人工挖孔桩在高填方地基处理中的应用

人工挖孔桩在高填方地基处理中的应用
人工挖孔灌注桩
在高填方房屋地基处理中的应用
第三项目部尹玉平
摘要：介绍人工挖孔灌注桩在高填方房屋地基处理中的施工技术。

关键词：人工挖孔灌注桩；高填方；地基处置
2丁河站工务工区为两层砖混结构，建筑面积650m，房屋位于站场高填方，经现场地质勘察后，回
回填主要成份为强风化—微风化岩、碎石、残积物等混合而变成，块石含量为30～55%，粒径通常为10～40cm，最小粒径超过0.6m以上，地质原产如下表中：
1地基处理方案确定
在施工前经设计、施工人员多次至现场调查研究，对地基处置的几种常用方法从地质条件、施工技术和经济指标等方面多方论证，最终同意使用干活作业人工挖孔灌注桩，桩体类型分圆桩和直圆桩两种，桩长约18m，桩体材料为c25钢筋混凝土。

放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支撑浇筑第一节混凝土护壁→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、卷扬机、吊土筐、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→拆上节模板，支第二节模板→浇筑第二节混凝土护壁→循环作业直至设计深度→清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土。

3护壁的设计与施工
3.1护壁厚度的确认
分段现浇混凝土护壁,一般取受力最大处,即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力确定其厚度。

混凝土护壁厚度t可以按下式排序：t≥kpd/2fc
k—安全系数，一般取k=1.65;
fc—混凝土轴心抗压强度(mpa);
p—土和地下水对护壁的最大侧压力(mpa);
因回填土多为粉质粘土和石渣的混合料,且存有地下水p可以使用下式排序
22p=rh×tg(45°-ψ/2)+(r-rw)(h-h)×tg(45°-ψ/2)+(h-h)rw
3式中r—土的重度(kn/m)
3rw—水的重度(kn/m)
h—挖出孔桩护壁深度(m)
h—地面至地下水位深度(m)
d—挖出孔桩外直径(m)
ψ—土的内磨擦角(°)
根据排序和结构建议，桩孔护壁使用c25
混凝土，每节高1.0m，厚度10cm，为确保施
工安全，护壁内设配筋ф8＠200。

3.2护壁的施工
护壁形状为八字形，上口内径为桩径1m，
下口内径为1.2m，圆桩护壁施工采取自制组合
式木模板组装而变成，外包镀锌铁皮，以免漏浆，
直圆桩采用木模板和组合钢模板拼装，即弧形
部分用木条组装，弯曲部分用女团钢模板，模
板高1m，上口预留0.1m高空隙用于浇灌混凝
土，（见到右图）同时提振稳固避免走模。

拆上
节支下节，循环周转使用，混凝土施工时掺
1%晚强剂。

混凝土强度超过1mpa以上方可拆模。

4.1成孔挖孔由人工自上而下逐层用镐、锹、
锤、风镐展开，挖土次序为重挖出中间部分后挖出
周边，允许尺寸误差30mm。

弃土装入吊土筐内。

用1～2t慢速卷扬机提高，缠至地面上后，用灌筑桩施工容许偏差表二手推车及时运往。

人工挖出孔桩伸进持力层1m
时，底面应做成锅底形。

4.2钢筋笼的吊装为易于吊运，根据桩长
一般可分三～四节制作，主筋与箍筋间隔点焊
紧固，钢筋笼四侧主筋上内要5m设置耳环，掌控保护层为50mm，钢筋准备就绪用8m
钢管架设支架好像链吊装，钢筋笼的主筋为通长钢筋，上下节主筋在挖孔桩孔口处使用单
面内模冲压，整个钢筋笼用槽钢装设在井壁上，筹钱蔡国用维持垂直度恰当。

4.3混凝土的浇灌验孔后应尽快浇灌混凝土，混凝土下料采用漏斗和串筒；混凝土要
垂直灌入桩孔内，并应连续分层浇筑，6m以下利用混凝土的大坍落度和下冲力使其密实；
6m以内分层捣实。

当井内水位较低井内渗水量较小时，把水抽干后再灌注混凝土，以保证混凝土施工质量。

因桩顶标高比自然场地标高低，在混凝土浇筑12h后进行湿水养护，养
护时间不少于7d。

5地下水及流砂处置
挖孔时，如地下水丰富、渗水或涌水量较大时，可根据情况分别采取以下措施：（1）少量渗水可在桩孔内挖小集水坑，随挖土随用吊桶，将泥水一起吊出；（2）大量渗水，
可在桩孔内先挖较深集水井，设小型潜水泵将地下水排出桩孔外，随挖土随加深集水井。

当挖孔时遇流砂层，通常可以在井孔内设低1m，薄2mm铁皮护筒，直径为混凝土护壁外径，用作抵挡流砂,同时掘进壁内模并浇水混凝土直到沿着流砂层0.5～1.0m，再转至正常施工。

6.1桩身完整性检测采用低应变方法中的应力波反射法，根据现场测试时域曲线记录，所测桩波形规则，桩底反射信号清晰，无桩间反射信号迭加，为桩体完整连续，混凝土密
实均匀无缺陷的完整桩。

6.2单桩横向音速承载力检测使用低快速反应量测波形拟将合法，夫基5根桩中，横
向音速承载力最小值8859kn，满足用户设计承载力的建议。

通过在高填方采用人工挖孔桩的施工，其主要优点是：①施工机具、设备简单，占用
场地小，无噪声及环境污染，对周围建筑物无影响；②可同时多桩施工，速度快，节省设
备费用、降低工程造价；③在施工过程中可直接检查桩径、垂直度和持力层情况，桩质量
可靠；④单桩承载力较高，结构传力明确，受力性能可靠。

缺点是成孔时劳动强度较大，
单桩施工速度较慢，安全性较差。

尤其是在高填方施工，护壁施工尤其重要。