人工挖孔灌注樁的施工方法

戴 生 良

(山西誠正建設監理咨詢有限公司,山西 陽泉 045000)

1 施工方法和程序

1.1 特點及適用范圍

人工挖孔灌注樁的主要施工過程是，通過人工勞動在指定地點挖出豎井，之后在豎井中放置扎制鋼筋籠，在鋼筋籠中灌入混凝土，待混凝土凝固之后，形成建筑承力樁。

和其他承力樁的施工方法相比，人工挖孔灌注樁的施工方法具有突出的重點：1)人工挖孔灌注樁制成的承力樁具有單個承力樁承力能力比較高，而且造價比較低廉。人工挖孔灌注樁可以根據人工操作自由的改變灌注樁的直徑和大小，不受其他因素影響。2)人工挖孔灌注樁的施工原理簡單，不依靠太多的大型機器，可以多個承力樁同時進行施工，可以大大提高建筑施工的工程效率。3)由于避免了大型振動機械的使用，這就一定程度上避免了施工震動對其他部分工程的影響。4)人工挖孔灌注樁具有極度環保的特點，在施工的過程中，不會形成污染物，從而影響生態環境。除此之外，由于采用人工挖孔，在挖孔的過程中，可以清晰的對地質條件進行觀察，根據不同的地質條件，可以及時的對施工方法進行調整。

人工挖孔灌注樁主要適用于施工環境比較狹窄，大型機器不宜展開的施工場地。人工挖孔灌注樁主要適用于在少水的地質環境進行施工，干燥具有粘性的土質會對人工挖孔灌注樁的施工形成極大的便利。但人工挖孔灌注樁也很容易受地質環境的影響。在含水量比較多，或者水位相對比較高，地質較疏松的環境就會形成一定的施工難度。在施工的過程中，當人工挖孔的孔徑比較小的時候，人工挖孔施工難度就比較高了。小直徑的孔洞，施工環境比較惡劣，不利于人工操作的展開。在人工挖孔的過程中，隨時也要防止土質松動，地質滑坡對施工人員造成的危害。在這個角度進行考慮，人工挖孔灌注樁的施工也被認為是一種相對低級，科技含量比較少，危險性比較高的一種傳統施工技術。但人工挖孔由于自身獨特的優勢，在現在建筑施工過程中還是得到很高的應用率。

1.2 施工過程

第一步進行施工準備，對灌注樁的施工位置，地質情況進行檢測。第二步是進行挖孔操作，利用人工進行挖孔。第三步是在孔洞挖出之后，進行成孔檢測。最后在人工孔中放置鋼筋籠，進行混凝土的澆筑。

2 施工準備

在施工進行之前，需要對施工環境周圍進行清理，排除不穩定因素，在進行挖孔操作的周圍場地要及時的放置警示牌，防止對工地人員造成傷害。在挖孔工作開始之前，需要在挖孔工程范圍之內搭建防雨棚，防止雨水灌入到人工孔中。在挖孔操作周圍要修建排水渠。進行人工挖孔操作過程中還有最重要的一點就是，挖孔工程中挖出的土質要放在距離成孔一定范圍之外，防止對成孔造成額外的壓力。

3 孔樁開挖

在進行挖孔的過程中，可以根據土質的實際情況和各個承力樁的位置布置方案進行挖孔順序調整。如果在粘性地質上進行施工，各個成孔之間的相互影響比較小，在這種情況下可以多個孔洞同時進行施工。在施工中也要注意一點，各個承力孔之間的距離應該大于2 m，防止孔洞之間的土質由于沒有充足的支撐力，造成成孔的坍塌。

在挖孔的過程中，按照現有的施工標準，一般在挖孔進度每進行1 m，就需要對孔洞進行1次測量，確保孔洞的直徑和垂直度符合要求。一般認為，成孔的傾斜度不能大于孔深的0.5%。在進行挖孔的過程中，挖出的成孔直徑和設計直徑誤差要小于5 cm。在挖進的過程中，不需要對孔壁進行平整化處理，粗糙的接觸面，更有利于灌注水泥對土質之間的摩擦。但在挖孔操作完成之后需要對孔底進行處理，防止孔底出現疏散的泥土，對灌注樁的穩定性造成影響。

4 孔壁支護

在進行人工挖孔的過程中，如果出現泥土滑落、孔洞坍塌情況的發生，就需要對孔洞進行支護操作。一般的操作程序就是挖護結合，具體操作就是挖一階段，進行一階段支護防護。在進行孔壁支護的過程中，主要有兩種方法：第一種是進行現澆混凝土進行防護；第二種是制作鋼筋混凝土支護壁。在進行孔壁支護的過程中，支護壁的形狀要呈漏斗形，最大程度的發揮混凝土支護壁的承受能力。如果在挖孔的過程中，沒有出現滲水，土質疏松的狀況，就不需要對成孔進行支護措施。

