浅谈人工挖孔桩的施工和管理

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２３卷　第１期　有色冶金设计与研究　２００２正　４　月　浅淡人工挖孔桩的施工和管理　袁永刚　（华昌工程承包公司南昌３３０００２）　（摘　要］根据某热电厂工程实例对人工挖孔桩的施工工艺及质量管理进行　了论述，并对人工挖孔桩施工及管理中应注意的问题提出了自己的见解。　（关键词］人工挖孔桩施工管理质量管理　中图分类号：ＴＵ４７３　文献标识码：Ｂ　文章编号：ＩＳＳＮ１００４－４３４５（２００２）０１—００５５—０４　随着我国建筑业的迅猛发展，高层建筑、多层建　施工实例浅谈人工挖孔桩的施工和管理。　筑和大、中型工业厂房建筑不断涌现，采用桩基础的　建筑结构设计也逐年增多，其中人工挖孔桩施工机具　１　工程概况　简单，易于操作，占用施工场地小，污染、噪音少，施工　某热电厂主厂房，建筑面积１　２１０ｍ　．高度为　振动对周围建筑物和居民影响小，还可大面积展开，　１４．２０ｍ。基础采用人工挖孔桩，总桩数为４９根（桩编号　加快进度，降低成本，且具有对桩底清渣方便，扩孔质　及桩位布置见图１）。　量可靠等优点。本文仅以某热电厂主厂房人工挖孔桩　④　⑨　图１　桩编号及桩位布置示意图　桩径有１．０ｍ、１．５ｍ、２．２ｍ、２．３ｍ、２．６ｍ五种类型，其　设计要求钢筋笼为通长设置，主筋采用电焊接头，直　中桩径为１．０ｍ、２．２ｍ、２．６ｍ的需要扩底，扩大头直径分　径分别为中１４、ｑｂ２０、ｑｂ２２、ｑｂ２５四种，箍筋为中６、中８螺旋　别为１．４ｍ、２．６ｍ和３．０ｍ，设计有效桩长为１０．０～ｌ２．０ｍ。　筋，且每２．０ｍ增设一道４，１６加强箍。桩身砼为（：２５，主　桩端持力层为卵砾层，桩端深入持力层不少于１．Ｏｍ。　筋保护层为５０ｒａｍ。护壁分节为ｌｍ，砼为Ｃｌ５，其径向、　收稿日期：２００２—０３—１１　维普资讯 http://www.cqvip.com ．５６．　有色冶金设计与研究　第２３卷　竖向均配　６间距为３００ｒａｍ钢筋。　设计和地表水、地下水的具体防治措施，为抢进度，盲　目施工。　２施工情况　某热电厂工程于２００１年７月初开始施工，至９月１２　日止共施工挖孔桩３６根。在施工过程中产生了桩间土　事故发生后，业主迅速落实了施工监理单位。监　理单位于２００１年９月１３日进入施工现场，首先会同有　关质检部门及施工单位进行了事故检测及分析，发现　桩间土体松动且范围较大，深度一般在桩顶以下２．０—　３．Ｏｍ；被挤偏位的５号、６号、ｌ５号、ｌ６号、２４号、２９号、３７　体松动、桩位被挤偏、塌孔等一系列质量问题，有些桩　因流砂等施工困难，未能按施工图开挖扩底。　产生这些事故的主要原因：在客观上，据场地地　质报告显示，地下水位较高，设计桩端持力层以上有　１．０～１．５ｍ粉砂夹层，在施工期间又遇上两次较大暴　雨，施工场地、基坑积水严重，地下还产生了较严重的　号共７个桩孔（尚未浇注桩身砼），偏位一般为２８－　４０ｃｍ，其中１６号桩孔最大偏位达５０ｃｍ（详见表１）；未　按施工图扩底的桩有２８号、３０号、４４号、４５号、４８号共５　根（未浇注桩身砼，详见表１）；孔壁塌方的桩孔有１２　流砂现象。在主观上，施工前业主未落实施工监理单　位，施工单位未坚持在施工前先做好施工组织（方案）　号、２６号、４６号、４７号共４根（未浇注桩身砼）。　表１　桩工程质量事故及处理情况表　由于上述质量事故的产生，严重影响了基桩质　量，必须加固处理。　Ｌ＝Ｏ．５ｍ插筋，并适当加厚护壁以增强护壁的抵抗侧　压力和下沉的整体性。其加固构造图详见图２（ａ）。　对未按设计施工图扩底的桩孔，坚持按设计扩　根据质检、设计院和质量监理部门意见，主要采　取了以下处理和加固措施。　２．１　补充编制了地表水、地下水防治施工方案。采用　底，考虑到桩端土已松动，适当加大了扩底尺寸，扩底　直径增￣Ｊｌ１２０ｃｍ。其加固构造图详见图２（ｂ）。　对桩上部３．Ｏｍ范围的桩间土体，全部开挖清除，　防排水沟、集水坑（井）、降水井等措施，排除地表水，　降低地下水位。　