摘要：近年來隨著我國高層建筑的發展，人工挖孔灌注樁以其設備簡單，無噪聲、無振動、不污染環境，對施工現場周圍原有建筑物的影響小；施工現場較干凈；施工速度快等特有的優點而得到廣泛的應用。但人工挖孔灌注樁施工，工人在井下作業，開挖效率低，勞動條件差，施工中應特別重視流沙、流泥、有害氣體等影響，做好質量和安全控制尤其重要。
　　關鍵詞：人工挖孔灌注樁，施工，質量，控制
　　近年來隨著我國高層建筑的發展，人工挖孔灌注樁以其設備簡單，無噪聲、無振動、不污染環境，對施工現場周圍原有建筑物的影響小；施工現場較干凈；施工速度快等特有的優點而得到廣泛的應用。但人工挖孔灌注樁施工，工人在井下作業，開挖效率低，勞動條件差，施工中應特別重視流沙、流泥、有害氣體等影響，做好質量和安全控制尤其重要。筆者以北流市農村社聯合社綜合樓為例談談如何做好人工挖孔灌注樁施工質量控制和安全管理。
　　一、人工挖孔灌注樁的概述
　　人工挖孔灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法進行成孔，然后安放鋼筋籠，澆筑混凝土而成的樁。其施工特點是設備簡單，無噪聲、無振動、不污染環境，對施工現場周圍原有建筑物的影響小；施工現場較干凈；施工速度快，可按施工進度要求決定同時開挖樁孔的數量，必要時，各樁孔可同時施工；土層情況明確，可直接觀察到地質變化情況，樁底沉渣能清除干凈，施工質量可靠；樁徑不受限制，承載力大。尤其當高層建筑選用大直徑的灌注樁，而其施工現場又在狹窄的市區時，采用人工挖孔比機械挖孔具有更大的適應性，因此近年來隨著我國高層建筑的發展，人工挖孔樁得到廣泛的應用。但人工挖孔樁施工，工人在井下作業，開挖效率低，勞動條件差，施工中應特別重視流沙、流泥、有害氣體等影響，要嚴格按操作規程施工，制訂可靠的安全措施。
　　人工挖孔樁的直徑除了能滿足設計承載力的要求外，還應考慮施工操作的要求，故樁徑不宜小于800mm，樁底一般都擴大，擴底變徑尺寸按（D1-D）/2：h=1:4,h1≥(D1-D)/4進行控制。當采用現澆混凝土護壁時，人工挖孔樁護壁厚度一般不小于D/10+5（cm）（其中D為樁徑），每步高1m，并有100mm放坡。
　　二、施工設備
　　人工挖孔樁施工機具比較簡單，一般可根據孔徑、孔深和現場具體情況加以選用，主要有：
　　1、垂直運輸工具：如電動葫蘆和提土桶。用于施工人員、材料和棄土等垂直運輸。
　　2、排水工具：如潛水泵。用于抽出樁孔中的積水。
　　3、通風設備：如鼓風機，輸風管。用于向樁孔中強制送入新鮮空氣。
　　4、挖掘工具：如鎬、鍬、土筐等。若遇到堅硬的土層或巖石，還需要準備風鎬和爆破設備。
　　5、其它還有照明燈、對講機、電鈴等。
　　三、施工工藝
　　人工挖孔樁的一般施工工藝為：場地平整→測量放線→樁位布點→人工成孔→（包括孔樁護圈、護壁、挖土、控制垂直度、深度、直徑、擴大頭等）→檢查成孔質量→清理虛土、排出積水→吊放鋼筋籠→澆筑混凝土→養護→整樁測試。
　　為了確保人工挖孔樁施工過程中的安全，施工時必須考慮預防孔壁坍塌和流沙現象發生所要采取的措施。因此，施工前應根據水文地質資料，制定合理的樁孔護壁措施和降排水方案，護壁方法很多，可以采用現澆混凝土護壁、噴射混泥土護壁、磚砌體護壁、沉井護壁、鋼套管護壁、型鋼或木板樁工具式護壁等多種。下面以現澆混凝土分段護壁為例說明人工挖孔樁的施工工藝流程。
　　1、 按設計圖紙放線、定樁位。
　　2、開挖樁孔土方。采取分段開挖，每段高度取決于土壁保持直立狀態而不塌方的能力，一般取0.5～1.0m為一施工段。開挖范圍為設計樁徑加護壁的厚度。
　　3、支設護壁模板。模板高度取決于開挖土方施工段的高度，一般為1m，由4～8塊活動鋼模板組合而成，支成有錐度的內模。
　　4、在模板頂放置操作平臺。內模支設后，吊放由角鋼和鋼板制成的2個半圓形合成的操作平臺入樁孔內，至于內模頂部，用以臨時放置料具和澆筑混凝土操作之用。
　　5、澆筑護壁混凝土。護壁混凝土起著防止土壁塌陷與防水的雙重作用，因此澆筑時要注意搗實。護壁內配8根ф6～ф9，長1m左右的直鋼筋，插入下節護壁內，上下節護壁要錯位搭接50～70㎜（咬口連接）。
　　6、拆除模板繼續下段施工。當護壁混凝土達到1.2MPa(常溫下約為24h)后，方可拆除模板，開挖下段的土方，在支模澆筑護壁混凝土，如此循環，直至挖到設計要求的深度。
