淺談人工挖孔樁施工

李鑫磊　張坤

摘要：人工挖孔樁適用于持力層埋藏較淺、單樁承載力要求較高的基礎。人工挖孔樁受力性能可靠，結構傳力明確，沉降量小。成孔后可直觀檢查孔內直徑、垂直度及持力層的土質情況，保證樁的質量。工程造價相對低廉，不需要大型機械設備，施工操作工藝簡單，因此被廣泛應用于灌注樁施工。

關鍵詞：人工挖孔樁;質量控制;安全與環保

1 概述

采用人工現澆樁基礎，機械設備簡單，操作方便，占地小，周圍建筑物影響小，施工質量可靠，全擺幅施工，縮短工期，具有成本優勢。因此得到廣泛應用。

人工挖孔灌注樁適用于土質較好、地下水位較低的黏土、亞黏土、含少量砂卵石的黏土層。可用于高層建筑、公用建筑、水工建筑做樁基，作支承、抗滑、擋土之用。對軟土、流砂、地下水位較高、涌水量大的土層不宜采用。

人工挖孔灌注樁是一種通過人工開挖而形成井筒的灌注樁成孔工藝，適用于旱地或少水且較密實的土質或巖石地層，因其施工質量可靠、工期短、造價低等優點，在工程中得到廣泛應用，同時也伴隨著較多施工質量問題。

2 施工過程質量控制

人工挖孔灌注樁施工中，樁徑、樁孔的垂直度、樁底擴孔、鋼筋籠制作安裝和樁身混凝土密實性是樁基的質量要素，直接影響樁基承載力。

2.1 定位控制

施工中樁徑、樁孔的垂直度和樁底擴孔是樁基成孔的質量要素，直接影響樁基承載力。為確保質量，可采取以下方法進行控制：

2.1.1 根據設計樁徑和孔底擴孔幾何尺寸制作檢查尺模，作為施工中檢查修正。

2.1.2 樁定位采用經緯儀精確測量放線，并利用鋼卷尺進行樁與樁之間的尺寸復核。

2.1.3 通過：“十”字形尺模和鉛垂球來檢查樁孔垂直度，要求樁每挖1m檢查一次，通過樁孔標高標識來控制樁長。當樁底擴孔完畢后，采用預先根據擴孔幾何尺寸制作的尺模進行檢查。。

2.2 成孔質量控制

地下水是施工中最常見的問題，它給挖孔灌注樁施工帶來許多困難。含水層中的水在開挖時破壞了其平衡狀態，使周圍的上層滯水流入樁孔內，從而影響挖孔灌注樁的正常施工，如遇承壓水土層施工，不僅開挖困難，護壁也易被水壓力破壞，發生樁身質量問題。開挖過程中遇到細砂、粉砂、淤泥土層，在水壓力的作用下，也極易發生流砂、井漏和塌孔現象。

2.2.1 當灌注樁開挖后，出現地下水不大時可采用潛水泵抽水，一邊開挖一邊抽水的施工方法進行施工，等成孔1米深左右后及時澆筑護壁混凝土，然后再進入下段的施工。

2.2.2 當灌注樁開挖后，出現水量較大時則采用自吸水泵抽水，同時也可以采用將開挖孔周邊的樁孔同時進行抽水，以減少開挖孔內的出水量，并采取交替循環的施工方法，組織安排施工。

2.2.3 對于挖孔灌注樁不是太深，并且有大量地下水的情況，現場可以結合實際情況在建筑物四周合理設置一定數量的輕型降水井進行降水。

2.3 成樁質量控制

2.3.1 封底混凝土質量控制

2.3.1.1 澆注混凝土前應要求第三方檢測單位對樁孔底地質進行檢測，檢測結論必須與設計要求的承載力相符，同時對樁孔徑進行實體測量并形成相關驗收記錄數據，記錄數據包括樁徑、持力層深度、樁身長度、樁垂直度偏差以及樁開挖中心線偏差，驗收數據在第一時間整理好會同監理單位、施工單位和建設單位進行會簽，同時把孔底清理干凈，把積水盡可能排干。

2.3.1.2 為了減少地下水匯集在坑底，每根挖孔樁封底時都要把相鄰樁孔內的積水同時抽出。以減少相鄰樁孔內的積水對工作面造成影響。

2.3.1.3 樁孔深度超過6m時，必須解決封閉孔底混凝土澆筑過程中混凝土離析的現象，通常把攪拌好的混凝土裝在容量為1.5～2m3左右料斗內，然后采用吊車或塔吊吊運至孔底，并連續作業迅速封閉孔底，從而將孔底大部分的地下水源進行封堵。

