人工挖孔桩施工技术在高速公路桥梁中的应用

曹生杰

【摘要】为解决高速公路桥梁的人工挖孔孔桩施工问题，本文通过对人工挖孔桩施工技术进行研究，提出施工准备、成孔过程控制、孔桩护壁技术、钢筋制作施工以及混凝土灌注施工等具体技术措施，以期为相关人员提供参考。

【关键词】人工挖孔桩；高速公路桥梁；成孔施工；混凝土

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.126

高速公路桥梁是国家重要的交通基础设施，在交通领域中发挥重要作用。高速公路桥梁建设施工中，需要通过人工挖孔桩来完成桩基础项目，基于相应的施工技术能够确保孔桩施工的顺利开展。

1、施工准备工作

人工挖孔桩施工前，需要做好施工准备工作。高速公路桥梁施工中，地质结构等自然条件因素的影响需要得到关注，因此在准备工作中要通过全面的实地勘测来获得施工区域岩土结构、水文状态等数据。通过对收集到的数据进行科学有效的分析，能够对高速公路桥梁人工挖孔桩施工提供有力的支持，使施工方案编制更加符合实际的施工情况，能够最大程度避免在施工中出现突发状况，影响到施工进程。在施工准备阶段除了对自然条件加以考虑分析外，还要对施工环境进行考察，如地下埋藏的各种管线走势布局以及地下建筑物和构筑物情况等，这些因素都是施工中需要考虑到的，如果没有做好施工准备，上述因素不能被充分考虑到施工方案规范中，一旦开展具体的施工，很有可能会出现人工挖孔桩施工与原有自然条件或者地下障碍物出现矛盾冲突，这种状况一旦出现就需要更改施工设计，不仅会影响到高速公路桥梁建设工期，也会大大增加施工成本。在准备工作中还要做好施工支持准备，如施工使用的临时设施等。在高速公路桥梁施工中，需要照明、电力供应、通风等一系列辅助措施，因此要做好临时电缆搭建，架设好照明设施和通风设施等。施工前还要对施工方案和图纸进行详细研究，在研究施工方案和图纸时要结合高速公路桥梁地质、水文条件，需要保证施工区域没有流沙情况，地下水位不会干扰到具体的施工过程。在施工准备时，需要严格按照施工图纸来测定各项标准，如施工高度线、位置线等，还要进行桩孔挖掘试验，也就是在施工区域内先挖开随机的几个桩孔，以便能够更加准确地确认施工环境情况。如果遇到地下水位较高的情况，需要在施工前做好水位降低工作，如挖掘引流沟渠等，确保施工能够有效开展。

2、成孔过程控制

人工挖孔桩施工中，非常关键的环节是对桩孔位置予以确认，同时在挖孔时需要严格按照成孔工序开展。在桩孔位置确定时，要基于施工图纸来完成测量，并建立成孔定位坐标。为了保证孔洞定位的精确性，可以使用现代激光测试仪器来进行检查复核，确保孔位准确无误后进行人工挖掘。成孔质量控制要从整个施工过程予以关注，成孔施工过程中，需要先对施工区域的土层进行平整，这样可以避免凸凹不平的土层影响到施工挖掘判断。根据孔位进行放线，对人工挖孔操作进行指导和约束，可以使施工挖掘人员明确掌握成孔挖掘的尺寸、范围等。成孔施工中需要定桩位，将成孔桩位按照图纸做好预计，然后就可以进行挖掘，挖掘时要注意边挖边排出地下水，避免桩孔被积水淹没。成孔时主要采用人工操作的小设备，如电钻等。遇到岩层结构时还要使用爆破方式来打通该施工区域，爆破后要对区域进行清理，阿静碎裂的岩石和土层等清除，然后继续使用人工挖孔方式来完成桩孔施工任务。

