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摘要 本文从施工的角度，主要从施工前的准备、挖孔、钢筋笼制作安装及砼灌注等几个方面较为详尽地阐述了人工挖孔灌注桩的施工及质量控制要点。
关键词 人工挖孔灌注桩 施工 安全 质量
采用人工挖孔灌注桩做基础，具有机具设备简单，施工操作方便，占用施工场地小，施工质量可靠，可全面展开施工，缩短工期，造价低等优点，因此得到广泛应用。人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层、风化岩层等；对软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层不宜采用。
现就关于人工挖孔灌注桩施工及质量控制要点简述如下。
1．收集资料
在正式施工前应具备必要的下列工程资料：
1.1建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料；
1.2桩基施工图及图纸会审纪要；
1.3建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；
1.4主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；
1.5桩基的施工组织设计或施工方案；
1.6桩基钢筋砼所用建材（水泥、砂、碎石、钢筋）的质检报告。
2．施工前质量管理措施
2.1施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；
2.2制定施工作业计划和劳动力组织计划；
2.3制定机械设备、工具、材料供应计划；
2.4制定季节性（冬、雨季）施工的技术措施；
2.5组织培训专业挖孔工人及现场管理人员；做好排水系统，修好出土道路，安装提升设备，搞好防护设施；施工设备的全面检验和调试。
3．安全措施
3.1孔内设应急爬梯，供人员上下井；施工人员进入孔内必须戴安全帽；使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。
3.2每日开工前必须检测井下的有毒有害气体，并应有足够的安全措施。桩孔开挖深度超过10m时，应配有专门的送风设备向井下输送洁净空气。
3.3挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。
3.4施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
4．人工挖孔
4.1挖孔：通常情况下，开挖时采用对角跳挖法施工，待挖好的孔桩砼灌注完毕后，再开挖相应对角。开挖半径应大于孔径的15～20cm，以便进行砼护壁。桩孔开挖采用分节挖土法，从上到下逐层挖掘。较硬土质或泥质砂岩，采用风镐掘进，如遇坚石时，采用爆破开挖，炮眼以梅花形排列，爆破时采用浅眼松动爆破法，炮眼深度在硬岩层不超过0.4m，软岩层不超过0.8m。孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续作业。当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为30～50cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟等排水设施。挖孔时，如孔内的二氧化碳含量超过0.3%或孔深超过10m时，采用机械通风。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖。
4.2护壁施工：一般情况下，土层段从上到下全部采用现浇砼护壁，其标号与桩基砼标号相同，厚度为15～20cm，人工掘进1m深后，支立第一节孔圈护壁模板，现浇护壁砼。第一层护壁高出原地面20～30cm。桩孔开挖后,当天一次灌注完毕护壁砼；护壁拆模后,若发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入孔内。如遇软弱土层，采用钢筋砼护壁，护壁两头预留钢筋搭接长度，以保证上下两节护壁保持紧密连接成为整体，达到不错位、不移动、不脱落。流沙层，在人工挖孔中难度最大、施工进度最慢的一种地层，通常情况下，在桩基深度挖至距流沙层1米左右，就开始在护壁四周往下预埋φ16钢筋，钢筋每根长1～1.5m左右（对1.5m的孔径而言，每挖1m流沙需1.5m的钢筋50根左右；对1.8m的孔径而言，每挖1m流沙需1.5m的钢筋60根左右）。当钢筋埋设以后，再往下挖，边挖边用沙网延埋筋织住流沙，以防沙层向孔内涌入，挖到深度30～50cm时马上浇筑护壁砼，以防深挖坍塌，护壁砼浇筑后必须待其凝固24小时后方可继续往下挖。流沙层从排水—开挖—织网—浇壁等工序必须一次完成，决不允许中途停止施工作业，否则会有塌孔的危险。
4.3挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水，然后进行隐蔽工程验收。验收合格后，应立即封底和灌注桩身砼。
4.4成孔的允许偏差应满足：桩径±50mm，垂直度0.5%，桩位±50mm.且底部扩大段要按设计挖成圆台状，保证尺寸。
5．钢筋笼的制作安装与质量验收
5.1钢筋进场要验收，要有质保单，并要求作力学性能试验和焊接试验，合格后才能启用。
5.2焊条要有质保单，型号要与钢筋的性能相适应。
5.3钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度允许偏差±50mm.
