简述人工挖孔桩施工的优势

1.前言

桥梁建设中，在对渗水较大的地层尤其是砂砾石地层进行桩基施工时，使用钻机成孔的方式比较常见。但是，当条件适宜时，人工挖孔桩也是一种比较好的方法。通过实践，在护壁措施和施工手段都完善时，人工挖孔桩所取得的经济技术效果也非常好。文章介绍了不同条件下采用不同护壁措施人工挖孔桩的施工方法。

2 关于人工挖孔桩的优势

2.1工程质量能够得到保证

人工挖孔桩具有直观性，在人工挖孔的施工过程中能够直接通过看到每层土质情况，便于与岩土勘察报告和设计要求的土质进行对比，通过初步对比基本上能够确定挖孔是否到桩端持力层。根据初步判断达到了持力层后，还要进一步断定是否达到设计的桩端地耐力特征值要求。这时就可以使用轻便触探测试地耐力特征值，如果达到了设计要求土质耐力特征值，说明测试桩符合设计要求。如果达不到设计要求，可根据测试的实际情况决定是否采取再进一步入孔进行深挖或选择其它补强措施，以满足设计桩对地耐力的要求。

由于人工挖孔桩属于大直径桩，在浇注混凝土时不容易形成断桩，在施工过程中能够看到混凝土的浇注情况，工程质量能够得到保证，这也是较长螺旋钻孔灌注混凝土桩等无法相比的优点。

2.2 工程造价较低。

一幢建筑物要根据地质情况，结构形式等有选择地确定基础形式，同一幢楼在采用长螺旋钻孔灌注混凝土桩、柱基础、人工挖孔桩等基础形式时，一般情况下采用人工挖孔桩工程造价相对较低，分析其原因是长螺旋钻孔灌注混凝土桩桩径较细，是多桩承载力，成孔灌注桩后需要再打钢筋混凝土承台，然后在承台上插入框架柱钢筋;人工挖孔桩一般为单桩成孔，桩顶就是柱钢筋的混凝土承台。与柱基础比较，柱基础如座在较浅层土上，土层的地耐力一般会较低，座在较深土层，地耐力虽然增强，但挖土、然后再回填土方工程量也大，工程造价高，而人工挖孔桩是通过桩的加长直接挖到地耐力强的土层中，挖孔土量少，故造价低。

3.桥梁施工人工挖孔桩施工技术

 3.1人工松动开挖

人员下井作业前，应检查桩井口围护装置、卷扬及附属设施是否完好，井架是否稳固，同时清除井口所有松动物品，如石渣、土块、工器具等，防止人员从井口坠落和井口物体坠落伤及井内操作人员，并派安全哨，井内外上下呼应，以便对各种异常情况快速作出反应。

人员上下井可根据具体情况选用安全软梯、人员升降箱。从安全软梯上下时，必须精力集中、手脚并用;当桩井深度达15 m以上时，人员不宜从安全软梯上下，应乘人员升降箱。但提升设施必须经过专门设计，确认井架稳固、卷扬及附属设施完好。每班开工前，必须检测井下的有毒、有害气体，并应有足够的安全防护措施。挖孔深度超过10 m时，应有专门向井下送风的设备，风量不宜<25 L/s。挖孔时先检查工具是否安装牢固，2人以上挖土时，其间距以不互相碰撞为宜，且应相互配合，防止工器具伤人。如遇地质情况差或涌水地层时，严格控制并减少单层开挖层厚，及时进行桩井护壁施工，防止地层坍塌。

3.2 钻爆开挖

（1） 钻孔操作人员必须经过专门培训，并考试合格后才能上岗钻孔前必须检查钻机各部件性能是否完好，并在桩井外面先试用可靠后再用于桩井钻孔。风钻孔时，操作人员必须配戴防尘面罩、塞耳器具，以防尘、防噪。操作员必须按规程、规范操作钻机，防止机械伤害。

（2） 钻孔完成后，由专业爆破工进行装药、引爆往井下吊运爆破材料时，应检查起吊卷扬及容器是否安全可靠，是否有漏电现象，发现问题必须及时处理。禁止雷管、炸药同时吊运，吊运绳速不得>1 m/s，装雷管的容器必须绝缘，禁止将爆破器材存放在井口房、井底。

