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【摘要】本文结合本人多年从事桥梁施工工作的经验介绍了在桥梁桩基施工中采用挖孔桩施工的方法，从施工技术等方面进行了论述，希望对从事桥梁施工的工作者有一定的参考作用。
【关键词】桥梁桩基;人工挖孔桩;施工技术
0.引言
桥梁桩基础是桥梁的重要部位，其质量的优劣将直接影响着桥梁的工程质量、运行安全和使用寿命。桩基工程属于地下隐蔽工程，操作质量低劣引起的质量事故，事后往往不易补救。如果发生严重的质量事故，将会带来很大的经济损失，甚至造成灾难性的后果。本文主要阐述挖孔桩的施工方法，以便做好桥梁桩基施工质量控制。
1.人工挖孔桩的优越性
一般情況下，挖孔桩的承载力由桩周上的摩阻力与端承力两部分组成。
在适当的地质条件下挖孔桩有更多的优点：（1）工艺和设备比较简单。只用护筒、套筒或简单模板，简单起吊设备，必要时高潜水泵等备用，自上而下，采用人工挖孔；（2）质量更好。不卡钻，不断桩，不塌孔，多数情况下无须浇筑水下混凝土，桩底无沉淀物，易于扩大桩尖，提高桩身支承力；（3）速度更快。对于在岩层地质上做基础，挖孔比钻孔更快，而且无须重大设备如钻机等，容易多孔平行施工，加快全桥进度；（4）成本更低。比灌钻孔可降低四分之一的费用；（5）挖孔桩还可用于处理一些钻孔桩施工过程中出现的事故。
2.人工挖孔桩施工质量控制要点
2.1施工准备工作
2.1.1场地准备
施工场地较为平坦时,清除杂物,换除软土,整平夯实，必须做好“三通一平”，并根据现场情况，有条件的先做好地面砼垫层，以利施工。现场四周应设置排水沟、集水井，桩孔中抽出积水，经沉淀后排入下水道。施工现场的出土路线应畅通。
2.1.2测量放样
①设置三角闭合导线控制网，使其符合施工规范要求，并对水准基点进行复测。
②采用坐标法测定墩台中线及桩位。
③设置控制桩志，并加设护桩(所有护桩应设置于稳固、通视的地方)。
④对测量数据与直接丈量(钢尺)进行互为较核，确认无误并满足要求，可采用测量数据。
2.1.3机具准备
配备安全帽、吊桶、吊钩、安全绳、钢丝绳、风镐、铁制辘轳、导管、吊车、发电机等机具。
2.2挖孔、护壁
（1）第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚100-150mm，并应高出现场地面200-250mm，上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。
（2）为保证护壁砼的整体性，视护壁土质情况，须用?8钢筋均匀布置作拉结筋，以免脱节下沉，如设计有护壁大样图，应按设计要求施工。
（3）灌护壁砼时，用敲击模板及用竹和木棒插实方法，不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。根据土质情况，尽量使用速凝剂，尽快达到设计强度要求。发现护壁有蜂窝、漏水现象，及时加以堵塞和导流，防止孔外水通过护壁流入孔内，保证护壁砼强度及安全。
（4）护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24小时以后进行，使砼有一定强度，以能挡土。
（5）当第一节护壁砼拆模后，即把轴线位置标定在护壁上，并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。
（6）施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况，并要勤检查，注意土层的变化，当遇到流沙、大量地下水等影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后，才能继续施工。
（7）如遇流动性淤泥或流沙时，孔壁应采用钢护筒施工。对较易塌方施工段要即挖，即校对，即验收，即灌注护壁砼，要保证砼密实度，避免渗漏。
（8）对少量流沙的桩位，先将附近无流沙的桩孔先挖深，使其起集水井作用，集水井应选在地下水流的上方，用水泵抽水时，将桩孔和附近的地下水位降至井底下，使井底部免除水淹状态下施工。
（9）由于大量抽出地下水而影响场地临近原有建（构）筑物，造成基础、地台下沉时，要立即在抽水井孔附近设立灌水点或利用已开挖但未完成的桩位灌水，以保持水压平衡，土的稳定。
（10）发现流沙层，应减少每节护壁高度，可用30-50CM，砼应加速凝剂，加快凝固速度。
（11）处理流沙的桩基，力争在枯水期将流沙桩位处理完毕，以免在雨季期地下水位上升，动水压力大而增加施工困难。
