人工挖孔樁由于施工機械設備簡單、操作靈活、造價低、施工質(zhì)量可靠等優(yōu)點，近年來得到廣泛應用。其施工占地面積小且無泥漿排出，對周圍環(huán)境及建筑物影響小，可通過施工組織安排最大限度滿足施工強度，縮短工期。現(xiàn)就水利施工中渠道交通橋建設談談人工挖孔樁的施工技術(shù)。
　　1準備工作
　　開工前，應有齊備的工程資料：如施工現(xiàn)場的地質(zhì)、水文（地下水）資料；施工圖紙會審記錄；主要機械配備及性能資料；施工技術(shù)方案及應急預案；樁基用主材（水泥、砂石、鋼筋）質(zhì)檢資料等，對因施工可能危及臨近建筑物的，應事先采取保護措施。
　　施工前要制定周詳?shù)馁|(zhì)量管理措施。在施工平面圖上應標明樁位、編號、施工順序、水電線路和臨時設施位置；指定施工工序檢查程序；制定不良天氣（雨季）施工的技術(shù)措施。
　　施工單位必須高度重視人工挖孔樁施工中的安全措施，制定各種事故應急處理方案，開挖前對施工人員進行全面的安全技術(shù)交底，派專人負責檢查各項施工準備工作完成情況，保證層層落實各種規(guī)章制度和安全措施，并且全程對施工安全及質(zhì)量進行監(jiān)測。
　　2施工過程
　　2.1土方開挖及支護壁模板
　　挖孔前，平整場地，布好測量控制網(wǎng)，用十字交叉法定好樁位，復測樁基基準點，確定每一個孔樁的具體位置。
　　挖土順序從上到下用鐵鍬、鋤頭等工具進行，先挖中間后周邊，每節(jié)的高度要根據(jù)土質(zhì)好壞、操作條件而定，一般0.9m～1.2m為宜。
　　為防止樁孔壁坍方，確保安全施工，成孔要設置鋼筋混凝土(或混凝土)井圈；護壁的厚度要根據(jù)井圈材料、性能、剛度、穩(wěn)定性、操作方便、構(gòu)造簡單等要求，并按受力狀況，以最下面一節(jié)所承受的土側(cè)壓力和地下水側(cè)壓力，通過計算來確定。第一節(jié)護壁高出地坪150～200mm，便于擋土、擋水，樁位軸線和高程均要標定在第一節(jié)護壁上口，護壁厚度一般取100～150mm。
　　當挖樁通過含水層時，地下水多時，護壁每節(jié)高度應為500mm左右為宜，同時用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖。如遇含水量豐富，出現(xiàn)流砂的情況，除了護壁每節(jié)高度應為500mm左右，護壁外側(cè)處塞稻草以擋泥砂流出，若遇嚴重情況，應采用在護壁位置的四周打入鋼筋，不至于造成樁孔的四周塌方。當孔深超過1.8米時，樁孔內(nèi)必須配置活動爬梯、安全帽、安全帶，防止坍塌時流砂掩埋井底人員。
　　樁孔內(nèi)遇到強風化、中風化巖層時，一般用鐵鍬、風鎬挖除。遇到極硬巖時，可考慮進行爆破。
　　施工現(xiàn)場設置臨時土方堆放場地，所挖土方不得堆放在孔邊（至少2米外，高度不超過0.8米）不影響樁孔質(zhì)量。需要回填的土方和運走的土方分開來放置，需運走的土方必須在兩天內(nèi)用汽車外運（挖掘機配合人工裝車），
　　2.2澆筑混凝土護壁
　　樁孔護壁混凝土每挖完一節(jié)以后要立即澆筑混凝土。人工澆筑，人工搗實，混凝土強度一般為C20，坍落度控制在80～100mm，確保孔壁的穩(wěn)定性。
　　混凝土可用人工或機械拌制，強度要求一般為C10～C20，厚度多為10cm，坍落度控制在10cm～15cm。上下節(jié)護壁的搭接長度不得小于5cm，每節(jié)護壁模板在施工完畢后宜養(yǎng)護24h后可拆除；發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象時，應及時補強以防止造成事故。
　　拆模板時，拆上節(jié)，支下節(jié)，循環(huán)周轉(zhuǎn)使用，模板間用U形卡連接，或用螺栓連接，不另設支撐，以便澆灌混凝土和下一節(jié)挖土操作。
