人工挖孔樁的適用范圍

1、人工挖孔樁的適用范圍人工挖孔樁適用于樁直徑 800伽以上，無地下水或地下水較少的粘土、粉質(zhì)粘土，含少量砂、砂卵石、礫石的粘土采用。適用于多層建筑、高層建筑、 公共建筑以及支擋結(jié)構(gòu)等。對有流沙，地下水位較高，涌水量大的沖積地帶及 近代沉積的含水量高的淤泥、淤泥質(zhì)土層合宜使用。樁孔深度按建筑樁基技 術(shù)規(guī)范（ JGJ 94-94）6. “2.10的規(guī)定，合宜超過40米，人工挖孔樁深度大凡620米左右。挖孔樁井下作業(yè)條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全和質(zhì)量顯得尤為重要。樁徑較大、擴(kuò)大頭 較大、樁孔較深等易出事故的孔樁，采用人工挖孔樁應(yīng)審慎。，施工前應(yīng)進(jìn)行 人工挖孔樁施工方案的評審工作，并作好應(yīng)對準(zhǔn)備。（二）人工

2、挖孔樁的施工工藝人工挖孔樁是利用人工挖孔，在孔內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土的一種樁型，施工工序?yàn)椋簣龅仄秸箃測量放線t樁位布點(diǎn)t人工成孔（包括孔樁護(hù)圈、護(hù)壁、挖土、 控制垂直度、深度、直徑、擴(kuò)大頭等）-澆灌護(hù)壁砼T檢查成孔質(zhì)量，會(huì)同各相 關(guān)單位驗(yàn)樁孔t綁扎、吊放鋼筋籠T清除虛土、排除孔底積水 T放入串筒，澆筑 混凝土至設(shè)計(jì)頂標(biāo)高并按規(guī)范要求超灌 500mrr養(yǎng)護(hù)t整樁測試。1.施工前的準(zhǔn)備工作施工前，應(yīng)具備以下工程資料：建筑物場地的工程地質(zhì)和地下水位資料；樁基施工圖紙會(huì)審紀(jì)要；建筑場 地地下管線（管道）資料；施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料；樁基的施 工組織設(shè)計(jì)或施工方案以及樁基鋼筋混凝土所用建

3、材（水泥、砂石、鋼筋）的 質(zhì)檢報(bào)告；按設(shè)計(jì)要求做砼配合比試驗(yàn)；制定周詳?shù)馁|(zhì)量管理措施。在施工平 面圖上標(biāo)明樁位、編號、施工順序、水電線路和臨時(shí)設(shè)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。 2.場地的平展，放線、定樁 位及高程基礎(chǔ)施工前，應(yīng)將場地進(jìn)行平展，對影響施工的障礙要算帳明凈設(shè)備進(jìn)場后，臨時(shí)設(shè)施、施工用水、用電均應(yīng)按要求施工到位。根據(jù)業(yè)主 提供的水準(zhǔn)點(diǎn)、控制點(diǎn)進(jìn)行樁位測量放線。施工機(jī)具應(yīng)正常的保養(yǎng)，使之保持 優(yōu)良的工作狀態(tài)。依據(jù)建筑物測量控制網(wǎng)資料和樁位平面布置圖，測定樁位方 格控制網(wǎng)和高程基準(zhǔn)點(diǎn)，用十字交叉法定出孔樁中心。樁位應(yīng)定位放樣確鑿， 在樁位外設(shè)置定位龍

4、門樁，并派專人負(fù)責(zé)。以樁位中心為圓心，以樁身半徑加 護(hù)壁厚度為半徑畫出上部圓周，撒石灰線作為樁孔開挖尺寸線，樁位線定好 后，經(jīng)監(jiān)理復(fù)查合格后方可開挖。3. 人工成孔（1）根據(jù)設(shè)計(jì)樁徑及護(hù)壁厚度在地面上放出開挖線，向下挖深。一節(jié)護(hù)壁 的深度，澆筑混凝土井圈。井圈應(yīng)高出地面 150200mm,且應(yīng)加厚100 150mm。而后將樁位縱橫中心線測放到井圈上，并測出孔口控制高程，第一井 圈的中心線與設(shè)計(jì)軸線的偏差不得大于 2cm。井圈高出地面還有利于防止地表 水在施工過程中進(jìn)入井內(nèi)。（ 2）第二節(jié)井孔土方開挖時(shí),用垂球吊線找出井孔中心點(diǎn),在井孔底部打 一短木樁,將樁中心投影到木樁頂上,以此為據(jù)進(jìn)行第二節(jié)

