人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

1、人工挖孔灌注桩的质量通病及防治摘要：通过各种条件下人工挖孔混凝土灌注桩施工中出现的问题，提出防治措施。0 前言桩基础是公公路桥梁梁和其它它建筑物物重要的的基础形形式之一一，桩是是埋入土土中的柱柱状体，它它与承台台一起组组成桩基基础，一一个承台台下可以以是单桩桩也可是是多桩。桩桩即承受受竖向荷荷载，也也承受水水平荷载载，它将将上部结结构荷载载传递到到地下深深层，从从而支撑撑上部结结构的各各个方向向的所有有受力。实实践证明明，它是是一种极极为有效效、安全全可靠的的基础形形式。桩基础按成成桩方法法可分为为打入桩桩、灌注注桩。灌灌注桩又又可分为为非挤土土灌入桩桩、部分分挤土灌灌入桩、挤挤土灌入入桩三类

2、类，非挤挤土灌入入桩按成成孔方法法可分为为机械成成孔与人人工挖孔孔两种。本本文主要要介绍人人工挖孔孔灌注桩桩在施工工中出现现的质量量问题与与防治措措施。1 人工挖挖孔桩的的优越性性由于人工挖挖孔灌注注桩具有有设备简简单，劳劳动力便便宜，造造价低廉廉；人工工挖孔能能避免由由机械成成孔时产产生的振振动需跳跳跃式施施工的弊弊端，故故可多孔孔同时作作业，可可大大提提高成孔孔速度；同排桩桩可同时时施工，为为下道工工序施工工提供便便利；无无振动、无无噪声，有有利环保保；适于于埸地狭狭窄，钻钻机不易易到位的的工程；孔形易易于检查查，孔底底虚土易易于清除除干净，还还可视土土质随意意改变孔孔深，并并可任意意扩大

3、孔孔底，能能保证成成孔质量量，提高高单桩承承载力；人工成成孔灌注注桩上部部混凝土土可采用用振捣方方法，能能提高混混凝土的的密实性性和强度度，有效效避免因因浇注桩桩顶混凝凝土落差差小，易易造成桩桩上部缩缩径、混混凝土强强度低等等弊端。由由于人工工挖孔有有以上优优越性，在在具备人人工挖孔孔条件的的施工现现场，人人工挖孔孔较为普普遍。人工挖孔灌灌注桩宜宜在无地地下水层层，或有有水，但但能用一一台水泵泵就能抽抽干的情情况下采采用此种种成孔方方法，或或在不便便使用机机械成孔孔时采用用。近几几年，一一些施工工单位在在较好的的地层情情况下采采用人工工挖孔；或浅层层采用人人工挖孔孔，深层层采用机机械成孔孔；在

4、处处理断桩桩时采用用人工挖挖孔也是是一种好好的方法法。有时时由于施施工原因因造成断断桩，不不采用原原桩位成成桩属工工程事故故，经技技术方案案和经济济比较，采采用人工工成孔方方法进行行接桩是是一个有有效途径径。2 人工挖挖孔易出出现的问问题由于各种原原因，人人工挖孔孔灌注桩桩存在许许多通病病，应引引起各方方应有重重视。现现就以下下几方面面谈谈我我们的粗粗浅看法法。护壁混凝凝土强度度直接影影响着桩桩基础的的承载能能力一般施工单单位认为为护壁的的作用仅仅仅是保保护孔壁壁不坍，对对护壁混混凝土不不做严格格的配比比设计，而而且在施施工中又又不做严严格的振振捣造成成护壁混混凝土强强度极低低。从作作用力角角

5、度考虑虑，对摩摩擦桩来来说，上上部荷载载的传递递是通过过护壁砼砼来传递递到地基基上的，虽虽然护壁壁混凝土土在计算算桩径范范围外，但但是桩的的所有荷荷载都是是通过护护壁混凝凝土来传传递的。这这样如果果遇强度度较大的的土层，如如砂砾石石层、岩岩层等将将造成两两硬夹一一软的情情况，嵌嵌岩桩或或摩擦桩桩基础受受到横向向推力产产生弯矩矩时，极极易将低低强度混混凝土的的护壁混混凝土挤挤碎，摩摩擦桩基基础受到到竖向力力时，也也有可能能将护壁壁混凝土土剪切成成碎块。这这就会由由于护壁壁混疑土土强度低低而降低低桩的承承载力。护壁混凝凝土与周周边土层层的密贴贴程度直直接影响响灌注桩桩的承载载能力因为桩的荷荷载是通

