淺談人工挖孔灌注樁施工技術(shù)

摘　要:介紹了人工挖孔樁的施工工藝,對(duì)人工挖孔樁的安全技術(shù)措施進(jìn)行了闡述,并對(duì)鋼筋籠骨架制作及安裝和混凝土的澆筑等方面進(jìn)行了論述,最后對(duì)樁進(jìn)行了質(zhì)量檢測(cè),以推廣該技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:人工挖孔樁,鋼筋籠,質(zhì)量檢測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào): TU473. 14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

　　人工挖孔樁具有施工機(jī)具操作簡(jiǎn)單,占用施工場(chǎng)地小,樁質(zhì)量可靠,可全面展開(kāi),工期短等優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用,它主要適用于土質(zhì)較好,地下水較少的粘土、亞粘土,含少量砂卵石,姜固石的粘土層、黃土層,特別適用于黃土層。長(zhǎng)春汽貿(mào)開(kāi)發(fā)區(qū)綜合樓工程的基礎(chǔ)土質(zhì)為黃土層,該工程基礎(chǔ)采用了人工挖孔灌注樁,樁的直徑為1. 2 m～2. 8 m 之間,底部擴(kuò)大頭直徑為2. 7 ～3. 4 m ,柱長(zhǎng)為15 m～16. 5 m ,設(shè)計(jì)為單樁單柱,樁底部支撐在持力層上。下面以該工程基礎(chǔ)項(xiàng)目施工技術(shù)組織作一介紹。

1 　人工挖孔樁的施工工藝

1. 1 　人工挖孔灌注樁的施工工序流程場(chǎng)地平整→測(cè)量放線(xiàn)→樁位布點(diǎn)→人工成孔(包括孔樁護(hù)圈、護(hù)壁、挖土、控制垂直度、深度、直徑、擴(kuò)大頭等) →檢查成孔質(zhì)量→清理虛土、排除積水→吊放鋼筋籠→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)→整樁測(cè)試。

1. 2 　護(hù)壁施工

　　放線(xiàn)、布點(diǎn)檢查后,根據(jù)每個(gè)樁直徑的大小,在其四周做成寬400 mm、厚100 mm 的鋼筋混凝土護(hù)圈,即防止井孔口四周土松動(dòng),又防雨水等流入樁孔內(nèi)。由于現(xiàn)澆混凝土整體性好,能緊貼土壁并且受力均勻,所以采用了現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁作支護(hù)結(jié)構(gòu),護(hù)壁施工采用每節(jié)1. 0 m 鋼制專(zhuān)用弧形模板拼裝而成,上下兩節(jié),循環(huán)使用,鋼筋也是上下兩節(jié)鋼筋籠,并通過(guò)主筋鉤掛連接,綁扎牢固,混凝土采用C15 細(xì)石混凝土,每挖土方1. 0 m 就澆筑混凝土護(hù)壁一道,混凝土澆筑拆模后,外抹水泥砂漿封閉。

1. 3 　人工挖孔樁挖孔方法

　　挖土順序采用從上到下逐層用鍬、鎬及錘、纖等破碎,先挖中間再挖四周,挖孔直徑加2 倍的護(hù)壁厚度控制截面。挖土到達(dá)樁底時(shí),先挖樁柱體,然后再根據(jù)擴(kuò)大頭的尺寸從上到下削土修成擴(kuò)底形。土的垂直運(yùn)輸是在井孔上口安裝三角支架,電葫蘆,吊桶或蘿筐裝土,用慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)提升,并配備安全護(hù)繩。吊到地面上的土及時(shí)用翻斗車(chē)或手推車(chē)運(yùn)出,不要將土堆積在孔的四周,個(gè)別樁孔底有大量滲水,在一側(cè)挖集水坑,及時(shí)用高揚(yáng)程潛水泵抽出。

1. 4 　人工挖孔樁尺寸及測(cè)量控制

　　樁軸線(xiàn)在地面設(shè)控制網(wǎng)以及基準(zhǔn)點(diǎn),提升機(jī)鋼絲繩上的吊桶粗略與樁中心線(xiàn)一致,來(lái)作粗略控制,將高程通過(guò)基準(zhǔn)點(diǎn)引到樁孔的護(hù)壁邊緣,每挖一節(jié)用大線(xiàn)錘作垂直中心控制,用尺畫(huà)圓周來(lái)保證樁位準(zhǔn)確、孔深和截面尺寸,確保每個(gè)孔樁準(zhǔn)確無(wú)誤。

1. 5 　人工挖孔樁在挖孔時(shí)要注意的問(wèn)題

　　1) 在人工挖孔時(shí),為了防止?jié)B水及土體坍塌、移位、采用間隔挖土方法成型,挖完處理后及時(shí)澆筑混凝土,不要長(zhǎng)時(shí)間放置。

　　2) 在挖樁時(shí),每隔一段要對(duì)垂直度和直徑等進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。

　　3) 挖完每個(gè)樁孔后,要進(jìn)行基底檢查,清除淤泥及虛土,做好記錄。

　　4) 防止擴(kuò)大頭處塌方,可在底部每200 mm ×200 mm 網(wǎng)格內(nèi)用Φ14 長(zhǎng)度為0. 5 m～1. 0 m 鋼筋插入土體進(jìn)行加固,或間隔挖土擴(kuò)底措施,作臨時(shí)支點(diǎn),其他部位澆混凝土后,清除此處余土。對(duì)成孔樁質(zhì)量要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)與施工規(guī)范要求。

1. 6 　人工挖孔樁施工人員安排

　　采用三班倒連續(xù)作業(yè),每班工作8 h ,每班組6 人(其中井內(nèi)2人,開(kāi)井蓋、卸土1 人,開(kāi)卷?yè)P(yáng)機(jī)1 人,推車(chē)運(yùn)土1 人,靈活機(jī)動(dòng)1人) ,每班成孔1. 5 m ,每晝夜3. 0 m～4. 5 m。

