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建筑工程中的人工挖孔桩施工技术周振豪

发表时间：2021/5/14 来源：《基层建设》2021年第1期作者：周振豪

[导读] 摘要：人工挖孔桩施工质量会受多方面影响。如果处理技术不到位，不止会造成材料浪费、增加成本、影响工程进度，还会严重影响工程质量，造成难以处理的工程隐患。

        浙江绍兴
        摘要：人工挖孔桩施工质量会受多方面影响。如果处理技术不到位，不止会造成材料浪费、增加成本、影响工程进度，还会严重影响工程质量，造成难以处理的工程隐患。随着研究不断深入，人工挖孔桩的施工质量有所提高。但问题依然时有发生，暴露了在工程施工中存在的一些问题。因此，需要继续做好技术研究工作，不断提高工程质量。建筑行业的发展需要依靠施工技术的有力支撑，针对不同的施工任务，综合考虑各项影响因素。
        关键词：建筑工程；人工挖孔桩；施工技术
        1人工挖孔桩技术及施工局限分析
        适应特点：人工挖孔桩具备很高的承载力，采用人工挖孔桩后，建筑荷载可以经桩端传递至深层硬土中，或者经过挖孔桩表层和周边土体摩擦力传递到地基。端承桩使用于表层存在较厚软土、下部为坚硬土层分布的地基。而摩擦桩，同样适宜应用在表层存在较厚软土、下部为坚硬土层，但是距地表很深的一些地基中。
        人工挖孔桩技术局限：一是如果施工现场的地层中存在强透水层如流砂、砾石，会使得强排水构筑护圈施工难度加大；二是如果不能及时做好构筑，还可能由于孔壁坍方导致人身事故发生，护圈正常也难以保证浇筑质量。由于强透水层存在大量地下水，会导致孔内水量很大，施工中所用电气设备很容易由于绝缘存在问题造成触电事故。此外，孔内含水多要进行抽水施工，如果多处同时抽水，可能会发生大范围沉陷问题。人工挖孔桩对施工工艺的要求不高，但如果没有掌握技术、盲目施工也存在一定危险性，因此要有相关技术经验才可以进行施工作业。
        2建筑工程作业中人工挖孔桩的作业过程
        在桩孔开挖之前，应准备：钢筋混凝土地下结构的相关信息，地下管道、线路、电缆布置信息，地下水勘探报告，土壤、图层的分布情况，项目所需的混凝土原材料的试验报告，地表工程设计概要，材料的技术性能，钢筋混凝土的分配比例，基础桩的工作方法。同时要根据情况确定安全和质量管理。所以在建筑工程开工之前就要制定相关措施，从而在实际的挖孔过程中做到万无一失。深层的坚土使用风动机具来进行开凿，应在设计图纸上注明机械设施的位置、施工的顺序、临时水电路线、编号、桩位。基础作业做完之后，就要进行相应的作业放样，测验出建筑工程中的基础轴线，要使用相关的电子仪器进行审查，在确保万无一失的情况下，确定幽孔桩的具体位置，相关的工作人员进行配合，再设定十字保护桩的位置，以便于对桩位置的更高效检查，保护桩要用砂浆以及混凝土进行固定以及维护。开挖时使用锹和镐进行逐层开挖的时候，挖土的先后顺序是从中心到周边，如在不可作业的时候，应用纤敲碎或者锤，从开挖出的土装吊桶之后，经过自动升降机器把废土运送到地面，但是废弃的土壤要运送到指定的堆放点。挖孔的过程中，可以使得孔壁凹陷的地方略显不平，不能把空壁凿成光滑面，增加了桩的摩擦力。在开挖1m的时候，为了确保孔的安全性，要定时对混凝土的保护侧壁进行浇灌。
        3人工挖孔桩施工技术处理
        3.1孔璧泥砂塌落技术处理
        人工挖孔桩技术施工虽然具有很多技术优势，但是在避免孔壁塌落这一方面仍然存在着弊端。因此为了处理这类的情况，可以利用遮挡板、防护网等来进行控制，有效改善土壤风化等因素造成的泥砂掉落问题。除了增设板罩类，我们还可以利用混凝土进行加固，并及时清理孔道内的淤泥和杂物。因为孔道是桩机安放的基础，所以只有修复了孔壁泥砂回落的问题，才能进行下一步的施工工作。
        3.2流砂层淤泥层的技术处理
        地质地貌脆弱而造成的淤泥层与岩石层的风化也需要考虑在内。当挖孔操作到这类土壤附近时，必须要根据土壤的情况进行加固处理，否则即使现阶段没有发生事故，到后期也会造成孔壁的坍塌。现阶段最为普遍的加固方法有两种：在前期阶段，可以通过圆钢的支撑来进行加固；在后期阶段，则需要安置上钢筋材料，并浇筑上混凝土来增大孔壁压力，加固加牢孔壁。

