建筑工程中人工挖孔樁施工技術(shù)研究

劉 敏

（重慶建工住宅建設(shè)有限公司，重慶 400000）

隨著土木工程建設(shè)進展，人工挖孔樁作為常見基坑維護結(jié)構(gòu)，因施工便捷、快速[1]且無需大型機械設(shè)備而應(yīng)用廣泛。但是，挖孔樁井下作業(yè)條件差、強度大，為保證質(zhì)量和安全，對人員技術(shù)素質(zhì)提出了較高要求。

1 工程概況

本房建工程基礎(chǔ)部分采用人工挖孔灌注樁，挖孔樁設(shè)計參數(shù)為：樁徑分別為900mm、1000mm、1100mm、1200mm、1300mm；樁基嵌巖深度為900～1700mm；其中最小嵌巖深度≥500mm、最大嵌巖深度1300mm；挖孔樁樁間最小凈距為750mm；樁身和護壁混凝土采用C30 鋼筋混凝土，灌注樁深度挖至持力層。

根據(jù)地勘報告：樁基礎(chǔ)持力層為中等風(fēng)化基巖；D2 車庫24/29/30/22/27/26 號樓中風(fēng)化泥巖，單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值4.5Mpa。挖孔樁深度在3.5-7 米之間就進入中風(fēng)化嵌巖層。

2 施工工藝簡介

2.1 定義

人工挖孔樁：利用人力的方式將樁基的地下部分開挖成孔，并配合鋼筋籠吊放、混凝土澆筑的一種成樁方式，適用于直徑0.8m 以上的樁基[2]。

2.2 施工流程

施工流程：場地平整—施工放樣—開挖第一節(jié)樁孔土方—施作支護壁模版和鋼筋—澆筑第一節(jié)護壁—檢查樁位軸線—安裝垂直運輸系統(tǒng)—安裝吊桶活動蓋板水泵和通風(fēng)機等—開挖及吊運第二節(jié)樁孔土方—拆第一節(jié)模板、支護第二節(jié)壁?！獫仓诙?jié)壁混凝土—檢查檢查樁位軸線……開挖樁底土方—檢查驗收—鋼筋籠制作及吊放—檢查驗收—澆筑樁身混凝土—檢測。