6、通过护壁壁混凝土土传递到到土层上上的，所所以护壁壁混凝工工与周边边土基的的密贴程程度护壁混混凝土的的荷载传传递能力力是必须须考虑的的。人工工挖孔在在遇到地地下水渗渗流严重重的土层层，易造造成护壁壁崩塌，或或土体失失稳塌方方；挖孔孔时遇有有流砂层层或地下下水压较较大时，护护壁底部部土层易易突然失失去稳定定，泥土土随水急急速涌出出，产生生井涌，使使护壁与与土体脱脱空，或或形成不不规则孔孔形。在在护壁混混凝土与与周边土土基之间间造成空空洞时，此此时摩擦擦桩已经经极大地地降低了了桩的摩摩阻系数数，必然然降低挖挖孔灌注注桩的承承载能力力。护壁混凝凝土遭破破坏影响响桩身质质量和侧侧阻力的的发挥人工挖孔如如

7、遇地下下水，需需边挖边边抽水，致致使地下下水下降降，护壁壁易受到到下沉土土层产生生的负摩摩阻力作作用，使使护壁产产生拉力力，可使使护壁产产生环向向裂缝。如如果护壁壁承受周周边不均均匀土压压力的作作用，可可产生弯弯矩和剪剪力，护护壁可能能产生垂垂直裂缝缝。桩身身混凝土土浇注完完成后，护护壁和桩桩身混凝凝土形成成一体，护护壁是桩桩身的一一部分，护护壁裂缝缝和错位位必将影影响桩身身质量和和侧阻力力的发挥挥。混凝土灌灌注桩本本身质量量是影响响桩承载载能力的的又一重重要因素素机械成孔混混凝土灌灌注桩采采用导管管浇注方方法，混混凝土通通过管内内与管外外压差达达到不离离析，均均匀密实实的效果果。在实实际施工

8、工中，有有的施工工单位在在浇注人人工挖孔孔桩时往往往不使使用导管管浇注混混凝土，极极易使浇浇注的混混凝土产产生离析析，加之之振捣不不力，如如采用的的混凝土土坍落度度较小时时，混凝凝土的密密实性极极差，必必然降低低桩身混混凝土强强度，影影响桩基基承载力力。安全生产产隐患丛丛生由于人工挖挖孔施工工人员一一般素质质较低，安安全生产产意识淡淡簿，工工作中怕怕麻烦，护护壁施工工不认真真，护壁壁混凝土土时做时时不做，或或只做上上层的护护壁，不不做下层层护壁，遇遇有砂层层，或其其它易坍坍塌土层层孔壁极极易坍塌塌产生涌涌砂，施施工人员员被埋入入砂中不不易抢救救而死亡亡。还有有的进孔孔前和施施工中不不注意往往孔

9、内输输气，由由于孔内内缺氧，极极易造成成人员伤伤亡事故故。3 防治措措施为解决人工工控孔混混凝土灌灌注桩的的施工质质量问题题和安全全生产问问题，应应注意以以下防范范措施。人工挖孔孔开工之之前，必必须制定定详细施施工方案案，报批批后方可可开工。方方案批准准后，首首先做好好桩基中中心放样样工作，在在每个桩桩基周围围沿桥纵纵向和横横向确定定四个护护桩，护护桩位置置以便于于施工中中对桩基基位置复复核为原原则确定定。护桩桩用混凝凝土固定定保护，并并经监理理工程师师复核签签认，以以确保桩桩位正确确。 做好孔口口围护很很重要。对对陆上桩桩首先要要平整场场地，清清除地面面或坡面面危石浮浮士；桩桩基在山山地坡面

