摘 要:本文简要阐述了人工挖孔桩施工技术的适用范围及其优点、施工质量通病,安全施工,并结合工程实例,介绍人工挖孔桩施工技术在工民建中的施工控制要点。
关键词:工民建; 人工挖孔桩; 施工技术; 优点;质量安全
随着社会的发展,各类民用与工业建筑日益走向高层化,而这些高层建筑在功能和结构安全上的都是要求非常严格的,因此对其基础也提出了较高的要求。而人工挖孔桩施工技术以其施工方便、速度较快、不需要大型机械设备,挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩抗震能力强,造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省等优势,在工民建中得到广泛应用。
1.适用范围
人工挖孔桩适用于桩直径0.8m 以上,无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土,含少量砂、砂卵石、姜结石的黏土,特别适于黄土层,深度一般在20m 左右,可用于高层建筑、公共建筑,不宜使用于有流沙、地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层。
2.人工挖孔桩技术的优点
(1)采用人工挖孔桩,不仅能够极大地降低工程造价,为施工企业减少施工成本,而且还能够使土地空间得到有效的利用,从而使建筑物的占地面积缩小,节省了大量城市空间,有利于城市的整体规划设计与发展。
(2)作为基坑支护结构的人工挖空桩,使用简单的机械和器具即可进行开挖,对设备和工作面的要求较少,并且可以同时开挖若干个孔,大大提高了工作效率。
(3)人工挖孔桩施工过程中不会产生噪声,也不会出现泥浆,这样会对周围环境产生保护作用,属于“绿色施工”。因此,对于建筑空间狭小的地区,人工挖孔桩是非常适用的。
3.人工挖孔桩施工中的质量通病
3.1 坍塌
在地下水位高的砂性土和淤泥质土中施工时(尤其有承压水的地区),易造成管涌、坍孔事故。挖孔卸荷量大时,常引起孔壁土的松散,降低了桩周土的强度,如果缺乏有效的护壁极易引起孔壁坍塌.
3.2 工艺不合要求
桩孔底清底不彻底;测量定位失误、成孔时没有控制垂直度、成孔后未及时浇灌混凝土,导致护壁受侧压力变形,桩位发生偏移。
3.3 桩混凝土质量不合格
桩孔大量积水,只采用一般串筒施工,而不采用水中浇混凝土导管施工,混凝土产生离析,桩孔内振捣不好。
3.4 其他安全事故
地下水丰富的地区,易引起周围地下水降低和地面沉降,使周围的房屋、管道和设备仪器受损;有机质含量高的土层排放有害气体,桩孔内缺氧,带来人身安全隐患。
4.实例分析
4.1 工程概况
某建筑工程,建筑层次为7 层,建筑面积3250m2,结构形式部分为钢筋混凝土框架结构,部分为砖混结构。本工程大量采用人工挖孔桩基础。
4.2 地质条件
地层岩性自上而下依次为:素填土→耕土→淤泥质土→硬可塑粉质黏土→软可塑状粉质黏土→粉土→含砾粉质黏土→粉细砂→中粗砂→淤泥质土→圆砾→残积粉质黏土→全风化灰岩→全风化泥灰岩→全风化砂岩→强风化炭质灰岩→强风化炭质页岩→强风化灰岩→强风化砂岩→中风化泥灰岩→中风化灰岩→中风化石英砂岩→中风化炭质灰岩。
4.3 施工程序
场地整平→放线、桩位→挖第一节桩孔土方→第一节砼护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、活底吊土桶、排水、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→第二节砼护壁→重复第二节挖土、支模、浇筑砼护壁,循环作业直至设计深度→检查持力层后进行扩底→清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身砼。