人工挖孔灌注樁施工質(zhì)量控制探討

張 勁 橋

(山西省晉中路橋建設(shè)集團有限公司，山西 晉中 030600)

1 人工挖孔樁工程特點

1.1 人工挖孔樁的優(yōu)勢

1)施工機械簡單。人工挖孔樁施工只需要準備簡單的施工機械，包括空壓機、鼓筒式攪拌機、風鎬等設(shè)備，設(shè)備數(shù)量少，前期投入成本低。

2)成孔質(zhì)量好。人工挖孔樁在成孔過程中可以對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況進行觀察，尤其是可以直接對樁底持力層的地層結(jié)構(gòu)進行觀察。在進行混凝土澆筑過程中，由于樁孔內(nèi)沒有泥漿，不會混入樁體內(nèi)部，造成斷樁等質(zhì)量問題。

3)對環(huán)境污染小。人工挖孔樁主要采用小型機具作業(yè)，所產(chǎn)生的廢渣統(tǒng)一堆棄，由于數(shù)量少對周邊環(huán)境造成影響小。施工過程中產(chǎn)生的噪聲很小，不影響周邊環(huán)境。

4)節(jié)約施工成本。人工挖孔樁所使用的材料、機械和人工費用均較低，節(jié)約施工成本。由于設(shè)計中一般采用端承樁的形式，樁體的配筋率低，與鉆孔灌注樁相比，所耗費的原材料少，施工成本低。

1.2 人工挖孔樁的不足

1)工人勞動強度大，施工環(huán)境差。人工挖孔樁一般采用鍬鎬等簡單工具施工，遇硬土或軟巖配備風鎬等輔助設(shè)備，需要耗費大量的人力，工人勞動強度大。樁下施工空間狹小，空氣質(zhì)量差，噪聲大，工人施工環(huán)境差。

2)易產(chǎn)生安全事故。人工挖孔樁施工前必須向工人做好安全技術(shù)交底，預防發(fā)生安全事故。如遇流沙地段即停止人工挖孔，防止流沙移動出現(xiàn)事故。另外，在出渣，護臂模板和混凝土運輸過程中應(yīng)注意施工安全。

3)孔內(nèi)積水處治易造成地表下沉。在地下水位較高的地區(qū)，人工挖孔樁內(nèi)會流入大量積水。必須采用水泵抽出，當這極易導致產(chǎn)生地表下沉。施工中應(yīng)及時施作護壁，防止水分滲入造成塌孔，導致安全事故。另外，設(shè)計階段應(yīng)對當?shù)厮牡刭|(zhì)情況進行仔細調(diào)查，如地下水位過高則不宜采用人工挖孔樁開挖。

2 施工準備

2.1 機械準備

根據(jù)人工挖孔樁施工需要，配備施工機械，主要包括砂漿拌和設(shè)備，選用鼓筒式攪拌機一臺；棄渣用的卷揚機和提土筒，以及空壓機、風鎬、護壁鋼模板、潛水泵等設(shè)備。各施工機具在施工前做好檢查和維護，以保證施工的正常進行。

2.2 人員準備

施工人員主要包括施工技術(shù)人員、施工管理人員，以及現(xiàn)場施工的工人，施工前應(yīng)按要求做好施工技術(shù)交底和安全技術(shù)交底。施工現(xiàn)場必須佩帶安全帽，施工中工人嚴禁醉酒后作業(yè)。

2.3 技術(shù)準備

施工前組織施工技術(shù)人員審閱圖紙，對發(fā)現(xiàn)的問題及時上報修改。根據(jù)施工圖紙確定樁孔所處位置的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，并根據(jù)施工現(xiàn)場情況制定施工技術(shù)方案。由項目總工或工程部長負責，組織現(xiàn)場施工技術(shù)人員和施工管理人員進行安全技術(shù)交底和施工技術(shù)交底。施工技術(shù)人員包括現(xiàn)場施工技術(shù)負責人、測量員、安全負責人、試驗員等，施工管理人員包括施工隊長、副隊長、現(xiàn)場帶班等施工隊管理人員。

2.4 現(xiàn)場準備

根據(jù)施工現(xiàn)場基本情況，做好施工現(xiàn)場用水、用電準備，修整施工便道，將施工機具運送至施工現(xiàn)場。對施工現(xiàn)場進行清表，挖除植被，整平施工場地。

3 人工挖孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點

3.1 施工放樣

首先對設(shè)計單位給定的控制點進行復測，根據(jù)圖紙上給出的樁孔位置和標高進行施工放樣。施工放樣主要是標出樁孔中心位置和軸線，并打樁標記，以便于后期施工開挖。

