周荷東

摘 要：橋梁樁基是橋梁整體結(jié)構(gòu)中最為重要的一個組成部分，其穩(wěn)定性直接影響到橋梁工程的整體質(zhì)量。在施工過程中，施工技術(shù)、施工條件以及施工環(huán)境等因素都會對橋梁樁基的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，因此橋梁建設工程需要嚴格把控橋梁樁基的施工質(zhì)量。而人工挖孔樁這種施工技術(shù)可以通過人工方式開挖孔樁、放入鋼筋、灌注混凝土，與機械施工相比人工挖孔樁具有施工迅速、操作簡單、造價成本低、容易把控施工質(zhì)量的優(yōu)點，使用這種技術(shù)進行橋梁樁基施工可以減少諸多因素給施工質(zhì)量帶來的影響。本文嘗試探究人工挖孔樁技術(shù)在橋梁樁基施工中的應用，并觀察施工過程中容易出現(xiàn)的問題，總結(jié)相應的預防措施。

關鍵詞：人工挖孔樁；橋梁樁基；施工技術(shù)；問題；措施

中圖分類號：U445.551 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0096-02

近些年來，我國在經(jīng)濟和科技上出現(xiàn)了飛躍式的發(fā)展，交通運輸事業(yè)更是蓬勃發(fā)展，公路橋梁在建設上更加趨向智能化、先進化，對工程建設的效率與安全提出了更高的要求。傳統(tǒng)的機械式施工雖然可以縮短施工周期、提高施工效率，但是在細致度上卻無法與人工方式相媲美。事實上，橋梁建設工作若是想要獲得理想的施工結(jié)果，應該在機械施工的基礎上在某一些環(huán)節(jié)中適當選擇人工方式進行施工。如樁基施工，這一環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的好壞直接與工程整體質(zhì)量掛鉤，為了確保工程質(zhì)量與后續(xù)的使用安全，應該采用人工方式來挖孔樁，這樣不僅可以有效控制施工成本高低與施工周期長短，還能降低施工操作難度與復雜度、提高橋梁的承載能力。

1 概述

1.1 定義

人工挖孔樁是指通過人工方式在地基上挖出豎井，在樁孔中置入鋼筋籠并以混凝土灌注而成的樁，在樁頂部灌注有墩柱混凝土或承臺混凝土，形成成樁基礎。相較于其他的現(xiàn)代化施工技術(shù)，人工挖孔樁技術(shù)具有較長的發(fā)展歷史，但是這種施工技術(shù)并沒有被埋沒在時間的長河中，而是一直在不斷地發(fā)展。這種技術(shù)需要使用簡單的設備與技術(shù)，在操作上非常便捷和簡單；由于沒有動用大型機械，所以占用場地較小；其不會排除大量的泥漿，對周邊的建筑物乃至環(huán)境都不會產(chǎn)生較大的影響；在眾多施工人員的參與下，可以有效控制施工質(zhì)量，所以使用人工挖孔樁技術(shù)的橋梁建設工程可以在較短的工期內(nèi)全面施工，不僅造價低，質(zhì)量也非?？煽?。

1.2 適用范圍

（1）土質(zhì)。人工挖孔樁技術(shù)適用于低于地下水位的粘性土或粉土層、風化巖層、密實度在中等以上的砂土層以及填土層。而流塑性較強的淤泥層、粉細砂層、粉細砂與淤泥夾層以及存在流砂的土層都不宜使用這種施工技術(shù)。原因在于前幾種土層在穩(wěn)定性上要比后幾種土層更加穩(wěn)定，發(fā)生形變的幾率相對較低，人工挖孔樁時安全性更高，后續(xù)穩(wěn)定性更加可靠。

（2）持力層。持力層具有怎樣的力學強度，直接關系到樁基安全性的高低，因此如何選擇持力層變得極為重要。一般而言，中等風化或微風化且無軟弱持力層的巖層、礫石黏土、低透水性的中密度碎石黏土以及地基承載力在200千帕以上的殘積粘性土。

2 人工挖孔樁的具體工藝流程

2.1 施工準備

施工準備是工程后續(xù)施工的重要基礎，施工單位應該做好如下工作：首先，要根據(jù)工程實際狀況編制詳細的施工方案，以便在后續(xù)的施工中做到有理有序；其次，要提前為豎井的井壁設計好支護措施，以便在后續(xù)的施工中防止出現(xiàn)坍塌事故；此外，還需要做好施工前的現(xiàn)場清理工作，確保施工現(xiàn)場的“三通一平”（即電通、水通、路通、場地平整），若是場地內(nèi)有舊建筑物，應及時推倒并予以清除，若是場地內(nèi)管線或者電纜，則要向相關部門進行申報，根據(jù)有關部門給出的指示來清除管線電纜或改變其布局走向，規(guī)避開施工范圍；當然，施工前還需要確保施工人員、設計人員以及其他相關人員對設計圖紙有著深入的理解，以便及時針對施工場地中發(fā)生的意外情況進行適當?shù)奶幚?；最后，還需要為樁基平面圖測量與放樣，在樁孔四周散布灰線，以便明確樁位的軸線、定位點。