5.4加颈箍宜设在主筋外侧，以加强对钢筋笼的箍子作用，且不会增加施工难度，主筋一般不设弯钩。
5.5钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的情况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、缓慢、顺直，避免碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。
5.6注意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采用工艺筋（吊筋、抗浮筋）固定，避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。
5.7钢筋保护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm.保护层用水泥砂浆块制作，当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替（砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应）。垫块每1.5-2m一组，每组3个，圆周上相距120°，每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10mm.
5.8当成孔深度与设计深度不同时，钢筋笼长度也宜随之变化，但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。
6．砼灌注施工
6.1空气中灌注砼。当从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度很小（参考值≤6mm/min），可采用在空气中灌注混凝土桩的方法。送入孔中导管的长度应满足最下一节导管底面距离孔底25-40cm，上端导管应高出导管卡盘1m以上。砼坍落度控制在70～90mm。开始灌注时，孔底积水不宜超过50mm；首批砼数量应能埋置导管下口1m以上，灌注速度应尽可能快，应使混凝土对孔壁压力尽快地大于渗水压力。当砼灌注深度即将到达钢筋笼底面设计标高时，应放慢灌注速度，防止钢筋笼上浮。
6.2水下灌注砼。当自孔底及孔壁渗入的地下水，其上升速度较大（参考值≥6mm/min）时，则应采用水下灌注砼桩的方法。灌注混凝土之前，孔内水位至少应与孔外地下水位同高；若孔壁土质易坍塌，应使孔内水位高于稳定的地下水位1～1.5m。
无论是在空气中或水中灌注混凝土，拆除上述导管时，应在逐步拆除导管过程中始终维护混凝土顶面比导管底端高出1.5～2.0m。
7．质量控制的其它要点：
7.1砼灌注过程中必须实行旁站，全员、全过程控制，严格把关。
7.2要及时跟踪检验，及时评定质量结果。
参考文献：
［1］《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
［2］《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）
［3］《公路工程施工安全技术规程》（JTJ 076—95）
（作者单位：河南省公路工程局集团有限公司）
关键词 人工挖孔灌注桩 施工 安全 质量
采用人工挖孔灌注桩做基础，具有机具设备简单，施工操作方便，占用施工场地小，施工质量可靠，可全面展开施工，缩短工期，造价低等优点，因此得到广泛应用。人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层、风化岩层等；对软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层不宜采用。
现就关于人工挖孔灌注桩施工及质量控制要点简述如下。
1．收集资料
在正式施工前应具备必要的下列工程资料：
1.1建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料；
1.2桩基施工图及图纸会审纪要；
1.3建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；
1.4主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；
1.5桩基的施工组织设计或施工方案；
1.6桩基钢筋砼所用建材（水泥、砂、碎石、钢筋）的质检报告。
2．施工前质量管理措施
2.1施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；
2.2制定施工作业计划和劳动力组织计划；
2.3制定机械设备、工具、材料供应计划；
2.4制定季节性（冬、雨季）施工的技术措施；
2.5组织培训专业挖孔工人及现场管理人员；做好排水系统，修好出土道路，安装提升设备，搞好防护设施；施工设备的全面检验和调试。
3．安全措施
3.1孔内设应急爬梯，供人员上下井；施工人员进入孔内必须戴安全帽；使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。
3.2每日开工前必须检测井下的有毒有害气体，并应有足够的安全措施。桩孔开挖深度超过10m时，应配有专门的送风设备向井下输送洁净空气。
3.3挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。
3.4施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
4．人工挖孔
