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摘要：人工挖孔桩护壁，决定人工挖孔桩施工安全和后期成桩质量，本文通过对施工过程中存在的问题进行研究分析，找出解决影响人工挖孔桩护壁的对策。
关键词：人工挖孔桩护壁；质量；问题；对策
1.前言
护壁是人工挖孔桩工程施工中保障人员安全和工程质量的主要构件[1]。它具有防止孔壁土体坍塌及滑动的作用，同时也传递了竖向三分之一左右的荷载[2]，因此人工挖孔桩的护壁一定程度上也决定了人工挖孔桩的质量。
人工挖孔桩护壁质量控制，是人工挖孔桩关键的一个环节，本文探究主要有哪些因素影响人工挖孔桩的护壁质量。
2.现场存在的问题
2.1工程概况
明昇壹城二期项目，包含8幢121.8~147.5米的超高层住宅和7幢99.6米的高层住宅，主楼地基为人工挖孔桩承台基础，桩总数为1046根。依据中盐勘查设计院有限公司出具的详细地勘报告[3]，本工程原始地貌为浏阳河冲积阶地，地形起伏较小。地下各岩土层特征自上而下分别为：杂填土→粉质粘土→粉土→中砂→圆砾→强分化泥质粉砂岩→中风化泥质粉砂岩。主楼人工挖孔桩的持力层为中风化泥质粉砂岩。本工程地下水位浅、砂层厚，做好人工挖孔桩护壁施工，是保证工人安全施工的前提条件，也是保证人工挖孔桩成桩质量的关键。
护壁施工的流程是：平整场地→放线定位→布设截、排水沟→土方开挖→安设护壁模板→砌筑上口围堰→人工挖孔桩开挖→灌注护壁混凝土→开挖→灌注护壁混凝土→开挖→…→终孔→检测验收→灌注人工挖孔桩。
2.2存在的问题
在前期施工过程中，发现人工挖孔桩护壁质量合格率较低，如果不采取有效措施及时调整，会对人工挖孔桩施工带来安全和质量隐患。对现场已施工的12#楼、13#楼和17#楼各抽查100点，不合格共计57点，合格率为81%。
经数据统计发现，人工挖孔桩护壁主要存在以下问题：
1、护壁混凝土振捣不密实；2、孔底积水；3、护壁钢筋间距及型号不满足要求；4、护壁厚度不足；5、混凝土坍落度过大；6、其他。
人工挖孔桩护壁缺陷调查表
根据排列图分析可知，护壁混凝土振捣不密实和孔底积水的两项缺陷占全体质量问题的82.4%，为主要影响因素，护壁钢筋型号间距、护壁厚度不足、护壁商品混凝土坍落度和其他原因是次要影响因素。下面我们将对问题进一步分析，找出影响质量的主要原因。
第3章 问题分析
1、护壁混凝土振捣不密实。护壁混凝土未振捣密实，这与护壁的构造做法和厚度由一定的关系。由人工挖孔桩护壁断面图可知，护壁的上口仅有50mm宽的灌浆口，混凝土的振捣主要是工人利用钢筋或灰刀对护壁模板进行敲击振捣，使混凝土密实。
2、地下水水位高。地下水水位高，孔壁地下水压力大，混凝土在浇筑时，护壁易受水压影响，出现混凝土泥浆洗空，护壁存在孔洞、蜂窝麻面，甚至个别人工挖孔桩下部无法进行护壁施工。
3、护壁钢筋间距过大。参照设计标示的护壁钢筋施工，有个别护壁依然无法满足承载力要求，出现开裂现象。
4、护壁厚度不足
导致混凝土厚度不足的原因有护壁挖侧土体坍塌，护壁振捣不密实，护壁有效厚度变小，此外孔洞开挖位置发生偏离，孔壁支模位置不变，孔洞中心也是影响护壁厚度不足的原因。
5、护壁混凝土坍落度过大。护壁混凝土坍落度过大，混凝土初凝时间长。护壁所在土层为软弱土层或砂层，孔壁土体坍塌与混凝土混合在一起，在后期地下水的浸润下，护壁混凝土渗水。人工挖孔桩护壁的混凝土和砂浆，因现场一次性用料少，主要以现场拌制为主，现场工人对拌制混凝土的难以保证混凝土的坍落度与现场施工相匹配。
