摘要:文章重點介紹了人工挖孔樁的技術(shù)優(yōu)勢和適用范圍,分析了人工挖孔樁的工藝流程以及施工中應(yīng)該注意的一些要點,提出了人工挖孔樁的安全施工注意事項,希望有助于其推廣使用。
關(guān)鍵詞:人工挖孔樁;基礎(chǔ);施工;關(guān)鍵點;混凝土
中圖分類號:TU753文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1673-9671-(2012)042-0108-01
人工挖孔樁技術(shù)被廣泛應(yīng)用于埋置不深、持力層較好的地區(qū)的建筑工程中,它對周邊環(huán)境的影響比較小,不會造成環(huán)境污染,施工工藝簡單,操作方便,不需要大型機具設(shè)備,單樁的承載力比較高,受力性能也很可靠,并可以檢查樁底巖土層的情況,由于其不需要大型機械,因此非常適用于比較狹窄的場地的施工。
1技術(shù)優(yōu)勢
目前,我國存在大量的富余勞動力,而人工挖孔樁技術(shù)又不需要大型機具設(shè)備,基本上由人工掘土而成,因此,非常有必要在城市高層建筑中進行大力推廣。人工挖孔技術(shù)的適用范圍比機械成孔廣泛許多,不僅適用于地基比較軟的土質(zhì),也可應(yīng)用于山區(qū)丘陵這些地形地貌復(fù)雜、土質(zhì)堅硬的地區(qū)。人工挖孔樁技術(shù)被廣泛應(yīng)用于山區(qū)高速公路橋梁的施工中,尤其是大直徑的混凝土灌注樁。
機械成孔和人工成孔都可以作為大直徑灌注樁的成孔方式。但是機械成孔有一定的局限性,即需要特殊的機械設(shè)備,且必須采用泥漿護壁以及水下澆筑混凝土的方式,人工挖孔樁則具備一系列機械成孔所不具備的優(yōu)勢,即:①不需要大型機具設(shè)備,施工設(shè)備簡單;②對周邊環(huán)境的影響比較??;③可以直接檢查樁底巖土層的情況,直接清除掉樁底沉渣,質(zhì)量可靠;④可以根據(jù)工程進度決定需要同時開挖的數(shù)量,施工靈活快速。
總之,人工挖孔樁的技術(shù)優(yōu)勢比較明顯:適用范圍廣,尤其適用于高差大、比較狹窄的場地的施工;不需要大型機具設(shè)備,無環(huán)境污染;可以直接檢查樁底巖土層的情況,直接清除掉樁底沉渣,嵌巖樁可確保入巖深度,質(zhì)量可靠;適用于各種巖土層,受地質(zhì)情況的影響很小。
2適用范圍
人工挖孔樁技術(shù)也有一定的適用范圍,在近代沉積的含水量較高的淤泥和淤泥質(zhì)土層以及在地下水位高、涌水量大、有流沙的沖擊地帶不宜使用人工挖孔樁技術(shù),具體來說,其適用于地下水較少或無地下水的黏土、粉質(zhì)黏土或只含有少量卵石的黏土層的施工。
由于持力層的力學(xué)強度可以直接影響樁基的合理與否與安全,因此,進行人工挖孔樁時,一定要選擇好持力層。具體來說,持力層應(yīng)該選擇無軟弱下臥層的風(fēng)化較少或者中等風(fēng)化巖層,中密以上、透水性較小的礫石黏土層或碎石黏土,也可以選擇殘積黏性土,但其地基承載力必須超過200 kPa。
3施工工藝關(guān)鍵點的控制
3.1做好施工前的準(zhǔn)備工作
施工前必須掌握地質(zhì)情況,為此要進行仔細(xì)的地址勘探與調(diào)查,分析地質(zhì)條件,弄清楚土質(zhì)情況,從而確定人工挖孔樁技術(shù)的可行性以及工程造價和施工工期。施工時,盡量一樁一孔,開挖前,在每根樁的樁位鉆孔取樣,以便確定好樁的開挖深度,這樣就算在開挖過程中,相鄰樁開挖深度發(fā)生變化,也不會造成窩工損失。
控制好樁體材料的質(zhì)量,施工單位應(yīng)該對進場材料的質(zhì)量進行嚴(yán)格把關(guān),發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格的產(chǎn)品,堅決棄用。設(shè)計配合比時,一般用最佳砂率的配方設(shè)計最佳級配。
3.2施工過程關(guān)鍵點的控制
1)嚴(yán)格執(zhí)行工藝流程。進行人工挖孔樁時,必須嚴(yán)格按照正確的工藝流程施工,這是保證挖孔質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。具體來說,先平整好場地,然后放線,確定好樁位,架設(shè)電動葫蘆或支架,再準(zhǔn)備好照明燈具、潛水泵、鼓風(fēng)機等設(shè)備,開始挖孔,并及時抽除積水,在挖孔的同時,支撐好護壁模板,然后澆筑護壁混凝土,再將模板拆下來,繼續(xù)下挖,挖到設(shè)計深度后,勘測單位要進行檢查驗收,最后綁扎、驗收鋼筋籠,排除孔底積水,按照設(shè)計頂?shù)臉?biāo)高澆灌樁芯混凝土。