2 　人工挖孔樁必須采用可靠的安全技術(shù)措施

　　人工挖孔樁施工有許多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),也有不安全因素,經(jīng)常發(fā)生孔口雜物或石塊掉入孔內(nèi),砸傷正在孔中施工的人員,孔中施工人員因通風(fēng)不好,中毒現(xiàn)象,孔壁支撐不當(dāng)坍塌,砸傷、活埋

　　操作工人現(xiàn)象,孔內(nèi)電攬,電線(xiàn)磨損,潮濕觸電傷人情況,孔底大量出水淹沒(méi)工人現(xiàn)象。所以人工挖孔樁在施工時(shí)應(yīng)周密布置,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,經(jīng)常檢查,加強(qiáng)安全教育、確保施工安全。

　　1) 孔口設(shè)置水平移動(dòng)安全蓋板,土吊到離地面1. 5 m 時(shí),關(guān)閉活動(dòng)蓋板,卸土后,打開(kāi)蓋板進(jìn)行下一步取土,吊桶系緊系牢,并設(shè)置備用安全繩,井口四周設(shè)護(hù)欄。

　　2) 挖土?xí)r,每挖一節(jié),澆一節(jié)混凝土護(hù)壁,來(lái)保證孔壁穩(wěn)定和安全。

　　3) 挖孔如遇到艱硬土?xí)r,嚴(yán)禁放炮,防止振動(dòng)土壁或護(hù)壁斷裂坍塌,造成事故。

　　4) 施工人員在上下井時(shí),利用吊桶,同時(shí)配備滑輪和粗繩,以防停電應(yīng)急時(shí)使用。

　　5) 現(xiàn)場(chǎng)施工采用一臺(tái)1. 5 kW鼓風(fēng)機(jī)(一個(gè)孔里一臺(tái)) 向井內(nèi)送風(fēng),供給氧氣。同時(shí),在井里設(shè)100 W 防水、防爆、帶罩燈泡進(jìn)行照明,電壓采用36 V 低壓電。井下人員戴安全帽,井上人員系安全帶。

　　6) 井孔上方備用高揚(yáng)程的抽水泵,以防井口內(nèi)突發(fā)涌水現(xiàn)象,及時(shí)處理。

3 　鋼筋籠骨架制作及安裝

　　由于大孔徑樁,需要的鋼筋籠比較大,本工程鋼筋數(shù)量每樁72 根Φ18 鋼筋以及鋼筋籠重量1 000 kg 以上,那么,在加工成型時(shí),為防止鋼筋籠吊裝出現(xiàn)扭曲變形,在主筋內(nèi)側(cè)每隔2. 0 m 加設(shè)鋼筋直徑Φ25 的加強(qiáng)箍,每隔一箍設(shè)井字加強(qiáng)支撐,與主筋焊牢,在鋼筋籠頭吊裝時(shí),制作吊裝加強(qiáng)焊箍,保證安全就位,鋼筋籠的垂直及水平運(yùn)輸均由15 t 履帶吊車(chē)來(lái)完成。鋼筋籠吊裝就位后,用井字鋼管夾緊焊牢鋼筋籠,確保尺寸準(zhǔn)確后澆筑混凝土。

4 　人工挖孔樁混凝土澆筑

　　澆筑混凝土前,首先放置鋼筋籠,同時(shí)應(yīng)檢查孔內(nèi)虛土厚度,超過(guò)設(shè)計(jì)要求,應(yīng)再次清理,直至合格,混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌,石子粒徑不應(yīng)超過(guò)50 mm ,水泥為32. 5 級(jí)普通水泥,混凝土標(biāo)號(hào)為C30 ,坍落度為8 cm～10 cm ,混凝土下料時(shí)采用導(dǎo)管,混凝土垂直灌入樁孔內(nèi),以避免混凝土斜向沖擊孔壁造成坍方,混凝土要連續(xù)分層澆筑,每層澆筑高度不小于1. 5 m ,分層振搗,混凝土澆完底部擴(kuò)大頭部分后,隨即振搗密實(shí),再分層澆筑樁身,直至樁頂,為了避免收縮裂縫,混凝土在初凝前抹壓平整,表面出現(xiàn)浮漿層應(yīng)鑿除,來(lái)保證上部承臺(tái)與底板良好的連接,混凝土澆筑過(guò)程中,每班組都要留好試塊,混凝土澆筑后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

5 　整樁質(zhì)量檢測(cè)

　　1) 混凝土養(yǎng)護(hù)到規(guī)定時(shí)間后,通過(guò)對(duì)18 組試塊強(qiáng)度測(cè)試,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)全部達(dá)到C30 標(biāo)準(zhǔn),符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求。
　　2) 通過(guò)低應(yīng)變檢測(cè),72 根樁身混凝土結(jié)構(gòu)完整,符合設(shè)計(jì)要求。
　　3) 通過(guò)對(duì)樁靜載試驗(yàn)及大小應(yīng)變?cè)囼?yàn)共檢測(cè)15 根,單根承載力及各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

6 　結(jié)語(yǔ)

　　在人工挖孔灌注樁施工中,能夠成功有效地完成對(duì)樁基礎(chǔ)技術(shù)安全、質(zhì)量的控制,就必須重視施工過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)施工人員的責(zé)任心,提高技術(shù)水平,同時(shí),嚴(yán)格按照科學(xué)方法組織施工,精心管理,只有這樣才能夠建造出又多又好的建筑精品。

參考文獻(xiàn):

[1 ]王壯飛. 建筑施工手冊(cè)[M]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1988.