關于人工挖孔樁施工技術的探討

郭越

【摘要】隨著國民經濟的發展，人工挖孔樁以其特有的大承載力優勢受到許多設計單位、施工單位的認可，在各類民用與工業建筑得到廣泛應用。筆者結合某工程的具體情況，介紹了自己對人工挖孔樁的施工技術的探討感受。

【關鍵詞】 人工挖孔樁； 施工技術

人工挖孔樁具有機具設備簡單，施工操作方便，占用場地小，無泥漿排出，對周圍環境及建筑物影響小，施工質量可靠，可全面展開施工，縮短工期，造價低等優點，因此，得到廣泛運用，特別是在某些特殊工程，如巖溶地層的樁基施工中，人工挖孔樁施工更有其優越性，可以彌補機械施工的一些不足。筆者根據自身的施工實踐，以某工程為例，總結了一點施工體會，供各位同仁參考。

一、 施工前的準備

1.1工作現場準備

設備進場前了解場地情況及周圍環境。對施工場地進行平整，要求整個場地高差不大于20cm，在場地四周挖砌排水溝，以便及時排除雨水及地下水；了解水源、電源位置及最大可供數量，開工前，把施工現場臨時用電規范及安全要求，布設好線路走向、配電箱、機械擺放位置等；根據現場總平面圖布置，選擇合適的位置搭建臨設，并鋪設臨時施工道路，以方便材料進場；場地平面布置要求合理，便于施工。

1.2技術準備

組建以項目經理、項目技術負責人為核心的技術管理體系，下設施工技術、質量、材料、資料、計劃等分支部門；編制鋼筋、水泥、木材等材料的總計劃和分段供應計劃，相應編制材料試驗計劃、直到材料定貨、供應和技術把關；按資源計劃安排機械設備，工具進場，并完備相應手續。

1.3主要材料計劃

本項目人工挖孔樁的主要材料有水泥、砂、石、鋼材、模板等，由于設計樁長不確定，其工程量待勘測根據樁長確定。

二、 施工過程

2.1人工挖孔樁工藝流程

2.1.1測量放線及高程控制：

采用全站儀放點確定樁井平面位置。高程測量由建設方提供基準點，用水準儀定各樁孔的井口標高，并在井壁上作好高程點標志，作為施工確定樁頂標高的依據。

2.1.2施工導向及施工順序

根據工期要求各個班組同時施工，護壁方式采用混凝土護壁，組織流水施工作業。

第一節井圈護壁應符合下列規定：（1）井圈中心線與設計軸線偏差不大于20mm；（2）井圈頂面應比自然地平高出150～200mm，壁厚較設計護壁增加100～150mm，對于樁間距小于2.5m的樁應間隔施工。

2.1.3 鋼筋籠制作、安（吊）裝鋼筋籠的鋼筋直徑、長度等由設計確定。其制作要求應符合下列規定：鋼筋籠在制作、運輸和安裝過程中，應采取措施以防止變形。其主要措施是螺旋箍筋用點焊焊牢，而點焊不傷主筋。鋼筋籠的主筋凈保護層不宜小于50mm，其允許偏差為±20mm。鋼筋：主筋采用閃光對焊，加強筋采用雙面電弧焊，螺旋箍筋采用綁扎。

2.2.人工挖孔及護壁

2.2.1人工挖孔

經過測量放線確定樁孔中心位置，并經復合確認無誤后即可開始樁孔施工。樁井開挖采用電動絞車出土。在土質較好的條件下，一節樁孔的高度通常為100cm左右，一節樁孔的土方挖完后，進行混凝土護壁。

挖孔由人工從上而下逐層用鎬、鍬進行，遇堅硬土層或大塊垃圾時用錘、釬破碎，然后提運出孔，巨型石塊破碎成小塊后提運出孔；樁孔入巖采用空壓機和風鎬進行施工，如樁底巖石堅硬至風鎬無法施工時，應采取鑿巖機進行鉆孔，用淺孔小爆破方法處理達到設計要求。另外：

a.如有大石塊垂直運輸，裝好后，作業人員從爬梯出井后方可提運。

b.挖出的土石應在孔口2米外臨時堆放或運至指定地點。

c.降水措施：本工程降水措施為：挖水坑用潛水泵直接在挖孔內帶泵作業，排出積水。為用泵安全，每個泵都安裝漏電保護器，達到三級配電、二級保護，如有異常就自動跳閘。

2.2.2堅硬致密微風化巖層的開挖方法

設計要求人工挖孔樁進入微風化巖層≥2000mm，由于基巖采用風鎬來開挖，進度相當緩慢，每天只能下挖100mm～200mm，難以滿足合同工期要求。根據實踐經驗和充分論證，決定采用毫秒微差的爆破技術進行爆破。