10、面时，如如有裂缝缝或坍塌塌迹象者者，需加加设必要要的保护护，铲除除松软土土层并夯夯实，孔孔口四周周挖排水水沟，及及时排除除地表水水，搭好好孔口雨雨棚，以以防雨水水流入孔孔内；安安装提升升设备，布布好出渣渣道路；合理堆堆放材料料和机具具，保证证不增加加孔壁压压力，不不影响施施工为原原则。对浅水桩必必须先筑筑岛。筑筑岛前要要先清除除河床杂杂物，筑筑岛时自自上游向向下游填填筑；筑筑岛尺寸寸视水位位和现场场地形而而定，高高度要高高于施工工水位，在在岛的周周围要堆堆放一圈圈装满河河卵石的的石袋做做防护。在孔口周围围用混凝凝土做一一框架，高高度要高高出地面面20ccm30ccm，防防止土、石石、杂物物滚入

11、孔孔内伤人人；如孔孔口地层层松软，须须在孔口口用混凝凝土护壁壁，高度度不小于于2m，以以防孔口口坍塌；如孔口口地层有有较大渗渗水量时时，应用用井点法法降低地地下水位位；位于于施工便便道旁的的桩基，应应在孔口口旁用木木料或钢钢材做成成护拦加加以围护护，并安安设警示示红灯。做好支撑撑与护壁壁非常重重要，特特別是桩桩孔较深深、地质质条件复复杂或地地下水较较大时，孔孔内应采采用混凝凝土护壁壁。护壁壁混凝土土必须从从孔位开开始，按按地质稳稳定程度度决定一一次浇注注护壁高高度，地地质条件件好的，每每挖深11m，做做一层护护壁，下下挖一层层。地层层条件差差的砂层层、粉砂砂土层、砂砂砾层时时，宜采采用每挖挖0

12、.30.55m为一一掘进护护壁段，连连续抽水水，快速速掘进、快快速护壁壁，并随随时观察察地下水水及土层层的沉降降情况，发发现下沉沉要停止止抽水并并采取应应急措施施。地质质情况较较好的护护壁厚1015ccm，较较差地层层应采用用20ccm厚的的钢筋混混凝土护护壁，一一般纵筋筋采用4214，环筋筋采用48。每掘掘进一段段后，先先挷轧钢钢筋，再再安装钢钢模板，根根据桩中中心校正正模板，确确保桩径径尺寸和和桩位正正确。浇浇注混凝凝土时，从从四周均均匀浇入入，并用用钢筋捣捣实，每每节护壁壁必须在在当日施施工完毕毕，拆模模后发现现有漏水水或不规规整的部部位，要要及时补补强修正正。如遇遇弱化石石层可不不做护

13、壁壁。如遇遇处理断断桩而需需采用人人工挖孔孔，且需需挖孔很很深时，护护壁混凝凝土的厚厚度可适适当增加加。护壁壁形状有有外齿式式和内齿齿式两种种见下下图，上上下节护护壁的搭搭接为5075mmm，外外齿式的的节间有有一小台台阶，可可增加桩桩的侧阻阻力。护护壁混凝凝土应采采用与桩桩身混凝凝土相同同强度配配比。非非稳定地地层挖孔孔，可采采用钢筒筒护壁，用用超重、强强力、高高频振动动冲击器器，快速速打入钢钢护筒突突击挖孔孔。个別別孔段可可采用施施喷注浆浆法，将将不稳定定层固结结后再行行掘进。挖孔是人人工成孔孔的主要要工序，应应视土层层性质及及桩孔布布置而定定。土层层紧密，地地下水不不大者，一一个墩台台基

14、础下下所有桩桩孔可同同时开挖挖，便于于缩短工工期；渗渗水量较较大的孔孔，应超超前开挖挖，集中中抽水，降降抵周围围孔的水水位。土土层松软软、地下下水较大大的孔位位，宜对对角开挖挖，采用用成梅花花形开挖挖宜先挖挖中孔，避避免孔间间间隔层层太簿造造成坍塌塌。在挖孔掘进进中如遇遇流砂层层出现涌涌砂、坍坍塌时，可可采用C155-C220砂浆或或砂袋及及时回填填空虚地地段，并并加固护护壁确保保安全。在挖孔过程程中，须须经常检检查桩孔孔尺寸和和平面位位置，孔孔位、孔孔深必须须符合设设计要求求。控孔孔时如有有水渗入入，应设设法排出出，并及及时支护护孔壁，防防止水在在孔壁浸浸泡、流流淌，造造成坍孔孔。孔底达设计

