挖孔樁基施工工藝及施工方法分析

馬艷霞

摘 要：本文分析了挖孔樁的施工工序，按照施工作業(yè)流程分析其施工工藝及施工方法，以及施工安全控制措施，從而保證挖孔樁基的安全和質(zhì)量。挖孔樁施工方便、速度較快、不需要大型機(jī)械設(shè)備、抗震能力強(qiáng)，節(jié)省造價(jià)。從而在橋梁建設(shè)中應(yīng)用廣泛。挖孔樁在孔下進(jìn)行施工，作業(yè)空間狹小、施工環(huán)境差、工人工作強(qiáng)度大，所以挖孔樁的質(zhì)量和施工安全特別重要。

關(guān)鍵詞：橋梁；挖孔樁；施工技術(shù)

橋梁基礎(chǔ)位于整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的最下部，它主要承受上部結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載，并且將這些荷載連同下部結(jié)構(gòu)荷載一起傳遞給地基。樁基是橋梁基礎(chǔ)中最常用的一種形式。挖孔樁基是一種古老的施工方法，采用正確的施工工藝和施工方法，可以保證挖孔樁基的順利進(jìn)行，同時(shí)保證其施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。

一、樁孔開挖

1）測(cè)量放線、定樁位及測(cè)量地面高程。依據(jù)相關(guān)資料和設(shè)計(jì)圖，放出樁位中心點(diǎn)坐標(biāo)，確定開挖半徑，用石灰線畫出開挖邊線。然后作好護(hù)樁，方可開挖。

2）開挖第一節(jié)樁孔土方。開挖樁孔應(yīng)從上到下逐層開挖，先預(yù)留中樁及相鄰?fù)敛粍?dòng)，挖中間部分的土方，然后向周邊擴(kuò)挖，有效控制樁孔的截面尺寸，當(dāng)挖到第一節(jié)完畢時(shí)，模板預(yù)留0.3米以上高出原地面，每節(jié)的開挖高度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和設(shè)計(jì)而定。

3）護(hù)壁施工。為保證孔壁穩(wěn)定，已經(jīng)挖完的孔應(yīng)設(shè)置護(hù)壁。護(hù)壁可采用立模現(xiàn)澆素混凝土護(hù)壁。護(hù)壁應(yīng)與孔壁緊密結(jié)合，具有極佳的整體性和穩(wěn)定性。其厚度和強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求。護(hù)壁模板的連接扣件按要求扣牢，因施工空間較小，不能架設(shè)水平支撐。可在每節(jié)模板的上下端各設(shè)一道圓弧形的鋼圈作為內(nèi)支撐，頂緊模板，防止模板變形。支模后立即澆注護(hù)壁混凝土，根據(jù)氣候條件對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，澆筑完成至少24H后才可拆模。

4）測(cè)量。在地面上拉出十字控制網(wǎng)和放出基準(zhǔn)點(diǎn)，將樁基的控制軸線和高程測(cè)設(shè)到第一節(jié)護(hù)壁上，每節(jié)開挖時(shí)拉好十字線，在中心點(diǎn)吊線錘控制樁基軸線，用尺桿繞中心點(diǎn)畫圓控制樁徑大小，用基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量孔樁的開挖深度。

5）架設(shè)提升架。第一節(jié)樁開挖完成，在樁孔口上方搭提升架，提升架與地面接觸處要用打夯機(jī)壓實(shí)，要求搭設(shè)穩(wěn)定、牢固。

6）安裝其他設(shè)備。需要安裝的有提升設(shè)備、吊桶、活動(dòng)蓋板、水泵、鼓風(fēng)機(jī)等。安裝提升設(shè)備時(shí)，盡量使吊桶的吊繩與樁孔中心線重合，以便挖土?xí)r能直觀控制樁位中心位置和支模中心。如挖孔深度大于5米，應(yīng)用鼓風(fēng)機(jī)通過通風(fēng)管向孔底吹入新鮮空氣，必要時(shí)還需輸送氧氣。每天下班前將孔口用活動(dòng)蓋板蓋好。

7）開挖第二節(jié)樁孔。從第二節(jié)開始用吊桶運(yùn)土，孔內(nèi)施工人員要戴好安全帽，系好安全帶，每天澆注護(hù)壁前，檢查孔的中心位置、孔徑、孔壁圓弧度及垂直度，保證滿足規(guī)范要求。

8）拆模。護(hù)壁模板周轉(zhuǎn)使用，所以先拆上節(jié)、再支下節(jié)，支立模板時(shí)上口應(yīng)留出高度為100㎜的混凝土澆筑口。