2)成孔的注意事項。施工前,根據(jù)設(shè)計圖紙的要求確定好挖孔樁的具體范圍,確定好樁徑,放出樁位中心線,并用鋼樁做標(biāo)志,為減小誤差,必須仔細(xì)測量復(fù)核,有關(guān)部門驗收合格并辦理簽證手續(xù)之后才能進行樁身土的開挖。條件允許的話,測量人員可以用激光全站儀根據(jù)建設(shè)方提供的控制坐標(biāo)和平面圖紙進行測量復(fù)核。
為了確保開挖孔位置的正確,每天在開挖之前都應(yīng)該對挖孔樁進行一次校準(zhǔn),看其與預(yù)定樁位是否有偏移。護臂澆筑前,務(wù)必檢查模板,脫模后也要對護臂進行檢查。此外,重視對壁周泥沙脫落的檢查和糾正,防止在混凝土澆筑完后護臂發(fā)生偏移。
挖孔時,如果土層非常松軟,或者有流沙、流動性的淤泥時,這時必須采取針對性的措施,或者采用鋼護筒,或者降低每節(jié)護臂的高度,等到穿過了松軟土層或淤泥層、流沙層后,再繼續(xù)用一般的方法開挖樁孔,同時灌注混凝土護臂,這樣可以有效避免土壁坍落和流砂事故的發(fā)生。需要注意的是,如果流沙現(xiàn)象非常嚴(yán)重,可以用井點降水法開挖樁孔。
3.3澆筑過程注意事項
挖到持力層后,四方即設(shè)計方、地質(zhì)方、建設(shè)方、監(jiān)理方要進行驗收,合格后馬上進行擴大端的施工。各項設(shè)計指標(biāo)都驗收合格后,為避免工期被延誤,應(yīng)馬上澆筑混凝土。進行連續(xù)澆灌時,必須分層澆搗,且不能發(fā)生超振或漏振?;炷涟凑赵O(shè)計標(biāo)高進行澆筑,并安排專人養(yǎng)護澆筑好的混凝土?;炷翝仓r,每50 m3混凝土要留置兩組人工挖孔灌注樁,其中一組進行同條件的養(yǎng)護,另一組則進行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護,并按照規(guī)程做樁動測檢驗和靜載測試。
4施工安全事項
建筑施工企業(yè)在追求企業(yè)效益的同時,更應(yīng)該維護現(xiàn)場施工人員的人身安全,因此,做好施工現(xiàn)場的安全管理工作是非常有必要的。施工前,工程管理人員應(yīng)該向施工人員做全面的安全技術(shù)交底,說明挖孔樁處的地質(zhì)情況,交代可能出現(xiàn)的問題以及應(yīng)急措施,并制定安全施工措施,切實貫徹執(zhí)行,并在現(xiàn)場準(zhǔn)備充足的應(yīng)對突發(fā)情況的材料機械。
最多安排兩人進行孔下作業(yè),作業(yè)人員必須穿雨衣雨褲、長筒雨靴,并帶好安全帽。不要在挖孔的周圍地面擺放鐵錘、鐵棒、石頭、鋤頭等重物,以免墜入洞中砸傷作業(yè)人員。此外,保持孔下作業(yè)人員與地面人員的通信聯(lián)絡(luò),每小時進行一次工作
交換。
井下人員在作業(yè)過程中要注意觀察孔壁情況,如果發(fā)現(xiàn)護臂出現(xiàn)裂紋甚至塌落現(xiàn)象應(yīng)及時進行支撐,如有安全危險,應(yīng)該馬上向地面人員發(fā)出信號,及時撤離地面,并采取措施排除險情。地面人員也要認(rèn)真履行職責(zé),經(jīng)常檢查滑輪、支架、繩索是否牢固可靠。
每一個照明、抽水、通風(fēng)所用電氣設(shè)備都應(yīng)該配備一把閘刀和一個漏電保護器,電線用三蕊橡皮線,不能拖拽在地面上,必須架空,經(jīng)常對漏電保護器和電線進行檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題。施工現(xiàn)場排水要通暢,且排水口與孔口的距離應(yīng)該超過5 m。當(dāng)天挖的孔不能拖到第二天再澆筑護壁。施工人員在離開現(xiàn)場時,必須蓋好孔口,并采取適當(dāng)?shù)木敬胧?/p>
下孔前10 min施工人員與檢查人員要打開孔蓋,如聞到有異味的氣體,要向有關(guān)部門匯報,待有害氣體排除后才能進行井下作業(yè),防止有毒有害氣體造成傷亡事故。
5結(jié)束語
人工挖孔樁技術(shù)具備一系列的技術(shù)優(yōu)勢,如施工操作方便,不需要大型機械設(shè)備,對周圍環(huán)境影響小等,因此,非常有必要進一步推動這一項技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。
參考文獻
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