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摘要：本人根据在河南渑池至山西垣曲高速公路河南段TJ-4标的人工挖孔桩施工，对人工挖孔桩施工工艺及质量控制的过程总结了详细内容，并说明了施工过程中我们应当注意的环节。
关键词：人工挖孔桩；施工工艺；质量控制
1、工程概况
河南渑池至山西垣曲高速公路河南段NO.4标段位于渑池县产业集聚区天坛工业园北侧，仰韶乡境内，本标段起自韶山南侧前窑坡附近，于韩家坑附近设置天坛服务区，经大坪，在后河附近下穿G241，设置仰韶互通（连接G241），路线向东南经甘涧，止于张沟村西侧，接改扩建后的连霍高速公路，设置渑池北枢纽。桩号范围K49+500～K60+811.266，路线长11.311km，ZK49+475.006 ～ZK52+600.000，里程长3.125km。标段的前沟大桥左右幅、大坪1号桥左右幅、大坪2号桥左右幅部分桩基，决定采用人工挖孔的施工工艺进行施工，拟采用人工挖孔桩90根。
2、人工挖孔桩施工工艺及质量控制
2.1施工准备及测量放样
进行施工之前应当把桩基四周的浮土及一切不利于施工的因素清除掉。把桩四周场地整平，合理规划和夯实，以确保入口处和雨天的液体排放通顺。桩位测量放样和冲击钻孔施工相仿，测量放样结束之后，进行施工准备、安装提升设备、通风设施和照明设施。
2.2人工挖孔桩成孔施工
在人工挖孔前应按照图纸设置现场标示牌、警示牌应放在明显位置，保持清洁。标牌应及时更新内容，钻进记录及时填写。
（1）施工流程。场地平整→桩位放样→施工护圈 →设立提升支架绞盘及卷扬机→安装孔口护栏、井盖、照明、通风设施→钻眼、爆破作业→人工孔内挖土、石→清理土、石弃渣→混凝土护壁施工→循环挖孔、支模、浇灌护壁混凝土工序 →终孔检查→钢筋笼加工，安放钢筋笼→灌注混凝土→桩基检测。
（2）施工人员配备
钻进过程中，每班组必须有安全的钻孔方案，每组不少于2人，1人在孔内挖孔，1人操作升降机运输土，而且要有监测方案和管理人员，控制安全施工是人工开挖成孔的第一要素，孔内施工人员不得超过2人。
（3）开挖方法
人工开挖钻进的方法要根据现场地质情况制定。在粉质粘土层、卵石层、强风化岩石层中开挖，应该使用十字镐开挖钻进；在中风化岩层中，应该用风镐凿除岩层；在弱风化坚硬岩层风镐凿岩困难时，根据现场施工环境以及施工允许条件采用爆破开挖钻进。
（4）混凝土护壁施工
人工挖孔桩钻进进尺的过程中，施工人员每进尺1m，都要求实施混凝土护壁的施工方案。混凝土护壁施工的开挖过程中，根据设计地质条件和现场实际地质条件，桩的直径可允许增加150mm，高度为500mm或1 000mm。为了有效挡土、挡水以及放样定点，在第1节砼护壁施工建设中应该超过地面15－20cm以上。在达到设计层的开挖施工后，施工单位在自我评估的基础上，包括桩位和桩径，孔倾斜度，沉积物的变化等等。施工后的岩心压力，经过评估后，也要通过审查签证程序的严禁方式来完成。
（5）终孔检查
在人工开挖进尺的过程中，施工员应按要求仔细检查桩径桩位，保证无偏差。在检查的时候可根据现场施工人员按要求实施的护桩十字线、吊铅垂，用尺测孔径，必保证孔位孔径没有丝毫的偏差。人工挖孔进尺达到设计桩底标高或按设计要求进尺到持力层深度后，需要通知甲方、监理以及相关质检人员一起对桩验收，现场检验桩位、桩径、孔深、倾斜度等，如有必要还需在井底进行渣样拍照，大家都同意满足规定后经相关部门批准以后，施工工人在规定时间内快速清除护壁污泥，孔底的沉碴以及一些土、杂物和水。
（6）钢筋笼施工
材料要求：对标签材料进行查验，必须保证材料的合格证和钢材的质量、规格以及包装工艺，视监理方、业主方和施工单位的抽样检查控制而定。
根据箍筋的设计图规定制作箍筋，对采用电弧焊方式加工操作的主筋，抽样批次试验，根据每个节点，按300个接头做一组接头抗拉试验抽检后，按施工操作要求进行下一步施工。
钢筋笼绑扎施工方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工艺流程：在挖孔桩孔口吊车下钢筋骨架→在钢筋骨架上焊加筋箍→按操作要求进行主筋对接焊接→在对接的钢筋骨架上绑扎点焊螺旋筋→吊机把钢筋骨架吊到挖孔桩内进行安装操作→进行质量检验→对挖孔桩进行报验以及砼浇筑。钢筋骨架的制作要求：按照钢筋骨架的设计图纸以及质量规范要求进行制作操作，在挖孔桩孔进行钢筋骨架的施工。
（7）混凝土浇筑