15、计高程后后，要清清除孔底底松土、沉沉渣、杂杂物；如如地质复复杂，应应用钢钎钎探明以以下地质质情况，报报经监理理同意后后才能浇浇注混凝凝土。人之挖孔桩桩须及时时填写人人工挖孔孔记录，在在土层变变化处取取士样，判判明土层层土质，以以便与地地质剖面面图核对对。施工工过程中中加强监监督，严严格控制制，避免免偷工减减料的事事件发生生，将各各种质量量事故和和安全伤伤亡事故故消灭在在萌芽阶阶段。人工挖孔孔如遇软软、硬岩岩石或孤孤石，须须在孔内内爆破施施工。孔孔内爆破破必须打打眼放炮炮，严禁禁祼露药药包。软软岩石炮炮眼深度度不宜超超过0.8m，硬硬岩石炮炮眼深度度不宜超超过0.5m。炮炮眼数目目、位置置和斜插

16、插方向，应应按岩层层断面方方向确定定，中间间一组集集中掏心心，四周周钭插挖挖边。用药量以松松工为主主，严格格控制。头头包眼附附近的支支撑应加加固或设设防护措措施，以以免炸坏坏孔壁支支撑引起起坍孔。有有水眼孔孔要用防防水炸药药，尽量量避免瞎瞎炮。孔孔内放炮炮后须迅迅速用高高压风管管或电动动鼓风机机从底吹吹风排烟烟，促进进空气对对流。当当孔深大大于122m时，每每次放炮炮后立即即测定孔孔内有毒毒气体浓浓度。无无仪表检检测时，可可用政感感性强的的小动物物吊入孔孔底验证证，确认认安全后后人员方方可下孔孔施工。起爆体、起起爆管和和炸药包包的保管管、加工工，一定定远离生生活区，加加工操作作一定符符合安全全

17、条件。雷雷管检测测工作台台台面要要铺设防防静电的的软垫，每每个工作作台的雷雷管数量量不宜过过多。压压扁、破破损或锈锈蚀的雷雷管不能能使用。炸炸药均需需用电雷雷管引爆爆。每次爆破后后，必须须按规定定认真检检查爆区区有无盲盲炮。如如有盲炮炮发生或或怀疑有有盲炮时时，立即即报告并并按安全全规程处处理。不不能处理理的盲炮炮，应在在附近设设立明显显标志，并并采取相相应安全全措施。确确认为爆爆破网路路引起的的盲炮，可可重新联联线起爆爆；在盲盲炮孔附附近投放放裸药诱诱爆。在挖孔达达到设计计要求深深度后，对对孔位、孔孔形、孔孔径、孔孔深及地地质情况况进行认认真检查查，如发发现地质质情况与与设计不不符时，应应及

18、时报报告，各各方确认认桩基础础承载力力符合设设计要求求时，才才算终孔孔。在浇注混混凝土之之前，必必须进行行孔底处处理，将将放水浸浸泡的基基底软层层凿除。基基底必须须达到平平整、无无松渣、无无污泥和和沉淀等等软层。当孔内水量量较大时时，采用用水下混混凝土灌灌注法。当当孔内无无地下水水时，采采用干性性混凝土土灌注法法；为保保证桩身身混凝土土质量，浇浇注时务务必使用用导管进进行浇注注，导管管底部距距孔底不不大于22m，每每灌注0.50.66m用振振捣棒振振捣密实实；混凝凝土一定定要连续续浇注。施工中一一定要抓抓好安全全生产，经经常检查查挖孔护护壁施工工安全生生产落实实情况，人人员下井井前一定定输气，保保证孔中中有足够够的新鲜鲜空气。要要保证井井下施工工工作面面有足够够亮度，宜宜采用36V低压防防水灯照照明。对