人工挖孔桩施工技术在建筑工程中的应用

徐海兵

[摘要]人工挖孔桩施工技术在建筑工程项目中至关重要，其技术实施质量的好坏决定了整个建筑工程施工质量的好坏。因此必须对建筑工程中人工挖孔桩施工技术进行深入的研究，本文通过分析该技术的优越性和局限性，就施工过程容易出现的问题进行了阐述。

[关键词]建筑工程；人工挖孔桩；施工技术

随着建筑工程的不断发展，人工挖孔桩技术也得到了飞速发展，并越来越被广泛的应用于建筑工程施工中。但在人工挖孔桩施工中，常遇到以下一些疑难问题。这些问题如果处理不当，不仅费工费料，影响工程进度，而且会造成质量事故和永久性工程隐患。因此需要科学的对该技术进行探讨。

1.人工挖孔桩施工技术概述

1.1适应特点

人工挖孔桩承载能力高，建筑物的荷载通过桩端传给深处硬土层，或通过桩表面与周围土的摩擦力传给地基（前者称端承桩，后者称摩擦桩）。端承桩适用于表面软土层较厚、而下部为坚硬土层的地基，摩擦桩适用于软土层较厚、而坚硬土层距地表面很深的地基。人工挖孔可直接检验桩端持力层的土质。

1.2人工挖孔桩优点

a）设备简单，操作方便。一般说仅需潜水泵、手动葫芦、小型鼓风机、挖土铲等简易工具，三到四人一组就可负责一根桩的施工；只要场地许可，对周围环境影响不大时，可组织多根桩同时施工，速度较快。b）由于人工挖土，施工情况一目了然，施工质量容易保证。c）无噪音、振动、挤土等公害影响。d）成本较便宜。

1.3人工挖孔桩局限性

当地层中有流砂、砾石等强透水层，如采用强排水措施来构筑护圈时，施工极其困难，有时甚至护圈不能及时构筑，造成孔壁坍方引起人身事故。即使护圈做成，混凝土质量常不能保证。从而构成质量事故的事例也是很多的。大量地下水带来另一问题是孔内像一水池，电线或其他电器的绝缘稍不注意，便会导致操作人员触电事故，危险性较大。此外，为确保井内施工条件，必然大量抽水，如果多根挖孔桩同时施工，类似群井抽水，其后果会造成周围管线、道路、房屋的大量沉陷。

2.人工挖孔桩施工技术问题探讨

2.1挖孔桩护壁施工

挖孔桩护壁混凝土可分段立模浇筑。但在水位线以下浇筑混凝土时，会受到水的干扰。由于护壁较薄，在护壁内灌筑混凝土有困难，所以护壁模板的纵断面上、下厚度不能相同。上端口的厚度可以放宽4～8cm，纵断面呈梯形，便于混凝土从护壁上端口倒入到下端口。护壁上端口加宽的厚度也不宜太大，不然，会穿过桩芯混凝土保护层钩住钢筋笼，使钢筋笼不易顺利下置在桩孔中。每节护壁上端口的混凝土不能浇筑成同一高度，应该内高外低，呈坡形，这样上、下两次浇筑的护壁A和B就像犬齿咬住，护壁不致产生偏移。水下挖孔时，如果为赶进度一次挖得过深，容易引起塌方。每次挖深应该控制在1.2m以内，各道工序要密切配合，迅速浇灌混凝土，以避免因塌方、沉陷而造成的损失。

2.2砂层和砂卵石层的处理

施工遇到砂层和砂卵石层时应特别当心。由于水的作用，砂和砂卵石具有很大的流动性，处理不当，很容易形成塌方、护壁沉陷和桩孔报废等。根据我们的经验，对护壁可以采用这样的方法处理：先在桩的四周设井点抽水，待水抽到只剩一定深度后，用有弹性而又较硬的竹席围在护壁外侧的缺口部位，迅速清理桩内砂卵石。然后在竹席的内侧砌砖墙封闭缺口，用水泥砂浆砌筑，墙的厚度依缺口宽度而定。紧接着在砖墙内侧立模浇筑混凝土护壁，也可以利用砖墙作部分护壁。另外，如果进入流砂层时，流砂如大范围、大量连续地涌入孔内，可以用40～80cm长的桩打入护壁，绕护壁一周形成环形木桩面，以挡住上部的流砂，保证施工顺利进行。

