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人工挖孔混凝土灌注桩工程质量和施工安全

文档作者：王子勇文档来源：中铁二十二局集团第三工程有限公司		点击数：	更新时间： 2024年02月22日
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人工挖孔混凝土灌注桩工程质量和施工安全
■王子勇飘中铁二十二局集团第三工程有限公司，福建厦门361000
摘要：人工挖孔混凝土灌注桩主要是通过人工挖孔，并将钢筋笼放置在桩孔
内，然后灌注混凝土的一种桩型。本文基于对人工挖孔混凝土灌注桩工
程质量和施工安全进行了深入的研究，并结合工程实例对人工挖孔混凝
土灌注桩施工中的质量控制与施工安全技术做了详细的阐述，从而为保
障工程质量以及人员安全提供一些参考依据。
关键词：人工挖孔混凝土灌注桩工程质量施工安全
1工程概况
本工程厦门软件园三期高速路以北研发区一期工程A04号楼工
程地下室、裙楼、塔楼A区、塔楼D区及室外配套工程，总建筑面积
127216．09平方米，占地面积8700．65平方米。其中：地下室：建筑面积
21864．3平方米，剪力墙结构2层。裙楼：建筑面积41575．71平方米，
地下室剪力墙结构2层，上部框架结构5层，建筑高度23．8米。A区：
建筑面积19094．23平方米，地下室剪力墙结构2层，上部框架一核心
筒结构20层，建筑高度83．7米。D区：建筑面积44681．85平方米，地
下室剪力墙结构2层，上部框架一核心筒结构27层，建筑高度116．4
米，采用人工挖孔桩基础。
2测量放线
(1)建筑物轴线的定位和标定。根据总平面上拟建的建筑物的坐
标位置、基线、基点的相关数据，城市水准点或设计图纸上指定的相对
标高参照点，用经纬仪、水准仪、钢尺进行网点的测设。同时测量由主
轴线交点开始，测量各轴线，最后将经纬仪到对角点闭合无误，总体尺
寸及开间尺寸复核准确，并把轴线延伸到建筑物外的轴线桩、龙门加及
邻近建(构)筑物上。另外，延伸轴线标志的轴线桩、龙门架应设在距
离开挖基坑上坡边l—1．5m以外，轴线标志应标画出各纵横轴线代
号。(2)施工抄平放线。根据基础平面图及大样图，按建筑物的轴线
定位，连接相应的轴线，计算开挖放坡坡度，定出开挖边线位置。用水
准仪把相应的标高引测到水平桩上，并画出标高标志。首先基础底开
挖宽度采用通线校核，基础底深度应经水平标高校核无误后，并把轴线
和标高引移到基坑，在基坑中设置轴线，基础边线及高程标志。其次应
按设计图纸尺寸要求校核模板安装的几何尺寸，在模板周边放出基础
面的标高线，并用钉子标示，墙、柱的轴线和边线标记，应延长线引至基
础边线外。最后把轴线引测至基础面，并按施工图放出有关部门的墙
和柱等截面尺寸线，有地梁、预留孔洞、管道、埋件等应按施工图纸在响
应的位置上放出有关的标示。
3成孔施工
桩孔开挖的施工工艺为：由人工按从上至下的顺序逐段用镐、锹乃
至凿岩机进行，同一段内挖土次序为先中间后周边，扩底部分先挖桩身
圆柱体，再按扩底尺寸，从上向下削土修成扩底形。在开挖孔桩的过程
中，需要在强风化层终孔作扩大头，而强风化层在水中易软化引起塌
方，施工中根据现场地质降低护壁模板的高度，同时提高混凝土的强
度，掺加速凝剂来确保护壁安全。对于桩距小于4．5m桩，采取间隔成
孔，施工中运用跳桩位开孔或错开深度开挖，每次开挖的深度不得超过
500mm。做桩端放大脚时，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，才能进行扩底工作。桩孔施工
中，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。当遇到流砂、大量地下水等影响挖土安全时，应采取有效的防护措
施后，才能进行深挖。
4抽降排水
管井施工采用回转钻机中1500钻进，自造泥浆护壁，按设计要求
钻至设计孔深后，调浆捞渣，清刷井壁，下人井管，在井管外均匀地填入
滤料，洗井抽水。钻机开孔时，在深度7m范围内应用中速钻进，防止
开孔时孔斜。钻进成孔结束，应及时下人井管，每节井管外包60目的
·76·
工业滤网，采用4根竹片，三道铁丝捆绑，井管接头之间使用防雨布或
塑料布封严，以防止泥砂从接头缝隙进入井内，造成淤井，捆绑好的井
管下放时，固定在井架两端的钢丝绳应同时下放，保证井管平稳下人井
