管現(xiàn)象，即導管無法拔出的情況。造成埋管的原因有導管埋入混凝土過深、導管提升過猛導致斷管或導管外混凝土初凝已完成致使導管與混凝土間摩阻力過大無法提管。為預防此現(xiàn)象的發(fā)生，應把導管埋深控制在2～6m。此外，為了防止導管周圍的混凝土初凝過早，在導管拔出前或混凝土停澆時間過長時，可用安裝了附著式振搗器的導管適當振搗。

（4）鋼筋籠上浮現(xiàn)象。防治此現(xiàn)象可以從兩個方面考慮：①從混凝土的角度考慮，摻入混凝劑以延長混凝土的初、終凝時并適當增加混凝土的塌落度及和易性，可以避免頂層混凝土強度過高，對鋼筋籠的頂托作用過大。②從鋼筋籠的角度考慮：a.鋼筋籠下端的箍筋數(shù)量可適當減少，以此使混凝土向上的頂托力減小；b.把鋼筋籠的上端焊在護筒上來承受部分頂托力；c.在孔底設置1～2道加強環(huán)形筋，直徑大于等于主筋直徑，并以適當數(shù)量的牽引筋牢固地焊接于鋼筋籠底部。

3 結束語

本文簡要的分析了幾種人工挖孔灌注樁的常見質量問題及防治方法，通過分析可知，在人工挖孔灌注樁的施工過程中，稍有不慎就會出現(xiàn)種種問題，所以，施工人員必須嚴格依照規(guī)范要求施工。此外，人工挖孔灌注樁施工具有一定的危險性，施工人員必須采取安全施工措施。

[1]孫波.人工挖孔灌注樁質量通病專項治理分析[J].低碳世界，2016.

[2]趙學.人工挖孔灌注樁施工中常見問題及防治對策[J].云南地質，2015.