人工挖孔樁施工常遇到的問題及對策

敢峰   劉清江

河南省第二地質(zhì)勘查院

    近幾年，全國許多地區(qū)都采用和逐漸推廣了人工挖孔樁。該工藝確實是經(jīng)濟適用的基礎(chǔ)形式，但在施工中還存在著一些問題，我們在已施工的人工挖孔樁基礎(chǔ)的工程實踐中，處理了一些特殊的問題，取得了良好的效果，現(xiàn)整理成文，與同行切磋、交流。

1、地下水

    地下水是深基礎(chǔ)施工中最常見的問題，它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。含水層中的水在開挖時破壞了其平衡狀態(tài)，使周圍的靜態(tài)水充人樁孔內(nèi)，從而影響了人工挖孔樁的正常施工，如果遇到動態(tài)水地層施工，不僅開挖困難，連護壁混凝土也易被水壓沖刷穿透，發(fā)生樁身質(zhì)量問題；如遇到了細砂、粉砂土層，在壓力水的作用下，也極易發(fā)生流砂和井漏現(xiàn)象。

    (1)地下水量不大時。可選用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖，成孔后及時澆筑相應(yīng)段的混凝土護壁，然后繼續(xù)下一段的施工。

    (2)水量較大時。當(dāng)用施工孔自身水泵抽水，也不易開挖時，應(yīng)從施工順序考慮，采取對周圍樁孔同時抽水，以減少開挖孔內(nèi)的涌水量，并采取交替循環(huán)施工的方法，組織安排合理，能達到很好的效果。

    (3)對不太深的挖孔樁。可在場地四周合理布置統(tǒng)一的輕型井點降水，對基礎(chǔ)平面占地較大時，也可增加降水井點的排數(shù)，一般即可解決。

    (4)抽水時環(huán)境影響。有時施工周圍環(huán)境特殊，一是抽出地下水對周圍環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施等影響較大，不允許無限制抽水；二是周圍有江河、湖泊、沼澤等，不可能無限制抽水達到目的。

2、流砂

    人工挖孔在開挖時，如遇細砂、粉砂層地質(zhì)時，再加上地下水的作用，極易形成流砂，嚴重時會發(fā)生井漏，造成質(zhì)量事故，因此，要采取有效可靠的措施。

    (1)流砂情況較輕時。有效的方法是縮短這一循環(huán)的開挖深度，將正常的lm左右一段，縮短為0.5m，以減少挖層孔壁的暴露時間，及時進行護壁混凝土灌注。

    (2)流砂情況較嚴重時。常用的辦法是下鋼套筒，鋼套筒與護壁用的鋼膜板相似，可分成  4～6段圓弧，再加上適當(dāng)?shù)睦邨l，相互用螺栓或鋼筋環(huán)扣連接，在開挖0.5m左右，即可分片將套簡裝人，深入孔底不少于0.2m，插人上部混凝土護壁外側(cè)不小于0.5m，裝后即支模澆注護壁混凝土，若放人套筒后流砂仍上涌，可采取突擊挖成孔后即用混凝土封閉孔底的方法，待混凝土凝結(jié)后，將中間部位的混凝土鑿除以形成樁孔。也可用漿管傾斜打入至下層護壁以外，高壓注入水泥漿，使下部土壤硬些，提高周圍及底部土壤的不透水性，以解決流砂現(xiàn)象。

3、淤泥質(zhì)土層

在遇到淤泥質(zhì)土層等軟弱土層時，一般可用方木、木板、模板等支檔，并要縮短這一段的開挖深度，并及時澆注混凝土護壁。

4、樁身混凝土的澆筑

    樁孔完成后應(yīng)及時組織驗收，然后進入下道工序，盡量減少樁孔暴露時間，以保證施工的順利進行。

    (1)混凝土的澆筑。澆筑混凝土(特別是封底混凝土)時下料要快，澆筑l個樁孔通常應(yīng)配備2臺攪拌機。下料時應(yīng)用串筒使用混凝土沿著樁壁一邊滑下，混凝土面始終形成一個坡面，積水匯積在另一邊凹處，以便用潛水泵排出。

    (2)消除水的影響。澆筑前要抽干孔內(nèi)積水，抽水的潛水泵要裝設(shè)單向閥，保證提出水泵時，不致使抽水管中殘留水又流入樁孔內(nèi)。如果滲水過多，可在樁身混凝土澆筑前采用防止材料封閉滲漏部位。

    (3)保證樁身混凝土的密實性。樁身混凝土的密實性，是保證混凝土達到設(shè)計強度的必要條件。為保證樁身混凝土澆筑的密實性，一般采用串筒下料及分層振搗澆筑的方法，其中的澆筑強度是關(guān)鍵，即在最短的時間內(nèi)完成一個樁身混凝土澆筑，特別是在有地下壓力水時，要求集中足夠的混凝土短時間澆入，以使混凝土靠自身壓力壓住地下水的滲入。

5、合理安排施工順序

    合理安排人工挖孔樁的施工順序，對減少施工難度起到重要作用，在施工方案中要認真統(tǒng)籌，根據(jù)實際情況合理安排。在可能的條件下，先施工比較淺的樁孔，后施工深一些的樁孔。在含水層或有動水壓力的土層中施工，應(yīng)先施工外圍(或迎水部位)的樁孔，這部分樁孔混凝土護壁完成后，可保留少量樁孔先不澆筑樁身混凝土，而做為排水井，以方便其他孔位的施工，保證樁孔的施工速度和成孔質(zhì)量。

6、安全注意事項

    (1)挖孔施工應(yīng)根據(jù)地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，因地制宜選擇孔壁的支護方案報批，并應(yīng)經(jīng)過計算，確保施工安全滿足設(shè)計要求。

    (2)孔內(nèi)遇到巖石須爆破時，應(yīng)專門設(shè)計，宜采用松動爆破法。孔深大于5m時，必須電雷管引爆。孔內(nèi)爆破應(yīng)先通風(fēng)排煙15min并檢查無有害氣體后，施工人員方可下井工作。

    (3)加強現(xiàn)場安全施工管理，施工孔位在無人狀態(tài)下都要采取防護措施：孔口覆蓋或孔周邊設(shè)置欄桿。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：溫紅娟  尚雯瀟  尹維維 編輯 文徑 審核)