内，井管外壁，每隔4m应捆绑一组8em厚的扶正器，确保井管在井内
居中，使滤料均匀地分布在井管四周。填完滤料的井，采用自上而下间
歇式洗井的方法进行洗井抽水，直到洗清为止，洗井结束，及时向井管
外填补滤料并用粘土填实。
51制作钢筋笼
本工程上部施工时所用钢筋由场外制作提供。在制作钢筋笼的过
程中，柱纵向受力钢筋应错开接驳，在任一焊接接头中心至35d的长
度、并不少于500mm范围内同一根钢筋不得有两个接头。焊接接头受
力钢筋面积占受力钢筋总截面面积的百分率在受拉区应≤50％；任一
绑扎接头中心至1．3倍搭接长度的区段范围内，有绑扎接头的受力钢
筋截面面积占受力钢筋总截面面积百分率在受拉区不得超过25％，在
受压区不得超过50％。绑扎好水平箍筋后，再加垫块以保证钢筋保护
层。待柱钢筋安装好后，应校核柱纵筋的垂直度，复核无误后才可封柱
模板，避免使柱钢筋自身垂直度出现偏差。
6灌注混凝土
本工程上部混凝土采用泵送商品混凝土。泵送混凝土前，先把储
料斗内清水从管道泵出，达到湿润和清洁管道的目的，然后向料斗内加
入与混凝土配比相同的水泥砂浆，润滑管道后即可开始泵送混凝土。
开始泵送时，泵送速度宜放慢，油压变化应在允许值范围内，待泵送顺
利时，才用正常速度进行泵送。泵送期间，料斗内的混凝土量应保持不
低于在缸简口上100mm到料斗口下150mm之间为宜。混凝土泵送宜
连续作业，当混凝土供应不及时，需降低泵送速度，泵送暂时中断时，搅
拌不应停止。当叶片被卡死时，需反转排除，再正转、反转一定时间，待
正转顺利后方可继续泵送。泵送中途若停歇时间超过20rain、管道又
较长时，应每隔5min开泵一次，泵送小量混凝土，管道较短时，可采用
每隔5min正反转2～3个行程，使管内混凝土蠕动，防止泌水离析。
7施工安全控制
首先在搭设外架时，外架的立杆应垂直稳放在金属底座或垫木上。
立杆、大横杆接头要错开。脚手架两端、转角外以及每隔6—7根立杆
设剪刀撑和支杆，剪刀撑和支杆与地面角度不大于60度。每高4米，
水平每隔7米、脚手架必须同建筑物连接牢固。其次在浇筑混凝土时，
车子向料斗倒料，应有挡车措施，不得用力过猛和撒把。然后，在用施
工电梯运输时，小车把不得伸出笼外，车轮前要后挡牢，稳起稳落，浇灌
混凝土使用的溜槽及串筒节间必须连接牢固。第三要健全现场防火措
施，落实消防设备，施工现场的领导应把防火工作纳入正常的议事日
程，加强防火领导。最后对难以避免遭受雨淋而又对质量、进度有重大
影响的施工部位，应做好防雨措施准备。
8总结
综上所述，人工挖孔混凝土灌注桩工程质量与施工安全控制对于
提高建筑工程质量具有重要的作用和意义，因此在人工挖孔混凝土灌
注桩施工的过程中，必须采取有效的措施提高其工程的质量和施工的
安全性，这样才能确保建筑工程的整体质量得到有效的提高。
参考文献
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万方数据
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深基坑开挖过程中监测分析与研究
■李海龙一同济大学。上海200092
摘要：本论文主要对现有城市空间开挖深基坑的一些影响进行了分析，着重强
调了基坑监测的重要性，并研究了深基坑工程支护设计的基本理论知
识，在此基础上结合工程案例以监测分析的手段对深基坑开挖过程中对
边坡顶水平位移、支护结构水平位移、周边建筑物沉降、支撑结构内力、
土压力进行了分析和研究，目前基坑监测均未超过预警值，基坑设计是
合理的且安全的。
关键词：深基坑分析基本理论位移
随着城市地下空间项目建设的增多，基坑工程也在增多，而且基坑
的深度越来越深，基坑的面积越来越大。一般来说，人IZl众多j交通发
达、管道密集的地方，城市基坑工程就越多。由于基坑工程旁边都伴随
着各种建筑物，所以基坑工作的开展非常繁琐。在这些人口密集的地
方开展基坑施工，很有可能给当地人民造成伤害。根据调查分析，城市7
基坑施工的困难主要包括以下几个方面：(1)基坑与岩土的种类密切
相关。不同地区岩土工程不同，基坑工程也就不同。所以基坑霉程具
有区域性。(2)基坑开挖的时候，基坑承受的外力受多重瞬豢影响。
其中基坑开挖带来的外力因素是主要影响因素。除此之外，基坑开挖
所用的方法不同，造成的外力也是不同的。(3)基坑在开挖过程中，因
