探究建工挖孔桩施工技术在房建工程中运用

论文导读：技术特点质量控制挖孔桩技术不需大型机具设备,操作工艺简单,单桩承载力高,受力性能可靠,无环境污染,对现场周围原有建筑影响小,造价也比较低,不仅适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层,还适用于含水量少、密实性强的土质或岩石地层进行施工,在工民建桩基工程的施工中得到了广泛的
摘 要:挖孔桩技术是在建筑工程桩基施工过程中最常见的一种施工技术,它因具备单桩承载力高,结构受力明确,成桩质量比较容易控制和保证,施工成本低等特点而在基础工程施工中得到广泛应用。本文重点介绍了挖孔桩技术的主要特点、施工要求和处理现场特殊问题的经验,以期和同行切磋和交流。
关键词:建筑工程 挖孔桩技术 技术特点 质量控制

挖孔桩技术不需大型机具设备,操作工艺简单,单桩承载力高,受力性能可靠,无环境污染,对现场周围原有建筑影响小,造价也比较低,不仅适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层,还适用于含水量少、密实性强的土质或岩石地层进行施工,在工民建桩基工程的施工中得到了广泛的应用。
1 挖孔桩技术的施工特点
1 . 1 挖孔桩技术操作流程简单
挖孔桩技术施工的操作工艺简单,无需采用大型的机械,针对一些直径非常大的混凝土灌注桩,采用人工挖孔的方式要比用机械成孔桩占用的施工场地小,施工设备简单,噪声小,振动少,对周围建筑的影响也非常小。
1 . 2 挖孔桩技术施工成本较低
挖孔桩桩径一般都是在800～2000 mm的范围内的大直径灌注桩,单桩承载力很高,能承受上部结构很大的荷载,与其它桩基础比较投资成本低,较为经济,得到了设计、施工单位的认可,是一种在软弱地基上经济适用的基础形式。挖孔桩可多桩同时进行,施工速度相对较快,工期短,施工成本低。
1 . 3 挖孔桩技术应用范围广泛
挖孔桩由人工掘土成孔,不需要复杂的机具,环境适应性非常强,能在狭窄、高差大的特殊场地环境下施工,尤其对大直径混凝土灌注桩,人工挖孔要比机械成孔的适应性广泛,可以在很多环境非常恶劣的场地中进行施工。挖孔桩技术不仅适用于软土地基,也适用于山区丘陵土质等比较坚硬、地形地貌变化较大的地区,所以应用范围比较广泛。
1 . 4 挖孔桩技术施工质量易于保证
挖孔桩在施工的过程中就能观察到整个施工过程的进展情况,具有很好的施工直观性,可以及时观察到灌注桩入岩的深度、桩径及持力层的状态,便于检查孔壁和孔底,可以彻底清除孔底弃渣,有利于保证桩基的施工质量。
2 挖孔桩技术在实际应用中的质量控制
2 . 1 要做好挖孔桩技术施工前的各项准备工作首先要认真编制针对性强,切实可行的施工方案,结合图纸设计,对工程场地环境进行调查,深入研究地质勘察报告,熟悉各层土质变化及地下水位情况。根据不同土层采用不同的护壁方式,提出切实可行的工艺要求和质量控制措施,同时要做好施工前的安全保障措施。
2 . 2 合理安排施工顺序
合理安排挖孔桩的施工顺序,对减少施工难度起到重要作用,在施工方案中要根据实际情况统筹考虑,合理安排。在可能的条件下,先施工比较浅的桩孔,后施工深一些的桩孔。在含水层或有动水压力的土层中施工,应先施工(或迎水部位)的桩孔,这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而做为排水井,以方便其它孔位的施工,保证桩孔的施工速度和成孔质量。
2 .3 护壁形式的选择
根据不同的土质选择不同的护壁方式,以达到速度快、经济可靠的目的。挖孔桩在粘土层成孔时,由于粘土层的稳定性较强,一般不采用护壁；若局部土层较松散,为保证工程质量,采用砖护壁或C20混凝土护壁；挖孔桩在淤泥层(或透水层)成孔时,采用钢筋混凝土护壁,施工时护壁高度由1.0 m降低至0.5 m,根据具体水量的大小,适当增加护壁的厚度,以增大混凝土护壁的抗压能力；对于软弱流形态的淤泥层,采用钢护壁,由3 mm厚钢板卷成桩孔大小,长度1 m。
2 . 4 成孔后的检查验收
当人工挖孔桩端持力层土质达到设计位置时,要对桩孔进行必要的清理,尤其要将护壁的污泥清洗干净,同时把桩底的渣土、尘土、积水全部清理出去,摘自：毕业论文格式设置www.7ctime.com
检查桩孔的质量、深度、桩进入持力层的深度,并及时组织验收。验桩后进行扩桩,确保桩底的扩大头的尺寸符合设计要求。
2 . 5 桩身混凝土的浇筑
浇筑桩身混凝土强度等级及原材料的质量应符合设计要求,浇筑时要保证混凝土的均匀性、密实性。为保证桩身混凝土浇筑的质量,采用串筒或导管下料及分层振捣浇筑的方法,在浇筑的过程中保证其均匀性和密实度。同时要控论文导读：
制好混凝土的浇筑速度,即力求在最短的时间内完成一个桩身混凝土浇筑,特别是在有地下压力水情况时,要短时间内一次将混凝土浇入,以便用混凝土自身重量压住水流的渗入。控制好桩顶砼的标高,确保桩头混凝土强度满足设计要求。
3 挖孔桩施工过程中常见特殊问题的处理
3 .1 地下水问题
地下水对挖孔桩的施工影响最大。当场地地下水位较低,且地下水不大时,可采取在桩孔内直接抽水；当地下水位较高,桩设计深度不大时,应首先进行降水,一般多采用在场地四周设置几点降水井,集中降水,降水深度必须降至井底以下1 m处。
3 .2 流沙层问题
挖孔桩在开挖时,如果遇到细砂、粉砂层,再加上地下水的作用,极易形成流砂,严重时发生井漏,造成质量和安全事故。因此要采取有效可靠的措施。在流砂情况较轻时,可缩短挖孔层深,正常的1 m左右一段改为0.3～0.5 m,并随挖随检随护壁；在流砂情况较严重时,常用下钢护筒的方法,以孔外径为直径。
3 .3 淤泥质土层问题
在遇到淤泥层或流砂等软弱土层时,应减少每节护壁高度,一般每节30～50 cm,孔壁应采用钢护筒。施工时对较易塌方施工段要即挖即校对,即验收,即浇灌混凝土,要保证混凝土密实度,避免渗漏。
4实例说明