2.3桩钢筋笼现场制作

现场制作钢筋笼时，常会因钢筋沉重而产生不易移动和绑扎、焊接困难等问题。为解决这一难题，可采用双轮手推车架笼的新工艺，可以方便钢筋笼的绑扎和焊接。每天只需要3～4个人，就能制作8～9m长的钢筋笼4～6个，大大提高了工效。具体做法是，把4辆打足了气的双轮手推车倒扣在地上，一边2辆，同在钢筋笼头或笼尾的两辆车相距50～70cm，然后将钢筋笼架在轮胎上。两人用手拉和脚蹬就能使钢筋笼向自己身体的方向逆时针转动。1个人焊接或绑扎，另1个人手拉着箍筋随着笼的转动逐步从笼头走向籠尾，并注意要保持箍筋的间距合乎要求。

2.4桩体混凝土浇注

在浇注混凝土前，必须排除坑底积水，同时要会同监理对孔底进行验孔，如是嵌岩挖孔桩，则更要对基底岩石状况进行复验，直至通过后，方可放置钢筋笼，浇注混凝土。混凝土下料以导管法较好，坍落度7cm左右。应分层浇注，每层混凝土厚度为50～70cm为好。小体积桩体，可以在现场拌制混凝土，人力运送到施工点。对大型挖孔桩，宜用搅拌车运送，泵车浇注。

3.安全与质量保证措施

3.1安全措施

（1）淹孔。这种情况发生在大量地下水或地表水流人孔内，致使孔内充满积水，孔被淹没。对于地表水，主要是暴雨季节，孔周又无挡水措施，且排水不及时所致，尤当晚上不连续作业，更易发生。为此，应在孔周用砖墙砌成临时挡水结构或堆土将孑L口标高抬高，不使地表水流入孔内。对渗流水，首先要掌握地质资料，有无可能与江河贯通，如果有高透水层，应配置足够的排水设备；沿海地区如受潮汐影响，还应考虑潮位的升高而需增加必要的设备。如经计算，确实渗水量很大，必要时可打设隔水钢板桩或进行注浆处理。

（2）坍孔。坍孔最易造成人身事故。坍孔原因很多。开挖面暴露时间过长；每段护圈混凝土分段过高，致使开挖面过高；挖孔被水浸泡；渗水严重等均会造成坍孔。对于施工人员的培训，以及派有一定挖孔桩经验的操作人员入孔作业是很重要的。一个有经验的操作工，能准确判断有无可能坍孔并采取相应的措施。当遇到极差土层，来不及支模浇注护圈混凝土时，对这种个别情况，可用钢制护圈替代混凝土护圈，以达到及时支护。对于当天已挖完土的该段护圈，必须将混凝土浇注完，不应放到第二天。

3.2质量保证措施

（1）挖土成孔时，孔的垂直度或者称每段护圈的同心度应予确保，为此，应由技术熟练的操作人员下孔挖土，经常复核孔的中心位。护圈的壁厚只能大不能小，也即挖土宁可往外多挖一些，以保证有足够的壁厚。（2）竖向钢筋宜上下相扣，犹如发夹相连。一旦该段护圈外的摩阻减小，尚可借钢筋的拉力，不致使护圈整体下滑。（3）浇注混凝土时，宜用插棒或锤来敲击模板，以使混凝土达到密实。如用震动器密实混凝土，往往会扰动土壤甚至挤出地下水，常使混凝土中掉入土块或使混凝土的水泥浆流失，都会降低混凝土的质量。为防止每段护圈混凝土接缝处渗水，下段混凝土顶面应超出上

4.结语

工挖孔成桩施工技术的方便快捷、安全可靠、经济实惠、污染性小等优点，已得到很多施工企业的认可。也证实了该技术的实用性与经济行，但在实际施工过程，仍要高度重视施工工艺、安全措施等方面的问题，以确保工程的质量。

参考文献

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[2]周成龙，孙亚军.略论施工过程中的项目管理与质量控制[J].中国高新技术企业，2010，（1）.