5、護(hù)壁的土方開挖。在開挖過程中應(yīng)該密切注意地質(zhì)狀況的變化。修筑鋼筋混凝土井圈應(yīng)保證護(hù)壁的配筋和混凝土澆筑強(qiáng)度。上下節(jié)護(hù)壁的 搭接長度不得小于50mm，每節(jié)護(hù)壁在施工完后養(yǎng)護(hù)24h后拆除；發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有 蜂窩、漏水現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)以防造成事故。護(hù)壁應(yīng)采用早強(qiáng)的細(xì)石混凝土,施工時(shí)嚴(yán)禁用插入振動(dòng)器振搗,以免影響 模外的土體安定。上下護(hù)壁間預(yù)埋縱向鋼筋應(yīng)加以聯(lián)結(jié),使之成為整體,確保 各段聯(lián)接處不漏水。正常情況下，每節(jié)護(hù)壁的高度在 6001000mm之間，如遇到松軟土層等分 外情況，可將高度減小到300500mm。按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94- 94）6.2.11 條文，護(hù)壁的混凝土強(qiáng)度等級不得低于樁

6、身的混凝土強(qiáng)度等級。在實(shí) 際工程操作中，應(yīng)按實(shí)際情況區(qū)分對待。護(hù)壁的作用為防止塌方以保證施工的 安全進(jìn)行，另一個(gè)作用是降低樁芯混凝土在澆搗過程中水灰比受地下水的影響 （因樁芯混凝土壁板來講標(biāo)號較高，如地下水滲入混凝土，成樁后抽芯檢測簡 易出現(xiàn)強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的情況）每節(jié)樁孔挖完后立即支護(hù)壁模板，澆筑護(hù) 壁砼，大凡情況下 24H 后方可拆除護(hù)壁砼，護(hù)壁可加配適量鋼筋，上下護(hù)壁要 有鋼筋拉結(jié)，避免某段護(hù)壁出現(xiàn)流砂、淤泥而造成護(hù)壁因自尊而沉裂的現(xiàn)象， 上下護(hù)壁間搭接長度不小于50伽。樁底如果設(shè)計(jì)要求擴(kuò)底，若擴(kuò)底高度超過 2 米，擴(kuò)底部分應(yīng)分段做護(hù)壁，防止擴(kuò)底部分坍塌。按照規(guī)范，護(hù)壁的厚度已把樁身厚

7、度計(jì)算在內(nèi)，并將土體的摩擦力傳遞 至樁身，與樁身一起承擔(dān)豎向荷載，從這個(gè)角度出發(fā)，設(shè)計(jì)中護(hù)壁厚度已考慮 了樁身的抗壓強(qiáng)度的情況下，護(hù)壁的砼強(qiáng)度等級不低于樁身的砼強(qiáng)度等級是符 合實(shí)際的。但是，在以軟質(zhì)巖層作為樁端持力層時(shí)，對樁端承載力起控制作用 的，往往是持力層的承載能力，而不是樁自身的抗壓強(qiáng)度，在這樣的情況下， 護(hù)壁的砼強(qiáng)度，只滿足支擋需要就已經(jīng)足夠了；而在以硬質(zhì)巖為樁端持力層， 樁的承載力由樁身的抗壓強(qiáng)度控制的情況下，如果設(shè)計(jì)中未將護(hù)壁的抗壓強(qiáng)度 計(jì)算進(jìn)樁的承載力，也不必要將護(hù)壁的混凝土強(qiáng)度提高。（ 3）挖到持力層時(shí)，按擴(kuò)底尺寸從上至下修成擴(kuò)底形，并用中心線檢查測 量找圓，測孔深度，保證樁的