重新分层夯实，要求密实度达￣１Ｊ９４％以上。　２－３对已浇注桩身砼且未按设计要求施工的桩（均　２．２对尚未浇注桩身砼且中心偏位和塌孔的桩孔，　视具体情况，分别采用打掉护壁砼，全方位扩大桩径　或一侧扩大桩径，使桩中心位置与设计要求相符合　的措施。施工中遇粉砂层，将护壁分节由１．Ｏｍ缩短为　０．６ｍ，以防止塌方和流砂，在两节护壁之间加设８＋６　为锅炉基础桩）根据设计单位的意见，采用了大小应　变和静载试验以及砼抽芯试验等检测方法，检验桩身　质量和单桩承载力，并将检测资料送设计单位对锅炉　基础承载力进行复核，同时对锅炉承台作了相应的加　维普资讯 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第１期　浅谈人工挖孔桩的施工和管理　・５７・　强措施；扩大承台底面积，增加承台厚度和配筋，对承　施工偏位　台间的连系梁结构也采取了相应的加强措施。　设计桩径ｄ　广————１　０　ｔ＂ｑ　０　ｔ＂ｑ　０　ｔ＂ｑ　０　（ｂ）　图２加固构造图　３人工挖孔桩施工和管理　根据本工程挖孔桩施工的经验和教训，必须重点　终孔验收一清理桩底虚土、沉渣及积水一放置钢筋　笼一浇筑桩身砼一检测和验收。　３－２．２挖土　做好以下几方面的施工管理工作。　３，２施工准备　人工挖孔桩系采用人工在地下挖掘成孔，施工易　挖土是人工挖孔的一道主要工序，保证成孔质量　的关键是在遇到地下水较丰富、地质条件为泥砂夹层　时，应坚持编制好防治方案，以排除地下水的影响。否　则，就会产生渗水、冒水、塌孔，挤偏桩位等不良后果。　本热电厂挖孔桩施工过程中产生的施工质量问题，就　是一个很好的例证。　操作，但安全性及环境较差。其关键在于认真做好施　工前的准备工作。　３．１．１　做好技术准备工作　首先要熟悉施工场地的地质和地下水情况、熟悉　施工图纸，并坚持进行施工图纸交底和会审制度。　３．１．２编制好施工组织方案　施工单位要坚持按施工现场的实际条件和自己　的技术优势认真编制好科学合理、安全可靠、切实可　行的施工组织方案，包括地表水、地下水防治措施，并　经审核批准和详细技术交底后才能开工，以确保工程　施工的顺利进行。　在挖土过程中消除地下水影响的方法：在地下水　不大时，可采用桩孔内降水法，即在桩孔一侧，挖集水　坑，用潜水泵将水抽出孔外，需要注意的是若出现流　砂现象，首先考虑采用缩短护壁分节和抢挖、抢浇筑　护壁砼的办法，若此法不行，就必须沿孔壁打板桩或　用高压泵在孔壁冒水处灌注玻璃水泥砂浆。　在地下水较丰富时，采用孔外布井降水法，即在　周围布置管（井），在管（井）内不断抽水使地下水位降　至桩孔底以下１．０～２．Ｏｍ。需要注意的是：要先研究、收　３．１．３其他准备工作　按施工方案，组织落实施工总平面图布置和施工　机具、材料及劳动力的准备工作，并按施工需要准时　组织进场。　集地下水水源、流向、流量等有关资料，要把管（井）数　量、位置和深度安排科学、合理。而且应该在桩孔开挖　前就做好这项工作，以免产生延误工期，增加成本的　不良后果。　３－２人工挖孔桩的施工　３－２．１　人工挖孔桩的施工顺序　场地平整一防、排水措施一放线、定桩位、复核、　验收一人工挖孔、绑扎护壁钢筋、支护模板、浇捣护壁　砼（按节循环作业，直至设计深度）一桩底扩孔一全面　在人工挖土时，还应特别注意做好以下工作：　（１）根据地质条件和桩孔布置密度及多桩需同时　成孔时，应采用有序间隔跳挖方法。　（２）如遇有岩石（层），要用人工开凿或布孔、打眼　维普资讯 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・５８・　有色冶金设计与研究　第２３卷　用炸药爆炸。此时，应切记掌握布孔要密、孔要浅、炸　药用量要比计算量少的原则，并尽量采用单桩孔起　爆，避免因震动造成塌孔现象。　（３）挖桩孔土时，对其每节（段）都应进行桩孔中　心位置、垂直度、桩径的检查，如发现超过施工规范规　定的范围，必须及时纠正。　（４）桩孔挖土顺序应先开挖桩孔中间，后挖周边　再修正控制桩孔截面。如需扩底．