（12）桩端入岩，手风钻难于作业时，可采用无声破碎方法进行。若用炸药小爆破形式，要订出爆破方案，经有关部门（公安局）批准。孔内爆破时，现场其它孔内作业人员必须全部撤离，严格按爆破规定进行操作。
（13）做桩端放大脚（扩脚）时，应及时通知建设、设计单位和质监部门对孔底岩样进行鉴定，经鉴定符合要求后，才进行扩底工作。终孔时，必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，经监检同意验收，并办理好签认手续。应迅速组织浇灌桩心砼，以免浸泡使土层软化。
挖孔、护壁两道工序是紧密相连的，是挖孔桩施工的重要工序，为了保证成孔的安全，在每开挖一米深时，要及时浇注砼护壁。在放线定位后，将桩周围用护栏打围，防止行人进入，确保施工安全，
2.3钢筋笼的制作与安放
（1）人工挖孔桩的笼筋制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。
（2）钢筋笼主筋砼保护层厚度不宜小于70mm。保护层厚度可采用预制砼垫块或铁垫件，绑扎或焊接在钢筋笼外侧的设计位置上。
（3）吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注砼时，应采取措施，校正设计标高固定钢筋笼位置。
（4）钢筋笼过长需分段接驳者，其接驳焊缝及接头数量应符合国标GB50204-92的要求。
（5）钢筋笼制作的允许偏差，参照挖孔桩施工允许偏差表。
2.4成孔、浇灌砼
（1）桩体砼要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因，必须留施工缝时，可在砼面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的砼前，缝面必须清理干净，不得有积水和隔离物质。 （2）灌注桩身砼，必须用溜槽及串筒离砼面2m以内，不准在井口抛铲或倒车斜料，以免砼离析，影响砼整体强度。
（3）在灌注砼过程中，注意防止地下水进入，不得有超过50mm厚的积水层，否则，应设法把砼表面积水层用导管吸干，才能灌注砼。如渗水量过大（>1m3/H）时，应按水下砼规程施工。
（4）砼边浇边插实，采用插入式振动器和人工插实相结合的方法，以保证砼的密实度。
（5）在灌注桩身砼时，相邻10m范围内的挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。
（6）灌注桩身砼时，应留置试块，每根桩不得少于1组（3件），及时提出试验报告。
挖孔达到设计标高后，要及时对成孔的各项数据(桩径、偏差、桩底渗水量)进行分析，以便及时采取补救措施；桩身钢筋笼在预制场地上分段加工，在成孔前就要运至孔边，安放到位后要及时固定，以防止其上浮；浇注砼前，要安放好导筒，要再次检查孔底渗水量，渗水量过大，要采用水下砼浇注，如检测需要，可埋设声测管。
2.5质量标准
2.5.1保证项目
①砼的原材料和砼强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
②桩芯灌注砼量不得小于计算体积。
③灌注砼的桩顶标高及浮浆处理必须符合设计要求和施工规范的规定。
④成孔深度和终孔基岩必须符合设计要求。
⑤钢筋的品種和质量、焊条型号必须符合设计要求和有关标准规定。
⑥钢筋焊接接头，必须符合钢筋焊接和验收的专门规定。
2.5.2基本项目
①砼制作必须按照砼配合比下料，严格控制用水量。
②灌注砼时，必须随灌随振，每次灌注高度不得大于800mm。
③钢筋笼的主筋搭接和焊接长度必须符合规范的规定。焊接应互相错开，35倍钢筋直径区段范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半。
④钢筋笼加劲箍和箍筋、焊点必须密实牢固，漏焊点数不得超出规范的规定要求。
⑤孔圈中心和桩中心线应重合，轴线的偏差不得大于20mm。同一水平面上的孔圈二正交直径的极差不得大于50mm。
⑥护比砼厚度及配筋，应按设计规定厚度，连砼钢筋插入上下护壁内各不小于一半护壁高。护壁直径（外、内）误差不大于5cm。
2.5.3允许偏差
挖孔桩允许偏差
3.结束语
随着我国交通基础设施建设的快速发展，人工挖孔桩作为一种基础形式以其质量稳定、造价底、施工方便、施工进度较快的优势被广泛地应用于公路桥梁工程领域中。挖孔桩适合于山区地带，无地下水或少量地下水,且密实的土层或风化岩层,孔深不大于15m，水文地质情况良好的桥梁设计钻孔桩施工中。若孔内产生的空气污染物超过现行《环境空气质量标准》(GB3095)规定的三级标准浓度限值时,必须采取通风措施,方可采用人工挖孔施工。在施工时应当根据实际的地质条件，做好各项组织工作，确保施工质量和施工安全。 [科]
