何文斌

(陽(yáng)泉市工程建設(shè)監(jiān)理中心，山西 陽(yáng)泉 045000)

1 人工挖孔樁概念及應(yīng)用

人工挖孔灌注樁系采用人工挖土成孔，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土成樁，在樁承受較大荷載情況下，可擴(kuò)大樁底面積設(shè)計(jì)成挖孔擴(kuò)底樁。這類樁的主要優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)傳力可靠，單樁承載力高，地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)場(chǎng)地要求較低，施工操作工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備獲得性好，廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)支撐、抗滑、錨栓、擋土等各種工程要求。存在的主要問題是人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性較差，作業(yè)場(chǎng)地規(guī)范性較差等缺點(diǎn)。但可以通過加強(qiáng)管理和技術(shù)控制來實(shí)現(xiàn)施工目的。

2 人工挖孔樁施工工藝

人工挖孔樁施工工藝可簡(jiǎn)要概括為:樁位放線、逐節(jié)挖土、逐節(jié)護(hù)壁、逐節(jié)測(cè)量檢查、成孔檢查、吊放鋼筋籠、澆筑混凝土等?？此坪?jiǎn)單的施工工藝，每一步都要求有精細(xì)策劃和嚴(yán)格的管理。

3 人工挖孔樁施工質(zhì)量控制

1)人工挖孔樁施工組織設(shè)計(jì)的編制。

人工挖孔樁在施工前應(yīng)編制詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)或?qū)ｍ?xiàng)施工方案，其編制程序和編制單位以及簽字人員應(yīng)符合施工規(guī)范的要求，應(yīng)嚴(yán)格控制，保證程序符合要求。

人工挖孔樁的組織設(shè)計(jì)或?qū)ｍ?xiàng)施工方案不同于其他工程，由于每一項(xiàng)工程的地質(zhì)地形條件的單一性，決定了人工挖孔樁的施工組織設(shè)計(jì)或?qū)ｍ?xiàng)施工方案的唯一性，要求其在編制時(shí)必須詳細(xì)核實(shí)工程地質(zhì)勘察報(bào)告，認(rèn)真把握工程地質(zhì)勘察報(bào)告中各柱狀圖、斷面、控制點(diǎn)位、地基、地質(zhì)情況。結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙，逐一核對(duì)每一個(gè)樁的土層和地下水位情況，應(yīng)會(huì)同地質(zhì)勘探人員，逐一核實(shí)實(shí)際地質(zhì)情況與報(bào)告的相符性，了解地質(zhì)條件是否存在異常，分析其有無危害，危害程度如何，從而制定有針對(duì)性的開挖方案，如有必要可商請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員共同研究制定開挖方案。

根據(jù)《危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》(建質(zhì)［2009］87 號(hào))規(guī)定:開挖超過16 m 的人工挖孔樁工程屬超過一定規(guī)模的風(fēng)險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程范圍，施工單位為此需編制專項(xiàng)方案，并由施工單位組織專家對(duì)專項(xiàng)方案進(jìn)行論證。

科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)或?qū)ｍ?xiàng)方案是保證人工挖孔樁工程安全順利施工的首要保障。

2)人工挖孔樁專項(xiàng)施工方案的技術(shù)交底。

工程施工的技術(shù)交底制度，在整個(gè)施工過程中具有重要的地位和獨(dú)特的作用。許多施工項(xiàng)目對(duì)施工技術(shù)交底不太重視，大部分技術(shù)交底流于形式。僅僅為了應(yīng)付各質(zhì)量安監(jiān)部門的檢查而作出書面資料，資料造假行為較多，之所以未出現(xiàn)較大問題是由于像混凝土工程和鋼筋工程等都是熟練工人在操作，現(xiàn)場(chǎng)帶班人員和技術(shù)員、技術(shù)工人有較豐富的施工經(jīng)驗(yàn)。熟知各工種的施工工藝，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全操作要求，而人工挖孔樁由于前述的單一性，操作人員多為體力工作，技術(shù)素養(yǎng)較差，安全意識(shí)相對(duì)較弱，所以在技術(shù)交底的認(rèn)知上有較大困難，往往技術(shù)負(fù)責(zé)人需反復(fù)強(qiáng)調(diào)和講解才能使他們有所了解，有些技術(shù)難點(diǎn)和安全制度甚至需要項(xiàng)目部的技術(shù)和安全管理人員做出強(qiáng)制要求，配以嚴(yán)格慎密的日常檢查驗(yàn)收才能確保施工質(zhì)量安全。

