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李凡亮
【摘要】人工挖孔桩施工方便、速度较快，抗震能力强，造价低，从而在民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量显得尤为重要。
【关键词】人工挖孔灌注桩；施工技术；基础
人工挖孔灌注桩、采用人工挖孔灌注桩做基础，具有机具设备简单，施工操作方便，占用施工场地小，对周围建筑物影响小，施工质量可靠，可全面展开施工，缩短工期，造价低等优点。因此得到广泛应用。人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的粘土、亚粘土、含少量砂、卵石的粘土层。可用于高层建筑、公用建筑、水工建筑做桩基承、抗滑、挡土之用。对软土、流砂、地下水位较高、涌水大的土层不宜采用。
1. 工程概况
某建筑基础为人工挖孔扩底灌注桩，本工程建筑耐久年限为50 年，层数为7 层，高度为
2. 降水井施工
人工挖孔桩主要适用于无地下水或地下水较少的软质岩、稍密～中密的碎石土、粘性土、粉性土地基。因此，当场区内地下水位较高时，应先采取降水措施，以保证人工挖孔桩施工的正常进行。根据勘察单位提供的详细勘察报告，场区内地下水主要为赋存于卵石层中的孔隙潜水，静止水位hw=3.00m，渗透系数为18 ～ 20m/a。根据师宗地区已有的降水经验，结合本工程的特殊性及场区的地理条件，本次降水工作沿基础的四周距轴线约2.0m 处布置了16口管井降低地下水位，井间距约40m。降水井成孔直径为600mm，上部为井壁管长10.0m，下部为缠丝过滤管长7.50m，井管外填6 ～
3. 人工挖孔灌注桩的施工程序
为了确保人工挖孔桩的施工质量和安全，必须严格执行施工程序：场地平整→测量放线→确定桩位→挖第一节土方→支模浇筑第一节护壁砼→拆模→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、起重卷扬机、活底吊土桶、通风、照明设施等→第二节挖土、支模、浇筑第二节护壁砼、拆模→重复第二节挖土、支模、浇筑护壁砼、拆模工序，循环作业至设计深度→进行扩底，清理虚土→监理验收→绑扎钢筋笼→验收并吊放钢筋笼就位→浇筑桩身砼至设计标高。
4. 施工技术要求
4.1 在正式施工前应具备必要的下列工程资料：
1）建筑物场地工程地质和必要的水文地质资料；
2）桩基施工图及图纸会审纪要；
3）建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；
4）主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；
5）桩基的施工组织设计或施工方案；
6）桩基钢筋混凝土所用建材（水泥、砂、石、钢筋）的质检报告；
7）桩端持力层检验报告，桩端下引超前孔
4.2 测放桩位
开孔前，应先依据设计桩位平面布置图，建立建筑物测量控制网，测定桩位方格控制网和高层基准点。在准确定位放样后，应在桩位以外设置定位龙门桩，便于安装护壁模板时用桩心点校正模板位置，并由专人负责。
4.3 挖孔及护壁
①当桩净距小于2.5m 时，应采用间隔开挖。相邻排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m。②挖孔直径为设计桩径加两倍护壁厚度，桩径容许偏差小于
4.4 钢筋笼制作与吊装
①桩身主筋与主筋连接采用搭接焊，焊件试验必须合格。在钢筋笼同一截面内同一根钢筋不得有两个接头，且有接头的钢筋数不得超过钢筋总数的50 ﹪。
②钢筋笼制作容许偏差如下：
钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm ；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm ；钢筋笼直径允许偏差±10mm ；钢筋笼长度允许偏差±50mm。
③为防止钢筋笼扭转变形，应加焊内固定筋。钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的情况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、缓慢、顺直，避免碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。当放至实际位置时，应立即固定。
④注意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采用工艺筋（吊筋、抗浮筋）固定，避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。
⑤钢筋保护层的厚度为35mm。保护层用水泥砂浆块制作。垫块每1.5-2m 一组，每组3 个，圆周上相距120°，每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10mm。
⑥当成孔深度与设计深度不同时，钢筋笼长度也宜随之变化。
4.5 灌注桩身混凝土
桩身混凝土的灌注是人工挖孔桩极为关键的一步，直接关系到桩基础的质量。因此，耍严格按照技术要求施工，保证孔桩混凝土的质量。其主要技术要求有：
