本站原创中图分类号:TU47 文献标识:A 文章编号:1009-4202(2010)09-247-01
摘 要 人工挖孔桩具有机具设备简单,施工操作方便,占用场地小,可多桩同时进行,无泥浆排出,对周围环境及建筑物影响小,施工质量可靠,单桩承载力高,但井下作业条件差,环境恶劣,劳动强度大.在施工中,地下水处理等一些特殊问题特别重要.
关 键 词挖孔桩桩 施工工艺 安全措施
一、适用范围
人工挖孔桩适用于桩直径800以上,无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土,含少量砂、砂卵石、姜结石的黏土采用,特别适于黄土层采用,深度一般20米左右,可用于高层建筑、公共建筑,对有流沙,地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层不宜使用.
二、人工挖孔桩土方施工工艺
1.人工挖孔桩的施工程序是
场地整平→放线、定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板、放附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩中心标线、标高→架设垂直运输架→安装提升设备、吊桶、活动盖板、通风机、水泵等→第二节桩身挖土→先拆第一节、支第二阶护壁模板、放附加钢筋→浇筑第二节护壁混凝土→检查桩轴线、标高→逐层往下循环作业→到持力层后扩底→验收→吊放钢筋笼→孔底排水及浇筑桩身混凝土
2.施工过程中的操作方法
(1)放线、定桩位及高程:确定好桩位中心,以桩位中心为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周,撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线.
(2)开挖:开挖桩孔应从上到下逐层开挖,先挖中间部分的土方,然后向周边扩挖.
(3)支护壁模板、放附加钢筋:为确保安全施工成孔应设置护壁,护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用,模板之间用卡具、扣件连接,(4)、浇筑第一节护壁砼:护壁模板支好后应立即浇注护壁砼,人工浇筑,人工捣实.
(4)架设垂直运输架:第一节桩孔成孔后,着手在桩孔口上架设垂直运输架,要求搭设稳定、牢固.
(5)安装提升设备时,尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重合,以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心,桩口安装水平推移的活动盖板.
(6)先拆第一节、支第二节护壁模板、防附加钢筋:护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用,模板上口留出高度为100的砼浇筑口.
(7)浇筑第二节护壁砼:砼用吊桶运送,人工浇筑,人工插捣密实.
(8)吊放钢筋笼:钢筋笼按设计制作、运输、吊装,应防止扭转变形,根据规定加焊内固定筋,钢筋笼放入前,应绑好砂浆垫块,吊放钢筋笼时,要对准孔位,直吊扶稳,缓慢下沉,避免碰撞孔壁,钢筋笼放到设计位置时,应立即固定.
三、安全技术措施
1.地下1水问题处理
地下水是深基础施工中最常见的问题,它给人工挖孔桩施工带来许多困难.含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态,使周围的静态水充入桩孔内,从而影响了人工挖孔桩的正常施工,如果遇到动态水压土层施工,不仅开挖困难,连护壁混凝土也易被水压冲刷穿透,发生桩身质量问题.如遇到了细砂、粉砂土层,在压力水的作用下,也极易发生流砂和井漏现象.
当地下水量不大时 可选用潜水泵抽水,边抽水边开挖,成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁,然后继续下一段的施工:当水量较大时 ,采取对周围桩孔同时抽水,以减少开挖孔内的涌水量,并采取交替循环施工的方法
2.流砂处理
人工挖孔在开挖时,如遇细砂,粉砂层地质时,再加上地下水的作用,极易形成流砂,严重时会发生井漏,造成质量事故,因此要采取有效可靠的措施.
当流砂情况较轻时,有效的方法是缩短这一循环的开挖深度,以减少挖层孔壁的暴露时间,及时进行护壁混凝土灌注.当孔壁塌落,有泥砂流入而不能形成桩孔时,可用纺织袋土逐渐堆堵,形成桩孔的外壁,并控制保证内壁满足设计要求.当流砂情况较严重时,常用的办法是下钢套筒,再加上适当的肋条,相互用螺栓或钢筋环扣连接,在开挖0.5m左右,即可分片将套筒装入,装后即支模浇注护壁混凝土,若放入套筒后流砂仍上涌,可采取突出挖出后即用混凝土封闭孔底的方法,待混凝土凝结后,将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔.
3.孔口围护措施
孔口四周必须浇筑砼护圈,并在护圈上设置围栏围护,围栏应高出地面1.2米,围栏应采用钢筋制作,焊接牢固,挖出的土方不得堆在孔口四周1米范围内.
4.防护壁坍塌措施
每节桩孔挖完后立即支护壁模板,浇筑护壁砼,一般情况下24H后方可拆除护壁砼,护壁可加配适量钢筋,上下护壁要有钢筋拉结,避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象,上下护壁间搭接长度不小于50.桩底如果设计要求扩底,若扩底高度超过2米,扩底部分应分段做护壁,防止扩底部分坍塌.
5.其他安全措施
如孔中防毒措施:地下特殊土层中往往含有CO2,SO2,H2S或其他有毒气体,故每次下孔前,必须对桩孔内气体进行抽样检测,又如防触电措施,施工现场一切电源、电路的安装、拆除必须由持证电工操作,孔内电线电缆必须采用护套等有防磨损,防潮,防断等保护措施,空中操作工应戴工作手套,脚穿绝缘胶鞋,配电箱应有严密的防雨措施,安装位置合适,安装牢固.
四、结语
人工挖孔桩的优点是显而易见的,人工挖孔桩不仅在良好的地质条件可以广泛应用,而且随着施工技术的改进,在有地下水、流砂层和淤泥质土质中也得到了发展和应用.经过对人工挖孔桩实施上述的技术措施控制后,工挖孔桩会满足设计要求,达到了质量验评标准等级.