【关键词】桥梁桩基;人工挖孔桩;施工技术
0.引言
桥梁桩基础是桥梁的重要部位，其质量的优劣将直接影响着桥梁的工程质量、运行安全和使用寿命。桩基工程属于地下隐蔽工程，操作质量低劣引起的质量事故，事后往往不易补救。如果发生严重的质量事故，将会带来很大的经济损失，甚至造成灾难性的后果。本文主要阐述挖孔桩的施工方法，以便做好桥梁桩基施工质量控制。
1.人工挖孔桩的优越性
一般情況下，挖孔桩的承载力由桩周上的摩阻力与端承力两部分组成。
在适当的地质条件下挖孔桩有更多的优点：（1）工艺和设备比较简单。只用护筒、套筒或简单模板，简单起吊设备，必要时高潜水泵等备用，自上而下，采用人工挖孔；（2）质量更好。不卡钻，不断桩，不塌孔，多数情况下无须浇筑水下混凝土，桩底无沉淀物，易于扩大桩尖，提高桩身支承力；（3）速度更快。对于在岩层地质上做基础，挖孔比钻孔更快，而且无须重大设备如钻机等，容易多孔平行施工，加快全桥进度；（4）成本更低。比灌钻孔可降低四分之一的费用；（5）挖孔桩还可用于处理一些钻孔桩施工过程中出现的事故。
2.人工挖孔桩施工质量控制要点
2.1施工准备工作
2.1.1场地准备
施工场地较为平坦时,清除杂物,换除软土,整平夯实，必须做好“三通一平”，并根据现场情况，有条件的先做好地面砼垫层，以利施工。现场四周应设置排水沟、集水井，桩孔中抽出积水，经沉淀后排入下水道。施工现场的出土路线应畅通。
2.1.2测量放样
①设置三角闭合导线控制网，使其符合施工规范要求，并对水准基点进行复测。
②采用坐标法测定墩台中线及桩位。
③设置控制桩志，并加设护桩(所有护桩应设置于稳固、通视的地方)。
④对测量数据与直接丈量(钢尺)进行互为较核，确认无误并满足要求，可采用测量数据。
2.1.3机具准备
配备安全帽、吊桶、吊钩、安全绳、钢丝绳、风镐、铁制辘轳、导管、吊车、发电机等机具。
2.2挖孔、护壁
（1）第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚100-150mm，并应高出现场地面200-250mm，上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。
（2）为保证护壁砼的整体性，视护壁土质情况，须用?8钢筋均匀布置作拉结筋，以免脱节下沉，如设计有护壁大样图，应按设计要求施工。
（3）灌护壁砼时，用敲击模板及用竹和木棒插实方法，不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。根据土质情况，尽量使用速凝剂，尽快达到设计强度要求。发现护壁有蜂窝、漏水现象，及时加以堵塞和导流，防止孔外水通过护壁流入孔内，保证护壁砼强度及安全。
（4）护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24小时以后进行，使砼有一定强度，以能挡土。
（5）当第一节护壁砼拆模后，即把轴线位置标定在护壁上，并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。
（6）施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况，并要勤检查，注意土层的变化，当遇到流沙、大量地下水等影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后，才能继续施工。
（7）如遇流动性淤泥或流沙时，孔壁应采用钢护筒施工。对较易塌方施工段要即挖，即校对，即验收，即灌注护壁砼，要保证砼密实度，避免渗漏。
（8）对少量流沙的桩位，先将附近无流沙的桩孔先挖深，使其起集水井作用，集水井应选在地下水流的上方，用水泵抽水时，将桩孔和附近的地下水位降至井底下，使井底部免除水淹状态下施工。
（9）由于大量抽出地下水而影响场地临近原有建（构）筑物，造成基础、地台下沉时，要立即在抽水井孔附近设立灌水点或利用已开挖但未完成的桩位灌水，以保持水压平衡，土的稳定。
（10）发现流沙层，应减少每节护壁高度，可用30-50CM，砼应加速凝剂，加快凝固速度。
（11）处理流沙的桩基，力争在枯水期将流沙桩位处理完毕，以免在雨季期地下水位上升，动水压力大而增加施工困难。
（12）桩端入岩，手风钻难于作业时，可采用无声破碎方法进行。若用炸药小爆破形式，要订出爆破方案，经有关部门（公安局）批准。孔内爆破时，现场其它孔内作业人员必须全部撤离，严格按爆破规定进行操作。