4.1挖孔：通常情况下，开挖时采用对角跳挖法施工，待挖好的孔桩砼灌注完毕后，再开挖相应对角。开挖半径应大于孔径的15～20cm，以便进行砼护壁。桩孔开挖采用分节挖土法，从上到下逐层挖掘。较硬土质或泥质砂岩，采用风镐掘进，如遇坚石时，采用爆破开挖，炮眼以梅花形排列，爆破时采用浅眼松动爆破法，炮眼深度在硬岩层不超过0.4m，软岩层不超过0.8m。孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续作业。当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为30～50cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟等排水设施。挖孔时，如孔内的二氧化碳含量超过0.3%或孔深超过10m时，采用机械通风。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖。
4.2护壁施工：一般情况下，土层段从上到下全部采用现浇砼护壁，其标号与桩基砼标号相同，厚度为15～20cm，人工掘进1m深后，支立第一节孔圈护壁模板，现浇护壁砼。第一层护壁高出原地面20～30cm。桩孔开挖后,当天一次灌注完毕护壁砼；护壁拆模后,若发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入孔内。如遇软弱土层，采用钢筋砼护壁，护壁两头预留钢筋搭接长度，以保证上下两节护壁保持紧密连接成为整体，达到不错位、不移动、不脱落。流沙层，在人工挖孔中难度最大、施工进度最慢的一种地层，通常情况下，在桩基深度挖至距流沙层1米左右，就开始在护壁四周往下预埋φ16钢筋，钢筋每根长1～1.5m左右（对1.5m的孔径而言，每挖1m流沙需1.5m的钢筋50根左右；对1.8m的孔径而言，每挖1m流沙需1.5m的钢筋60根左右）。当钢筋埋设以后，再往下挖，边挖边用沙网延埋筋织住流沙，以防沙层向孔内涌入，挖到深度30～50cm时马上浇筑护壁砼，以防深挖坍塌，护壁砼浇筑后必须待其凝固24小时后方可继续往下挖。流沙层从排水—开挖—织网—浇壁等工序必须一次完成，决不允许中途停止施工作业，否则会有塌孔的危险。
4.3挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水，然后进行隐蔽工程验收。验收合格后，应立即封底和灌注桩身砼。
4.4成孔的允许偏差应满足：桩径±50mm，垂直度0.5%，桩位±50mm.且底部扩大段要按设计挖成圆台状，保证尺寸。
5．钢筋笼的制作安装与质量验收
5.1钢筋进场要验收，要有质保单，并要求作力学性能试验和焊接试验，合格后才能启用。
5.2焊条要有质保单，型号要与钢筋的性能相适应。
5.3钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度允许偏差±50mm.
5.4加颈箍宜设在主筋外侧，以加强对钢筋笼的箍子作用，且不会增加施工难度，主筋一般不设弯钩。
5.5钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的情况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、缓慢、顺直，避免碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。
5.6注意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采用工艺筋（吊筋、抗浮筋）固定，避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。
5.7钢筋保护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm.保护层用水泥砂浆块制作，当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替（砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应）。垫块每1.5-2m一组，每组3个，圆周上相距120°，每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10mm.
5.8当成孔深度与设计深度不同时，钢筋笼长度也宜随之变化，但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。
6．砼灌注施工
6.1空气中灌注砼。当从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度很小（参考值≤6mm/min），可采用在空气中灌注混凝土桩的方法。送入孔中导管的长度应满足最下一节导管底面距离孔底25-40cm，上端导管应高出导管卡盘1m以上。砼坍落度控制在70～90mm。开始灌注时，孔底积水不宜超过50mm；首批砼数量应能埋置导管下口1m以上，灌注速度应尽可能快，应使混凝土对孔壁压力尽快地大于渗水压力。当砼灌注深度即将到达钢筋笼底面设计标高时，应放慢灌注速度，防止钢筋笼上浮。
6.2水下灌注砼。当自孔底及孔壁渗入的地下水，其上升速度较大（参考值≥6mm/min）时，则应采用水下灌注砼桩的方法。灌注混凝土之前，孔内水位至少应与孔外地下水位同高；若孔壁土质易坍塌，应使孔内水位高于稳定的地下水位1～1.5m。
无论是在空气中或水中灌注混凝土，拆除上述导管时，应在逐步拆除导管过程中始终维护混凝土顶面比导管底端高出1.5～2.0m。
7．质量控制的其它要点：
7.1砼灌注过程中必须实行旁站，全员、全过程控制，严格把关。
7.2要及时跟踪检验，及时评定质量结果。
参考文献：
［1］《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
［2］《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）
［3］《公路工程施工安全技术规程》（JTJ 076—95）
（作者单位：河南省公路工程局集团有限公司）