浅谈人工挖孔桩施工工艺

　　【摘 要】本文以某商住楼为例，分析了人工挖孔灌注桩的施工工艺，仅供参考。 　　【关键词】人工挖孔灌注桩；施工工艺；钢筋笼制作 　　一、工程概况 　　该工程位于某商住楼工程基础设计等级为甲级，采用人工挖孔灌注桩。基坑支护也是采用人工挖孔灌注桩作支护桩。支护桩共140根，挖深约12.9m，采用跳挖方式进行，为保证工期人工挖孔桩施工按2人一个组，需43组同时进行施工。计划60天完成支护桩的全部施工。 　　在灌注桩的施工中全部采用了人工挖孔灌注桩的施工工艺，取得了理想的效果，本文笔者结合工程实例对人工挖孔灌注桩施工工艺进行分析，希望能给其他类似工程施工提供一定的参考价值。 　　二、人工挖孔桩成孔施工及桩芯砼施工 　　人工挖孔灌注桩需要进行人工开挖、扩壁、土石方外运和护壁，是与其他灌注桩类型最大的区别之处。 　　（一）人工挖孔桩成孔施工 　　1、人工挖孔桩基施工办法 　　由于人工挖孔砼灌注桩设计承载力较大，应确保成桩的质量，对于桩距较密的桩，在本施工方案中已考虑较安全的施工方案；保证桩基在成孔施工中能安全成孔，达到设计及施工规范的要求。本工程利用挖孔井内抽水作降水措施，分若干组进行成孔，每组选1～2个挖得较深的井作为该组挖孔的集水井。相邻桩距较密桩（中心距≤4.50m）时，应采用跳挖成孔施工，保证密桩每间隔一天进尺一模的要求，使其减少对相邻桩影响，积水应用潜水泵及时排出，以减少对相邻桩的侧压力，确保密桩能按设计及规范要求成孔。每天施工前，应安排下井人员对已做护壁进行检查，在无异常样情况下，才能进下模成孔的开挖。 　　2、挖孔注意事项 　　多桩孔同时成孔，应采取间隔挖孔方法，以减少地下水的渗透和防止土体滑移。桩孔的垂直度和直径，应每段检查，发现偏差，及时纠正，保证位置正确。桩端终孔深度按设计要求施工，每根桩终孔后必须请勘察、设计、业主、监理人员检查验收，要逐根进行隐蔽检查。遇塌孔，采取在塌方处砌砖外模，配适量直径6mm间距150mm钢筋，再支内模灌筑砼护壁。 　　（二）桩芯砼施工 　　1、护壁砼工程 　　为了防止塌孔，每一层土方开挖后应进行护壁。护壁砼按设计要求施工，必须按照配合比进行配制，要经过搅拌后才能使用，不得用人工在桩口面自搅，为防止因运输过长引起砼离散，砼宜使用塔吊吊斗运输，砼运到桩口附近用铁皮铺设安放，不得随意放在地上，更不得随意加水。护壁如有局部渗水，要及时堵塞好，这是保证桩芯砼质量的一重要环节。 　　①桩芯砼的运输及浇筑必须严格按GB50204-2002的具体规定执行。 　　②浇灌前应事先确定砼的垂直运输方法和浇灌顺序。 　　③验收合格后，清洗护壁及桩底，清洗干净，确保桩底没有沉渣，且抽干地下水，孔底剩余的少量积水须用铁瓢把水排干。通知甲方、监理和设计单位验收并办理好隐蔽验收手续。在桩孔验收后，必须在48小时内完成清渣、安装钢筋笼工作而进入浇筑桩芯砼工序。 　　④钢筋笼安装后，应对其标高、轴线、垂直度、保护层进行检查符合要求后，办理隐蔽工程签字手续。 　　⑤浇灌前，应事先安装好传料串筒，串筒底距桩底砼面不大于1.5米，保证砼不产生分层离析现象。 　　⑥桩芯采用预拌商品砼浇灌，按设计桩芯C30砼施工，严格控制砼的水灰比、坍落度，坍落度控制在设计配合比的范围内，应由取验员检验其坍落度，合格后方可开始浇捣。采用商品砼必须符合设计要求，若是发现水灰比较大或砼坍落度有问题，坚决不能浇灌桩芯砼，必须配有专业技术人员严控浇筑砼质量的保证措施。现场砼试块制作采取随机取样制作，制作时，应请监理人员监督检查，试块制作数量应严格按“JGJ94-94”《桩基技术规范》的要求制作，且保证每根桩必须有一组试块。 　　