房建工程中人工挖孔樁施工技術的應用

顏萍

摘 要：人工挖孔樁施工簡單，不需要大型機械配合，且對周圍環(huán)境的影響較小，在當前房建樁基施工中廣泛采用。本文就以流程圖的方式對人工挖孔樁施工進行簡要的介紹，針對測定樁位、土石方開挖、成孔護壁、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑成樁幾個重要環(huán)節(jié)進行詳細介紹。

關鍵詞：挖孔樁；特點；流程圖；重要環(huán)節(jié)

引言

人工挖孔樁作為一種房建樁基施工技術，目前在我國的發(fā)展時間較短，但是與傳統(tǒng)的樁基施工技術相比，具有安全性高和經濟成本低的優(yōu)點，在當今房建樁基施工中被普遍推廣?，F(xiàn)在，我們就圍繞房建樁基施工中人工挖孔樁施工技術進行初步的應用探析。

1、人工挖孔樁施工技術的特點

（1）簡單的施工工藝

人工挖孔樁與鉆孔樁、水泥攪拌樁等其他的樁基施工技術相比，前者最顯著的特點是施工工藝較為簡單。這種簡單的施工工藝，使得施工人員更容易掌握，節(jié)省了時間成本，使得施工過程更為順利的進行。同時，這種技術的施工順序是從上到下，因此一般不需要使用復雜的設備，簡單的施工機具就可以滿足施工需要。人工挖孔樁施工從投資效益來看，節(jié)省了設備經濟投入，降低了成本。

（2）優(yōu)越的受力性能

人工挖孔樁具有很好的受力性能，單樁能承受的水平荷載較強、豎向荷載很大。前者是因為單樁埋入地層深，有的甚至還會嵌入到基巖中；樁身是鋼筋混凝土結構具有抗剪能力。后者是因為單樁直徑大一般大等于0.75m，具有較大的受力面積；由于是人工挖孔，孔壁并不光滑凹凸不平，與護壁交錯在一起受力好，并且護壁逐級受壓增大了受力面積。此外，人工挖孔樁還具有優(yōu)越的抗壓性能，這對于施工沉降的不均勻性具有很大的抑制作用。

（3）復雜的地質環(huán)境

地質節(jié)理發(fā)育及水系發(fā)達的不可預見性是人工挖孔樁施工的短板所在。由于人工挖孔樁的施工一般都在地下，作業(yè)深度較深，普遍維持在二十米左右，有的甚至會達到四十米之深。這樣的施工深度往往會出現(xiàn)許多的不可預見情況，比如雨后地下水位的波動，地殼運動巖層的遷移變形等，進而造成孔壁的坍塌。甚至有的巖層裂隙會冒出有毒氣體，對施工人員的安全造成威脅。因此復雜的施工環(huán)境就對挖孔樁的施工造成了一定的阻礙，在施工過程中，技術人員也需要注意到這一點，并及時采取應急救援措施。

2、人工挖孔樁施工的工藝流程

為了更為直觀的感受人工挖孔樁施工的工藝流程，下面通過流程圖進行簡要的介紹。

（1）要求施工人員配合機械設備修筑進入施工場地的施工便道，將施工場地的土包、坑洼進行平整，排水暢通，架設電線、鋪設水管，達到三通一平的條件。（2）利用經緯儀、全站儀、水平儀等測量儀器測定打設挖孔樁樁位，布設在挖孔過程中恢復樁位時不易被損壞的十字護樁。（3）對人工挖孔樁進行鎖口土石方挖掘后，澆筑鎖口混凝土。（4）逐一節(jié)段進行挖孔樁的土石方挖掘工作，并設置護壁混凝土，防止坍塌事故的發(fā)生；在挖掘土石方過程中要注意隨時檢測有害氣體的濃度，進行通風換氣，以免發(fā)生中毒事件；同時要在孔口設置吊架，在孔中設置提升土石方時防墜落的遮擋設施；一節(jié)段土石方挖掘完成，恢復樁位、支模澆筑護壁混凝土；上述是一個節(jié)段完整的土石方挖掘流程，之后就可以按此進行循環(huán)施工。（5）在人工挖孔樁成孔后，應對孔位中心和傾斜度進行檢驗。（7）鋼筋籠分節(jié)段吊裝連接。（8）澆筑混凝土成樁。（9）在人工挖孔樁施工的工程質量檢驗中，目前最常用的是小應變檢測、低應變檢測、高應變檢測方式進行檢驗。

