不良地层人工挖孔桩施工技术安全问题

不良地层的人工挖孔桩施工技术及安全问题探讨摘要本文介绍了人工挖孔桩的各种施工要点及应急预案，并对人工挖孔桩在不良地层的施工中存在的矛盾与质量通病进行了分析，提出了相应的质量控制措施，确保工程施工质量。

关键词人工挖孔桩不良地层封底

人工成孔灌注桩相比其他类型的桩基而言有施工技术含量较高、施工方便、速度较快、不需要大型机械设备、不需要很大的施工操作区域同时也易于随时掌握桩基施工的各种情况，对周围建筑影响小。因此在大型工业厂房、民用建筑的新建及改扩建中得到广泛应用。但人工成孔挖孔灌注桩的缺点也是显而易见的：人工成孔灌注桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全防护要求高。本人参与施工的铜陵海螺水泥有限公司万吨线工程共有人工成孔

灌注桩287根，施工区域地质条件复杂多变，在进行人工成孔灌注桩施工过程中频繁遇到砂性土层、流沙层、淤泥层、微风化岩石层、溶洞等复杂地质。最后经过采取各种相应技术措施使该桩基工程施工得以顺利完成。下面是本人对成孔施工技术的一些经验看法。进行人工挖孔施工主要要做好以下两点：

一、有完备实用的技术措施及应急预案

施工前要认真分析进行人工挖孔桩施工处的地质勘探成果资料，确定是否有不良地质层出现，如果遇到沙星土层、流砂层、淤泥层要首先定出加固措施及必要的应急预案，然后再进行具体的施

工作业。

1.孔壁泥砂塌落：挖孔时遇到砂性土、淤泥、流砂，很容易发生护壁外围泥砂塌落。如果地下涌水量不大，塌落不严重，可以用档土板支撑，同时用14~20螺纹钢做成环型钢圈进行加固或用砖砌筑外模并且配适量φ6的圆钢进行加强，再支钢板套筒做内模迅速浇筑混凝土护壁，同时可根据实际情况适当加厚护壁厚度，或采用掺早强剂的高标号混凝土。

2.挖孔时遇到厚的流砂层、淤泥层，尤其遇到大量地下水，随着护壁外围泥砂大量塌落，上段混凝土护壁失去支撑处于悬空状态，进而产生裂纹，直至断裂、脱落，严重威胁到井下工人的生命安全，给继续施工造成极大困难。施工时遇到这种情况，采取紧急技术措施有：

（1）、在遇到塌方时、涌水（泥浆）的挖孔桩周边的桩孔内进行抽水。

（2）、在顶层护壁用大规格钢筋加设吊点，分别用钢丝绳固定在地面木桩上。使已经成型的桩护壁无法下坠、垮塌，这样一定程度上可以避免了塌方进一步加大的可能性。

（3）、让护壁竖向钢筋向下延伸一段，与下一节护壁的竖向钢筋及箍筋连接，然后再浇筑成形。在挖孔桩中部护壁上开凿几个孔洞（该部位的地质要选择硬塑状粘土），然后再将护壁与护壁外周的土锚固在一起，这样可避免护壁断裂脱落。

（4）、在已成形的护壁上钻孔至砂土层，再把灌浆材料（掺早强剂的高标号混凝土、石灰粘土料等）充填到土体的孔隙中，填充时应压密，捣实使灌浆材料与护壁外围土体结合成为整体，使护壁周围砂土不再塌落。如果漏水量较大且时间长可以在护壁上凿孔并插入200～300mm长，直径30mm的塑料软管作为导水管，导水管外侧用灰浆密封，在浇筑护壁前将软管扎死。

3.封底混凝土的施工

封底混凝土是在成孔达到设计地质层时浇筑的，因此浇筑混凝土前应检查桩孔底地质层和孔径是否达到设计要求，并把孔底浮土、砂石及其他杂物清理干净，同时把孔底积水尽可能排干，以免影响混凝土质量。为了减少地下水的积聚，任何挖孔桩浇筑封底混凝土时都要把邻近孔位的积水同时抽出，以减少邻孔的积水对工作孔的影响。