9）澆筑護(hù)壁混凝土，逐層作業(yè)。混凝土可采用吊桶運(yùn)送，人工進(jìn)行澆筑，要求振搗密實(shí)。

每節(jié)樁孔護(hù)壁做好以后，必須將樁位十字軸線和標(biāo)高測(cè)設(shè)在護(hù)壁的上口，然后對(duì)孔壁的各項(xiàng)目進(jìn)行檢查，保證其滿足設(shè)計(jì)要求。逐步向下循環(huán)作業(yè)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)開挖深度。

10）檢查驗(yàn)收。終孔前把孔底清理干凈，要求孔底無積渣，基底修整平整。然后測(cè)出樁的中心點(diǎn)，量好各個(gè)斷面的具體尺寸，并做好記錄。

二、制作與安裝鋼筋籠

較短的樁基，鋼筋籠可整體制作，一次吊裝就位；較長(zhǎng)的樁基，鋼筋籠需要分段制作，現(xiàn)場(chǎng)焊接安裝。鋼筋籠應(yīng)設(shè)保護(hù)層，在制作時(shí)綁好混凝土墊塊，數(shù)量和分布要符合要求。

鋼筋籠在運(yùn)輸和吊裝過程中，不得使其產(chǎn)生變形。第一節(jié)鋼筋籠降至設(shè)計(jì)位置時(shí)，將其臨時(shí)支撐于護(hù)筒口，再起吊第二節(jié)鋼筋籠，保證兩節(jié)鋼筋籠軸線在同一直線上，方可進(jìn)行焊接，全部焊好后就可以下沉入孔，直至所有鋼筋籠安裝完畢。最后在頂部采用措施反壓固定，防止在灌注混凝土過程中發(fā)生上浮。

三、澆筑樁基混凝土

對(duì)孔底進(jìn)行處理后，向孔底澆筑混凝土，澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，分層振搗，要求振搗密實(shí)。混凝土澆筑后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑到樁頂時(shí)，應(yīng)繼續(xù)灌注0.5m-1m的樁頭，以保證鑿除虛樁頭后的混凝土實(shí)體質(zhì)量。

四、人工挖孔樁施工安全控制措施

1）作業(yè)前檢查樁孔周圍，有無邊坡滑動(dòng)現(xiàn)象，孔壁有無裂隙，檢查無異常后方可下孔作業(yè)。如有異常不得下孔施工，及時(shí)匯報(bào)，拍好照片，并派人看管不讓其他人員接近，以免發(fā)生事故。

2）施工現(xiàn)場(chǎng)如有穿拖鞋、未戴安全帽、不著上衣的人員。要撤離現(xiàn)場(chǎng)、穿好衣鞋、戴好安全帽。

3）孔口施工人員要扣好安全帶，為方便倒土安全繩繩長(zhǎng)5m；孔深超過5m時(shí)，孔下工作人員戴好安全繩。

4）樁基無作業(yè)時(shí)要蓋好孔蓋，以免雨水灌入孔內(nèi)和發(fā)生安全事故。

5）孔樁第一節(jié)護(hù)壁要高出地面30cm，防止土、石、雜物滾入孔內(nèi)傷人，做好排水設(shè)施。

6）孔深超過10m，用機(jī)械通風(fēng)，并用一只活雞放入孔底進(jìn)行無氧或有毒氣體試驗(yàn)，確定安全后方可下孔作業(yè)。

7）卷?yè)P(yáng)機(jī)上鋼絲繩繞軸處要預(yù)留至少10圈，掛鉤處用3個(gè)卡扣錨緊，嚴(yán)禁有散絲。

8）施工用機(jī)械、工具嚴(yán)禁亂放，收工時(shí)要存放好。

9）孔口定位鋼釘如有損壞要與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員聯(lián)系，補(bǔ)上定位點(diǎn)并用鋼尺量其尺寸檢驗(yàn)。

10）澆筑護(hù)壁混凝土，下孔混凝土要采用桶下料到孔底，不得使用護(hù)壁溜料的方法下料。

11）控制好護(hù)壁混凝土的配合比，保證樁孔護(hù)壁的強(qiáng)度。

12）提升桶內(nèi)的棄碴控制在桶高80%位置，不得超過桶的高度。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，橋梁挖孔樁基施工的工藝簡(jiǎn)單，但作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，作業(yè)危險(xiǎn)性大，需要嚴(yán)格按照施工工藝和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，規(guī)范施工，保證作業(yè)人員的安全以及挖孔樁基的質(zhì)量和安全。

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