浅谈人工挖孔灌注桩在建筑基础中的应用
【摘要】人工挖孔灌注桩在高层建筑桩基础中广泛应用，本文结合工程实践，介绍了人工挖孔灌注桩施工技术和对本工程施工中注意事项进行分析，可供相关人员参考。
【关键词】人工挖孔灌注桩建筑基础；施工技术
某商住楼建筑规模为3幢塔楼，首层为裙楼，由1幢11层、1幢12层、1幢18层的钢筋砼框架剪力墙结构组成，地下为1层人防地下室，地下室层高4.2m，首层高6m，标准层高3.0m，建筑面积为15206.36m2。
本工程基础采用人工挖孔灌注桩基础，总桩数82根，桩身砼强度c30，桩的持力层为微风化灰岩，桩端进入该岩的深度≥ 0.5m，桩径分别为1200mm、1400mm，单桩竖向承载力特征值基承载力分别为10000kn、14000kn。 1 施工准备 1.1 砼护壁材料
1.1.1 水泥：采用42.5r普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 1.1.2 砂：中砂，含泥量不大于3％ 。
1.1.3 石子：碎石，粒径10mm～ 50mm，含泥量不大于2％。 1.1.4 垫块：采用预制砼或砂浆垫块。 1.1.5 外加剂：掺合料，根据施工需要并通 过试验确定。 1.2 作业准备
1.2.1 施工前，施工场地做好“三通一平”。
1.2.2 施工现场技术负责人和施工员应逐孔全面检查施工准备，逐级进行技术安全交底和安全教育。
1.2.3 按施工图纸准确放线，放出桩位中心线和桩径，并认真进行技术复核。
1.2.4 专人负责按桩位编号，做好桩孔的垂直中心线、轴线、桩径、桩长和基岩土质的记录。
1.2.5 护壁模板分节的高度视土质情况而定，一般可用50cm～100cm。
1.2.6 现场制作的钢筋笼，按设计要求及每根桩的实际长度进行绑扎和焊接。 2 施工工艺 2.1 工艺流程
放线、定桩位→ 挖第一节桩孔土方→绑扎护壁钢筋→支模浇筑第一节砼护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→布置通风、照明设施→第二节桩身挖土及设计标高→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→拆上节模、支第二节模板、浇筑砼护壁→如此反复至桩底→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身砼。 2.2 挖孔
2.2.1 第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚1 0 0mm～ 1 5 0mm，并应高出现场地面200mm～250mm或按设计要求，上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。
2.2.2 为保证护壁砼的整体性，视护壁土质情况，用φ 8钢筋均匀布置作拉结筋，以防护壁砼脱节下沉。
2.2.3 浇灌护壁砼时，用敲击模板及竹杆和木棒插实方法，根据土质情况，尽量使用速凝剂，尽快达到设计强度要求，发现护壁有蜂窝、漏水现象，应及时加以堵塞或导流。
2.2.4 护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24h后进行，使砼有一定强度，以能挡土。
2.2.5当第一节护壁砼拆模后，即把轴线位置标定在护壁上，并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。
2.2.6 当遇到异常情况影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后，确保安全后方可继续深挖。
2.2.7 对较易塌方施工段要即挖、即校对、即验收、即灌注护壁砼。要保证砼密实度，避免渗漏。
2.2.8 桩端入岩，采用风钻破碎岩石，及时将破碎后的岩石清理出井口，当钻进至设计要求深度时，可进行桩端放大脚施工。 2.2.9 终孔时，必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，迅速组织浇灌桩芯砼，以免浸泡使土层软化。 2.3 钢筋笼制作与安装
2.3.1 人工挖孔桩钢筋笼制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。
2.3.2 钢筋笼主筋砼保护层厚度70mm～80mm。保护层采用预制
砼垫块，绑扎在钢筋笼外侧的设计位置上。
2.3.3 吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注砼时，应采取措施，按设计标高固定钢筋笼位置。
2.3.4 钢筋笼过长需分段接驳者，其连接焊缝及接头数量应符合国标gb50204─92的要求。
2.3.5 钢筋笼制作的允许偏差，参照挖孔桩施工允许偏差表。 2.4 浇灌砼
2.4.1 桩体采用商品砼灌注，从桩底到顶标高一次完成、如遇停电等特殊原因，必须留施工缝时，可在砼面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的砼前，施工缝面必须清理干净，不得有积水和隔离物质。
2.4.2 灌注桩身砼，必须用溜槽及串筒离灌注面2m以内下落，不准在井口抛铲或倒车卸料，以免砼离析，影响砼整体强度。 2.4.3 在灌注砼过程中，注意防止地下水进入，不能有超过50mm厚的积水层，否则，应设法把砼表面积水层用导管吸干，方可灌注砼；如渗水量过大时，应按水下砼操作规程施工。
2.4.4 砼边灌注边插实，宜采用插入式振动器和人工插实相结合的方法，以保证砼的密实度。
2.4.5 在灌注桩身砼时，相邻10m范围内的挖孔作业停止，并不得在孔底留人。
2.4.6 灌注桩身砼时应留置试块，每条桩不得少于一组(三件)，及时提供试验报告。
3 施工注意事项
3.1.1 孔桩自降水。为保证挖孔桩顺利施工，施工开挖中必须采取有效的降水措施，一般可利用挖孔井进行自降水，即根据地下水量的大小、地下水经流方向、孔桩分布、选择若干较深的孔井作为集水井抽水。
3.1.2 塌孔、流砂的处理。
（1）降低每节护壁高度，采用50cm钢模，用早强型砼浇筑护壁；（2）沿护壁四周插打12～14@100～150插筋，长度约1.0m～1.2m，在开挖下节护壁时，在打入钢筋外侧填塞麻袋、禾草等，将水导渗出来而将砂、土挡在外侧，减少流砂、淤泥的涌现。（3）对护壁外因流砂而出现的较大空洞，可在护壁上开孔，用c10素砼回填。 3.1.3 砼浇筑技术措施。
（1）在浇灌桩芯砼以前，该桩孔周围降水井、集水桩井突击抽水，以尽量减少孔内渗水。（2）在孔底一侧形成一集水坑，浇注桩芯前用水泵强行抽水，准备充足的砼干料，力争在最短时间内迅速封底。（3）在封底阶段，适当减小砼的坍落度。（4）如砼表面仍有较深渗水，可加适量水泥。（5）加强振捣，以减少砼中空隙，保证密实度。 4 结语
人工挖孔桩由于其受力性能可靠，施工操作工艺简单，单桩承载力高，无环境污染等优点，广泛应用于高层建筑基础中。本工程中，对工程桩进行相应比例的低应变及高应变检测，检测结果表明，
本工程人工挖孔桩的检测参数均满足设计要求。 参考文献：
[1] 朱奎.桩基质量事故分析与对策[m].中国建筑工业出版社，2009，8.
[2] 史佩栋.桩基工程手册[m].人民交通出版社，2010，7. [3] 刘金波.建筑桩基技术规范理解与应用[m].中国建筑工业出版社，2009，9.
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