人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用

人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用

摘要：在现代的建筑施工过程中，在机械化作业应用越来越多的今天，人工挖孔桩技术虽然比较耗费人力、井下作业条件差、操作人员危险性较大，但人工挖孔桩技术因其操作较为简单，竖向承载力高、抗震性能好、沉降量小、混凝土质量易保证、有利于处理相邻建筑物基础间的矛盾的特点，因此在工程中仍有一定应用。本文通过介绍人工挖孔桩施工技术的优势外，还介绍了人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用，最后对于施工质量控制要点以及施工安全控制作一总结。

关键字：人工挖孔桩技术、建筑施工

一、引言

人工挖孔桩施工技术指的是，利用人工技术挖掘成孔，成孔后再将钢筋笼装进孔内，然后再实施混凝土浇筑，最后形成足以支撑建筑的桩基。该项技术相对来说其操作比较简单，并具有承载力强、安全可靠、经济实惠的优点。但是在实际施工过程中，大多数施工事故发生的主要原因在于施工技术质量不高，因此施工人员应该秉持着“安全第一，质量至上”的施工原则，以确保人们的生命财产安全以及工程的按时按质完成。

二、人工挖孔桩施工技术的优势

大直径灌注桩成孔的方式有机械成孔和人工成孔两大类，机械成孔需要特定的机械设备，采用泥浆护壁以及水下浇筑混凝土等方法。而人工挖孔桩的优点主要表现在：第一，施工设备简单；第二，噪声小，振动少，对现场周围原有建筑影响小；第三，施工速度快，可按施工进度要求决定同时开挖桩孔的数量；第四，可直接观察地质变化情况，桩底沉渣能清除干净，施工质最可靠。

人工挖孔桩技术的适应性强，能在狭窄、高差大的恶劣场地环境下进行施工；直观性强，嵌岩桩可确保入岩深度，孔底弃渣能彻底清除，有利于保证桩基质量；不受地质情况的限制，适用于各类岩土层，适合直径超过80公分的桩并且地下水较少或无水的土质，例如黏土、粉质黏土、含砂、卵石、黏土等，不适合地下水位高、有流沙、大水量冲击区域、含水量多的淤泥、淤泥质土层等，施工方便，进度快；设备简单，环境污染小。

三、人工挖孔桩技术在建筑施工中的应用

1、施工期的准备

（1）对建筑工程地质水文条件进行详细的勘查和了解，对不同施工路段的土地性质和厚度进行确认，再依据勘察结果来制定合理的施工方案和防护孔壁的对策，同时将施工现场存在的安全隐患进行排查和消除。

（2）依据建筑工程设计图纸和施工方案来明确孔桩的位置，并于桩孔位置下挖出一个深度为1.5 m左右泥坑。

（3）对第一节护壁进行良好的浇筑，并对井圈高度进行测量，其应与地面相差0.5 m，再对其对焦拉线进行严格的检查。

2、孔桩施工工艺

（1）确定桩位。施工人员应按照建筑工程桩位设计图和测量网对桩位进行确认，对其高程进行有效的测量，用石灰线来放置桩位线，并对上述作业进行严格的监理和审核，审核合格后，才能进行后续的开挖作业。

（2）首节桩孔的开挖。首节桩孔开挖应遵循从上至下分层开挖的原则，首先将桩孔中心位置的土方挖出，然后不断向外扩张和开挖周边的土方，开挖过程中要控制好桩孔截面的尺寸，每节桩孔开挖高度必须依据工程施工地区土质和设计要求来决定，一般情况可为0.9～1.2 m。

（3）护壁施工。为了避免桩孔在施工过程中，孔壁受到破坏倒塌，必须做好护壁施工工作。护壁方式主要有两种，即素砼与钢筋砼，其中钢筋砼的护壁效果较为突出，其能够和土壁有效的结合在一起，稳定性及整齐性都很好，砼强度和护壁厚度能够满足建筑工程的施工要求。护壁模板主要是利用拆除上节支撑，重复使用，作为下节支撑的方法，并利用扣件或者卡具将相邻的两块模板连接，或者在模板上端、下端设置圆弧形状的钢圈来作为模板的内支撑，对模板起到顶紧的作用，避免模板受到张力影响而变形。首节护壁应比地面高出150～200 mm，其厚度应比下层护壁厚度多出100～150mm，有利于护壁的挡土和挡水功能，注意桩位高程及轴线，必须标注于首节护壁上。

（4）护壁砼浇筑。首节护壁砼采取的是人工浇筑的方法，首先做好混凝土的配合比，并通过人工浇筑的方法进行浇筑，采用人工捣实的方法进行捣实，当其强度达到设计要求时，才能拆除模板。