2.3.1.4 如果地下水較多，而且挖孔樁較深，可采取清理完孔底渣土后讓水繼續上升，等孔中水基本處于平靜時，采用混凝土導管伸入孔底，澆筑早強型混凝土，待混凝土終凝后再抽水，并將表面混凝土（這部分混凝土中的水泥漿會逸散到水中）松散部分清除運到孔外，再進行下一道工序。

2.3.1.5 施工時，為確保樁孔中心位置準確，每次挖孔前和支撐護壁模板時要校核樁位置是否發生歪斜，移位現象。如出現偏差應注意檢查和及時糾正出現的偏差。

2.3.2 水影響樁身混凝土質量

澆筑樁身混凝土應保證混凝土強度符合設計，孔內積水也是影響混凝土成型的均勻性和密實性重要因數。

2.3.2.1 孔底積水

澆筑樁混凝土前要抽干孔內積水，抽水時采用裝設逆流閥的潛水泵，避免水泵停止工作或提出水面后管中殘留的水不會到流入樁孔內。

2.3.2.2 孔壁滲水

因樁身混凝土澆筑時間長，若在混凝土澆筑過程中滲水量過多，將影響樁身成型質量，也會降低樁身混凝土強度，這時可在澆筑樁身混凝土前采用堵漏劑封堵滲漏點位。

2.3.3 樁身混凝土密實性控制

2.3.3.1 為確保樁身混凝土澆筑的密實性，均采用串筒下料分層振搗澆筑的方法。

2.3.3.2 當挖孔樁深度大于10m的樁身混凝土澆筑時，采取自密實混凝土或依靠混凝土在串筒內自身下落時形成的沖擊力和混凝土從孔底擠壓出來時的自身壓力作用使混凝土密實，當樁混凝土澆筑至孔口約5～8米高度時，將串筒提升到離現有混凝土表面約2米深位置，然后將上部高出孔口位置串筒卸掉，重新安裝卸料斗直至樁身混凝土澆灌高度至樁孔口位置，該方法澆灌的混凝土可以不進行振搗，項目部并通過第三方檢測單位對該澆筑方式的樁進行鉆心取樣，證實樁身混凝土密實度和均勻性完全可以得到保證。

3 安全與環保要求

3.1 安全要求

3.1.1 多孔同時開挖施工時，應采取間隔開挖的方法。

3.1.2 樁孔挖掘過程中，必須挖土以做截面墻保護或放置工具型加強型防護籠。

3.1.3 挖孔樁孔口，應設水平活動安全蓋板。

3.1.4 孔底部擴孔應間隔一定間隔，保留一些土壤作為支撐物，澆筑混凝土前挖孔，此時應在澆筑混凝土拆除之前添加鋼支架支撐。

3.1.5 孔挖孔樁的施工一般不進行孔眼爆破，在特殊情況下，必須進行爆破，需要安全技術方法，并且要有主管部門的批準，然后再實施。

3.1.6 挖孔、成樁必須嚴格按圖施工。

3.1.7 正在開挖的井孔，每天上班前應隨時注意檢查卷揚機、支腿、鋼絲繩、掛掛鉤（掛鉤），鏟斗超高限位裝置，處理墻體，檢查混凝土墻體的檢查條件，發現問題及時采取措施。

3.1.8 挖孔人員上下孔井，必須使用安全爬梯;井下需要工具，應該用提升設備遞送，禁止向井內拋擲。井孔上、下應有可靠的通話聯絡，如對講機等。

3.2 環保要求

3.2.1 加強現場文明施工和材料、機具、設備的堆碼，保持場地清潔。

3.2.2 防止混凝土和水泥漿污染既有鐵路、公路和河流。

3.2.3 加強現場廢料的及時收集和處理

4 結語

挖孔灌注樁施工過程中，對地質、水文等環境因素和管理及人為技術因素的依賴性較大，地下可能存在不可預見因素也很多，因此容易出現質量和施工難度問題。

為防止質量或事故的發生，施工、監理、建設單位應通力協作，對可能發生的質量和安全隱患問題應做全面系統的分析，并采取可行性技術方案和可靠的安全防護設備。若施工中出現質量問題，可根據實際情況制定出相應措施進行補救，若出現安全事故將無法彌補，可謂后悔莫及，所以我們在施工挖孔樁過程中對安全保障一定落實到每一個操作人員身上并保證建筑物的安全。

參考文獻 ：

[1]《建筑樁基技術規范》JGJ94-2008

[2]《建筑樁基檢測技術規范》DB37T5044-2015

[3]《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》11G101-3