8、垂直和斷面尺寸合格后，砼封底。施工過程中，以每一節(jié)護(hù)壁為驗(yàn)收步驟，合格后方可進(jìn)行下節(jié)的開挖施 工。每節(jié)樁孔護(hù)壁做好以后，將樁位十字軸線和標(biāo)高測設(shè)在護(hù)壁的上口，用十 字線對中，吊線錘向井底投設(shè)，以半徑尺竿檢查孔壁的垂直平展度，隨之進(jìn)行 修整。成孔的允許偏差：樁徑士 50mm垂直度0.5,%樁位士 50mm底部擴(kuò)大段要按設(shè)計(jì)挖成圓臺狀，保證尺寸。井深應(yīng)以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)，逐根進(jìn)行引測，樁孔軸線位置、標(biāo)高、截面尺寸應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，孔底不應(yīng)有積水，終孔后應(yīng)算帳好護(hù)壁上和孔底 的渣物，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下步混凝土的澆筑。樁擴(kuò)大頭部位的開挖要特別注意開挖的進(jìn)度和施工安全。樁下部擴(kuò)大頭部 位孔壁

9、成倒坡，且沒有混凝土護(hù)壁。按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94-94）4. “1.5條文，擴(kuò)底端側(cè)面的斜率大凡取，砂土取約，粉土、粘性土取約1/2。 “在實(shí)際中，粉土、粘性土取到，如擴(kuò)底直徑較大，簡易坍塌造成事故（建議在設(shè)計(jì)中，坡度按取為宜）。安全方面的考慮，擴(kuò)頭的擴(kuò)大尺寸a合宜大于500mm。擴(kuò)出500mm,則擴(kuò)大頭的高度應(yīng)在1500mm左右，在孔底出現(xiàn) 異常的時(shí)候，挖孔的工人能夠及時(shí)的撤出。在地下水豐盛，持力層為粘土或圓 礫層情況下,擴(kuò)大頭的擴(kuò)出尺寸應(yīng)合適減小。擴(kuò)大頭完成后,清渣、驗(yàn)收和澆 筑混凝土的工序松懈,減少土層坍塌的機(jī)率。施工中安排專職技術(shù)人員監(jiān)督開 挖土層的地質(zhì)狀況,備有人員應(yīng)急上

10、爬梯,遇見異常情況應(yīng)及時(shí)處理,確保施 工安全。人工挖孔樁施工中出現(xiàn)的安全事故,絕大部分都出在這一階段,在這一階 段的施工,應(yīng)充分重視安全工作。4. 鋼筋籠的制做、吊裝及混凝土的澆搗 鋼筋籠按設(shè)計(jì)加工,主筋位置用鋼筋定位支架控制等分距離。主筋間距允 許偏差士 10mm箍筋或螺旋筋螺距允許偏差士 20mm鋼筋籠直徑允許偏差 士 10mm鋼筋籠長度允許偏差士 50mm鋼筋籠的運(yùn)輸、吊裝，應(yīng)防止扭轉(zhuǎn)變 形,根據(jù)規(guī)定加焊內(nèi)不變筋。鋼筋籠放入前,應(yīng)綁好砂漿墊塊,吊放鋼筋籠 時(shí),要對準(zhǔn)孔位,直吊扶穩(wěn),緩慢下沉,避免碰撞孔壁。鋼筋籠放到設(shè)計(jì)位置 時(shí),應(yīng)立即不變,避免鋼筋籠下沉或受混凝土浮力的影響而上浮。鋼筋保