为受外力因素的影响，基坑的结构会出现变形。但是不同地区基坑的
环境不同，岩土不同，所以基坑结构的变形程度也是不同的。
为了保证基坑工程的顺利展开，在基坑工程开展的时候，我们要通
过各种手段。把握住基坑工程的各项信息。在各种手段当中当属基坑
监测最为先进。基坑监测点作为现代科学技术的一项重要手段，它可
以通过监测基坑工程的各项信息保证基坑工程的顺利开展。基坑检测
通过对基坑工程中的各个阶段进行监测。可以及时发现问题，如基坑
结构所承受的外力大小、基坑结构的变形情况等等，并及时解决问题。
因此，基坑监测极为重要，其关系到基坑工程的开展。
1 深基坑工程支护设计基本理论
基坑支护结构设计的五个基本原则是：(1)安全性：基坑工程的开
展必须保证周边建筑和人民的生命财产安全。(2)性价比高：一方面
要保证基坑工程质量稳固，一方面在最大程度交给施工价格。(3)技
术性：基坑工程的整体方案要考虑基坑支护结构的稳固和可行性。
(4)便利性：尽可能满足基坑工程开展的各方面要求。(5)科学性：基
坑施工工程的开展要做到不以牺牲环境为代价，保护环境。
根据以往通过实践经验总结出的各种基坑支护结构。我们可以发
现，每种支护结构都适用于不同的环境，不同的岩土种类。此外，基坑
支护结构的种类也关系到基坑工程的安全性，性价比性以及工程时间
的长短。不同的基坑，其所处的环境也是不同的。基坑的类型与其所
处的气候、地形、土壤等等有关。基坑工程在选择方案的时候，不仅要
考虑到基坑支护机构，而且要考虑环境综合条件等等。放坡开挖、地下
连续墙、钢筋混凝土、钢筋水泥土搅拌墙等等是非常常见的基坑支护结
构。基坑工程选择什么样的支护结构，应该由基坑所处环境来决定。
选择的支护结构要与基坑所处环境相适合。
2工程概况
基坑支护工程处在地下两层的位置。且朝西面向学校。朝北，朝
东面向公路。朝南面向建筑物。基坑的设计方案为，开挖深度为十五
米，支护结构为采用桩加内支撑。
基坑工程所在地处在副热带地区，气候是典型的季风气候。气候
特点是夏季多雨、潮湿。基层工程施工过程中，所在地的土壤和地下水
位会发生变化。这会对周围建筑学造成威胁。所以，只有运用现代科
技手段，对基坑工程进行实时监测，全面了解各个阶段基坑工程的状
态。只有这样才能既保证人员的生命财产安全，还能保证工程顺利开
展。本次基坑工程开挖的极限是十三米。根据规定，基坑工程队必须
在最大开挖深度时，严格检测基坑开挖的工程变化。检测的内容主要
包括基坑开挖过程中外力的变化情况，基坑开挖过程中基坑结构的变
化情况。也包括基坑所在地周边建筑物的安全情况等等。监测的目
的：首先是为了确保施工人员的生命安全，及周边人民的生命财产安
全：其次，为了更近一步了解基坑工程开展时所受外力的变化，基坑支
、护结构的变化程度。保证周边建筑物的安全。保证基坑工程的顺利开
展。使基坑工程与现代信息技术相结合。根据规定，本次监测主要包
括：基坑开挖受力情况、周边建筑物变化情况、支护结构变形情况、土压
力情况。
3监测结果分析
(1)基坑工程开展过程中，支护结构受力与变形情况处在正常的
水平之中，比较安全。通过支护结构的变形情况，可以看出此次基坑开
挖的方案选择的非常合理。此外，基坑监测为基坑开挖的安全开展提
供的重要的帮助。(2)在基坑开挖的前期阶段，基坑周边的地表不断
下降。在基坑开挖后期，地表逐渐正常，不再下降。此外，基坑所受外
力不断增大。前期阶段外力变化比较稳定，后期外力达到最大值。随
着土体回填，结构建成，外力开始变小。(3)基坑开挖，支护结构也发
生变化。围护结构不断发生水平位移。在周边多建筑物的地方，位移
程度比较大。主要表现在支护结构的顶部位移变化大，而末端的位移
变化较小。随着基坑工程的开挖，内在支撑结构的建设，基坑承受压力
变小。但是随着基坑深度的增加，基坑周围土体分布发生变化。土压
力变大，基坑底部的土压力达到最大。
4结论
本论文主要对现有城市空间开挖深基坑的一些影响进行了分析，
着重强调了基坑监测的重要性，并研究了深基坑工程支护设计的基本
理论知识，在此基础上结合工程案例以监测分析的手段对深基坑开挖
过程中对边坡顶水平位移、支护结构水平位移、周边建筑物沉降、支撑
结构内力、土压力进行了分析和研究，目前基坑监测均未超过预警值，
基坑设计是合理的且安全的。
参考文献
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