人工挖孔桩施工技术探讨

张  燕

【摘要】人工挖孔桩逐步落为淘汰限制技术，虽有诸多缺点，尤其在安全方面，但在特定工程环境下，人工挖孔桩仍具有不可替代重要性，作为工程人应掌握人工挖孔桩的主要施工工艺流程及工艺技术，做好施工过程中的通风、照明，做好临边防护等安全措施，做到质量与安全并重，掌握人工挖孔施工技术具有必要性。

【关键词】  人工  桩  施工技术  质量问题

桩基工程在建设工程中大量运用，随着工程技术的发展，因人工挖孔桩具有劳动强度较大，安全性较差的特点，已为限制使用、逐步淘汰施工工艺，即便如此，机械设备进出困难，或机械使用条件受限的特定环境中，人工挖孔桩仍具有不可替代的重要性。本人根据多年工程经验，就人工挖孔桩施工工艺技术进行探讨。

1.挖孔桩定位

测量人员放线时采用300mm长25钢筋（端头涂红油漆）做好桩芯坐标定位，并采取保护措施避免破坏，清除桩径范围内的表面松土，以定位点为圆心，按桩基的图示尺寸桩径+护壁厚度撒出灰线，进行锁口梁进行施工，在过程中应随时复查定位。待锁口梁砼成型后，重新测量放线，在梁上上根据桩位轴线弹出正交的十字控制线，以便施工时检查纠偏。

2.人工挖孔桩土石方开挖

2.1.土层开挖

土层开挖采用短把的镐、锹等简易工具从上至下进行人工挖土，先挖中间部分的土方，然后向周边扩挖成孔，开挖以2人为一个小组配合，经轴线经复核无误后开始第一节开挖，每进尺1米做混凝土护壁一次，即以1米为一个施工段直至中风岩层面；若土层密实度较差，易发生土壁垮塌现象时，每挖进0.5米做一次护壁，确保施工安全。在护壁强度达到设计强度80%（或24小时）以上才能开挖下段

2.2.锁口施工

开工时先对锁口梁基础进行整平，测量标高，绑扎锁口梁钢筋，要注意底部要留保护层。现浇锁口梁砼，锁口梁在施工时应高出地面300mm。

2.3.基岩成孔

桩基础持力层岩石采用人工开挖。挖石方由人工从上到下逐层用风镐、水钻进行，采用风镐开挖时先挖中间部分后周边，允许尺寸误差3cm。水钻开挖则先四周钻孔，再开凿中间部分。由于水钻施工工艺如下

(1)施工人员组合：2人一组使用一台水钻施工1个孔，其中井下作业每孔1人，地面负责出渣1人。

(2)施工顺序

⑴钻取四周岩石：沿桩基孔壁布置若干个取芯点，取芯直径为150mm，取芯圆与锁口内壁相切，取芯圆之间的距离为130mm。依次钻取外周的岩芯，取出的岩芯高约500mm，将外周岩芯取完后桩芯体岩外围便形成一个环形临空面。

⑵钻取中间岩石： 沿桩半径钻取岩芯，将桩芯岩体等分成若干等份，每份占桩芯岩体的体积控制在0.1m3以内，重量控制在200kg，以便于岩体破裂。

⑶手电钻打孔：用手电钻在桩芯岩体上钻眼，再将桩岩石分成六等份。

⑷插入钢楔、击打钢楔分裂岩石：在沿桩基径向手电钻钻出的孔内打入钢楔，用大锤锤击钢楔使岩体获得一个水平的冲击力，在水平冲击力作用下岩石沿铅锤面被拉裂，底部会发生水平剪切破裂。依次分裂岩体，直至该层桩芯岩体全部被破裂。

2.4.垂直运输土石方及渣土堆放处

桩孔内出运土石方采用钢管搭设固定提升架（顶上铺盖彩钢板作防雨用），提升架选择在空旷宽敞的地方搭设完毕后，吊运放置至施工桩孔位井圈上，并采取加固措施，确保提升架牢固平稳。采用人工及机械配合进行垂直运渣土；渣土装入橡胶制品的提土桶内，采用电动设备（电动葫芦）提升到地面，装入灰盆使用塔吊或吊车吊运至渣土临时堆放场地，严禁堆放到桩孔边。

2.5.桩位、垂直度、直径校核

每开挖完成3m，由现场技术人员根据井圈上的十字控制线进行桩孔的检查，作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据。检查分土方开挖、混凝土护壁二次进行，必须每段检查，发现偏差，随时纠正，保证位置准确。

3.护壁施工

根据地质勘察报告提供的资料、设计文件、相关规范要求及现场地质实际情况，人工挖孔桩在全段土层均采取钢筋混凝土护壁临时支护。

4.钢筋笼制安

挖孔桩桩芯钢筋笼采取现场孔外绑扎成型，主筋的连接采用机械连接，按设计要求及实际长度在孔上进行钢筋的配料，主筋下料时，同一断面范围内搭接头的数量不超过主筋数量的50%，箍筋制作时要确保主筋的保护层不小于50mm。

选用合适的吊装机械，吊装机械的选用应考虑钢筋笼的长度、重量，考虑机械的站位要求，作业高度是否受限等要求，是整笼吊装入井，还是分段吊装入井。

5.桩芯砼浇筑

钢筋就位检查合格后，即进行桩芯砼浇筑，桩芯砼根据地下水情况采用水下砼或普通砼，采用导管进行混凝土浇筑。

浇筑时为了防止砼离析，应将导管直接接入井内，距孔底2m，边浇边提升管子，每次浇筑高度应控制在1.5m，振动采用机械振动，操作者每浇筑1m 左右下井打一次振动棒，或在井内随砼的浇筑高度而灵活打棒。浇筑时遇地下水采取水下浇筑。

为确保桩身完整性及混凝土强度满足要求，桩顶按设计标高超灌混凝土1000mm以上。

6.通风照明、人员上下及临边防护

（1）孔内照明及通风

孔内照明采用12V低电压，使用100W防水带罩灯泡，用防水绝缘电缆引下，并安装漏电保护装置。

若孔内产生的空气污染物超过三级标准深度限值或孔深达到5m时，下井前先用鼓风机连续送风，通风量不少于3m³/min（每人），出风口距离操作人员应不大于2米，施工时要连续不断向孔内输送新鲜空气。

（2）人员上下

作业人员上下桩孔采用钢爬梯，人员上下采用爬梯，爬梯挂在井口预埋锚环穿的横梁上固定，作业人员上下井时必须系上比孔深略短的安全绳，必须将安全带系挂在防坠器上，以防失足坠落。

爬梯固定措施：爬梯通过固定螺栓固定护壁或开挖的岩石井壁上，确保安全、结实、牢固，每4步固定一处，每处采用两组螺栓固定。

7.结语

人工挖孔桩作为特殊环境下不可替代的施工工艺技术，作为工程专业技术人员对其相应的施工工艺技术、安全技术风险熟练的掌握，并能在施工过程中灵活运用，在工作过程中不断总结经验，完善自身的技术水平。

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