　　7、排出孔底積水，澆筑樁身混凝土。當樁孔挖到設計標高，并檢查孔底土質已達到設計要求后，再在孔底進行擴大頭施工。待樁孔全部成型后，用潛水泵抽出孔底的積水并立即進行清孔，驗槽和混凝土的封底工作。當混凝土澆筑至鋼筋籠的底面設計標高時，再吊入鋼筋籠就位，并繼續澆筑樁身混凝土而形成樁基。
　　四、施工質量控制要點
　　1.護壁施工
　　放線、布點檢查后，根據每個樁直徑的大小，在其四周做成寬400mm、厚100mm的鋼筋混凝土護圈，即防止井孔口四周土松動，又防雨水等流入樁孔內，由于現澆混凝土整體性好，能緊貼土壁并且受力均勻，所以采用了現澆混凝土護壁做支護結構，護壁施工采用每節1.0m鋼制專用弧形模板拼裝而成，上下兩節，循環使用，鋼筋也是上下兩節鋼筋籠，并通過主筋鉤掛連接，綁扎牢固，混凝土采用C15細石混凝土，每挖土方1.0m就澆筑混凝土護壁一道，混凝土澆筑拆模后，外抹水泥砂漿封閉。
　　2.挖孔
　　挖土順序采用從上到下逐層用鍬、鎬及錘、纖等破碎，先挖中間再挖四周，挖孔直徑加2倍的護壁厚度控制截面。挖土到達樁底時，先挖樁柱體，然后再根據擴大頭的尺寸從上到下削土修成擴底形。土的垂直運輸是在井孔上口安裝三角支架，電葫蘆，吊桶或籮筐裝土，用慢速卷揚機提升，并配備安全護繩。吊到地面上的土及時用翻斗車或手推車運出，不要將土堆積在孔的四周，個別樁孔底有大量滲水，在一側挖集水抗，及時用高揚程潛水泵抽出。
　　3.人工挖孔樁尺寸及測量控制
　　樁軸線在地面設控制網以及基準點，提升機鋼絲繩上的吊桶粗略與樁中心線一致，來做粗略控制，將高程通過基準點引到樁孔的護壁邊緣，每挖一節用大線錘作垂直中心控制，用尺畫圓周來保證樁位準確、孔深和截面尺寸，確保每個孔樁準確無誤。按規范規定樁孔中心線的平面位置偏差不大于50mm，樁的垂直度偏差不大于0.5%裝長，樁經不得小于設計直徑。
　　4.鋼筋籠骨架制作及安裝
　　由于大孔徑樁，需要的鋼筋籠比較大，本工程鋼筋數量每樁72根Φ18鋼筋以及鋼筋籠重量1000kg以上，那么，在加工成型時，為防止鋼筋籠吊裝出現扭曲變形，在主筋內側每隔2.0m加設鋼筋直徑Φ25的加強箍，每隔一箍設井字加強支撐，與主筋焊牢，在鋼筋籠頭吊裝時，制作吊裝加強焊箍，保證安全就位，鋼筋籠的垂直及水平運輸均由15t履帶吊車來完成。鋼筋籠吊裝就位后，用井字鋼管夾緊焊牢鋼筋籠，確保尺寸準確后澆筑混凝土。鋼筋骨架要保證不變形，箍筋與主筋要點焊，鋼筋籠吊入孔內后，要保證其與孔壁間有足夠的保護層。
　　5.人工挖孔樁混凝土澆筑
　　澆筑混凝土前，首先放置鋼筋籠，同時應檢查孔內虛土厚度，超過設計要求，應再次清理，直至合格，混凝土采用現場攪拌，石子粒徑不應超過50mm，水泥為32.5級普通水泥，混凝土標號為C30，混凝土塌落度為40～80mm，用串筒或溜管下料，連續分層澆筑，每層不超過1m，必須振搗密實。為了避免收縮裂縫，混凝土在初凝前抹壓平整，表面出現浮漿層應鑿除，來保證上部承臺與底板良好的連接，混凝土澆筑過程中，每班組都要留好試塊，混凝土澆筑后進行養護。
　　五、安全措施
　　人工挖孔樁的施工安全應予以特別重視。工人在樁孔內作業，應嚴格按安全操作規程施工，并有切實可靠的安全措施。
　　1、從事挖孔作業的工人必需經健康檢查和井下、高空、用電、吊裝及簡單機械操作等安全作業培訓且考核合格后，方可進入現場作業。
　　2、要認真研究鉆探資料，分析地質情況，對可能出現流沙、管涌、涌水以及有害氣體等情況制定有針對性的安全措施；施工時施工人員必須帶戴安全帽，穿絕緣膠鞋，孔內有人時，孔上必須有人監督防護。
　　3、孔周圍要設置安全防護欄；每孔必須設置安全繩及應急安全軟梯；孔下照明要用安全電壓；使用潛水泵必須有防漏電裝置。護壁要高出地面150～200mm，挖出的土方不得在孔四周2m范圍內，以防滾入孔內。
　　4、設置鼓風機，以便向孔內強制輸送清潔空氣，排出有害氣體等。
　　5、爆破施工前，做好安全爆破的準備工作，劃定安全距離，設置警戒哨，閃電雷鳴時禁止裝藥、接線，施工操作時嚴格按安全操作規程辦事，爆破后向孔內強制輸送清潔空氣，排出有害氣體，待有害氣體排完后方可下井作業。
　　六、結束語
　　綜上所述，雖然人工挖孔樁具有施工機具操作簡單,占用施工場地小,樁質量可靠,可全面展開,工期短等優點被廣泛的應用，但是人工挖孔混凝土灌注樁又是一項施工工藝復雜、工序多、隱蔽性強的基礎工程，工人在井下作業，開挖效率低，勞動條件差，施工中應特別重視流沙、流泥、有害氣體等影響。為確保施工質量和施工安全，必須嚴格按照科學方法組織施工，精心管理，以促進建筑事業的和諧發展。