基于人工挖孔灌注桩在工程中的应用

基于人工挖孔灌注桩在工程中的应用

刘庆王洁群

江苏天宇建设集团有限公司

1前言

桩基作为建筑施工的基础结构，主要作用是将建筑的上部载荷传递至结构坚硬的土层，起到传递力及支撑稳固的作用，在建筑业得到了广泛的应用。而随着建筑业的不断发展，软土施工越来越多，现代桩基发展迅速，出现了各种形式的灌注桩。人工挖孔灌注灌注桩作为一种传统的基桩形式，不仅承载力大，而且施工相对方便，施工造价较低，应用较广。基于此，本文在概述人工挖孔灌注基桩施工原理及流程的基础上，阐明了各种不利条件下的人工挖孔灌注基桩的施工，并结合实例进行分析，以此促进人工挖孔灌注技术水平、提高人工挖孔灌注施工质量。

2人工挖孔灌注基桩基本原理

人工挖孔灌注是指采用人工挖掘的方式成孔，而后安放钢筋，最后灌注混凝土形成工程基桩。人工挖孔灌注基桩主要适用于地下水位以上的多种土层，如粘土层、沙土层、风化岩层、冻土、黄土等，软土或水质相对丰富的地区则不适宜采用人工挖孔灌注基桩。与此同时，对于起伏较大的山区地区的建筑工程施工，也可利用人工挖孔方式，形成深度各异的挖孔桩，将负荷传递至基岩。而一旦土质地下水资源相对丰富时，开挖困难，或者开挖后极容易坍塌。

人工挖孔灌注桩施工过程直观，施工灌注均匀，可以随时进行测控，保证了施工质量，除此之外，施工工程一人力操作为主，施工过程相对简单、清洁；更为重要的是，人工挖孔灌注桩施工过程，可以随时的检查空层土质情况、桩深及承载力的变化。但是人工挖孔灌注桩施工过程所耗劳力较大，施工稍有疏忽，很容易引发施工事故，与此同时，施工环境、施工空间相对狭小，施工条件差，整个施工过程中混凝土的使用量大。

3施工条件不利情况下的施工措施

人工挖孔灌注桩施工过程中，通常会遇到各种土质问题，影响施工，为此，本文在结合实践经验，针对不同的不利条件，提出相应的施工措施，保证施工的质量。

3.1地下水问题

地下水是人工挖孔灌注桩施工过程最常见的问题之一，不仅增加了开挖的难度，而且很容易穿透护壁混凝土，严重影响桩身质量，尤其是在沙土层遇水，还会引发流砂。针对于地下水不多时，可利用潜水泵，采用边抽水、边开挖的方法，待孔位成型后，在加固护壁；而遇到刚开始开挖时，可以通过布置轻型管径降水分流的方式，减少水量；而一旦遇到水量较大时，孔位自身抽水泵无法解决，可利用周围桩孔同时抽水的方式，降低孔内水利，采用交替循环施工的方式，做到合理施工，保证施工质量。

3.2流砂

流砂也是人口挖孔桩施工过程中较常见的问题，针对情况较轻的流砂时，可以降低开挖的深度，开挖后及时的进行护壁施工，防止坍塌；流砂情况严重时，常采用下钢套筒的方式处理，加固护壁层，防止流砂现象。应用此法可扩大护壁层的最下端，除了使孔位倾斜入下层护壁外，可有效的增加下部土层的硬度，提高下层土质的防水性能。

3.3淤泥层的土质施工

一旦遇到淤泥层土质相对较软的地段进行施工时，一方面可利用不同的模板支挡的方式，另外可降到开挖的深度，尽快的进行护壁施工，支挡打入底部的深度要大于等于0.2m，上部嵌入灌注好的混凝土，斜向放置，以便达到较好的支挡作用。

4人工挖孔灌注桩的应用

4.1施工准备

施工准备是人口挖孔灌注桩施工的基础，包括施工前的器具的准备、材料准备和施工前的材料准备，需要准备的器具包括鼓风机、照明设备、把锹、逆风管、风镐及爆破过程所需的各类工具等；材料准备包括施工过程中所需的钢筋、混凝土、砂石、模板及各种驾管等；技术准备包括对施工图纸的研究、施工地质环境的勘察，熟悉施工方案，制定相应的施工方法及流程。

4.2施工测量工作

人工挖孔灌注桩施工过程需从以下方面入手，控制施工质量。首先，做好施工的测量工作，而测量控制工作需从以下方面着手，第一，桩位的定位测量工作，施工之前，应根据相关部门交接验收的结果，进行桩位的测放；第二，确保桩位的垂直度，首段浇注完成后，利用十字控制线牵引至护壁，利用墨线做好表现，控制好桩孔中心；第三，扩底尺寸的控制，挖至持力层时，桩中心应投射到桩底，做好相应的标记，扩底过程，要控制好四周开挖尺寸，先粗略挖成扩底桩，而后在细修。

4.3土地的开挖

在地下水位超过桩端标高时，应采用降水措施，直到降至低于标高下2m时方可施工，而后开始桩土方施工。桩土施工过程中，没有地下水时，待浇筑完成后，可采用持续的井点降水，防止回流水对灌注的影响，停止井点降水结束后，进行桩检工作。降水完成后，才开始正式的开挖工作，一般而言，桩间距小于2m时，可采用间隔开挖的方式进行开挖；而土方开挖，一般采用分段开挖的方式完成。更为重要的是，开挖过程中，应做好开挖尺寸的计算。

4.4护壁的施工

支护壁的使用，能够有效的防止事故过程中因为土质问题而引起的坍塌，有效的防止施工事故的发生。现阶段，护壁施工常采用工具式钢模和混凝土砌机砖方式，工具式钢模护壁，主要适用于土质相对松软，地下水相对高的地段，而混凝土砌机砖护壁主要适用于土质相对较好，地下水相对较少的地段的施工。而现阶段，混凝土支护剖面通常做出梯形，这种内、外齿式支护，不仅具有较强的抗坍塌的作用，而且增加了桩侧阻力。

4.5钢筋笼的安放

根据不同的挖孔，选择不同的钢筋笼，钢筋、焊条的型号、规格要符合设计的要求，钢筋的长度搭配适宜，圆度精准，焊接应牢固、刚度适宜；其次，安放的钢筋要放入孔的位置要居中，与孔轴相一致，其次，钢筋的高达应处于误差允许的范围内。

4.6混凝土的浇筑

混凝土的浇筑人工挖孔灌注桩的关键，为此，整个灌注过程中应严格按照工艺执行；其次，混凝土的设计强度应满足施工的要求，选择合适的混凝土配比；最后，混凝土的下料应采用料斗和串筒方式完成，做好混凝土浇筑工作的随机样检工作。

5小结

我国建筑业发展迅猛，基桩施工作为建筑施工的基础环节，施工质量对建筑工程质量影响巨大，而人工挖孔灌注桩作为一种传统的基桩施工技术，施工牢固、施工质量相对较高，而施工造价相对低廉，被广泛应用于现代工程施工。基于此，本文在简要介绍工挖孔灌注施工的基本原理及施工流程，对各种不利地质条件下，人工挖孔灌注施工的处理方法进行了概述，最后结合实例，分析了人工挖孔灌注的设计、施工流程及质量检验等，通过对人工挖孔灌注的应用研究，以此促进人工挖孔灌注技术水平、提高人工挖孔灌注施工质量。

参考文献

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