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        3.3孔桩混凝土施工技术
        孔桩混凝土的施工是人工挖孔桩技术的重要组成部分，一旦这个环节没有保质保量的完成，就会对最终的结果造成很大的负面影响。由于孔桩混凝土的意义重大，所以必须以高标准，严要求的态度进行工艺的施工，特别是原料配比和浇筑环节。保证水泥与骨料的合理分配，既要求流动性也需要混凝土能够快速凝固。此外，还需要进行预防浆料沉降的处理。在浇筑之前，就必须要完全清理好孔道，做好排水工作，防止积水和堵塞。
        3.4对地下水的控制
        如果遭遇动态水压土层的施工需要，不止会造成难以开挖，还会导致护壁混凝土难以浇筑施工，很容易被水压冲刷作用穿透，导致桩身产生质量问题。如果遭遇细砂、粉砂土层，那么在这种压力水的强大作用下，还会产生流砂、井漏问题，影响后续施工工作开展。如果发现地下水的水量并不大，可以用潜水泵进行抽水，同时在抽水时做好开挖施工。在成孔后，要及时做好混凝土护壁浇筑工作，之后继续下段施工作业。如果发现水泵抽水也不能正常开展挖孔施工工作，可以考虑改变施工方法或者施工顺序。例如，可以对周围的桩孔一起抽水，从而有效降低开挖孔地下水位高度，减少开挖涌水量。如果挖孔桩不是很深，可以于场地周围布置轻型管井做降水分流处理；如果基础平面有很大面积，则可以适当增加降水管井排数。
        3.5合理安排施工顺序
        在进行人工挖孔桩施工时，如果能够采用合理施工工序，就可以有效降低施工难度。因此，制定施工方案时就要考虑到这一点，要结合实际工程情况，对施工工作作出合理安排。如果条件允许，可以先施工孔深相对较浅部位。这些位置施工难度更小，而且可以起到稳定土层的作用，后续施工会更方便，减少深孔施工难度。含水层或含压力水的土层要先进行场地内相对靠外位置的桩孔，做好护壁后留一些桩孔暂时不浇筑，作为排水井使用，可以减少工程施工难度。
        4安全保证措施
        4.1防止淹孔
        淹孔多发生于有大量地下水存在或者有地表水流入了孔内的情况，孔内被水体充满，孔被淹没在水中。如果是地表流入的水，通常是因为降雨所致。在降雨天气下，如果孔的周围无挡水措施，并且未能及时排出雨水，就会发生淹孔。如果晚上不进行连续施工，很容易发生这类问题。为减少此问题发生，在孔的周围要做好挡水保护，例如以砖墙砌成挡水结构，或者堆土抬升孔口标高均可。对于地下水问题导致的渗流水淹孔，在施工前要做好地质情况调查，如果发现存在高透水岩土层，就要配大量排水设备；如果在进行计算工作后发现渗水量很大，可以视情况注浆施工处理或者用隔水钢板桩处理。
        4.2防止坍孔
        如果发生坍孔，极易造成人员伤亡，所以必须引起重视。坍孔发生受很多因素影响，例如开挖面在自然环境中暴露时间太长、护圈混凝土施工所做的分段太高导致开挖面随之过高、孔内浸水、渗水情况严重等。为防止坍孔，就要做好施工人员培训工作，并且要派有挖孔桩经验工人进行入孔作业。如果施工现场遭遇的土层极差，给施工造成很多困难，又没有时间进行支模以便做护圈混凝土浇注施工，这种情况下可用钢制护圈进行支护。当天已经挖完土的护圈，需要在当天浇注好混凝土。
        5结束语
        近年来，人工挖孔桩技术之所以能受到广泛的青睐，是因为它具有低成本、易操作、够稳固的技术优势。因此，相关企业要不断完善人工挖孔桩的技术控制管理水平，保证施工质量和进度，进而提高施工企业的经济效益和促进我国的经济发展。
        参考文献：
        [1]建筑工程中人工挖孔桩施工技术浅析[J].王勇.江西建材.2020(07)
        [2]建筑工程中人工挖孔桩施工工艺研究[J].杨磊.陕西建筑.2020(06)