3、孔桩护壁技术

人工挖孔桩施工中，需要使用护壁技术来强化孔桩的安全性和稳定性。由于高速公路桥梁施工中，岩土结构性质对于桩基的影响较大，如果施工区域为软土层结构，软土层结构稳定性较差，在孔桩施工时容易出现孔桩位移情况，从而影响到高速公路桥梁的质量。孔桩护壁技术就是在施工中增加支护项目，通过在土层中实施支护措施，保证孔桩的稳固性。护壁技术实施中，需要对孔桩位置予以分析，并合理确定护壁的距离和位置、形态等。孔桩护壁设计中，要考虑到人工挖孔桩的施工进程，一般采用与人工挖孔桩同步的方式。护壁施工要紧随挖孔操作，挖孔完成后要及时在周围開展护壁施工。护壁一般为钢筋混凝土材质，这种护壁具有较好的承载力以及稳固性，可以确保周围环境因素不会干扰到孔桩主体结构。护壁施工时要保证钢筋长度不低于60cm，这样间距要保持在20cm以内，从而保证钢筋支护框架性能达到施工要求。在孔桩护壁施工中，要考虑到地下水对护壁的渗透影响。在地下水干扰下，护壁会出现潮湿甚至淌水的情况，这对施工而言较为不利。在孔桩护壁施工时，可以使用防水剂等外加剂来调节混凝土性能，使护壁具有较好的抗水防渗性质。

4、钢筋制作施工

人工挖孔桩施工中，需要制作钢筋笼。钢筋笼制作时要注意到钢筋捆扎的强度，保证钢筋具有较好的承载性能。钢筋制作方面需要结合焊接工艺，将多根钢筋进行捆扎后，进行焊接搭接。焊接时需要注意，焊接缝隙要平滑完整，不能出现焊接咬边、裂缝等情况。焊接位置质量关系到钢筋整体性能的发挥，一般主要的焊接问题发生于夹渣、焊弧等方面，在焊接操作时要确保焊缝紧密衔接。在钢筋搭接时要保证长度保持在5m以上，并且要增加耳环设计，从而提高钢筋笼的保护范围。钢筋笼安装施工时，需要对桩孔进行清理，并且对周围环境进行检查，确保岩层结构稳定。在安装时要缓慢进行，避免钢筋笼与桩孔发生偏移，并且要保证钢筋笼垂直进入到桩孔当中。钢筋笼安装完成后要及时进行固定操作，这主要是由于地下水会对钢筋笼产生浮力作用，如果不能及时固定，钢筋笼会不断沉浮，使得施工无法开展。

5、混凝土灌注施工

人工挖孔桩施工中，需要进行桩孔的混凝土灌注，从而形成最终的桩体。混凝土灌注施工中，需要对水泥、粉煤灰等混凝土构成材料进行充分搅拌，保证搅拌均匀并使其中的气体全面排出。在灌注过程中要控制好速度，一般对于桩孔的混凝土灌注操作而言，可以进行充分地振捣来完成。混凝土灌注时速度要均匀，这样可以避免混凝土结构出现密度不均的情况。灌注时进行振捣操作，可以有效排除混凝土内的空气泡，避免混凝土结构体在使用过程中出现内部气泡空隙问题。

结语：

高速公路桥梁施工中需要进行桩基础施工项目，人工挖孔桩是非常重要的施工环节。在人工挖孔桩施工中，要强化技术应用效果，遵循施工技术原则，保证人工挖孔桩的质量性能符合工程项目标准，扩大人工挖孔桩技术的应用范围，为高速公路桥梁建设提供重要的支持。

参考文献：

[1]陈理.山区高速公路建设中的人工挖孔桩技术[J].交通世界，2019（11）.

[2]蒲实.人工挖孔桩与机械成孔桩在承德山区建筑中的应用[J].工程建设与设计，2018（11）.

[3]熊永波.人工挖孔桩在高速公路桥梁工程中的运用研究[J].黑龙江交通科技，2015（07）.

[4]邢建国.关于桥梁人工挖孔桩施工技术的浅思[J].科技风，2015（13）.

[5]卢秀冬.桥梁基础人工挖孔桩施工技术探讨[J].交通建设与管理，2014（18）.

[6]魏迎东.高速公路桥梁工程中人工挖孔桩的施工技术[J].四川建材，2019（05）.