1、1人工挖孔桩在工民建施工中的应用概论摘要：人工挖孔桩以其单桩承载力高、桩基直径大和造价低廉等特点在大型建筑基础建设中得到广泛应用。本文首先介绍了人工挖孔成桩施工技术的特点和应用条件，然后针对人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用及质量控制进行了探讨。 关键词：人工挖孔桩；适用条件；范围；控制技术 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 1 人工挖孔成桩施工技术的特点 1.人工挖孔成桩施工技术的应用，在一定程度上节约了施工成本，且充分发挥了可利用土地空间的价值，为整个城市的规划和发展做出贡献。2.操作简单。人工挖孔成桩施工技术对机械以及器具的要求相对较少，且能够同时进行挖空孔，进一步减少工作
2、时间。3.不存在噪声污染。在实际施工过程中不存在噪声污染以及泥浆污染，因此十分有利于环境的保护。 2 人工挖孔成桩施工技术的应用条件 2.1 桩直径、桩长范围。 人工挖孔桩适用于桩直径 800mm 以上，由于是人工挖孔，至少要容纳一人在里面作业，转动空间直径不低于 500mm，作业工具、活动空间、通风要求、防护设施等叠加起来，直径至少在 800mm 以上。而限制直径2在两米以内，目前小型的操作机械都可以挖孔两米左右，还安全可靠。所以直径范围在 800mm-2000mm。深度即桩长应控制在 20m 以内，因为超过 20m，作业环境就超出光线、氧气供应、照明的许可范围，综合考虑安全、经济方面的因素
3、，适宜 20m 范围以内。 2.2 桩上部结构适用范围。 人工挖孔桩的单桩承载力较大，适用于承受荷载较大的大型建筑，如城市高层建筑、工业厂房建筑，承载力在几千至几万 KN 不等。主要是由于其直径较大，持力层一般在中风化或弱风化岩层中，桩端的承载力就更大，能够承受较大荷载，而且桩基质量也容易得到保障。其承载力较高的优势在大型建筑的承压下发挥显著，单根桩基的承载力高使得一些以集中荷载为主的建筑能够充分利用，一柱一桩特点明显。其优势还在于避免群桩效应，导致的桩基之间的土应力相互叠加影响带来桩身的挤压和破坏，还省去浇筑大面积承台的材料费用。所以，人工挖孔桩可适用于大型工业建筑、厂房、民用高层住宅、办公
4、建筑，还有道路桥梁建设的路基基础工程，边坡加固治理工程中的防滑桩应用。 2.3 适宜的工程地质条件。 首先要确定的就是需要在一定深度有一定厚度的持力层，此岩层以中风化或弱风化为宜。考虑地下水的情况下，一般持力层更适合在地下水位以上，特殊地质复杂条件下一般不采用人工挖孔桩，处理难度、安全控制等都有较大困难。其次，在无地下水的土层，特别是粘结力较大的黄土层也适用，地下水较少的粘土、粉质粘土，含少量砂、砂卵石、姜结石的粘土，都是适合人工挖孔桩的地质条件。以下条件下除非有特3殊要求，否则不宜采用人工挖孔桩：岩溶地区，地下水位高、流砂、涌水量大的冲积地带，含水量高的淤泥土层。岩溶地区首先是岩溶现象使得投
5、入高、难度大、安全无保障，桩端选择合适的位置比较困难，施工难度大。江河湖泊的冲积平原区多流砂、暗河暗沟、地下水位也较高，造成风险较大，模糊性和不可预见性影响施工安全和施工质量。 3 人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用 3.1 施工前期的准备工作 施工前期的准备工作主要包括以下几个方面：在施工之前，首先要进行地质勘查，对工地的水文地质状况有一个充分的了解，从而确定不同地点土地的不用性质以及厚度，根据勘察结果编写切实可行的施工方案以及护壁措施。与此同时还应将施工地点周围的安全隐患进行全面排除。最后还要对施工设施进行全方位的检查，确保其质量，并准备充足的人力与物力资源。根据工程设计与施工计划确定成孔的