（3）爆破前对井口进行覆盖防护，以免碎石飞出砸伤既有线桥采用轮胎片、砂袋压孔覆盖防护措施。主要材料有：钢板、旧轮胎片、麻袋、砂或碎石屑。在爆破区设立安全哨，引爆前除爆破员外，爆破区人员、设备必须撤到爆破安全距离以外，不能撤离的应有可靠的防护措施。爆破作业后必须向桩井内通风散烟，确认孔内无有害气体后方能下井作业，作业前先检查爆破现场，发现或怀疑有瞎炮时，应立即报告，采取相应的安全措施进行处理。

3.2 桩井出渣

通过卷扬提升渣桶（箱）方式出渣，出渣前要仔细检查卷扬及附属设施是否安全可靠。每次出渣时，渣桶（箱）内渣物堆积面不可超过桶（箱）顶缘，且渣桶（箱）的升降必须有导向绳，以防渣桶（箱）升降时幌动，防止提升时渣桶内渣物掉落伤害。桩井出渣、卷扬提升时，桩井内人员应尽量靠在桩井壁面，躲避开渣桶（箱）垂直掉落范围，防止渣桶（箱）坠落伤害。

当桩井直径较小、条件允许时，可在桩井内离作业面2～3m范围挂设钢筋安全网，对喇叭形护壁，安全网可平稳搁置在护壁上，对直筒形护壁，需沿护壁预埋垂直向钢筋固定安全网，同时采用3根安全绳悬挂安全网，保持安全绳松紧适宜。

3.4  护壁

桩井开挖层深度达1 m左右时，进行地质素描，根据地质情况、桩井断面形式等因素确定护壁形式。护壁砼浇筑前，先安装护壁钢模板，验收合格后，砼通过卷扬吊运至浇筑部位，采用人工入仓振捣密实，依模板形式不同，可形成喇叭形护壁和直筒护壁，护壁上下节间搭接不少于50 mm。井内操作人员思想要集中，防止高空坠物打击。遇涌水、流砂等地质不良地层，先处理不良地质地层再护壁，防止桩井坍塌。處理方法：每节护壁的高度可减少到0.3—0.5 m，并随挖、随检、随浇筑砼，依据渗、漏水情况，可掺用速凝剂;采用钢护筒或有效的降水措施。扩壁模板的拆除宜在砼浇筑24 h后进行，发现护壁有蜂窝、渗漏现象时，应及时补强，以防坍塌。

3.5钢筋制作和安装

制作：桩孔挖至设计标高，终孔验收合格后，进行桩身钢筋制作。桩芯及护壁钢筋均在钢筋加工厂加工成形，按设计图纸规格、尺寸、形状进行加工。主要加工方法有钢筋除锈、切断、调直、弯曲成形、焊接等操作。钢筋的制作过程中，要确保在用机械除锈、切断、调直、弯曲钢筋时，必须遵守所有机械安全技术操作规程。人工断料，工具必须牢固，掌克子和打锤的人要站成斜角，以防失手或锤脱伤人。

安装：搬运钢筋时，要注意前后左右，以免碰伤人、物。多人抬运时，要用同一肩膀，步调一致，上、下肩要轻起轻落，不得投扔。用车辆运输钢筋时，钢筋必须与车身绑扎牢靠，防止运输时钢筋滑落伤人。桩井传送钢筋，一般每次只能传送1根，井内人员不得站在所送钢筋的垂直下方。多根钢筋一起传送时，应捆扎结实，设稳绳，保证桩井内无人，待钢筋下到井底，人员再下井。桩井内钢筋笼安装时，人员必须配戴安全帽、安全绳、安全带。在钢筋笼合适位置挂设尼龙安全网，防止人员坠落。安装人员应精力集中，站稳后再操作，上下左右随时关照，减少相互间干扰。在桩内操作，应随时检查支撑是否稳固可靠，安全设施是否牢靠，并防止工具、钢筋等掉落伤人。绑扎钢筋的铅丝头，应弯向钢筋笼外侧，以免扎伤人。

4.结束语

桥梁桩基的施工有其特有的施工特点和场地条件.人工挖孔灌注桩作为一项具有较长历史、技术较成熟的成桩技术，在该桥梁桩基工程施工过程中。以其工序简单、施工快捷 质量容易控制、施工无振动、无噪音，无施工扰民等突出特点 为整个桥梁工程的顺利竣工打下了扎实的基础。