所以在人工挖孔樁的施工中要嚴(yán)格技術(shù)交底制度，保證每一位操作人員對(duì)每一步工序理解吃透，并嚴(yán)格執(zhí)行。技術(shù)交底制度要完善，簽認(rèn)要規(guī)范，審批程序要合格完整。

3)人工挖孔樁施工檢查制度應(yīng)完善。

根據(jù)人工挖孔樁施工工藝方案，制定有針對(duì)性的檢查檢驗(yàn)制度。重點(diǎn)應(yīng)制定以下幾項(xiàng)工藝檢查制度，逐條實(shí)施:a.測(cè)量放線檢查制度，主要內(nèi)容必須包括樁位的測(cè)量放線，樁口中心線、樁口標(biāo)高、樁孔直徑控制，以及成樁深度測(cè)量和垂直偏差的測(cè)量。在制定測(cè)量檢查制度時(shí)，應(yīng)注意制定測(cè)量檢查節(jié)點(diǎn)，也就是在什么部位檢查，也應(yīng)注意制訂測(cè)量的檢查頻次，特別應(yīng)注意工序的對(duì)接點(diǎn)，可以理解為工序中的停止點(diǎn)，完成該作業(yè)后必須按規(guī)定的要求檢查合格后才可以繼續(xù)施工。在此期間要注意檢查的方式及方法，不能太頻繁以干擾正常施工和工人情緒，又不能時(shí)間間隔太長(zhǎng)，防止造成較大強(qiáng)度的修整和返工?？茖W(xué)的測(cè)量放線檢查制度，可保證合格樁體質(zhì)量的形成，必須引起相當(dāng)?shù)闹匾?。b.護(hù)壁質(zhì)量專項(xiàng)檢查制度，人工挖孔樁的護(hù)壁施工及其質(zhì)量應(yīng)引起施工管理人員的足夠重視，雖然大部分的樁基設(shè)計(jì)中，護(hù)壁并不參與樁的承載，但護(hù)壁的質(zhì)量好壞，將直接影響下一步鋼筋籠吊放和樁身混凝土的成型質(zhì)量，雖然，護(hù)壁的首要任務(wù)是保證樁孔挖掘的安全。檢查內(nèi)容分以下幾項(xiàng):井壁尺寸和光潔度檢查，可保證護(hù)壁的厚度和尺寸;護(hù)壁鋼筋尤其是豎向鋼筋掛鉤質(zhì)量的檢查，可以保證護(hù)壁從上到下形成一個(gè)整體受力狀態(tài);護(hù)壁模板的檢查，可以保證混凝土的成型質(zhì)量;護(hù)壁混凝土澆筑質(zhì)量的檢查和拆模的控制。c.樁孔底部成渣和入巖深度檢查制度，如設(shè)計(jì)要求樁底部挖成鍋底形，鍋底中央比四周低0.2 m 左右，擴(kuò)大頭部分高度如無設(shè)計(jì)要求應(yīng)考慮豎向壓力的剛性擴(kuò)散角和施工時(shí)的安全與方便，一般取1.2 m～2 m，擴(kuò)大頭的高度與寬度之比取1.5～3.0。對(duì)人工挖孔樁底的形狀、尺寸、入巖深度或進(jìn)入持力層的深度應(yīng)每一個(gè)孔都檢查。應(yīng)符合圖紙要求或構(gòu)造要求，要形成書面制度，逐根詳細(xì)記錄，對(duì)于沉渣的檢查控制在無地下水的情況下，人工清底較好把握，如有地下水時(shí)，應(yīng)在降水后進(jìn)行清底，并在下鋼筋籠前用沉渣儀重新檢查，如發(fā)現(xiàn)超標(biāo)(端承樁50 mm)時(shí)應(yīng)重新降水清底，直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