　　第一節(jié)樁孔成孔以后，搭設穩(wěn)定牢固的垂直運輸支架，選擇適當位置安裝卷揚機、鋪設低壓照明線路、帶防水罩的安全燈具、安裝活動爬梯等其他安全保護機具。
　　進行第二節(jié)樁孔土方開挖時，必須將樁位十字軸線和標高測設在護壁的上口，然后用十字線對中，吊線墜向樁底投設，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度。隨之進行修整，樁深必須以基準點為依據(jù)，逐根進行引測。保證樁孔軸線位置、標高、截面尺寸滿足設計要求。
　　護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉(zhuǎn)使用。模板上口留出高度為100mm的砼澆筑口，接口處要搗固密實，強度達到1MPa時拆模，拆模后用混凝土或砌磚堵嚴，水泥砂漿抹平。
　　2.3成孔
　　逐層往下循環(huán)作業(yè)，將樁孔挖至設計深度，清除虛土，檢查土質(zhì)情況，樁底要支承在設計所規(guī)定的持力層上。
　　樁底可分為擴底和不擴底兩種情況。挖擴底樁要先將擴底部位樁身的圓柱體挖好，再按擴底部位的尺寸、形狀自上而下削土擴充成設計圖紙的要求；如設計無明確要求，擴底直徑一般為1.5～3.0d，擴底部位的變徑尺寸為1:4。
　　成孔到設計深度，孔壁、孔底必須清理干凈，孔底無浮渣，有地下水要設泵坑排水。成孔以后必須對樁身直徑、擴頭尺寸、孔底標高、樁位中線、井壁垂直、虛土厚度進行全面測定，做好施工記錄，辦理隱蔽驗收手續(xù)。
　　2.4鋼筋籠制作及安裝
　　鋼筋籠制作：按設計圖紙制作，因樁長一般為4m，在地面上一次加工成型。如部分鋼筋籠需加工接長則采用閃光對焊。焊接接頭在35d區(qū)段范圍內(nèi)不能超過主筋總數(shù)50%，接頭互相錯開焊接，焊縫要平整、光滑、密實、無氣泡、無包渣。為保證主筋保護層厚度，在主筋上每隔3～4m左右設一個φ20耳環(huán)，作為定位墊塊。鋼筋籠的成型為防止鋼筋籠吊放時扭曲變形，一般在主筋內(nèi)側(cè)每隔2.5m加設一道直徑25~30mm的加強箍鋼筋籠制作偏差可參照JGJ94-94中關(guān)于挖孔灌注樁鋼筋籠制作偏差的有關(guān)規(guī)定進行（見表1）。
　　                                表1：鋼筋籠制作允許偏差
　                                     

　　鋼筋籠安裝：根據(jù)樁頂標高，準確計算吊筋長度；鋼筋籠采用吊車吊放，必須在施工區(qū)域內(nèi)修筑道路，以便吊車通行。在入孔時應對準孔位，吊直扶穩(wěn)，緩慢下放，避免碰撞孔壁。遇有兩段鋼筋籠連接時，第一段籠體下放到樁口處，用鋼管支撐住，用吊車吊第二段籠體對接焊，再整體下放。籠體下放到設計位置后，立即固定。
　　2.5混凝土澆筑
　　挖孔樁灌筑混凝土前，再次測量孔內(nèi)虛土厚度，超過要求應進行清理。
　　人工挖孔樁基工程的混凝土主要采用人工澆筑的方法，樁身混凝土可使用粒徑不大于50mm的石子，坍落度80～100mm，機械攪拌。用溜槽加串桶向樁孔內(nèi)澆筑砼。當混凝土的落差大于2m，樁孔深度超過12m時，要采用混凝土導管澆筑（導管下端距孔底不得大于2米，以免發(fā)生離析現(xiàn)象）。澆筑砼時要連續(xù)進行，采用插入振搗，分層振搗密實，分層高度按振搗的工具而定，但不大于1.5m。施工時應控制好兩段混凝土的分界位置和間隔時間。
　　在灌注過程中，混凝土表面不得有超過50mm厚的積水層，否則，應設法把積水排除，才能繼續(xù)灌注混凝土。
　　混凝土澆筑到樁頂時，要適當超過樁頂設計標高，一般可為20～30mm，以保證在剔除浮漿后，樁頂標高符合設計要求。在混凝土初凝前抹壓平整，避免出現(xiàn)塑料性收縮裂縫或環(huán)向干縮裂縫。表面有浮漿層應鑿除，以保證與上部承臺或底板的良好連接。