3.2 人工挖孔樁成孔施工

1)平整場地。對施工現(xiàn)場進行平整，一般可采用挖掘機或推土機進行。平整出工作面，以便于挖孔樁施工機械進場，便于開展施工。

2)樁孔位置復測。為了保證樁孔位置和軸線的準確，采用全站儀進行復測，確認無誤后即可開始施工。樁孔復測是以控制點為標準，根據(jù)設(shè)計圖紙給出的樁孔位置和標高進行復測。

3)安裝卷揚機。在復核后的樁孔位置上安裝卷揚機支架，必須保證穩(wěn)定牢固。卷揚機用于將樁孔內(nèi)棄渣吊出，護臂砂漿和模板的運輸?shù)茸鳂I(yè)。必須保證卷揚機支架固定牢固，否則在施工中易出現(xiàn)安全事故。

4)樁孔開挖。開挖前首先安裝護壁模板，澆筑護壁混凝土，在護壁的保護下進行施工。每節(jié)護臂上都設(shè)置有水準點，作為確定樁深的依據(jù)。施工中護壁混凝土強度符合要求后方可進行下部開挖，以保證施工安全。護壁必須安裝準確，以保證下節(jié)開挖的樁孔中心線準確。

5)開挖出渣。施工現(xiàn)場工人使用鍬鎬等簡單工具對軟土進行開挖，施工風鎬開挖硬土和軟巖。施工中必須保證發(fā)電機、攪拌機等設(shè)備運行正常，砂漿的正常供應(yīng)。使用卷揚機出渣、運輸護壁砂漿和模板時應(yīng)注意安全，防止掉落傷人。所挖出渣土必須運送至指定地點，不得隨意堆棄。當樁孔內(nèi)無人作業(yè)時，必須將孔口蓋住，防止人畜墜落，發(fā)生安全事故。

3.3 護壁施工

1)安裝模板。人工挖孔樁施工采用的是通用的1 m鋼模板，模板之間通過螺栓連接。為了方便拆模，最后一塊模板安裝時一般插入一根木條。護壁的施工方式有混凝土護壁和鋼筋混凝土護壁兩種，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場地質(zhì)情況選擇。為了防止雨水流入樁孔，保證施工安全，在開挖前首先進行護壁施工。人工挖孔樁開挖后即開始進行護壁安裝，以防止塌孔。護壁應(yīng)分節(jié)施工，其厚度一般為100 mm～150 mm。土質(zhì)較好地段一般采用混凝土護壁，土質(zhì)不穩(wěn)定地段必須加設(shè)鋼筋提高孔壁穩(wěn)定性。采用鋼筋混凝土護壁，必須保證上下節(jié)鋼筋搭接良好。

2)灌注護壁混凝土。護壁模板安裝合格后，即可進行混凝土澆筑。如樁孔內(nèi)有水，首先將水抽出，必要時在混凝土內(nèi)添加防水外加劑。護壁混凝土振搗可采用木棍敲打模板振實，不宜采用振搗設(shè)備。成孔后對樁孔進行檢驗，可使用驗孔器進行檢測，主要項目包括傾斜度、孔徑、孔位中心等。

3.4 鋼筋籠的制作與安裝

鋼筋籠施工應(yīng)嚴格按照設(shè)計圖紙和規(guī)范要求，嚴格控制鋼筋間距、數(shù)量、焊接質(zhì)量等指標。鋼筋籠安裝前對其各項目驗收，合格后方可進行施工。鋼筋籠安裝時，應(yīng)注意控制上浮或是下沉現(xiàn)象。

3.5 澆筑樁身混凝土

人工挖孔樁樁身混凝土必須按照施工配合比進行拌制，采用水泥混凝土攪拌運輸車運送至施工現(xiàn)場。在施工現(xiàn)場對混凝土的坍落度進行檢查，合格后方可使用。為了防止混凝土離析，采用串筒配合澆筑。樁身混凝土必須分層澆筑，分層振搗，施工中使用振動棒振搗。樁身混凝土養(yǎng)生時間不少于一周，混凝土硬化后可在樁口少量灑水，并覆蓋保濕養(yǎng)生。

4 結(jié)語

在土質(zhì)穩(wěn)定、地下水位較低的工程地質(zhì)環(huán)境中，人工挖孔樁得到了廣泛的應(yīng)用。施工中必須結(jié)合施工現(xiàn)場的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，制定科學合理的施工技術(shù)方案?？傊?，對人工挖孔樁在施工中進行有效的安全管理和質(zhì)量控制，可有效防止安全事故的發(fā)生，保證工程質(zhì)量。人工挖孔樁施工投入成本低，節(jié)約資金，具有十分明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

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