4 人工挖孔樁施工常見問題及預(yù)防處理對(duì)策

1)塌孔。塌孔最常見的原因是由于地下水的存在或樁孔周圍土質(zhì)不均勻，土質(zhì)松軟，原狀土受到擾動(dòng)后，支護(hù)不及時(shí)，其處理對(duì)策應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告或?qū)嶋H開挖情況采取事前和事中控制，對(duì)地下水較豐富的情況應(yīng)提前設(shè)計(jì)較合理的施工降水方案，降低地下水位后開挖。對(duì)土質(zhì)不均勻或土質(zhì)松軟，迂水即失去土壤粘聚力的情況可以視土層原度分別采取縮小開挖深度，每300 mm～500 mm 深即支護(hù)一次的方法，也可采用1 m～2 m 的鋼護(hù)筒，護(hù)筒直徑略小于護(hù)壁內(nèi)徑，用小型千斤頂逐節(jié)將護(hù)筒壓入土中，阻擋塌孔，在護(hù)壁成型后將護(hù)筒吊出，也可不吊。

2)井涌(流泥或流沙)。井涌常見原因是開挖迂到殘積土、粉土，特別是均勻的砂土層時(shí)，同時(shí)伴有地下水位差很大，土顆粒在水壓作用下呈流態(tài)不斷隨地下水涌入坑內(nèi)。針對(duì)井涌的具體情況一般采取縮短井壁開挖高度到300 mm～500 mm，隨挖隨澆筑混凝土，或者采取先降低地下水位，再用鋼桶護(hù)壁，情形較輕時(shí)，在澆筑完護(hù)壁后吊起鋼護(hù)筒或?qū)⒆o(hù)壁直接澆筑在混凝土中。

3)護(hù)壁裂縫。護(hù)壁出現(xiàn)裂縫應(yīng)引起高度重視，結(jié)合施工過程中挖土情況和裂縫形狀走勢(shì)分析其成因，主要原因可能有三種:一是護(hù)壁過重，自重較大，同時(shí)未配置豎向鋼筋;二是坑內(nèi)過度抽水，由于地下水位的大幅度下降，在護(hù)壁外產(chǎn)生負(fù)摩擦力;三是在開挖過程中出現(xiàn)井涌或該部位本身土質(zhì)不均勻，含水量大，土質(zhì)呈流態(tài)，擠壓護(hù)壁產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。第三種情況應(yīng)加強(qiáng)觀察，找出原因，保證開挖安全，防止塌孔，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求配置環(huán)向鋼筋，在混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后再拆模，或以鋼套筒代替護(hù)壁。護(hù)壁裂縫一般不影響安全的情況下可不處理，但要加強(qiáng)施工監(jiān)視、觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)停工處理。

5 質(zhì)量檢查與驗(yàn)收

對(duì)人工挖孔樁的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，應(yīng)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的檢查和檢測(cè)驗(yàn)收。

1)對(duì)商品混凝土，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定檢查其原材料證明文件及復(fù)檢報(bào)告、出廠合格證明、配比單和強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告等。2)鋼筋籠的制作、吊放按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢查其原材料合格文件及見證取樣復(fù)檢報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)檢查鋼筋籠制作質(zhì)量。3)對(duì)樁基成孔質(zhì)量的檢查，除常規(guī)的樁中心線、樁口標(biāo)高、樁徑、樁深、垂直度等進(jìn)行核查外，尤其要重視沉渣厚度檢查，還要會(huì)同設(shè)計(jì)及地質(zhì)勘察人員共同對(duì)孔底持力層土(巖)性進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，嵌巖樁必須有樁端持力層的巖性報(bào)告。4)對(duì)樁的混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)，應(yīng)根據(jù)試塊報(bào)告來確定，必要時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求輔以鉆芯取樣送檢結(jié)果判定合格與否。5)對(duì)樁體質(zhì)量和承載力檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范，采用低應(yīng)變法和單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)或設(shè)計(jì)要求的方法進(jìn)行檢測(cè)。

6 結(jié)語(yǔ)

人工挖孔樁雖然僅是一個(gè)分項(xiàng)工程，但其技術(shù)和質(zhì)量要求存在相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性和難度，應(yīng)引起施工管理人員的高度重視，認(rèn)真分析人工挖孔樁施工工藝，制定相應(yīng)的施工方案，把握控制好施工關(guān)鍵點(diǎn)，施工巡視檢查及交接驗(yàn)收要執(zhí)行嚴(yán)格的制度和標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能保證人工挖孔樁最終質(zhì)量合格。

［1］黃存漢.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合手冊(cè)［M］.鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社，1990.

［2］《建筑施工手冊(cè)》編寫組.建筑施工手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012.