1、人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用【摘要】：在我国经济快速发展和城市化进程不断加快的今天，建筑工程行业也迎来了其繁荣的又一个大发展阶段。人工挖孔成桩技术具有施工简便、施工安全、施工周期短、经济效益高等应用优势， 在建筑工程施工中得到广泛的应用，促进我国建筑业的发展。因此，施工人员必须掌握人工挖孔桩的施工技术，并对其施工质量进行有效的控制，以提高整个建筑工程的施工质量。 【关键词】：人工挖孔桩技术；建筑施工；应用 中图分类号： TU7 文献标识码： A 1、工程概况 某建筑工程桩基采取的人工挖孔桩的施工方法，桩基总数为 280 根，桩长平均值为 1520m，桩径平均值为 12m。该建筑工程原有地质
2、为残丘冲沟地带，通过人工的回填和整平，成为一个高台地，比西边道路高出 12m。整个建筑施工地区南边为一个低洼台，其与高台地相交位置是较为陡峭的坡地，其余施工路段地势较为平坦。该工程施工难点有：工程施工降水必须实行挖孔桩的境内降水 法，并与挖孔桩施工作业相结合；工程工作量较大，施工周期较短；局部孔桩较为深，深度在 810m 范围内，必须做好相应的安全防护措施；部分孔桩间距太小，必须进行合理的调整。 2、人工挖孔桩的优点 2.1 技术十分简便，适用范围广泛人工挖孔桩主要是由人工进行开挖掘土而成孔施工技术，不需要用到十分复杂的设备工具，另外我国劳动力资源众多，因而人工挖孔桩被广泛地应用与城市高层建筑
3、建设当中。人工挖孔桩具有独特的优势，十分适合应用于山区高速公路桥梁工程建设。尤其是对于大直径的混凝土灌注桩，人工挖孔相对于机械成孔来说，其适应性非常广，既可以应用于软土地基，同时对于山区地形相对复杂的环境也能适用。2.2 技术成本较低众多经历与经验表明：如果上部结构的荷载量超重时，大直径桩是一个比较合理而且相对经济的选择。大直径灌注桩主要的成孔方式非为两种：一是机械成孔，二是人工成孔。机械成孔必须配备特定的机械设备，施工方法通常是泥浆护壁与水下浇筑混凝土等。而人工挖孔桩具有很大的优势，主要表现为：施工设备要求不高，制造的噪声很小，振动次数少，对四周的建筑影响不大，施工速度也很快，可以根据施工实
4、际进度同时开挖多个桩孔；此外，还能够对地质实际变化情况进行观察。2.3 技术比较成熟可靠人工挖孔桩本身具备独特的优势：适应性非常强，可以在狭窄的空间、高差落差很大的恶劣环境下进行正常施工；直观性很强，嵌岩桩可以有效地保证入岩深度，而且孔底残留的废渣能够彻底的清理、消除，保证了桩基的质量；地质情况对其不造成任何影响，适用各种不同类型的岩土层。 3、人工挖孔桩施工中的问题 在进行人工挖孔桩施工施工过程中，由于选材不达标、施工人员操作不规范以及建筑监管力度不强等因素，造成我国人工挖孔桩技术施工中经常存在诸多问题，严重影响建筑整体结构稳定性和安全性，通过有效的控制防护措施，降低施工质量安全问题的出现，
5、从而保障桩体整体牢固性。如下对人工挖孔桩技术施工中存在的常见问题进行详细介绍: (1)坍塌。在地下水位高的砂性土和淤泥质土中施工时(尤其有承压水的地区)，易造成管涌、坍孔事故。挖孔卸荷量大时，常引起孔壁土的松散，降低了桩周土的强度，加果缺乏有效的护壁极易引起孔壁坍塌。 (2)工艺不合要求。桩孔底清底不彻底，侧量定位失误、成孔时没有控制垂直度、成孔后未及时浇灌混凝土，导致护壁受侧压力变形，桩位发生偏移。桩混凝土质量不合格，桩孔大量积水，只采用一般串筒施工，而不采用水中浇混凝土导管施工，混凝土产生离析，桩孔内振捣不好。 (3)其他安全事故。地下水丰富的地区，易引起周围地下水降低和地面沉降，使周围的
6、房屋、管道和设备仪器受损；有机质含量高的土层排放有害气体，桩孔内缺氧，带来人身安全隐患。 4、人工挖孔桩技术的应用 4.1 施工期的准备 对建筑工程地质水文条件进行详细的勘查和了解，对不同施工路段的土地性质和厚度进行确认，再依据勘察结果来制定合理的施工方案和防护孔壁的对策，同时将施工现场存在的安全隐患进行排查和消除。(2）依据建筑工程设计图纸和施工方案来明确孔桩的位置，并于桩孔位置下挖出一个深度为 1.5m 左右泥坑。(3）对第一节护壁进行良好的浇筑，并对井圈高度进行测量，其应与地面相差 0.5m，再对其对焦拉线进行严格的检查。 4.2 护壁形式的选择 根据不同的土质选择不同的护壁方式，以达到
