人工挖孔桩钢丝网水泥砂浆护壁施工技术

６ ． １ 原材 料控 制
１ ） 水泥： 采用 ４ ２ ． ５级 普 通硅 酸 盐 水 泥 ， 必须 有
出厂合格证并经复试合格， 严禁使用非正规厂家生
产 的水泥 或过 期失 效 的水泥 。
２ ） 钢丝网： 要 确 保 钢 丝 网 的 密 度符 合 要 求 ， 目 数 过大则 无法 挂住 砂 浆 ， 目数 过 少 容易 造 成 砂浆 开
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图 １ 护壁受力计算
第２ Ｏ期
安 新虎 等 ： 人 工挖 孔桩 钢丝 网水 泥砂 浆护壁 施工 技术
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（ １ ） 护壁 厚 度取 受力 最 大 处 即地 下 最 深处 护 壁 所 受 的土压 力及 地 下 水 压 力 ， 因本 施 工 技术 要 求 干 作 业环 境 ， 无地 下水 ， 所 以仅 考虑 土 的压 力 即可 。
以消 除土质 的湿 陷状 况 ， 其中最为经济且无后 顾之忧 的一种方 法即为人工 挖孔灌注桩 法。但 由于地质状 况的复杂
性， 灌注桩成孔作业容易遭遇到诸 如夹砂 、 漂 石等不 良土层 ， 对 桩身质量及 施工作业 人员 的安全 造成 威胁 。遇到这 样的地质条件 ， 传统做法一般采用混凝 土护壁 或钢套 筒 护壁 的方式进行 围护以确保作业 安全 ， 但成本 、 工 期方面不
土层 失 稳 。
３ ） 砂子 ： 采 用 普 通抹 灰 用 中 粗洗 砂 ， 含 泥 量 应
较少。 ６ ． ２ 过 程控 制
１ ） 井 桩 开挖至 需要 采取 本 工 艺 区段 时 ， 应 将桩
６ ） 钢筋保 护层
由 于井 桩 局 部 采 用 护 壁 以及 开 挖 者 的技 术 水
土 对护 壁 的最 大侧 压力 ：
台 更
Ｐ＝ ｙ Ｈ ｔ ａ ｎ （ ４ ５ 。 一 ）
护 壁厚 度 ： ≥ 式 中： ＝土 的天 然重 度 （ ｋ Ｎ ／ ｍ 。 ） ； Ｈ：护 壁深 度 （ 按砂层 底 部最 深处考 虑 ） （ ｍ） ； Ｄ＝井桩 直 径 （ ｍ） ；
善其 受力 状 态 。
（ ３ ） 该 护 壁 仅 在 细砂 层 设 置 ， 考 虑 到 护 壁 的 重
量均 要靠 锚 固筋 拉 接 在 土层 里 ， 因此 拉 筋 的 间 距设
置不 大 于 ５ ０ ０ ｍｍ， 加 上 护 壁 与 土 层 之 问 的摩 擦 力 ，
图 ３ 保 护 层 垫 块
２ ） 按照 体积 比 １ ：２的 比例 将 砂 浆 拌 制 均 匀 吊
５ 工 艺流程 及操作要点
５ ． １ 材料 制 备
１ ） 钢丝 网 ： 采用 １ ０ ａ ｒ ｍ ×１ ０ ｍｍ 镀 锌 电焊 钢 丝
网， 整 卷一 切 为 二 ， 使其展开后 高度不大于 ５ ０ ０ ｍ ｍ （ 便 于井 内操 作 ， 当砂层 较 松 软 时每 挖 ５ ０ ０ ｍ ｍ 就 可
匀， 受力状态类似于蛋壳 ， 可 以承受较大 的均 布压力 。 ４ ） 厚度计算 （ 如图 １ 所示）
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２ 工 艺 特 点
１ ） 将预制钢筋？ 昆凝 土 护 壁 改 为 钢 丝 网 水 泥 砂 浆 抹灰 护壁 ， 可 以在 确 保安 全 的前 提下 降低 施 工 成
本。
２ ） 在具有 夹砂 层 地 质 的井 桩施 工 中 ， 本 工艺 可
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， ｃ ＝混凝 土 轴心抗 压 强度 （ Ｎ ／ ｍ ｍ ） ；
＝
图２ “ 三瓣” 钢 模
土 的 内摩擦 角 ；
Ｋ＝ 安 全 系数 。
（ ２ ） 由于 砂层 上无 法 直 接抹 灰 且 砂 浆在 凝 固过
程 中容易 干 裂 ， 从 而 影响 到护 壁 的受 力 ， 因此在 井 壁 上钉 １ ０×１ ０电焊 钢 丝 网作 为抹 灰层 的 “ 钢筋 ” ， 改
安新虎 ， 王东辉