a. 孔眼的布置

在孔內半徑r=1000mm的周邊布置12個周邊眼，孔深1.0m，間距等分；孔內半徑r=500mm的環向布置6個掏槽眼，孔深1.2m，間距等分。

b. 裝藥量確定

裝藥量根據公式Q=η·L·q計算并根據實踐經驗進行調整。式中：Q- 各個炮眼的裝藥量，取kg。

c. 裝藥結構與堵塞

掏槽眼和周邊眼均采用連續反向裝藥結構；堵塞用舊報紙和泥土摻和成團進行堵塞。

d. 起爆網絡

（1） 引爆方式和連線方式。考慮到電廠內感應電流較多，為安全起見，采用非電雷管孔內引爆，孔內所有非電雷管用簇聯方式連線，用電雷管引爆導爆管；孔之間的電雷管采用串聯方式連線。

（2） 起爆順序。起爆順序按掏槽眼，周邊眼順序進行，用電雷管分段控制。

e. 安全防護

在孔頂覆蓋鋼板，再在上面堆砂包，有效防止了飛石。

2.2.3 護壁

本工程采用鋼筋混凝土護壁，邊開挖邊支護的施工方法，每挖100cm深，用鋼模板做內模，灌注鋼筋混凝土護壁，再挖100cm用以上方法支護一次，以此類推。待混凝土達到一定強度或24小時后拆模，拆模后重復進行下一道工序，直至入巖達到設計要求。挖孔樁護壁必須根據設計要求制作并加設鋼筋（按φ6.5@150設置箍筋，護壁頂面150mm，最薄處必須大于或等于70mm，上下護壁的搭接長度不小于5cm，第一節護壁厚度應比中間節厚）。

2.2.4 樁身混凝土澆灌

砼灌注前應進行最后一次清底撈渣，由監理工程師（必要時業主參加）及施工單位質檢工程師對鋼筋籠質量、井的質量、清渣情況作最后一次的把關檢查，合格后方可開始砼灌注工作。

砼配合比及拌制：按批準的砼配合比進行砼攪拌施工。混凝土在攪拌站集中拌制，各種材料采用電子計量裝置，確保混凝土材料用量準確。要求攪拌均勻，顏色一致，每罐料攪拌時間不小于1分鐘。每一臺班首批混凝土出料時，應檢查砼和易性、坍落度。

每根樁混凝土不允許留設施工縫；振搗采用插入式振動器搗固，搗固時振動器插點應均勻、緊密，且振搗上層混凝土時，振動棒要伸入下層混凝土50mm左右，混凝土在澆搗過程中，每樁留取一組砼試塊，當樁長較長時，可視情況增加。混凝土澆灌完畢12小時后，樁頂覆蓋草袋養護并經常濕水或蓄水養護。養護時間不少于7d。鑿除樁頂300mm厚浮漿后，樁頂用1：2水泥砂漿抹平。灌注將要結束時，控制好最后一次混凝土量，既要防止嚴重超灌，又要杜絕欠灌現象，超灌高度控制在0.3—0.8m范圍內。

做好施工記錄，施工過程和竣工后，及時整理管理資料和質量保證資料，要求資料統一化、規范化，并做到整理及時、準確、安全。

2.2.5樁身浮漿鑿除和檢測

樁身浮漿鑿除：樁身浮漿比設計樁頂高出30cm-50cm。為滿足檢測需要，一般在砼澆注完后的第3天開始進行樁頭的鑿除。采用3m3/min空壓機帶風鎬鑿除浮漿，露出新鮮混凝土面，大致平整，為檢測作準備。

三、結語

雖然人工挖孔樁工藝原始、綜合單價也較高，但由于其實用性強，并能彌補機械施工的一些不足（本工程前期采用旋挖鉆機鉆進成孔，因旋挖鉆機在巖溶地層中施工的局限性太強，設計單位調整了施工方案，改用人工挖孔樁）。人工挖孔樁不僅在良好的地質條件可以廣泛應用，而且隨著施工技術的改進，在有地下水、流砂層和巖溶地層中也得到了發展和應用。

參考文獻：

[1]顏長宣.人工挖孔樁施工中一些常見問題的處治[J].公路交通技術.2006（03）

[2]柴進福.鉆孔樁常見問題及預防措施[J].黑龍江交通科技.2008（01）