1、1人工挖孔桩在某商住楼中的应用研究【摘 要】人工挖孔灌注桩具有诸如造价低，质量可靠，机具设备简单，施工操作方便，单桩承载力比较高，施工无噪音，无泥浆排出，对周围环境及建筑物影响小，占用场地小，可全面展开施工，缩短工期等优点，所以在世界各地得到广泛应用，近年来在广元等地区也得到大量推广应用。 【关键词】人工挖孔桩；施工；建筑 1 前言 目前在国内地区，人工挖孔桩的实践经验还少，还缺乏系统的经验总结和理论归纳，尤其是在人工挖孔桩施工等方面的规律。所以本文结合某商住楼主体建筑工程实践，通过人工挖孔桩设计、施工等过程的分析，对人工挖孔桩的实践经验进行总结，其目的是探索人工挖孔桩能否在广元地区的地质条件
2、下广泛地应用，希望得出对人工挖孔桩在该地区的应用有较为可信的依据，意义在于便于推广应用。 2 工程概况 某商住楼地下一层，地上十五层，分 1、2 号楼，共八单元，建筑面积 50600 平方米。地下一层有人防与非人防工程，分三个功能区域；地上一、二层为商场，三层以上为住宅。该项目结构情况为：基础为人工挖孔桩基础，最小桩径 800，最大桩径 1800，一桩一柱，地下室外墙为钢筋砼剪力墙，地下室底板为梁板结构；上部楼板为现浇钢筋砼结构，2墙体为框剪结构体系，外墙、屋顶均做保温层。该建筑物包含消防、人防、智能、电力、电信、网络、园林、防雷、机械安装等专项专业工程的施工。 3 桩型的选择 根据岩土工程勘
3、察报告 ，拟建场地地基土层中层粉质粘土厚度不均匀，且有软弱下卧层，在厚度较大且较稳定地段可作为拟建建筑天然地基上的浅基础持力层；层粉质粘土，物理性质较好，力学强度较高，厚度较大，层顶埋深 2.40-7.50m，可以作为桩基础持力层；层粉质粘土，分布广泛，物理性质较好，力学强度较高，厚度较大，层顶埋深 6.80-13.60m，属桩基础良好的持力层或下卧层。因各土层中均不均匀夹有 100mm 的卵石，对沉桩工艺影响较大，遇到卵石时振动沉管灌注桩或静压桩均会出现沉桩困难，甚至无法沉桩。 此外，场地地下水位埋藏较浅，地下水类型主要为第四系孔隙型潜水，地基土层中各主层均为粘性土层，属弱透水一不透水层；主
4、层中的亚层砾砂属强透水层，但亚层（砾砂层）层位不连续，地下水连通性差，整个场地地基土层应属弱透水层。地下水对基础混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，因此多层建筑浅基型式不易满足设计要求时选用人工挖孔桩（墩）基础型式。 人工挖孔桩具有施工机具操作简单，占用施工场地少，对周围建筑物无影响，桩质量可靠，承载力大，可全面展开，缩短工期，造价低等优点，特别适用于桩径（不含护壁）800 以上，无地下水或地下水较少的土层。同时，人工挖孔桩竖向承载能力高，抗震性能好，沉降量小；桩3基钢筋笼易于检查，混凝土质量易于保证；施工噪音干扰少，有利于处理两相邻建筑物基础间的矛盾。整个商住楼均为框架结构
5、，故均选用人工挖孔桩。 4 人工挖孔桩施工工艺 4.1 放线、定桩位及高程：依据建筑物测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后方可开挖。 4.2 挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层开挖，先挖中间部分的土方，然后向周边扩挖，有效控制桩孔的截面尺寸，每节的开挖高度应根据土质和设计而定，一般以 0.9-1.2 米为宜。 4.3 支护壁模板、放附加钢筋：为防止桩孔壁坍塌，确保安全施工，成孔应设置护壁，种类有素混凝土和钢筋混凝土两种，本工程采用
6、现浇钢筋混凝土护壁，与土壁能紧密结合，整体性和稳定性均佳，护壁厚度和砼强度必须满足设计要求，护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用，模板之间用卡具、扣件连接，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的，用槽钢或者角钢制作的钢圈作为内支撑，顶紧模板，防止模板受张力而变形，不设水平支撑，以方便操作，第一节护壁应高出地面 150-200mm，护壁厚度比下面护壁厚度增加 100-150mm，便于挡土、挡水，桩位轴线和高程均应标定第一节护壁上口。 4.4 浇筑第一节护壁砼：护壁模板支好后应立即浇注护壁砼，人工浇筑，人工捣实，砼强度到达 1.2MPa 即可拆模，护壁砼应根据气候条件，4一般情况下浇灌完毕须经
7、24h 后可拆模。 4.5 检查桩位（中心）轴线、标高：在地面上设十字控制网、基准点，将桩控制轴线、高程测到第一节护壁上，每节以十字线对中，吊线锤作中心控制，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深。 4.6 架设垂直运输架：第一节桩孔成孔后，着手在桩孔口上架设垂直运输架，要求搭设稳定、牢固。 4.7 安装提升设备、吊桶、活动盖板、水泵、通风机等：安装提升设备时，尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重合，以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心，桩口上设围护栏，当桩孔深大于 5 米时，应向井下通风，加强空气对流，必要时输送氧气，防止有毒气体危害。桩孔上人员密切观察桩孔下人员情况互相呼应，桩口安装水平推移的活动盖
8、板。当桩孔内有人挖土时，应掩盖好安全盖板，防止杂物掉下伤人，吊运土时，再打开安全盖板。 4.8 挖第二节桩孔土方：从第二节开始利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，吊桶离开孔上方 1. 5 米时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸的土块、石块等杂物坠落孔内伤人，吊桶卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土，桩孔挖至规定深度后，用尺竿检查桩孔的直径及井壁圆弧度，修整孔壁，使上下垂直平顺。 4.9 先拆第一节、支第二节护壁模板、放附加钢筋：护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用，模板上口留出高度为 100mm 的砼浇筑口。 4.l0 浇筑第二节护壁砼：砼用吊桶运送，人工浇筑，人工插捣密实。54.11
9、 检查桩位（中心）轴线、标高：每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺竿检查孔壁的垂直平整度，随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。 4.12 逐层往下循环作业：将桩孔挖至设计深度，检查土质情况，桩底应支承在设计规定的持力层上。 4.13 开挖扩底部分：桩底分为扩底和不扩底两种情况，挖扩底桩应先将扩底部分圆柱体挖好，再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。 4.14 检查验收：成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、井壁垂直度等报监理验收，合格后做好施工记录。
10、结论 人工挖孔桩技术克服了砾砂夹层和淤泥质土层的不利因素，由于边挖边打钢筋混凝土护壁，不会造成缩孔、断桩或桩底虚土现象，确保了桩身质量和桩的承载力，为建筑物安全提供了基础保证。 参考文献 1中华人民共和国国家标准.岩土工程勘察规范（GB50021-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2002 2中华人民共和国行业标准.建筑基桩检测技术规范（JGJ106 - 2003 ，J256-2003）.北京：中国建筑工业出版社，2003 3高广远，孙雨明，吴世明.人工挖孔扩底桩竖向承载性状J.工6程勘察，2002， （1）：11-13. 4许国平。PHC 桩的竖向抗拔静载试验研究J.工程勘察，2005， （5）： 9-11