11、護(hù)層 用水泥砂漿塊制作,當(dāng)無砼護(hù)壁時(shí)嚴(yán)禁用粘土磚或短鋼筋頭代替（磚吸水、短 鋼筋頭銹蝕后會(huì)引起鋼筋籠銹蝕的連鎖反應(yīng)）。墊塊每1. “52m 一組,每組 3個(gè),圓周上相距 120°,每組之間呈梅花形布置。保 護(hù)層的允許偏差為 士 10mm。樁身砼前須清除孔底積水,澆搗時(shí)持續(xù)灌注,分層澆搗密實(shí),每層灌注的 高度不得超過1.5。砼經(jīng)過溜槽、串筒而達(dá)到澆筑面，其解放落下的高度合宜大于2M，否則會(huì)造成砼的分層不平均，影響砼的質(zhì)量。砼澆筑應(yīng)超過樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高 500mm,保證在剔除浮漿后，樁頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。砼澆搗后12h應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。5. 樁質(zhì)量的檢測低應(yīng)變及高應(yīng)變動(dòng)力檢測是最常用的樁質(zhì)量檢測手

12、段,所需設(shè)備相對簡 單,檢測快速便當(dāng),是最常用的檢測手段。鉆芯法檢測采集樁芯混凝土及樁下持力巖層的標(biāo)本,通過標(biāo)本混凝土的澆 搗狀況及巖層土樣對照實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推斷出樁的受力狀況,該法僅針對大直徑樁 的檢測,其結(jié)論是間接對照得出的結(jié)果。鉆芯需要專門的施工機(jī)械,會(huì)對已施 工完畢的樁造成損傷,實(shí)際工程中較少采用,大凡作為其它檢測手段出現(xiàn)異常 后的一種補(bǔ)充復(fù)核的檢測。靜載實(shí)驗(yàn)是直接給樁施加荷載的一種檢測方式,檢測結(jié)果直觀確鑿,從設(shè) 計(jì)的角度出發(fā)是一種比較理想的檢測手段。靜載實(shí)驗(yàn)成本高、周期長,建設(shè)單 位、施工單位都不愿意采用。按照建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范條文解釋,設(shè)計(jì) 等級為丙級以上的建筑（不包括丙級）,單樁

13、豎向承載力特征值應(yīng)采用豎向靜 載試驗(yàn)確定。按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范工程樁施工前未進(jìn)行單樁靜載試驗(yàn)的 一級建筑樁基應(yīng)進(jìn)行靜載試驗(yàn)；大凡的民用高層建筑,其層數(shù)超過 20層或高度 超過60m，其樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級也應(yīng)按一級考慮；大凡民用建筑的柱下單樁， 在考慮樁的承載力的時(shí)候,建筑樁基重要性系數(shù)需要提高一級,也就是按照一 級采用，其它的構(gòu)造并無提高一級的規(guī)定，檢測方式也可按二級樁基的相關(guān)要 求選擇檢測方式，不需要采用靜載試驗(yàn)。（三）人工挖孔樁施工中常遇到的問題要減少施工中的問題，首先要合理安排好施工的工序。當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況繁復(fù) 時(shí)，應(yīng)選具有代表性的樁進(jìn)行試挖，取得該地的樁施工經(jīng)驗(yàn)后再全面施工；先 行試挖的樁還能

14、充任降水井使用；在可能的情況下，先施工較淺的樁，后施工 深一些的樁，先施工外圍（或迎水部位）的樁，后施工中部的樁；當(dāng)樁凈距小 于 2 倍樁徑且小于2“ 5時(shí)，應(yīng)采用間隔開挖，后施工樁開挖前，先施工的樁應(yīng)已澆筑混凝土 且滿足強(qiáng)度要求。1. 松軟土層遇到淤泥質(zhì)等松軟土層時(shí)，可用木板模板支檔，縮短單段護(hù)壁的高度，及 時(shí)驗(yàn)收澆筑混凝土護(hù)壁。松軟土層較厚時(shí)，在頂層護(hù)壁用大直徑圓鋼加設(shè)吊 耳，用鋼絲繩不變在地面木樁上，以此來承擔(dān)護(hù)壁自身的重量，防止塌孔。此 外，遇到較密實(shí)的土層，可在護(hù)壁上預(yù)留孔洞，打入短木樁或鋼筋段，用以加 強(qiáng)護(hù)壁與土體的拉結(jié)。2. 地下水地下水對人工挖孔樁的施工影響最大，是南方多雨地區(qū)