　　混凝土澆筑注意事項：澆灌封底混凝土時，當孔內(nèi)滲水量較少，可先抽清孔底積水，在積水深度未超過100mm前，可按常規(guī)方法澆筑混凝土。若滲水量較大，則要采用水下混凝土施工方法進行澆筑。
　　表2：灌注樁施工允許偏差
　                                          

　　2.6成品保護
　　已挖好的樁孔及時放好鋼筋籠，及時澆筑混凝土，間隔時間不得超過4h，以防坍方。有地下水的樁孔要隨挖、隨檢、隨放鋼筋籠、隨時將混凝土灌好，避免地下水浸泡。
　　已挖好的樁孔必須用木板或腳手板、鋼筋網(wǎng)片蓋好，防止土塊、雜物、人員墜落。嚴禁用草袋、塑料布虛掩。
　　樁孔上口外圈要做好擋土臺，防止灌水及掉土。
　　保護好已成形的鋼筋籠，不得扭曲、松動變形。
　　鋼筋籠不要被泥漿污染：澆筑混凝土時，在鋼筋籠頂部固定牢固，限制鋼筋籠上浮。
　　樁孔混凝土澆筑完畢，要復核樁位和樁頂標高。將樁頂?shù)闹鹘罘稣�，用塑料布或草簾圍好，防止混凝土發(fā)生收縮、干裂。
　　施工過程妥善保護好場地的軸線樁、水準點。不得碾壓樁頭，彎折鋼筋。
　　3常見質(zhì)量問題及解決方案
　　3.1垂直偏差過大
　　由于開挖過程未按要求每節(jié)核驗垂直度，致使挖完以后垂直超偏。每挖完一節(jié)，必須根據(jù)樁孔口上的軸線吊直、修邊、使孔壁圓弧保持上下順直。
　　3.2孔壁坍塌
　　因樁位土質(zhì)不好，或地下水滲出而使孔壁坍塌。開挖前要掌握現(xiàn)場土質(zhì)情況，錯開樁位開挖，縮短每節(jié)高度，隨時觀察土體松動情況，必要時可在坍孔處用砌磚，鋼板樁、木板樁封堵：操作過程要緊湊，不留間隔空隙，避免坍孔。
　　3.3孔底殘留虛土太多
　　成孔、修邊以后有較多虛土、碎磚，未認真清除。在放鋼筋籠前后均要認真檢查孔底，清除虛土雜物。必要時用水泥砂漿或混凝土封底。
　　3.4孔底出現(xiàn)積水
　　當?shù)叵滤疂B出較快或雨水流入，抽排水不及時，就會出現(xiàn)積水。開挖過程中孔底要挖集水井坑，及時下泵抽水。抽水的潛水泵要裝設逆流閥，保證提出水泵時，不致使抽水管中殘留水又流入樁孔內(nèi)。如果孔內(nèi)的水抽不干，提出水泵后，可用部分干拌混凝土混合料或干水泥鋪入孔底，然后再澆注混凝土。如果孔底水量大，確實無法采取抽水的方法解決，樁身混凝土的施工就應當采取水下澆筑施工工藝。
　　3.5孔壁滲水
　　因樁身混凝土澆筑時間較長，如果滲水過多，將會影響混凝土質(zhì)量，降低樁身混凝土強度，可在樁身混凝土澆筑前采用防水材料封閉滲漏部位。對于出水量較大的孔可用木楔打入，周圍再用防水材料封閉，或在集中漏水部分嵌入泄水管，裝上閥門，在施工樁孔時打開閥門讓水流出，澆筑樁身混凝土時，再關(guān)閉，這樣也可解決其影響樁身混凝土質(zhì)量的問題。
　　3.6樁身混凝土質(zhì)量差
　　有縮頸、空洞、夾土等現(xiàn)象。在澆筑混凝土前二定要做好操作技術(shù)交底，堅持分層澆筑、分層振搗、連續(xù)作業(yè)。必要時用鐵管、竹桿、鋼筋釬人工輔助插搗，以補充機械振搗不足。
　　3.7鋼筋籠扭曲變形
　　鋼筋籠加工制作時點焊不牢，未采取支撐強鋼筋，運輸、吊放時產(chǎn)生變形、扭曲。鋼筋籠要在專用平臺上加工，主筋與箍筋點焊牢固，支撐加固措施要可靠，吊運要豎直，使其平穩(wěn)地放人樁孔中，保持骨架完好。
　　4安全注意事項
　　孔樁開挖過程中，必須有專人巡視各開挖樁孔的施工情況，嚴格做好安全監(jiān)護。挖孔、起吊、護壁、余渣運輸?shù)人�使用的一切設備、設施、安全裝置（含防毒面具）、工具、配件、材料和個人勞動防護用品等，必須經(jīng)常檢查，做好管、用、養(yǎng)、修、換，確保完好率和使用安全度。