2.2 成孔施工

在人工開挖樁孔前，應先為基層底板進行軸線測放，隨后還要使用激光全站儀來復核測放結(jié)果的準確性，直至合格后才能施工，進而為抗浮樁進行樁位的測放。一般而言，施工的流程應該為：為場地進行平整才護理→進行關鍵參數(shù)的測量放樣→為豎井及其他區(qū)域安裝支架、準備好施工所用的儀器和工具→開始挖掘→清理挖出的土石。當然，這一施工流程中可以適當使用消協(xié)機械進行輔助施工，如將開挖出來的棄渣使用卷揚機運出孔外。此外，需要注意的是，無人對孔口施工時應使用蓋板密封好孔口，以便無關人員失足落入孔口造成傷亡。

2.3 護壁施工

若是施工的土層具有較差的土質(zhì)，應在開挖前做好支護工作，如使用混凝土、鋼筋混凝土制作護壁。在進行護壁施工時，應緊跟開挖節(jié)奏進行分解施工，并且上節(jié)與下節(jié)之間應該進行梯形搭接，于接頭處使用鋼筋搭接，如此可以加強護壁的穩(wěn)定性。表1即使護壁連接處所用鋼筋的常見規(guī)格。若是護壁施工到含水層，則應向混凝土中填加防水劑、超早強劑與密實劑，這樣即使有地下水對混凝土進行沖刷，護壁也可以保持其可靠的性能不變。此外，對于每節(jié)護壁之間的混凝土接搓處，可以適量填加堵漏劑，如此可以增加局部密實性，避免漏水量過大而使孔內(nèi)水面高度超限。

2.4 制作、安裝鋼筋籠

施工人員應按照設計圖紙制作鋼筋籠，并在箍筋內(nèi)標記好主筋的位置，隨后基于施工需要為主筋進行焊接，以確保其牢固可靠，之后在將其與其他箍筋焊接在一起，便可以形成鋼筋籠。焊接可分為單面焊接與雙面焊接，然而無論是哪一種焊接，搭接長度都是需要被嚴格控制的，一旦搭接長度不足10米（單面焊接）/5米（雙面焊接），將無法兼顧鋼筋籠的高效性與穩(wěn)定性。在安裝鋼筋籠之前還需要檢查孔內(nèi)狀況，以免樁孔塌方或內(nèi)部沉渣過多，影響后續(xù)施工。在安放鋼筋籠時需要兼顧高度的穩(wěn)定性和順直性，以免撞擊孔壁給護壁造成損傷。此外，在安放完鋼筋籠之后，應校核其設計標高，若無問題才能固定鋼筋籠，以免鋼筋籠上浮或下沉，影響孔樁的穩(wěn)定性。

2.5 混凝土灌注

孔內(nèi)若有積水將會影響到混凝土的灌注效果，因此進行混凝土灌注前應先將孔內(nèi)的積水全部清除干凈。一般情況下，混凝土灌注施工會使用“串通法”，在使用這一方法時需要按照施工設計嚴格控制串通末端與孔底之間的高度，并且在振搗混凝土時需要使用插入式的振搗器。若是滲水量較大，則應采用導管法來灌注混凝土。為了提高水下混凝土的和易性，應該使用中粗砂作為集料，且碎石骨料需要基于施工要求嚴格控制其最大粒徑，不得小于40mm。對于混凝土塌落度，也要提前做好檢查，確保其具有充足的流動性能與黏聚性能。一般而言，若是塌落度范圍在18～22cm之間，則混凝土的使用量不得少于360kg/m3，且含砂率應在40%到50%之間，導管至少埋設2米深度，混凝土拌合時間不得少于90秒。若是混凝土密實性不夠，則可以串通下料并對混凝土進行分層振搗，如此可以澆筑出符合施工要求的混凝土。為了提高振搗質(zhì)量，應為同一個樁身的混凝土給予高頻迅速振搗，使用插入式振搗器來分層振搗。

2.6 施工完成后的檢測

在挖孔至設計強度之后，需要按照相關設計規(guī)范對樁身完整性進行檢測，同時單樁承載力也要納入到檢測范圍之內(nèi)。目前，可用于檢測上述參數(shù)的方法主要有：荷載試驗、動測法以及鉆孔抽芯法，具體操作及判定標準可參考最新版本的《建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范》。

3 實例

某橋梁建設工程需人工挖孔樁500根，涉及施工人員數(shù)量為2000人，護壁與樁身均需達到C30強度的混凝土等級，樁長為30～50m，項目所在為溶洞性地質(zhì)特點，施工方使用先進設備掃描孔內(nèi)，發(fā)現(xiàn)距離孔底1/4高度有20多個孔洞，施工人員清除孔洞內(nèi)的粘土，按照上述工藝流程進行施工，期間以混凝土灌注孔洞，將其抹平，隨后以鋼筋籠進行支持，放入樁基，給予相應檢測，最終確認施工質(zhì)量良好。

4 結(jié)語

橋梁樁基施工重在質(zhì)量控制，施工人工挖孔樁技術(shù)可以確保施工質(zhì)量可靠，本文結(jié)合實例對此施工技術(shù)的適用范圍、工藝進行了分析，以供參考。

參考文獻

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