（13）做桩端放大脚（扩脚）时，应及时通知建设、设计单位和质监部门对孔底岩样进行鉴定，经鉴定符合要求后，才进行扩底工作。终孔时，必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，经监检同意验收，并办理好签认手续。应迅速组织浇灌桩心砼，以免浸泡使土层软化。
挖孔、护壁两道工序是紧密相连的，是挖孔桩施工的重要工序，为了保证成孔的安全，在每开挖一米深时，要及时浇注砼护壁。在放线定位后，将桩周围用护栏打围，防止行人进入，确保施工安全，
2.3钢筋笼的制作与安放
（1）人工挖孔桩的笼筋制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。
（2）钢筋笼主筋砼保护层厚度不宜小于70mm。保护层厚度可采用预制砼垫块或铁垫件，绑扎或焊接在钢筋笼外侧的设计位置上。
（3）吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注砼时，应采取措施，校正设计标高固定钢筋笼位置。
（4）钢筋笼过长需分段接驳者，其接驳焊缝及接头数量应符合国标GB50204-92的要求。
（5）钢筋笼制作的允许偏差，参照挖孔桩施工允许偏差表。
2.4成孔、浇灌砼
（1）桩体砼要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因，必须留施工缝时，可在砼面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的砼前，缝面必须清理干净，不得有积水和隔离物质。 （2）灌注桩身砼，必须用溜槽及串筒离砼面2m以内，不准在井口抛铲或倒车斜料，以免砼离析，影响砼整体强度。
（3）在灌注砼过程中，注意防止地下水进入，不得有超过50mm厚的积水层，否则，应设法把砼表面积水层用导管吸干，才能灌注砼。如渗水量过大（>1m3/H）时，应按水下砼规程施工。
（4）砼边浇边插实，采用插入式振动器和人工插实相结合的方法，以保证砼的密实度。
（5）在灌注桩身砼时，相邻10m范围内的挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。
（6）灌注桩身砼时，应留置试块，每根桩不得少于1组（3件），及时提出试验报告。
挖孔达到设计标高后，要及时对成孔的各项数据(桩径、偏差、桩底渗水量)进行分析，以便及时采取补救措施；桩身钢筋笼在预制场地上分段加工，在成孔前就要运至孔边，安放到位后要及时固定，以防止其上浮；浇注砼前，要安放好导筒，要再次检查孔底渗水量，渗水量过大，要采用水下砼浇注，如检测需要，可埋设声测管。
2.5质量标准
2.5.1保证项目
①砼的原材料和砼强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
②桩芯灌注砼量不得小于计算体积。
③灌注砼的桩顶标高及浮浆处理必须符合设计要求和施工规范的规定。
④成孔深度和终孔基岩必须符合设计要求。
⑤钢筋的品種和质量、焊条型号必须符合设计要求和有关标准规定。
⑥钢筋焊接接头，必须符合钢筋焊接和验收的专门规定。
2.5.2基本项目
①砼制作必须按照砼配合比下料，严格控制用水量。
②灌注砼时，必须随灌随振，每次灌注高度不得大于800mm。
③钢筋笼的主筋搭接和焊接长度必须符合规范的规定。焊接应互相错开，35倍钢筋直径区段范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半。
④钢筋笼加劲箍和箍筋、焊点必须密实牢固，漏焊点数不得超出规范的规定要求。
⑤孔圈中心和桩中心线应重合，轴线的偏差不得大于20mm。同一水平面上的孔圈二正交直径的极差不得大于50mm。
⑥护比砼厚度及配筋，应按设计规定厚度，连砼钢筋插入上下护壁内各不小于一半护壁高。护壁直径（外、内）误差不大于5cm。
2.5.3允许偏差
挖孔桩允许偏差
3.结束语
随着我国交通基础设施建设的快速发展，人工挖孔桩作为一种基础形式以其质量稳定、造价底、施工方便、施工进度较快的优势被广泛地应用于公路桥梁工程领域中。挖孔桩适合于山区地带，无地下水或少量地下水,且密实的土层或风化岩层,孔深不大于15m，水文地质情况良好的桥梁设计钻孔桩施工中。若孔内产生的空气污染物超过现行《环境空气质量标准》(GB3095)规定的三级标准浓度限值时,必须采取通风措施,方可采用人工挖孔施工。在施工时应当根据实际的地质条件，做好各项组织工作，确保施工质量和施工安全。 [科]