15、人工挖孔樁施工最 多見的問題之一。 “當(dāng)?shù)叵滤淮?，單樁邊抽水邊開挖，并及時(shí)澆搗護(hù)壁；當(dāng)?shù)叵滤^大 時(shí)，可采用在開挖樁的周邊多樁同時(shí)抽水法來降低地下水位；如果樁設(shè)計(jì)深度 較淺時(shí)可考慮在場地四周設(shè)置井點(diǎn)排水，排水時(shí)不可間斷，防止水位凹凸反 復(fù)，造成孔壁浸泡而坍塌。樁混凝土的澆筑應(yīng)從距臨時(shí)降水樁較遠(yuǎn)處開始施工，由遠(yuǎn)及近，最后澆筑臨時(shí)降水樁；準(zhǔn)備進(jìn)行某一樁混凝土澆筑時(shí)，臨時(shí)降水樁及周圍樁孔排水不得 停止。如果周圍臨近江河湖泊，則抽水無法解決地下水位的問題，而截?cái)嗨吹?止水帷幕等方法成本較高，在此情況下，應(yīng)考慮改換成鉆孔灌注樁等其它能夠 有用適應(yīng)實(shí)際地質(zhì)情況的基礎(chǔ)形式。3.流沙遇到細(xì)砂、粉砂層地質(zhì)時(shí)

16、，加上地下水的作用，極易形成流砂，危機(jī)時(shí)發(fā) 生井漏、塌孔，造成事故，因此要采取有用可靠的措施。流砂較輕時(shí)，可以縮短單段護(hù)壁的高度，并隨挖隨檢隨做護(hù)壁；在流砂較 危機(jī)時(shí)，用下鋼護(hù)筒的方法施工。鋼護(hù)筒同鋼模板相似，以孔外徑為直徑，可 分為46段圓弧，再加上合適的筋條，用螺栓或鋼筋扣連接。若放入套筒后流 沙仍上涌，可采取突擊挖出流沙后即用混凝土封閉孔底的方法，待混凝土凝結(jié) 后，將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。此方法也可應(yīng)用到混凝土護(hù)壁最下 段的護(hù)底段施工，使孔壁傾斜至下層護(hù)壁以外，打入注漿管，澆筑水泥漿，使 下部土壤硬化，減小周圍及底部砂土的透水性，阻止流沙現(xiàn)象的發(fā)生。4. 樁端承載力不夠（1）樁

17、端的持力層承載力與地質(zhì)報(bào)告不符。樁孔驗(yàn)收、封閉前應(yīng)經(jīng)地質(zhì)部 門確認(rèn)；如地質(zhì)報(bào)告與實(shí)際不符，應(yīng)由地質(zhì)勘探部門承擔(dān)責(zé)任。持力層與設(shè)計(jì) 不符的情況，應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)的加固或加樁。（2）地下水及樁端土層施工時(shí)擾動(dòng)的原因，在樁端下部可能會(huì)存在一個(gè)承 載力偏低的擾動(dòng)土薄層，該薄層的存在，會(huì)使實(shí)驗(yàn)顯示的沉降值偏大，承載力 偏低，但該薄層在上部加荷后會(huì)被壓實(shí)，影響建筑變形，但不影響樁的實(shí)際承 載力。該薄層是否存在，可用鉆芯法檢測復(fù)核。（ 3）樁端持力層下存在松軟夾層。按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范樁基以下硬 持力層厚度合宜 4d（ d為樁身直徑）。在南寧市，地下的泥巖層與泥煤層互 生，存在松軟夾層的情況較普遍。大凡樁孔應(yīng)挖穿泥煤層，并以超前鉆探明下 部是否存在松軟夾層。5. 樁開挖中遇到泥洞、溶洞廣西都是巖溶充分發(fā)育的地區(qū)，地下溶洞、泥洞分布十分廣博。挖孔中遇到泥洞，應(yīng)以水泥漿壓入泥洞中進(jìn)行硬化處理；如有溶洞，應(yīng)以 毛石混凝土填實(shí)再繼續(xù)開挖；樁底宜進(jìn)行超前鉆以確實(shí)是否有泥洞、溶洞存 在。擴(kuò)大頭底的巖面，不應(yīng)有罅隙的發(fā)育