3、人工挖孔樁施工的應用探析

上述僅僅對挖孔樁施工的工藝流程進行了介紹，下面將針對幾個重要的環(huán)節(jié)進行詳細介紹。

（1）測定樁位

測定人工挖孔樁樁位是非常重要施工準備工作，直接影響到房建樁基施工的順利進行。在房建基礎軸線測定后，按設計圖紙對樁基樁位進行測定放樣，并布設在挖孔過程中恢復樁位時不易被損壞的十字護樁，這個步驟是為了保證施工的準確性，出現(xiàn)問題也可以得到及時的修正。目前保護十字護樁普遍采用在其周邊包裹混凝土的辦法固結，達到形成整體不易松動移位破壞。在測定樁位的時候一定要盡可能做到準確，將測量誤差控制到最小，以此為后續(xù)施工的有效推進提供有利條件。

（2）土石方挖掘

①土石方挖掘應遵循的原則先上后下從中心向周邊進行；若挖出大塊石要破碎后裝入吊斗，經機具提升至孔頂，倒運至棄渣場，并遠離孔口位置；提升土石方時，孔內施工人員要站在防墜落的遮擋設施下，防止土石墜落傷人。

②在地下水系發(fā)達地區(qū)，可根據(jù)地下水的水量大小制定對應措施。地下水抽排目前主要采用的是潛水泵，水量小時本孔邊抽排邊挖掘，水量大時對鄰孔抽排，本孔挖掘，交替進行。

③在地下水的影響下，地址條件差的情況下有時會出現(xiàn)流沙，甚至引起管涌現(xiàn)象。因此土石方挖掘過程中一定要適時的檢測流沙層的情況，及時發(fā)現(xiàn)，及時補救。目前應對的主要方法縮短挖掘節(jié)段和采用護筒跟進兩種方法，前者用于流砂層較小的情況，后者用于流砂層影響嚴重的情況。

（3）成孔護壁

①人工挖孔樁進行鎖口土石方挖掘后，恢復樁位、檢查矯正孔位，清除欠挖土石方，按設計綁扎鎖口鋼筋，支模澆筑鎖口混凝土，在孔頂口邊緣設置直徑為10cm的半圓形防檔緣與鎖口混凝土一次澆筑成型，鎖口混凝土頂面應比原地面高，坡面向外，避免孔口土石滾入砸傷孔內施工人員；在鎖口混凝土頂面布設十字護樁，方便恢復樁位。

②人工挖孔樁在開挖過程中應該根據(jù)地質情況控制每節(jié)段護壁的高度和壁厚，對于地質條件較差部位應挖掘一節(jié)段立即澆筑一節(jié)段護壁。護壁采用鋼筋混凝土加固結構，一般情況每段護壁的高度在1米，壁厚在15厘米，加固為C20混凝土。

（4）鋼筋籠安裝

①鋼筋籠要提前在鋼筋加工場分節(jié)制作完成，轉運至現(xiàn)場，墊離原地面并覆蓋，避免被污染或銹蝕，成孔檢驗合格后進行鋼筋籠的安裝。

②鋼筋籠安裝分節(jié)段進行吊裝，節(jié)段間主筋采用直螺紋連接或搭接、幫條焊接連接等，并綁扎主筋連接段的螺旋箍筋，鋼筋籠逐節(jié)段連接、綁扎好后，調整至設計高度。吊裝鋼筋籠時緩慢吊放，盡量讓鋼筋籠與樁孔同心，避免鋼筋籠碰撞孔壁變形、偏離中心造成保護層不足或偏大。

（5）混凝土澆筑成樁

人工挖孔樁澆筑混凝土前，應將孔底松散土石清除干凈，抽排完孔內地下水；澆筑混凝土時當混凝土自由下落高度大于2m時，要采用串筒或塑料彎管等設施將其輸送至混凝土澆筑面；混凝土應分層連續(xù)進行澆筑，每層澆筑的高度一般維持在1m左右，并分層進行振搗密實，振搗應做到不漏振、欠振、過振。澆筑過程中施工人員應注意及時清除混凝土澆筑面多余的浮漿，澆筑混凝土完成時技術人員要控制好樁頂標高，施工人員要將樁頂?shù)幕炷聊ㄆ綁簩?，并立即覆蓋樁頂防止太陽暴曬或雨水淋泡，混凝土終凝后及時對樁身混凝土進行養(yǎng)護。對樁頂進行圍擋，防止墜入孔洞中發(fā)生傷人事件。

4、結論

隨著房地產行業(yè)的發(fā)展，房建施工也在蓬勃的發(fā)展，而人工挖孔樁施工技術因其不可替代的獨特優(yōu)勢逐漸得到普遍的應用。與同類房建樁基施工技術相比，人工挖孔樁能夠很大程度上保證房建樁基的工程質量且對周圍環(huán)境影響小，安全性高和經濟成本低的優(yōu)點，現(xiàn)在人工挖孔樁施工技術還存在著許多的不足，也面臨著許多的施工問題，需要我們更加努力的去探索創(chuàng)新。

參考文獻

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（作者單位：西南科技大學 土木工程與建筑學院）