人工挖孔灌注桩在公路施工中的应用

陶云广　万红松

摘要：在实际公路施工中，人工挖灌桩能保证施工过程，保证施工进度，具有广泛的应用。然而也存在一定的风险，需要对这项技术进行充分的研究，结合施工现场的实际情况，制定具有针对性的措施，对施工中的每个步骤和整个环节进行严格有效的控制，促进公路工程的顺利实施，实现良好的经济效益与社会效益。

关键词：人工挖孔灌注桩；公路施工；质量保证

一、人工挖孔灌注桩的概述

所谓的人工挖孔灌注桩，主要是采取人工开挖的方式，产生井筒的灌注桩成孔工艺，所以该施工工艺具有较低的施工成本，在施工过程中具有较少的占用场地和空间，同时其操作相对简便，很容易进行控制和管理，因此人工挖孔灌注桩被广泛引用到公路和桥梁等施工中。人工挖孔灌注桩具有较为广泛的适用范围和地区，它不但能够在良好的地质条件或气候状况区域进行应用，而且能够在较差气候或地质影响的区域进行应用，例如某些施工地段的地质相对干旱或者具有较厚的岩层。人工挖孔灌注桩能够很好的适应现代清洁环保的施工理念，在进行施工时很少对大量机械燃料或石油进行使用，所以，施工过程中产生的污染相对较少。

二、人工挖孔灌注桩的施工前准备

首先，在施工开始时，需要对公路现场施工的环境有一个全面直观的了解，并在以后的施工中用这些资料来指导施工的方案编制工作。而在施工时，还要保证施工现场的位置条件，需要满足三通一平的施工条件。而且在施工现场也要有必要的配套设施，例如是供电系统、供水系统等，在施工之前也需要先对施工进行清除，清除干净地上和地下的施工障碍物，保证在施工时的道路畅通。其次是在对桩基础进行定位时，要设置在那些不会受到打桩影响的地方。如果是在打桩区，设置水准点位置时需要遵循兰2原则。在设置好桩位点后，就要根据轴线的位置来放出桩位，并且固定好桩位。第三是在组装机械式设备时，需要严格的根据施工工序来进行，并且在水源与电源接通之后就可以进行试机，在施工之前要保证机器设备处于一个良好的运行状态，而且在桩基配重的时候还需要根据实际情况来设置承载力。另外，在材料进场的时候，可以根据计划分批的进行，而且材料进入施工现场时还要进行检验，要保证进入施工现场的材料都有合格证明，保证材料质量。

三、人工挖孔灌注桩的施工流程

（一）施工前的准备工作

首先，为了有效指导施工方案的编制与计划工作，在施工作业开始前首先要对施工周围环境进行一个全面的勘查与了解。另一方面，在施工过程进行中需要保证相关位置条件与施工水平，另外的，水电系统等必要的施工现场配套措施要布置到位，同时也要充分保障施工现场的道路与施工环境的畅通稳定。在施工之前，为了检查桩位偏差以及桩基入土深度，要准确设立基准水点，另外要求根据轴线位置放出并固定桩位，也就是说可以采用一些纤维带等颜色鲜艳的标志绑在钢筋的末端，以利于后期的识别检查工作。

（二）挖孔

在设计桩的相关要求下，增大半径20cm，控制截面尺寸。在开挖过程中，开挖后的土体通过铲斗及时运出，运输过程中使用自动提升设备。需要根据现场实际情况选择运输地点，尽量不对环境造成任何影响，保证正常施工。为了确定孔的深度，应以孔壁的边缘为标准。在开挖初期，测量线会前后摇摆，影响测量工作。因此，在第一次测量后，深度的值要及时检查和记录。如果该值偏离，则应再次测量，直到该值稳定为止。

（三）护壁

挖孔过程中，如果不小心造成孔壁坍塌，之前所有的工作都会白费，所以必须保证孔壁的坚固。如果孔壁的硬度比较大、土层较厚不易透水时，开挖工作不会对孔壁造成太大的影响，可以不用进行护壁工作。通常情况下，护壁比地面高出30cm，呈圆形，这样可以避免地表水或者其他液体以及细小的固体颗粒物渗进孔的缝隙内。每向下开挖1m，就需要建立模具，通过灌注混凝土，对孔壁进行防护。节的厚度应控制在13cm，支点与支点之间的距离应保持在15cm。

（四）安全防护

挖孔的过程中，必须采取完善的防护措施，保证各项工作在安全的情况下进行。由于长时间的运输土体，钢丝绳和吊桶的性能出现一定程度的衰退，需要及时进行检查，如果出现问题，安排相关人员进行更换维修，保证其良好的承重能力。在挖孔的过程中，采取必要的监控措施，对各个环节进行跟踪监测，如果孔深达到了10m，内部的二氧化碳含量增加，为保证施工人员的有氧呼吸，需要及时安装通风装置，做好通风工作。對地面进行挖孔时，需要设置防护圈栏，2m范围内，严禁重车经过，同时地面孔的周围避免堆放土石，防止进入挖掘的孔内，带来一定的安全隐患。

（五）钢筋制作和安装

根据实际情况制作钢筋，在钢筋批量进场之前，需要经过各种检测和试验，保证各项指标都符合要求，达到规定的标准。钢筋的绑扎与焊接需要按照设计要求进行，质量必须过硬，同时，钢筋的型号、根数、长度等必须经过仔细检验与严格审查，确保钢筋的方方面面符合施工的相关标准。如果桩基较短，需要将钢筋笼制作成一次吊装就位的整体，便于施工的快速进行。如果桩基孔深较大，需要采用单面帮条，现场对钢筋笼进行焊接，此时，需要保证钢筋笼分段长度大于13m，可以减轻焊接的现场工作量，提高施工进度。采用双面搭对钢筋笼主筋接头进行焊接，单一截面上的接头数量控制在50%以内。

（六）灌注混凝土

在安置好钢筋笼以后，就能够灌注混凝土，这是至关重要的一个环节，与桩基的质量有着直接的关系。可以把拌和时间控制在大于2分钟且小于5分钟的范围内，控制坍落度在大于8厘米且小于12厘米的范围内。在支架搭好以后，进行串筒和溜槽的连接，不断升高的混凝土表面是串筒数量呈现出逐步减少的趋势，不允许将混凝土直接往下倾填，否则会因离析现象大幅降低混凝土的强度。灌注时控制其高度不超过50厘米，灌注过程尽可能的连续完成，不允许中途停顿。振捣需要与灌注施工同进行，该工程使用插入式振捣器振捣时保持垂直，将振捣速度和时间把握好，直到密实度与设计要求相符合。

四、结束语

综上所述，由于人工挖孔现浇桩施工工艺简单，造价低，在实际施工中得到了广泛的应用。在公路施工中，采用人工挖灌桩技术可以有效提高施工效率，加快工期进程。但在施工过程中应注意一些安全问题，对施工中的各个环节进行有效控制，以保障施工人员的安全，在提高施工质量的同时，促进公路事业的进一步发展，为国民经济的发展做出积极有益的贡献。