4.1 基本概况

沈阳铁路系统某房建工程由2栋5层~7层的多层商业用房和3栋24层~25层高层商住楼组成,另有2层部分位于高层建筑和多层建筑之下,部分位于无地上建筑的地面之下的停车场或其他地下室。

4.2 工程地理条件

+0标高比天然地面平均标高低0.14 m,基础底板埋深-9.0 m,柱子底部基底埋深-9.45 m~1

3.35 m,平均-10 m左右。

4.3 挖孔桩的地质要求

1)地面以下10 m~21.5 m为密实卵石层,局部夹稍密或中密卵石层透镜体或夹层;2)密实卵石层以下为白垩纪泥岩,该层埋深平均约为21.5 m,未见底,强风化层厚1.5 m~2.2 m,风化泥岩呈块状构造,岩芯呈柱状,勘察最厚度2.7 m。场地地下静止水位丰水期埋深3.5 m~5.2 m,地下水年变化幅度约为2.0 m,历年最高水位-3.00 m。卵石综合渗透系数K=20.0 m/d。
5 挖孔桩方案

5.1 施工工序

基坑平整→测定桩位→土方挖掘→井壁护圈→土方挖掘→井壁护圈→.....→成孔→验孔→钢筋笼制安→钢筋笼检查→浇筑混凝土成桩→抗拔试验。

5.2 工程实施

1)测定桩位:桩孔开挖前应测放出基础底板轴线,复核无误后,放出桩位,并在四周打入木桩对桩位进行控制。桩位测放偏差应控制在5 cm以内。
2)降水:成井井径600 mm~650 mm,下入井管(分隔水管、滤水管、沉砂管)内径300 mm,外径360 mm,井管单根长2.5 m。井管下置深度0.0 m~10.0 m为隔水管,10.0 m~22.5 m为滤水管,22.5 m~25 m为沉砂管。采用CZ-22型冲击钻机、一字形钻头冲击成井,泥浆护壁,一径到底的施工方法。降水时间:从开始挖桩时起到桩芯混凝土浇筑完为止24 h不间断降水。

5.3 土方挖掘

土方挖掘是在桩孔内由人工进行挖掘,桩孔上端设小型机架,用出渣筒垂直运输土方。孔外堆土应距孔口1 m以上,并应及时外运,保证场地的平整及施工道路的畅通。桩孔内用36 V低压灯照明,必要时用鼓风机向桩孔内送风。
6 结语
综上所述,建筑施工工程中采用挖孔桩技术不仅可以提高施工的质量,缩短施工工期,同时还可以降低施工的成本。在实际应用中要结合现场具体情况,采取有效的方法和措施,优化施工工艺,加强施工管理,提高施工水平,降低施工成本,以便最终达到建筑工程经济效益与社会效益的相统一。
参考文献
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