⑦砼浇灌时，应采用插入式振动器，分层捣实（振捣时人工下井作业），每层浇捣高度≤0.5米。整个桩芯砼必须连续浇捣成型，保证桩身完整，密实性良好。 　　⑧在砼浇灌前，应事先测好每个桩孔口标高，及设计桩顶标高，用红油漆作上标记，以便砼浇捣时，控制浇捣面的标高，桩顶浮浆根据现场实际浇注情况预留高度不少于0.5米。 　　⑨渗水量大的桩，要测涌水量，积水≥10cm，涌水量>1m3/h，须向监理工程师汇报，商量采用水下砼浇筑方法。 　　⑩浇捣桩芯砼时，桩邻近10米范围内挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。 　　三、人工的挖孔桩钢筋笼制作安装 　　钢筋笼制安拟采用主筋焊接，孔上制作成型或孔内绑扎成型两种施工工艺，视具体情况选择采用。 　　（一）钢筋笼制作 　　按设计要求及实际桩长，孔上进行钢筋的配料，主筋搭接下料时，保证在35d或500m范围内搭接头的数量不超过主筋的50%，加筋箍制作时应确保桩主筋的保护层不得小于50mm，螺旋盘分段长度满足可绑3～5圈所需的钢筋长度；桩端水平箍筋不得少于3道。钢筋笼实际长度超过30米时，钢筋笼分段制作，制作时搭接出的钢筋接头应相互错开，错开的长度和数量应满足规范要求；加劲箍与主筋的焊接应满足相应规范的要求。 　　（二）钢筋笼吊装施工方法 　　钢筋笼在孔上制作成型后，为确保钢筋笼吊装安全，决定采用整体吊装或者采用扒杆吊装的方法进行桩身钢筋笼的安装。 　　①在钢筋笼上部设加劲箍一道与主筋焊牢，作为吊桩的吊点。 　　②当钢筋笼制作为一段时，采用一次性整体吊装的方法进行桩身钢筋笼的安装；当钢筋笼制作为分段时，将下一节钢筋笼吊放于孔口并高出1.0m左右，然后把上一节钢筋笼吊起，使主筋对准后进行焊接，再绕螺旋箍筋，把整个钢筋笼吊起，慢慢放入孔内就位。 　　（三）制安钢筋的安全及保证措施： 　　①操作时，上落人员要系安全带，不得爬钢筋上落。 　　②孔内绑扎人员必须穿布鞋，戴安全帽。 　　③绑钢筋笼人员配戴安全带，站在加劲箍的木板从下向上操作。 　　④随时检查绳索，孔上设人观察，密切注意孔内动态，并送风入孔内，确保孔内空气充足。 　　⑤下井前必须用气体检测仪进行气体检测，确保无害气体后，操作人员方可下井作业。 　　⑥钢筋笼绑扎成型后，先由铁工组自检，再经专业管理钢筋人员复检后，符合要求再作下道工序施工。 　　四、混凝土灌注施工工艺 　　当钢筋笼在井筒中就位以后，就可以灌注混凝土，混凝土坍落度宜控制在7～ 9cm，搅拌时不可以少于90秒。在井口上方搭起支架，将溜槽和串筒接上，串筒距混凝土2m以内最适合，随着混凝土表面不断上升逐步减少串筒数量。施工技术人员严禁在井口向井下抛倾倒混凝土料，避免产生离析情况，影响混凝土整体强度。每次灌注高度不得大于60cm，由井下工人用插入式振动器捣振，插入形式为垂直式，插点间距约40～50cm，应做到“快插满拔”，以保证混凝土的密实度。孔内的混凝土必须一次连续灌注完成。必须保证挖孔灌注桩的混凝土质量，在制作承台时只需将其顶面凿毛即可。 　　本文笔者通过对本工程完成的挖孔灌注桩进行试块强度试验和桩身动检证明，I类桩达到95%以上，取得了预期的效果。 　　五、结束语 　　综上所述：人工挖孔灌注桩是一种通过人工开挖而形成井筒的灌注桩成孔工艺，适用于旱地或少水且较密实的土质或岩石地层，因其占施工用场地少、成本较低、工艺简单、易于控制质量且施工时不易产生污染等优点而广泛应用于桩基工程的施工中。