3 施工方法及要點

3.1 樁基開挖

1） 依據(jù)測量控制網(wǎng)等資料，測定樁位軸線控制網(wǎng)和高程基準(zhǔn)點。在開挖線外做高20cm 井圈，用經(jīng)緯儀將軸線或樁中心線引、用水準(zhǔn)儀將標(biāo)高引測至井圈上，并用油漆標(biāo)識。隨時檢查開挖中平面位置，隨時糾正偏差；2） 土方段和強風(fēng)化泥巖段每挖0.5m-1.0m 必須澆筑C30 護壁混凝土，強度達到1.2Mpa 后拆除模板，嚴禁只挖不護壁。開挖到堅石時，可用水磨鉆、水鉆鉆孔配合人工破碎鑿除；3） 當(dāng)樁間凈距<2 倍樁徑d (d 為相鄰樁較大直徑) 或≤2.5 米的多樁孔同時成孔時，應(yīng)跳挖成孔，以避免樁間相互影響。排樁跳挖的最小施工凈距一般也不得少于4.5 米。兩根相鄰的樁，先施工樁徑較大的一根樁，待混凝土強度等級達到設(shè)計的10%或2-3 天后，再繼續(xù)開挖；對于群樁，先施工中間的樁；4） 施工中應(yīng)設(shè)置防砸板，防止土石墜落，護壁應(yīng)當(dāng)天成孔當(dāng)天搗完混凝土。護壁混凝土選用1～3mm 碎石、特細砂及C32.5 早強型水泥，坍落度宜為4～6cm。振搗工作應(yīng)認真細致，用插釬振插密實，嚴防蜂窩、孔洞、麻面、起殼、露筋等現(xiàn)象。護壁混凝土可加早強劑，以縮短拆模時間；5） 采用手搖轆轤出渣，每次出渣重量小于100kg，鋼絲繩直徑8mm、結(jié)構(gòu)為6*7+FC，最小破斷力為33.4kN。棄渣桶為直徑40cm 籮筐，并用14 號鐵絲加固，棄渣不能超過桶深度的2/3。井口出渣支架2m 處搭設(shè)防護圍擋。轆轤上配有自動保險卡緊裝置，防止出渣時棄渣掉入孔中。棄土位置距離樁孔不得小于2m，高度不大于1.5m，且應(yīng)盡快運離現(xiàn)場。起升渣料時，人員必須從爬梯上井；6） 開挖過程中，應(yīng)隨時觀察孔壁巖層情況，檢查是否與設(shè)計地質(zhì)勘查資料相符；7）開挖完成后，應(yīng)清除樁底松渣，并取孔底基巖進行單軸極限抗壓強度試驗；8） 基坑成型后復(fù)測平面位置、尺寸、標(biāo)高，檢查樁基嵌巖深度是否滿足設(shè)計及規(guī)范要求，合格后才能灌注混凝土；9） 開挖前應(yīng)對土層進行夯實，做好擋護、排水、搭設(shè)防雨棚等措施，防止雨水及雜物掉入樁孔內(nèi)。開挖時，施工范圍內(nèi)外設(shè)置安全文明標(biāo)志、警示牌、警示紅燈，井口搭設(shè)防護圍擋。當(dāng)孔身超過5m 時，應(yīng)配通風(fēng)設(shè)備，下孔前先向孔內(nèi)送入空氣，同時配備氣體檢測儀，經(jīng)常檢查孔內(nèi)氣體含量。

3.2 鋼筋籠制作及安裝

1） 鋼筋進場需查驗出廠合格證，并按規(guī)范抽檢合格。鋼筋籠預(yù)先制作成型，再吊入孔內(nèi)安裝，注意采取措施防止鋼筋籠變形，對準(zhǔn)孔位，嚴禁碰觸孔壁；2） 按設(shè)計要求采用鋼筋支撐，每圈至少固定4 點，間距不大于2m，以確?；炷帘Ｗo層厚度及位置準(zhǔn)確。

3.3 混凝土澆筑

1） 混凝土應(yīng)選用商品混凝土，運送至現(xiàn)場進行澆筑，且應(yīng)保證連續(xù)進行；2） 地下水位較低，可考慮干樁澆注。澆筑前必須清理干凈孔底雜物及積水，并在樁頂搭設(shè)臨時支架、儲料漏斗、串筒。采用插入式振搗器分層有序振搗，分層厚度不得超過50cm，并不得漏振。

3.4 特殊情況處理

1） 地下水控制，工程地勢較低，可能匯聚地層水，應(yīng)采取井樁及時降水。施工前先行開挖井樁，超前其它樁2 節(jié)以上。各樁井內(nèi)滲水及時抽排，使地下水位保持在施工土層以下1.0m；2） 流泥、流砂的處理，工程中5#、7#、12#樓地下水相對較多，且場地范圍內(nèi)分布強透水性地層，開挖易造成孔壁塌崩。護壁高度應(yīng)壓縮至30cm～50cm，快速挖土、隨挖隨支護。對崩塌位置特殊加固：堵砂包、打Ф16 鋼筋土釘錨固，加厚護壁，加密鋼筋及增加上下節(jié)拉結(jié)筋等，同時加強各井點降水及周圍孔樁降水，降低地下水位。必要時沉入鋼套管、回灌砂土封孔。

4 結(jié)語

文章通過結(jié)合施工實例，理順人工挖孔樁各工藝順序，并通過總結(jié)現(xiàn)場實際經(jīng)驗，闡述了人工挖孔樁開挖、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑中的注意事項，為后續(xù)相似人工挖孔樁施工提供參照。