6、其他。护壁成品被破坏，工人施工完成后，为认真做好成品保护。
第4章 质量问题处理举措
1、针对“护壁混凝土振捣不密实”
在混凝土浇筑时应尽可能使用振捣棒对混凝土进行振捣，使用振捣棒振捣时应注意快插、慢拔、间距合理、保证振捣（振动）在振捣半径内，不漏振、不过振。快插可防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔可避免振动棒抽出时所造成的混凝土空洞。
实施后，对三个施工楼段的人孔挖空装护壁质量进行检查统计，护壁混凝土蜂窝，麻面气泡的情况得到了极大改善。
2、针对“地下水水位高”
针对地下水渗透及降排水不力两个因素，首先要做好排水工作，同时也要做好渗水堵漏工作。排水采用降水井排水，将地下水位排水降至开挖土层以下。当地下开挖过程中出现流沙情况，现场采用预制混凝土管进行孔壁支撑，以加快降水井的开挖。对策实施后，管理人员对桩底积水情况进行检查，效果显著。
采用边挖边抽水的办法使水位下降，当孔底有水或者水未抽干时，应当先打一至两盘干料或较干的混凝土，避免孔底混凝土被稀释，确保桩护壁质量，混凝土浇筑质量满足要求。
3、针对“护壁钢筋间距、型号”
护壁钢筋使用满足设计要求的钢筋，同时钢筋间距满足设计要求的前提下，在适当位置增加小钢丝网片，以提高护壁混凝土与钢筋的有效结合，提高护壁混凝土的整体性。
4、针对“护壁厚度不足”
对于护壁厚度不够的问题，一是通过扩大孔壁开挖，允许壁厚有正偏差，不得出现壁厚负偏差；二是通过加固孔壁模板，防止发生位移，保证护壁壁厚均匀。
5、针对“护壁混凝土坍落度过大”
现场拌制混凝土时，要求工人控制水灰比，防止混凝土塌落度过大，影响护壁质量。
6、其他
做好成品保护是提高护壁质量的重要方法，在混凝土强度未上来前，不拆穿护壁模板，避免开挖过程中图护壁的破坏。
通过采取以上措施，后期施工的人工挖孔桩护壁混凝土浇筑质量得到大大的提高。对剩余楼栋进行调查统计，后期人工挖孔桩护壁质量合格率从81%提高到95%以上，有效的控制了人工挖孔桩成孔护壁质量。因此，总结本工程控制人工挖孔桩护壁的质量经验，主要有以下方法：
1、护壁施工前的降水、排水工作，是保证护壁施工质量的前提；2、护壁施工过程中的钢筋型号、间距控制，保证护壁厚度，控制混凝土坍落度，正确振捣混凝土，是保证护壁实体质量的关键；3、事后做好护壁成品保护，是保证护壁质量的要点。
结束语
通过对人工挖孔桩护壁质量问题进行分析研究，找出了影响人工挖孔桩护壁质量的对策，有效的处理了施工问题，保障了施工质量安全。同时也通过发现问题→分析问题→解决问题，培养了管理团队的问题解决能力。希望此文对未来施工实际具有借鉴意义。
参考文献：
[1]罗章，李文兵，黎振兹.人工挖孔桩护壁设计及其工程应用[J].土工基础，2001，15（1）：49-52.
[2]彭必建，PENGBi-jian.考虑窜孔效应的人工挖孔桩护壁设计方法研究[J].地质与勘探，2016，52（2）：307-315.
[3]中 盐 勘 察 设 计 院 有 限 公 司，《明昇壹城二期项目工程岩土工程详细勘察报告》GD2015006-2，2017，3-4.
论文作者:易彪1罗文涛2王德胜3孙志彬4
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/18
标签：混凝土论文; 挖孔论文; 质量论文; 钢筋论文; 厚度论文; 密实论文; 间距论文; 《基层建设》2018年第18期论文;