　　每日開工前應檢測井下有無危害氣體和不安全因素，孔深大于10m以及腐殖質(zhì)土層較厚時，應有專門送風設備，風量不應小于25L/s，向樁孔內(nèi)作業(yè)面送入新鮮空氣。樁孔下爆破后，必須向樁孔內(nèi)送風，或向樁孔內(nèi)均勻噴水，使炮煙全部排除或凝聚沉落后，才能下樁孔內(nèi)作業(yè)。當樁孔內(nèi)土層中含有害氣體及有機物質(zhì)較多時除加強通風外，還應對有害氣體加強監(jiān)測。為確保通風和連續(xù)性生產(chǎn)，挖樁施工必須備用柴油發(fā)電機應急。
　　樁孔必須每挖深50至80厘米就護壁一次，嚴禁只下挖不及時護壁的冒險做法。樁孔口應嚴格管理。樁孔口應設置高于地面200mm的護板，防止地面石子或其他雜物等被蹋人樁孔中。地面孔口四周必須有護欄，高度不低于800mm。無關(guān)人員不得靠近樁孔口，樁孔口機械操作人員不準離開崗位。口袋內(nèi)不得放置物品(如鑰匙、鋼筆、懷表、打火機、小型工具、玩物等)，以防墜入樁孔中。
　　樁孔下作業(yè)人員必須戴好安全帽、穿好絕緣膠鞋、樁孔口與下部作業(yè)人員應有可靠的聯(lián)絡設施。如樁孔口管理混亂，樁孔內(nèi)應立即停止作業(yè)回到地面上。地面孔口作業(yè)人員需待井下作業(yè)人員上來后方可離崗。
　　用常規(guī)法(包括先封底法)澆灌樁身混凝土，樁孔上口必須密封(僅留漏斗口)，其最大間隙不得超過3m，密封板及方木應有足夠的強度，以確保下部作業(yè)人員安全。串筒應用8號鍍鋅鐵絲加固扎牢，串筒下口應臨時拉牢，防止串筒擺動傷人。密封后應加強向樁孔內(nèi)送風，或在樁孔口密封平臺上預設高度大于1m的通風口。
　　樁孔洞口上應設置懸掛軟梯，并隨樁孔深度放長，以備意外情況時有關(guān)人員能順利上下。使用的電葫蘆、吊籠等應安全可靠并配有自動卡緊保險裝置，不得使用麻繩和尼龍繩吊掛或腳踏井壁凸緣上下。電葫蘆宜用按扭式開關(guān)，使用前必須檢驗其安全起吊能力；正常情況下，操作人員上下應乘坐吊籃或?qū)Ｓ玫跬啊ｉ_機人員應專機專人，并持證上崗，集中思想認真注意樁孔內(nèi)一切動態(tài)，電器開關(guān)不得離手。吊鉤應有彈簧式脫鉤裝置，防止翻桶、翻籃、脫鉤等惡性事故發(fā)生，嚴禁站在裝渣桶邊緣口上下。
　　裝渣桶、吊籃、吊桶上下用電動葫蘆提放，上下應對準樁孔中心。
　　在任何情況下嚴禁提升設備超載運行，上、下班前對提升架及軌道應進行檢查，工作時發(fā)現(xiàn)異常情況應立即停止工作，找出原因，認真檢修，不準帶病運轉(zhuǎn)。
　　吊放鋼筋入樁孔時，應綁緊系牢(下口宜用鐵盤兜住)，確保不溜脫墜落。應待鋼筋吊入孔底后，才能下人進入樁孔解鉤。
　　在樁孔內(nèi)綁扎鋼筋骨架時，操作平臺方木必須放在實處(可放在混凝土護壁突出面上或鋼筋骨架加強環(huán)筋上)，并與平臺木板釘牢，防止方木滑動位移，平臺墜落。
　　施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操作；電器必須嚴格接地、接零和使用漏電保護器。各孔用電必須分閘，嚴禁一閘多用。孔上電纜必須架空2.0m以上，嚴禁拖地和埋壓土中，孔內(nèi)電纜、電線必須有防磨損、防潮、防斷等保護措施。照明應采用安全礦燈或12V以下的安全燈，燈附有防水罩。
　　5結(jié)語
　　綜上所述，人工挖孔樁施工應高度重視施工安全，注重事前預防，事中排查，把事故隱患控制在萌發(fā)前；嚴格按規(guī)程操作，精細施工，保證混凝土的強度；事前控制贏得先機，事中控制爭取主動，事后處理杜絕隱患，嚴密的施工組織措施，既短了工期又節(jié)約了工程成本。由此，人工挖孔樁的優(yōu)越性是顯而易見的，也使工程到達優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)約、安全的整體目標。□
　　
　　參考文獻：[1]中國建筑科學研究院，建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-94，1994.
　　[2]徐維鈞，樁基施工手冊，人民交通出版社，2007.
　　[3]王珊，樁基工程設計施工及檢測實用手冊，黑龍江人民出版社，2006.