土建中人工挖孔桩施工技术的探究

张明

摘 要：人工挖孔桩是一种人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。在土建工程中，应用人工挖孔桩的优点在于施工便捷，对大型设备依赖程度小，便于在一些现场条件受限、作业环境复杂的情况下展开施工。在土建工程中，为了保障现场作业人员的安全和人工挖孔桩的施工质量，需要根据现场情况做好相应的技术控制工作，例如地下水的处理，混凝土的浇筑等。因此，探究土建工程中人工挖孔桩施工技术要点对于提高工程质量和维护企业效益有重要作用。

关键词：土建工程；人工挖孔桩；影响因素；技术措施

引言：国内建筑行业自上世纪80年代开始应用人工挖孔桩技术，目前在房屋建筑、公路工程等领域，人工挖孔桩技术已经逐渐趋于成熟。地质环境对人工挖孔桩的施工质量有直接影响，需要施工单位做好相应的处理措施。文章首先概述了影响人工挖孔桩施工的几种常见地质因素，随后就如何在实际施工中采取有效的控制措施，提出了几点针对性的建议。

一、影响人工挖孔桩施工质量的因素

1、地下水问题

在一些需要开挖深基坑、或是地下水较为丰富的大型土建工程中，地下水会对人工挖孔桩施工产生严重的干扰。随着人工挖孔桩深度的增加，地下水在重力作用下逐渐汇集，不仅影响了现场作业的进度，而且在地下水浸泡、侵蚀作用下，桩壁土层还会逐渐剥离，严重情况下出现人工孔桩坍塌事故，容易引发严重的安全隐患。

2、淤泥或流砂地质

特殊地质也会对人工挖孔桩的施工质量造成影响，尤其是一些软土、淤泥和流砂地质。这些地质环境中的土壤流动性较强，随着开挖工作的进行，破坏了土层原有平衡，淤泥或流砂会在重力作用下逐渐向低洼处移动，不仅导致了人工孔桩发生变形，而且也给现场作业人员的安全构成了威胁。另外，即便是提前采取了围护措施，由于淤泥和流砂自身重量较大，移动时对围护结构产生很大的压力，也容易产生大面积的垮塌事故。因此，在这些特殊地质条件下施工，也必须提前做好处理工作，营造安全施工环境。

3、混凝土质量问题

人工挖孔工作结束后，需要及时将制备好的混凝土浇筑到孔桩内，以形成具有较强荷载的支撑结构。但是如果混凝土的掺配比例不科学，或是混凝土本身质量、性能达不到设计要求，就容易影响成桩质量。

二、土建工程中人工挖孔桩施工技术控制

1、施工前准备以及一般工艺流程

要平整场地，清除坡面危石浮土。坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。要施测墩台十字线，定出桩孔准确位置，设置护桩并记录检查校核。孔口四周挖排水沟，做好排水系统；及时排除地表水，搭好孔口雨篷。要安装提升设备，布置好出渣道路，合理堆放材料和机具，使其可增加孔壁压力，不影响施工。井口周围应用木料、型钢或混凝土制成框架或周围予以围护，其高度应高出地面20cm～30cm，防止土、石、杂物流入孔内伤人。其孔口地层松软，为防止孔口坍塌，应在孔口用混凝土护壁，高约2m。其一般工藝流程为：①桩顶覆盖层开挖→②测量放线→③桩身土石方开挖→④锁口、护壁混凝土施工→重复③和④步骤→⑤基岩开挖、护壁→⑥直至满足设计开挖深度。

2、地下水控制技术

地下水（含地表水，尤以潜水层承压水为突出）会对人工挖孔桩施工安全、质量产生严重的危害。主要表现为坍孔、井涌、淹井等安全问题，以及护壁裂缝、混凝土胶结不良、离析等质量问题。原因为含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态，使周围的静态水充入桩孔内，从而影响了人工挖孔桩的正常施工。地下水量不大时可选用潜水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁，然后继续下一段的施工。水量较大时当用施工孔自身水泵抽水，也不易开挖时，应从施工顺序考虑，采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量，并采取交替循环施工的方法，组织安排合理，能达到很好的效果。对不太深的挖孔桩可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流，对基础平面占地较大时，也可增加降水管井的排数，一般即可解决。

3、桩身浇筑施工

灌注桩混凝土浇筑施工程序为：施工准备→桩孔验收→钢筋安装→验收→下入溜筒（或者导管）→混凝土浇筑→浇筑结束。一切检查合格后，开始浇灌混凝土。混凝土一般采用现场搅拌，石子粒径不应超过50mm，水泥为32.5级普通水泥，混凝土标号为C30，坍落度为8cm～10cm。混凝土下料时采用导管将混凝土垂直灌入桩孔内，以避免混凝土斜向冲击孔壁造成坍方。混凝土要连续分层浇筑，每层浇筑高度不小于1.5m，分层振捣，混凝土浇完底部后，随即振捣密实，再分层浇筑桩身，直至桩顶。为了避免收缩裂缝，混凝土在初凝前应抹压平整，表面出现浮浆层应凿除，以此来保证上部承台与底板连接良好。混凝土浇筑过程中，每个班组都要留好试块，混凝土浇筑后进行养护。

4、流砂控制技术

当流砂情况较轻时，有效的方法是缩短这一循环的开挖深度，将正常的1m左右一段，缩短为0.5m，以减少挖层孔壁的暴露时间，及时进行护壁混凝土灌注。当孔壁塌落，有泥砂流入而不能形成桩孔时，可用纺织袋土逐渐堆堵，形成桩孔的外壁，并控制保证内壁满足设计要求。流砂情况较严重时常用的办法是下钢套筒，钢套筒与护壁用的钢膜板相似，以孔外径为直径，可分成4-6段圆弧，再加上适当的肋条，相互用螺栓或钢筋环扣连接，在开挖0.5m左右，即可分片将套筒装入，深入孔底不少于0.2m，插入上部混凝土护壁外侧不小于0.5m，装后即支模浇注护壁混凝土，若放入套筒后流砂仍上涌，可采取突出挖出后即用混凝土封闭孔底的方法，待混凝土凝结后，将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。

结语：人工挖孔桩具备很多的优点，虽然在实际的施工中仍然存在相关问题，但是其技术的应用仍有着十分广阔的前景。我们在实际的施工中，必须全面分析具体的问题，采用具体的方法来解决相关问题，控制桩施工质量，才能保证整体土建工程施工质量提升到更高的水平。

参考文献：

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