6、具体位置，向下挖 1.5m 左右的坑。对首节护壁进行浇筑时，应注意井圈的高度，比地面高 0.5m 即可，然后再进行对角拉线检查。 3.2 人工挖孔要点 一般情况下，根据桩孔分布的状况以及现场的地质来确定挖孔的顺序。在桩孔与桩孔之间相距小于 3.0m 的情况下，则宜采取间隔开挖的挖孔方式。挖孔时孔与孔之间的距离应超过 5.0m，预留出运输通道，并注意土方倾倒的位置应选择离施工地点较远的地方。技术人员在施工的过程中，应该时刻留意现场地质状况是否出现变化，并不时对比地质勘测图，一旦发现异常状况，则应马上停止施工，同时向有关单位报告并进4行再次检测，以保证现场施工的精度。值得注意的是，施工人员每每挖进
7、 1.5m 左右的距离时，就要进行直径以及垂直度的检查，且倾斜度应保持在 0.6%孔深之内。若是遇到桩孔低有岩层的情况，则有必要采取爆破处理，根据事前拟定的方案，严格控制炸药的用量，并增强爆破地点的支护，防止由于爆破而产生对剩余桩孔的影响。挖进工作进行到施工需求的深度后方可展开桩孔的清扫工作，要求孔底保持绝对的情节、平整，不残留任何杂物或污染物。另外，尽量减少灌注以及导管拆除的时间，一般不宜超过一刻钟，施工过程中若没有出现特殊情况则不允许停工。 3.3 孔内钢筋笼安装的要点 完成成孔并经过相关部的检测合格之后，即可进行孔内钢筋笼安装这一道程序。钢筋笼在进场之前应该根据工程设计的要求进行加工。钢
8、筋笼安装的第一步首先要把小台阶与单独箍筋共同放置，再把每一根纵向钢筋一一捆紧，从而完成钢筋的固定以及平箍焊接。接着，将焊护壁加在小台阶处，并利用三角形钢筋在其周围加以固定，从而进一步确保其不会出现移位现象。完成以上这些步骤之后，可向相关的质检部分报告，通知其进行检测，同时还应做好验收记录。 3.4 混凝土浇筑要点 混凝土浇筑要点的具体内容有以下几个方面：首先将下料漏斗与钢管焊接起来，并与井口位置加以固定，然后再安装导管。混凝土由之前安装的漏斗流入导管内然后引入孔底。值得注意的是，灌注的高度应保持在 1.0m 左右，并根据施工现场的具体情况选择最佳的振捣方法。桩顶的混凝土应作抹平处理，以避免裂缝
9、的出现。 54 人工挖孔桩施工质量控制技术 人工挖孔桩的质量安全保障主要来自于施工技术，对关键技术要点的控制与处理是否得当，决定桩基质量的关键。以下对施工过程中一些特殊要点的处理进行探讨分析，得出相应的解决办法，确保桩基的施工质量。 4.1 孔壁泥砂塌落处理 人工挖孔时，时常遇到因地质钻探资料不详细出现微流砂、淤泥、砂土，导致挖孔周围护壁的泥砂塌落。塌落不严重、涌水量不大情况下的处理方法是用挡土板支撑，用 2025mm 钢筋箍住，同时浇筑混凝土保护孔周围侧壁。 4.2 流砂、淤泥层的技术处理 当挖孔时遇到一定厚度的流砂层、淤泥层，会造成护壁外泥砂的塌落流失，使得混凝土护壁成为空壳，失稳破坏。对
10、于淤泥流砂层，采用以下处理措施：混凝土护壁支模模板由厚度 4mm 的钢模板拼接，从上而下依次拆支，上下设置对接钢圈顶紧。在护壁中安置竖向和横向钢筋直径 1416mm，间距 500300mm。混凝土浇筑，人工钢管振捣密实。另外，可以在中部护壁预留 150200mm 直径孔洞，该部位周围的地质要坚硬，用混凝土桩将护壁与周围土体锚固成整体，护壁不易脱落。还可在成型护壁上钻孔、注浆，把护壁外周围的土体孔隙填堵、挤压密实，同样达到保护护壁周围土体不因泥砂流失而脱落，进而保护混凝土护壁。4.3 孔桩混凝土施工控制技术 6人工挖孔桩的浇筑前的重要之处在于孔桩混凝土的施工控制。首先，浇筑前要对孔底进行检查，下
11、部地质条件是否满足设计要求、孔径是否达到设计标准，孔底积水会严重影响混凝土施工质量，清理干净孔底并排干积水。其次，对于大体积的混凝土浇筑，要防止混凝土离析，要再孔底进行堵水处理，避免地下水破坏混凝土特性。最后，待混凝土凝结后，将残留在混凝土表面的水抽干，松散部分的混凝土清除，在进行后续施工。 5 结束语 由于人工挖孔成桩施工技术的在建筑施工中的广泛应用，越来越多的施工企业已认证其方便快捷、安全可靠、经济实惠、污染性小的优点。该项施工技术的实用性与经济行这一点毋庸置疑，但是在实际施工过程中相关的施工人员仍旧应该重视其施工工艺、安全措施等方面的问题，从而进一步确保工程的质量。 参考文献： 1赵庆斌,王宴龙.建筑工程中的人工挖孔桩施工技术J.黑龙江科技信息 2011(12). 2余洪等.关于大直径人工挖孔桩的设计与应用问题J.房材与应用 2005(02).