孔深超过6m时，根据规范要求，还应注意防止混凝土因落差大造成离析，常规做法为把搅拌好的混凝土装在坚固的帆布袋或者编织袋里，并用绳子打成活扣，混凝土送到井底时，拉开活扣将混凝土送到孔底，该做法应连续作业，可迅速封好孔底，同时堵住孔底大部分甚至全部地下水。

如果地下水很多，而且挖孔桩较深，用抽水泵无法及时的将积水抽出，如用上述办法封底会造成混凝土含水量太大而影响混凝土质量，可以采取以下方法：清理完毕桩孔底的杂物后让水继续上升，

等到孔中水停止渗入后，用直径较大的导管伸入孔底，往导管里输送早强型高标号混凝土，混凝土量超过底节护壁30cm以上，再慢慢提升导管。由于有水压力，封底混凝土浇筑能保证密实，混凝土终凝后桩孔里的涌水能够控制，由于封底混凝土已超过底节护壁，可以再进行抽水直至抽干。将表面混凝土松散部分清除运到孔外，即可进行下一道工序。

进行人工成孔施工时保证桩孔位置很重要，如果发生偏移或者歪斜就会使桩基的承载力大大降低。为了保证孔位位置准确，应该每天都要在挖孔前校核一次挖孔桩位置是否歪斜、移位。尤其在浇筑护壁前要检查模板，脱模后再检查护壁。发生孔壁泥砂塌落的现象后，在浇注混凝土后护壁容易产生位移和歪斜，应注意检查和及时纠正。

二、严格执行施工中的安全保护措施

在进行人工成孔灌注桩施工前应对施工人员进行详细的技术方面和安全方面的交底，根据地质情况和地下水情况，提出可能出现的问题和应急处理措施。要有对突发事件的应急措施和相应的材料、机械。严格按照制定的安全措施进行施工。做到下井前点名核对人数、上井后按照下井名单点名复核。孔下作业不得超过2人，作业时应戴安全帽、穿雨衣、雨裤及长筒雨靴。

孔下作业人员和孔上人员要有联络信号。地面上孔的周围不得摆放铁锤、锄头、石头和铁棒等可坠落伤人的物品，挖出的土石方

不得就近堆放。井下人员和地面人员定时联络，定时进行人员交换，井下人员应注意观察孔壁变化情况。如发生塌落或护壁裂纹现象应及时采取支撑措施。如有险情，应及时给出联络信号，以便迅速撤离，并尽快采取有效措施排除险情。地面人员不得擅自离开井口，应注意孔下发出的联络信号，做到联络及时、反应及时。经常检查绞车支架、滑轮、绳索挂钩是否牢固，绞车要有紧急制动装置。从井底提上来的土石要倒干净，卸在距离孔口较远处。

施工中抽水、照明、通风等所配电设备应有一机一闸一漏电保护器，井内照明必须采用36v低压安全照明，供电线路要架空，不得拖拽在地上，所有机电设备应该有专人操作，并经常检查电线合漏电保护器是否完好。从孔中抽水时排水口应置于距孔口较远处，并保证施工现场排水畅通。当天进行挖孔施工的，尽量当天完成浇注护壁。施工暂停人离开施工现场时，要将孔口盖好，要设有明显警戒标志。

由于土层中可能有腐殖质物或邻域腐殖质物产生的气体逸散到孔中，因此，要预防孔中有害气体的侵害。施工人员和检查人员下孔前应该提前把孔盖打开并观察井下是否有异常情况如有异常气

味应及时报告有关部门，排除有害气体后方可作业。每天至少向孔内通风1～2次，孔下作业人员如感到呼吸不畅要及时通风，及时上井休息。

如果在进行人工挖孔桩成孔作业施工时遇到岩石，且用风镐等