7、速度快、经济可靠的目的。人工挖孔桩在粘土层成孔时，由于粘土层的稳定性较强，一般不采用护壁；若局部土层较松散，为保证工程质量，采用砖护壁或 C20 混凝土护壁；人工挖孔桩在淤泥层(或透水层)成孔时，采用钢筋混凝土护壁，施工时护壁高度由 1.0m 降低至 0.5m，根据具体水量的大小，适当增加护壁的厚度，以增大混凝土护壁的抗压能力；对于软弱流形态的淤泥层，采用钢护壁， 由 3mm 厚钢板卷成桩孔大小，长度 1m。 4.3 安装孔洞内的钢筋笼 人工挖孔完成之后，应进行钢筋笼的安装。在钢筋笼投入使用之前，要先对其质量进行检测，安装也要按步骤进行。（1）将纵向的钢筋捆紧，把箍筋与小台阶单独放在一起。这样
8、才能够保障施工中钢筋固定以及平箍焊接的有效性。 （2）利用三角形的钢筋将焊炉在小台阶处加以固定，保障在施工过程中焊炉不会发生位移现象。（3）在钢筋以及焊炉都进行固定之后，施工单位要向质监部门提出检验申请，并对质检报告做好记录。 4.4 浇筑混凝土 在钢筋笼安装完成之后，就可以进行混凝土的浇筑工作了。同样，人工挖孔桩施工在浇筑混凝土的时候不需要用到大型机械，利用小型设备就能够进行。具体浇筑过程如下： （1）将用来下料的漏斗与钢管进行有效焊接，焊接时应注意避免出现气孔、裂纹、溶渣等状况，保障焊接接口的平整。焊接完成后，要将钢管与井口进行固定，保证固定质量之后再展开导管安装工作。 （2）在上述步骤完
9、成之后，就可以将混凝土倒入漏斗了。混凝土通过漏斗流到焊接好的导管中，通过导管流进孔洞底部。这个过程唯一需要注意的就是灌注高度的控制，应保障高度在一米左右。 （3）挖孔桩桩身混凝土浇灌时选用坍落度为 48cm 的商品混凝土，用串筒法，连续分层灌注，分层厚度不超过 0.5m，采用插入式捣固器和人工插实相结合的方法振捣，以保证混凝土的密实性。浇注时，在孔底段应迅速灌注，以防孔底渗水量增多影响桩芯砼的质量。第二批挖孔桩混凝土灌注前，将先行桩咬合部进行凿毛处理，并涂刷 YJ-302 环氧混凝土界面处理剂，提高桩间接缝混凝土的封水抗渗能力。 （4）在振捣方式上，应选择适合的振捣方法，保障混凝土凝结的有效性
10、。桩顶的混凝土在浇筑之后，应进行抹平的处理，并进行养护，保障混凝土在日后不会出现裂缝状况。4.5 人工挖孔桩施工安全在建筑工程中的人工挖孔桩实施时，安全管理绝对不能存在任何问题，过去发生的种种人工挖孔桩施工安全事件，不健全的施工现场安全管理制度也是事故发生的重要原因，人工挖孔桩施工现场安全管理制度并没有配备专职安全员。一场悲剧一场事故的发生必有其原因，借鉴已发生事故的原因，才能更好的避免新的事故的发生，从过去已经发生的人工挖孔桩施工事故原因的解析中，明白了安全管理制度的重要性，所以，要保证建筑工程中的人工挖孔桩施工技术良好实施，必须重视人工挖孔桩施工的安全管理制度问题，必须制定一个完整、周全的
11、安全管理制度，才能使施工顺利进行，从而达到保证人工挖孔桩施工良好应用的目的。 5、人工挖孔桩施工过程中常见特殊问题的处理 5.1 地下水问题 地下水对人工挖孔桩的施工影响最大。当场地地下水位较低，且地下水不大时，可采取在桩孔内直接抽水；当地下水位较高，桩设计深度不大时，应首先进行降水，一般多采用在场地四周设置几点降水井，集中降水，降水深度必须降至井底以下 1m 处。 5.2 流沙层问题 人工挖孔桩在开挖时，如果遇到细砂、粉砂层，再加上地下水的作用，极易形成流砂，严重时发生井漏，造成质量和安全事 故。因此要采取有效可靠的措施。在流砂情况较轻时，可缩短挖孔层深，正常的 1m 左右一段改为 0.30
12、.5m，并随挖随检随护壁；在流砂情况较严重时，常用下钢护筒的方法，以孔外径为直径。 5.3 淤泥质土层问题 在遇到淤泥层或流砂等软弱土层时，应减少每节护壁高度，一般每节 3050cm，孔壁应采用钢护筒。施工时对较易塌方施工段要即挖即校对，即验收，即浇灌混凝土，要保证混凝土密实度，避免渗漏。 6、结语 综上所述，建筑施工工程中采用人工挖孔桩技术不仅可以提高施工的质量，缩短施工工期，同时还可以降低施工的成本。在实际应用中要结合现场具体情况，采取有效的方法和措施，优化施工工艺，加强施工管理，提高施工水平，降低施工成本，以便最终达到建筑工程经济效益与社会效益的相统一。 参考文献 1矫立莉.简述建筑工程施工中的人工挖孔桩技术J.科技资讯，2013，03:64. 2王子梅.人工挖孔桩在工民建筑施工过程中的技术应用分析J.科技与企业，2013，24:294. 3陈楚泉.探讨人工挖孔桩在建筑施工中的必要性J.建材与装饰(中旬刊)，2008，01:72-73.