本标段施工的人工挖孔桩，由于孔内涌水量不大有的桩基终孔时孔底都大部分无水，所以我们采用的是常规的浇灌方法进行施工操作。
砼浇筑之前，施工人员必须按要求将孔底部的水清干，施工员严格检查桩径桩位等，当挖孔桩的孔内清理干净后，由监理方以及相关质检人员一同验收，当批准合格后方可进行砼浇筑，浇筑所用的砼在搅拌站集中拌合，使用混凝土车运输到挖孔桩处，当没有办法到达挖孔桩处时，我们采用的方法是利用汽车泵输送到挖孔桩里进行砼浇筑。浇筑时严格按照规范要求勤拆串筒，浇筑过程进行现场记录，完毕后检查浇筑质量，砼面标高等等。
3、人工挖孔桩质量控制措施
3.1挖孔的质量控制
（1）孔壁支护：人工挖孔作业要根据当地的地质和水文情况，根据当地条件选择合适的孔壁支架类型。
（2）用砼护壁当做桩身的一部分，只可用在桩身截面无拉应力的桩，砼强度不能低于桩本身的砼强度。
（3）排水、降水：在现场工人挖进的时候，假如有水渗透到孔内需要赶紧做护壁保护。我们可以采用水泵把积水排到孔外，必须做到保证现场工人在施工过程中安全问题。
（4）当人工挖孔达到设计深度，孔底必须进行处理。桩孔的底部必须保证没有松散的淤泥、软土、炉渣沉积层，如复杂的地质，钻孔孔底应了解以下地质条件能否满足设计要求，容量是否满足设计要求。
3.2挖孔桩灌注混凝土的质量控制
（1）当从孔底及孔壁渗入的地下水水位上升速度较小，可采用在空气中灌注混凝土桩的方法，要重点注意下列问题：
①混凝土的坍落度，当有孔内没有钢筋骨架时，应小于6.5cm，当孔安放钢骨架，应该是7 ～ 9cm。如果混凝土是由管道泵送的，它可以在管道中自由下落，并且管道应该位于准桩的中心。井底的积水不应超过5cm。灌浆速度应尽可能加快，让砼孔壁压力应大于渗流压力。
②当孔底的地下水上升速度较大时，可以看成是有水桩，可以用导管进行水下混凝土灌注，须着重控制下列事项：
③混凝土灌注之前，应在孔内灌满水，至少它是高度为孔外地下水相同。孔壁土易坍塌时，孔内水位应高于稳定地下水。
④计算第一批砼的数量时应能满足管道首次埋深（1m以上）和需要填充导管的底部。
⑤除按混凝土浇捣一般要求外，应要求拔管长度在3～5m之间，拨管频率不应该太过于频繁，每一根桩最少作三组试件。
⑥螺旋筋与主筋之间的连接应当采用点焊，禁止采用绑扎，由于主筋较长，其接头应并列，单面焊时，焊缝的长度不低于10d或双面焊时，焊缝长度不低于5d，钢筋笼不能变形、弯曲，箍筋间距应当满足图纸的设计要求。
⑦混凝土半成品：施工时要密切关注施工现场所堆放的砂石料含的含水率，严格控制施工砼配合比，使砼坍落度满足20±2cm，不满足要求时严禁浇筑混凝土。
⑧由于混凝土表层经常与水接触会使其结构松软，二次浇筑混凝土之前须凿除桩头结构松软的表层，灌注混凝土时桩顶标高应当高出设计标高50-80cm，从而才能保证混凝土强度要求。为减少桩头凿毛时的工作强度，当最初的混凝土强度达到2～2.5Mpa时，便可以对大部分表面软混凝土进行凿除，剩余少部分待要浇筑承台或柱时，再根据设计标高要求进行凿除。
3.3施工后期质量控制
桩基砼结束浇筑时，等到表面的混凝土终凝时间，按要求进行桩基混凝土的养护，并且按时对桩基成品进行质检，采取超声波测试桩的完整性。
4、需要注意的问题
（1）挖孔桩的施工过程中有许多的不安全因素，必须严格实施施工安全管理，以保证每位施工人员的人身安全。
（2）实际操作挖孔施工时挖孔桩的直径比设计的值大个 2～3cm的范围，这样有利于我们的后续施工操作。
（3）在挖孔进尺的时候要关注地质的变化，当与设计的地质相差变化较大的时候应该及时整改施工设计方案。
（4）人工挖孔桩的钢筋骨架避免采用砂浆垫块，防止碰撞导致垫块的损伤，进而影响到钢筋骨架的对中下方位置偏差。
5、结束语
本标段的所有人工挖孔桩，都严格按照以上规范要求进行施工操作，进度以及质量都取得了优异的成绩，经过多方面的质检，都满足了规范要求。
参考文献：
[1]李相然，赵春富，张绍河. 地下与基础工程防渗加固技术［M］.北京：中国建筑工业出版社，2005
[2]《公路工程质量检验评定标准》，人民交通出版社，JTG F80/1—2004
[3]《公路桥涵施工技术规范》，人民交通出版社，JTG/T F50—2011
论文作者:周军
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第14期
论文发表时间:2019/12/13
标签：混凝土论文; 挖孔论文; 钢筋论文; 骨架论文; 进尺论文; 桩基论文; 质量控制论文; 《建筑细部》2019年第14期论文;