①检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。在灌注混凝土前，应进行清孔工作，要求孔壁、孔底必须清理干净，孔底无浮渣，孔壁无松动。孔底沉渣厚度应符合端承桩≤ 50mm。
②当有地下水而渗水量不大时，则应抽除孔内积水后，用串筒法灌注砼，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，混凝土宜采用插入式振捣器振实。如果渗水量过大，积水过多不便排干，则应用导管法水下灌注混凝土。
③混凝土的粗骨料可选用碎石或卵石，其最大粒径不宜大于50mm，并不大大于主筋净距的1/3。
④坚持按配合比投料，混凝土坍落度不宜过大，以5-8cm 为宜，每50cm 为一层及时振捣，混凝土灌注要保持连续。坍落度损失大于5cm/h 时，要调整配比。
⑤混凝土拌合料质量控制，每盘混凝土的拌和时间不得少于90 秒，开始搅拌时必须做一次坍落度检测，调整好流动性，且具有较好的粘聚性，灌注时作坍落度损失的观察，以指导混凝土配合比的调整，拌好的混凝土应立即使用，有离析现象严禁灌入桩孔。
⑥注意桩头混凝土的标高，应适当超出设计标高（不小于
⑦桩身混凝土必须留有试件，每根桩应有1 组试块，且每
⑧气温高于30℃时注意缓凝，气温低于0℃时注意抗冻。
5. 施工中应注意的安全事项
针对人工挖孔灌注桩施工过程中可能发生的各种安全事故，应分析事故发生的原因，制定一些安全技术措施，避免安全事故的发生。因此人工挖孔桩施工中，应注意以下几方面问题。
5.1 施工现场的注意事项
人工挖孔灌注桩施工前，施工负责人必须逐孔全面检查各项施工准备，做好安全技术交底工作，使安全管理在思想、组织、措施上都得到落实才通知开挖。施工现场内应在醒目位置处设立齐全的安全警示标志。孔桩开挖过程中，必须有专人巡视各开挖桩孔的施工情况，严格做好安全监护。孔桩开挖应交错进行。桩孔内必须放软爬梯，并随挖孔深度增加放长至工作面，使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。上、下孔必须使用软爬梯、严禁用手脚爬踩孔壁或乘吊土桶上下。孔深挖至超过操作人高度时，应必须及时有孔口或孔内装设靠周壁略低的半圆平护板（网）。吊土桶上下时，孔下人员应避于护板（网）下，护板（网）位置应随孔深增加，往作业面下引。在孔内上下递物和工具时，严禁抛掷，必须严格用吊索系牢。孔下作业不得超过2 人，作业时应戴安全帽，穿雨衣、雨裤及长筒雨靴，孔下作业人员和孔上人员要有联络信号，地面孔周围不得摆放铁锤、锄头和铁棒等坠落伤人的物品。挖出的土石方应及时运走，不得堆放在孔口四周1m 范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。作业l 小时，孔下作业人员和地面人员进行交换，井下人员应注意观察孔壁变化情况，如发现塌落或护壁裂纹现象应及时采取有效的支撑措施。如有险情应及时发出信号，以便迅速撤离，并尽快采取有关措施排除险情。桩孔护壁后，在无可靠的安全技术措施条件下，严禁破砼壁修孔。桩孔成型后即应验收浇注桩身混凝土。正在浇注混凝土的孔十米半径内的其他桩孔下严禁有人作业。成孔或作业下班后，必须在孔的周围设不低于80 厘米高的护栏或盖孔口板，防止人员坠落。施工现场必须配备降排水设备，施工中及时将地下水排除，以保证施工安全。
5.2 孔内空气质量
孔内空气质量是确保挖孔人员安全的关键。当桩孔开挖深度超过5m 时，每天开工前应进行有毒气体的检测，一般宜用仪器检测，也可用简易办法，如在乌笼内放置鸽子或兔子等动物，吊放至桩孔底，放置时间不得少于10min，经检查其生态正常，方可下孔作业。挖孔作业中，为预防有害气体或缺氧等中毒，必须对孔内气体抽检。凡一次检测有毒含量超过容许值时，应立即停止作业，进行通风换气。孔下作业人员和感到呼吸不畅也须及时通风。人工挖孔桩作业一旦发生人员中毒、窒息等事故，必须在现场按应急预案要求实施抢救。
5.3 施工现场临时用电
施工现场必须配备持有上岗证的专业电工。电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器三种安全保护。电器安装后经验收合格才准接通电源使用，各孔用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。孔上电线，电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中，孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。孔内作业面照明应采用安全矿灯或36V 以下的安全电压。
6. 结束语
人工挖孔灌注桩作为一种运用广泛、技术成熟的桩基础形式，具有施工工艺简单方便、机械设备简单、单桩承载力高、抗震能力强、施工速度快以及工程造价较低等优点，但是同时也存在着诸如井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大等缺点。因此，必须全程遵循施工程序，严格执行相关技术要求，建立健全安全管理体系并加强现场安全管理，方能保证桩基础的质量及现场施工安全。
参考文献
[1] 建筑桩基技术规范：JGJ94-94
[2] 建筑地基处理技术规范：JGJ79-2002
[3] 建筑施工安全检验标准：JGJ59-99