5 成孔質量控制

在人工挖孔工作完成之后，需要對每一個成孔進行質量檢查。在工程中，每一個成孔都會承受非常大的壓力，對建筑物的穩定性起到很大的作用。如果某一個成孔存在質量問題，都會對整個建筑物形成一定的安全威脅。在以往對成孔進行質量檢查過程中，成孔容易出現的質量問題主要是：在成孔的基底存在疏松的土質或者掉落的施工殘渣沒有及時清理，造成成孔承重力的減弱或者是在巖石面的基地上，沒有進行磨平操作，影響了鋼筋籠的放置以及混凝土的澆筑；還有一個問題就是，在成孔施工完成之后，沒有及時的對孔周圍的泥土，建筑廢料等進行清理，在水流或者風力的侵蝕下，進入成孔中，影響成孔質量。因此在對成孔進行質量檢測的過程中，應該嚴格的對成孔基底進行檢測。

6 鋼筋籠的制作與吊放

在進行鋼筋籠的制作過程中，要嚴格的按照施工圖紙進行制作。在安裝的過程中，適度的利用加勁箍防止鋼筋籠變形。在吊放的過程中，最重要的一點就是嚴禁鋼筋籠與水泥壁進行接觸碰撞，影響工程質量。

7 澆筑樁身

在對鋼筋籠進行質量檢測之后，就可以對鋼筋籠進行混凝土灌注了。在進行樁身澆筑的過程中，如果混凝土比較干燥或者混凝土成分中含水量相對比較少，這時要采用連續澆筑的形式，防止混凝土之間存在融合不充分的情況。

在進行澆筑的過程中，如果成孔中存在大量水分，會對澆筑過程造成一定的影響，這時就需要對成孔中的積水進行處理，抽取成孔之中的積水，確保成孔基底的干燥。如果成孔中水位一直無法抽取完全，這個時候可以采用水下澆筑混凝土的方法進行樁身的澆筑。

8 人工挖孔的注意事項

在施工人員進入施工現場之前，需要做好充分的防護措施，佩戴安全帽。在施工人員進行孔洞施工之前，需要對孔洞內的氧氣濃度，二氧化碳的濃度進行檢測。對施工現場的施工工具的承重能力，固定工具穩定性進行檢測。確保施工人員的生命安全。

在施工的過程中，井下工作人員如果遇到什么特殊狀況，要及時的與地面進行溝通，確保施工的安全性。要建立嚴格的施工安全保障制度與緊急情況處理方案，確保工程安全有序的進行。

如果掘進的過程中，需要進行爆破操作，最好采用靜態爆破。在爆破的過程中，要合理的對爆破過程進行設計和推演，對孔口進行密封，防止爆破的濺出物傷人。在炸藥的引爆方式選擇中，宜采用電力引爆，確保井下無人進行施工，防止出現意外事故。

9 人工挖孔常見的問題與處理

9.1 地下水

施工現場周圍有江河、湖泊、沼澤時,不可能達到無限制抽水的目的,在抽水前均要采取可靠的措施。處理這類問題最有效的方法是截斷水源,封閉水路。如果地下水量不大,可選用潛水泵抽水,邊抽水邊開挖,成孔后及時澆筑相應段的護壁混凝土,然后繼續下一段的施工。

9.2 流砂(泥)

當流砂情況較輕時,可采用縮短每一個循環段樁壁開挖深度的方法,即將正常的1 m左右一段縮短為0.5 m,以減少挖層孔壁的暴露時間,及時進行護壁混凝土灌注。

當流砂情況較嚴重時,可以采用鋼套筒進行護壁的方法。施工時,將鋼套筒以孔外徑為直徑,分成4段～6段圓弧,再加上適當的肋條,相互用螺栓或鋼筋環扣連接,在開挖0.5 m深時,即可分片將套筒裝入;也可以孔外徑為直徑直接做成套筒。

9.3 淤泥質土層

在遇到淤泥質土層等軟弱土層時,應縮短這一段的開挖深度,及時澆筑混凝土護壁,一般可用方木、木模板等支擋。支擋的木方、木模板等要沿周邊打入底部不少于0.2 m,上部嵌入上段已澆好的混凝土護壁后面,可斜向放置,雙排布置,互相反向交叉,能達到很好的支擋效果。

10 結語

人工挖孔灌注樁作為一種簡單易行，施工要求不高的工程技術手段，在現代建筑施工中仍然具有廣泛的應用。但在人工挖孔與樁身澆筑的過程中，需要進行嚴格的質量把控。只有嚴格辦照施工規范進行施工，嚴格進行質量把控才能最大限度的發揮人工灌注樁的穩定性，建造出安全穩固的建筑工程。