（5）安装施工设备。在首节桩孔施工完成后，应与桩孔口处安置垂直的运输架，并保证其安装质量和牢固性，然后再安装水泵、吊桶、盖板等设备。注意在提升设备安装时，桩孔中心应与吊桶绳中心位置相对应，有利于桩位中心及支模中心的控制和调整。在安装盖板后，当有人在进行人工挖孔桩时，必须将盖板掩好，以防止杂物坠落，导致安全事故的产生。吊运土的时候，才能将盖板打开。

（6）第二节桩孔的开挖。首先运用提升设备进行运土时，施工人员必须做好安全防护措施，当吊桶上升至桩孔上1.5m时，将桩孔上方的安全防护盖板打

开，并掩蔽好孔口，以避免杂物坠落，引发安全事故。当吊桶内土块卸下后，再将安全防护盖板打开，将吊桶放下，进行下次运土工序。当桩孔开挖至一定深度之后，可以利用尺竿对桩孔直径、井壁的圆弧度进行检查和测量，并将孔壁修整，使其得到垂直、平顺的效果。

（7）第二节护壁施工。护臂的模板依然采取拆除上节支撑，作为下节支撑的方式，模板砼浇筑比模板高出100 mm，利用吊桶来运送砼，同时采用人工浇筑的方法进行混凝土浇筑，人工捣密方法将混凝土捣密。

（8）分层循环施工。把桩孔开挖达到设计深度后，对施工地区土质进行有效的检查，桩底支撑位置应设计在建筑工程的持力层。

（9）孔桩扩底施工。主要是将要扩底位置的圆柱体开挖好，再根据设计要求测量扩底尺寸，遵循从上至下的削土顺序进行扩底。

（10）钢筋笼的吊放。在吊放过程中，应做好防护工作，防止钢筋笼发生变形，同时保证其牢固性。在其吊放前，要将砂浆垫层安置好，并逐孔放入钢筋笼，最后再进行焊接加固措施。

（11）桩身砼的浇筑。浇筑前应将孔底内积水排出，从溜槽至孔底浇筑混凝土，当其高度与孔底相距大于3m时，应利用串筒浇筑，串筒末端比孔底相距应不超过2m。若桩孔深度大于12m时，应利用导管浇筑混凝土，并分层捣固密实，当混凝土浇筑完成12h后，需对其进行有效保湿养护。

（12）当混凝土浇筑至桩顶的时候，其标高应适当超过设计标高，以有利于浮浆的剔除，同时桩顶标高也要满足工程设计要求。

四、施工质量控制要点以及施工安全控制

1、质量控制要点

施工技术的质量控制重点在于：第一，防止桩位的移位，将两条线交叉线固定在桩位上，而交叉的中心应该为桩位中心，从而加强桩位的准确性；第二，砼的现场搅拌质量控制，严格控制砼搅拌所用的材料以及搅拌时间；第三，砼灌注的质量控制，在孔内仍含有水分的情况下，应将事先准备好的砼干料倒入其中，待到水分消失后再进行灌注；第四，做好桩头的保护措施，在桩体砼完全凝结之后，在桩头上培0.3-0.4m左右的土。

2、施工安全控制

在建筑工程中的人工挖孔桩实施时，安全管理绝对不能存在任何问题，过去发生的种种人工挖孔桩施工安全事件，不健全的施工现场安全管理制度也是事故

发生的重要原因，人工挖孔桩施工现场安全管理制度并没有配备专职安全员。要保证建筑工程中的人工挖孔桩施工技术良好实施，必须重视人工挖孔桩施工的安全管理制度问题，必须制定一个完整、周全的安全管理制度，才能使施工顺利进行，从而达到保证人工挖孔桩施工良好应用的目的。

五、结束语

总而言之，人工挖孔成桩技术的普遍使用给建筑施工工程大大降低了施工成本，带来更大的经济收益，并且人工挖孔成桩技术具有施工简便，而且施工比较安全，施工周期还较短。建筑行业使用人工挖孔成桩技术不仅促进了我国建筑业的发展，而且环保低碳。

参考文献：

[1] 胡冬飞：《浅谈人工挖孔桩施工技术在建筑工程中的应用》，《城市建设理论研究》，2012 年12期

[2] 王宇成：《建筑工程中人工挖孔桩技术的探讨和应用》，《中国房地产业》，2011年06期

[3] 魏思宏：《浅谈建筑工程人工挖孔桩施工技术》，《科技致富向导》，2011年15期

[4] 尚庭霖：《对建筑工程人工挖孔桩施工技术的浅析》，《城市建设》，2010年02期