应先挖桩身园柱体，　再按扩底尺寸，由上至下挖削，修削扩底成形。扩底　后，应尽快检验，立即浇捣砼。　３．２．３　护壁　护壁可采用砖护壁、钢套护壁、预制钢筋砼护壁、　现浇砼护壁等几种类型。本工程采用现浇砼护壁，它　具有连续性和整体性强、施工快、抵抗土体侧压力强　等优点。护壁的作用是防止塌方，保证施工安全，通常　以０．９～１．Ｏｍ深度为一节，分节绑扎钢筋，支设模板，灌　注护壁砼，当其达到一定强度后才能拆模（一般不少　于２４ｈ）。孔口第一节护壁应高出地面１０～２０ｃｍ，增厚　１Ｏ￣１５ｃｍ，并应设置护栏，其高度可为０．８～１．Ｏｍ以防止　泥水、机具、杂物等掉进孔内　３．２．４　钢筋笼　桩孔挖好并经有关人员验收合格后，即可根据设　计的要求放置钢筋笼。钢筋笼可在地面上绑扎好．通　过吊装就位，并应满足钢筋焊接、绑扎的施工验收规　范要求。需要注意的问题是在放置前，要检查清除油、　泥污染；在放置时，防止把泥土、杂物等带入孔内。　３．２．５浇捣桩身砼　按设计砼配合比做试验，其＇Ｌ式验强度满足设计要　求后、才能进行砼浇灌。桩身砼的拌制应采用机械搅　拌．砼要随拌随浇灌，要控制砼的下落高度，当下落高　度大于２．Ｏｍ时，应采用串筒以防止砼发生离析现象。振　捣砼时，应用插入式震动棒，有序、分层捣实，以确保砼　的密实度：浇灌砼时应连续进行．中间间隔时间应控制　在砼初凝以前，为确保连续浇灌砼的允许时间和质量，　可在拌制砼时加入适量的缓凝剂以延缓初凝时间。另　要做好砼浇捣记录，要求实际砼灌注量不得小于设计　量．并按规定在现场有见证的情况Ｆ做够砼试块。　３．３　人工挖孔桩的施工管理　人工挖孔桩的施工管理，主要包括进度、质量、投　资和安全管理等四个方面。本文仅就目前施工管理中　需要特别重视的质量和安全管理提出几点建议意见。　３．３．１　人工挖孔桩的质量管理　人工挖孔桩的施工，能否达到质量标准和设计要　求，在很大程度上取决于一线操作Ｌ人的技术水平以及　施工过程中的质量管理水平。人工挖孔桩一定要按照设　计要求和国家有关规范规定进行施工，如施工及验收规　范、技术操作规范、质量检验评定标准等：施工单位必须　配备有经验的专职质检员，随时进行监督检查，并给予　“质量否决权”。对人工挖孔桩的各个工序、各个环节都　要进行有组织的质量检验，把质量管理工作贯穿到施工　的全过程，充分发挥质量把关作用。人工挖孔桩的现场　施工质量管理还应突出做好以下几项工作。　（１）组织图纸会审，坚持按图施工；　（２）坚持进行技术交底，落实质量管理计划，实行　质量“三检制”和质量目标责任制；　（３）做好隐蔽工程验收和质量技术复核工作；　（４）掌握施工质量动态，做好质量评定工作；　（５）严肃进行质量事故处理。　３．３．２人工挖孔桩的施工安全管理　安全管理在各类施工中是非常重要的，尤其是人　工挖孔桩的施工安全管理更不能忽视。施丁单位应配　备专职安全员进行安全管理。安全员要经常组织工人　学习安全知识，做好安全教育和安全交底工作，并深　入工地现场进行监督检查，避免意外事故的发牛。安　全管理还要特别注意做好以下几项工作：　（１）检查工作人员是否有违章操作行为，如发现　应立即坚决停止其作业；　（２）检查各种机电线路是否绝缘、安全，防止触电　伤人；　（３）检查提升吊架是否有可靠制动闸　』　作人员　上、下用绳索、安全爬梯和取土绳索是否结实可靠：　（４）督促设置安全护板、网，扣紧提土桶底扣；　（５）认真进行安全事故的处理。　总之，人丁挖孔桩的施工管理工作成是相互依　存，密切配合的，严禁盲目抢进度，不顾质量和安全，　否则，ｌ上程质量问题就会经常发生，质量事故和安全　事故就会不断出现。　４结束语　人　挖孔桩具有施工机具简单、易于操作的优　点　但施丁劳动强度大，环境差。施工前　业主方必须　坚持落实］二程施工监理单位，施工单位必须根据现场　工程地质条件和自身的技术优势编制好施工组织设　汁方案和具体的治水措施，切勿为抢进度，盲目施工。　施工时，必须严格按施工图、按施工规范的作业程咩　和质量安全技术规定组织施工，加强施［管理，树立　明确的质量意识和安全责任心，才能确保施Ｔ一的工程　质量和施１　安令