（ 甘肃第一建设集 团有 限责任公 司 ， 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ０ ０ ）
摘
要： 兰州市 地处湿陷性黄土地带 ， 黄土土层较厚 ， 由于湿陷性 的特点 ， 遇水 即产生 塌陷等地 质灾 害 ， 对建筑 物的
安全形成一定的威胁。为克服湿陷性黄土地基对建筑物安全、 耐久性的不 良 影响， 人们采取了多种地基处理方法，
可 以满足 其不 产生 下 滑现象 。
粉层 厚度 （ ＞３ ￣ ０ ｍｍ） ， 用 锚 筋 将 钢丝 网钉 在井 壁 上 ，
锚筋 间距 以 ５ ０ ０ ａ ｒ ｍ ×５ ０ ０ ａ ｒ ｍ 梅 花 形 布 置 为宜 ， 每 段 钢丝 网之 间搭 接 ５ ０ ａ ｒ ｍ， 周 长搭 接 １ ０ ０ ｍ ｍ。注 意加 固 层起始点必须位 于粉土层 ， 距砂 层 ３ ０ ０～ ５ ０ ０ ａ ｒ ｍ， 这 样 才能保证其稳定 。钢丝 网应平 整地钉在井 桩壁上 。
折 呈 Ｌ形 。
的凹 凸现象 。抹灰 层起 始点 处表 面应 与 土层表 面平
齐 或略低 于 土层 面 以保 证 安 放 井 笼 时不 会 产 生 阻
碍， 如 图 ４所示 。
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３ ） 抹 灰 用 料 及 比例 ： 水泥 ： ３ ２ ． ５普 通 硅 酸 盐 水 泥 。砂 子百度文库： 中粗 洗砂 。配合 比例 １ ：２ 。 ４ ） “ 三瓣 ” 模板 ， 如 图 ２所 示 ， 在 不 能 采 用 抹 灰 方式 的情 况下 采取 灌 浆 的方 法来 确保 护壁 成形 。
３ ） 钢 丝 网应 全 部 压 入 砂 浆 层 内 ， 不 得 露 在 外 面， 以免造 成井桩 笼安放 困难 。
坍落 ， 必须再次进行清底作业 ， 或者井桩钢筋笼的主 筋扎人护壁与土层之间， 使得钢筋笼无法下放。另
外， 钢 筋笼 在加 工 、 吊装 过程 中也 难免 会产 生局部 弯 折现 象 ， 这 样尽 管井桩 孔挖 得很 标准 ， 但 钢 筋笼 的保 护层 却依然 存 在不 均匀 现 象 ， 很 有 可 能 有些 部 位 会 形成 露筋 。这 些暴 露 的 钢筋 在 地 下 潮 湿 的环 境下 ，
第２ ８卷 第 ２ ０期 ２ ０ １ ２年 １ Ｏ月
甘 肃科 技
Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
ｌ ｆ Ｉ ２ ８ Ｎｏ ． ２ ０
ＤＣ ｔ ． ２ ０１ ２
人工 挖 孔桩 钢 丝 网水 泥砂 浆护 壁 施 工技 术
以确保 混凝 土浇 筑时 不 出现井壁 坍塌 等造成 断桩事
故 的情况 。
３ ） 配合 特制 井桩 保 护层 垫 块 ， 有 助 于准 确 控 制
钢筋笼的保护层厚度 ， 提高结构耐久性 。
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３ 适用 范 围
１ ） 适 用 于施 工 中遇 到 夹 砂 、 流 沙层 地 质 ， 直 径 不 大于 １ ｍ 的井桩 。当井桩 直径 大于 ｌ ｍ时 ， 应结 合 实际地 质状况 及砂 土力 学 性 能 ， 对砂 浆 配 比及 抹 灰 厚 度予 以调整 并进 行 力 学 验 算 ， 满 足 安全 要求 后 可 以采用 本施工 技术 ， 否 则应 考虑 其他措施 。 ２ ） 作业条件 ： 干 作 业 。对 于 有 地 下 水 的工 程 ，
图 ４ 护 壁
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甘
肃
科
技
第２ ８卷
３ ） 抹灰完成后静 置 ２— ３ ｈ ， 待砂浆强度初步发 展 后再 安排 挖井人 员 下井作 业 。
４ ） 分层开挖， 每 次 开 挖 深 度 最 大 不 得 超 过 １ ５ ０ ０ ｍｍ。逐层施 工 ， 直 至 细砂 层 结 束 为 止 ， 最 下 端 抹灰 层应 超 出细 砂 层 ２ ０ ０～３ ０ ０ ｍｍ， 坐 落 在 下 端 的
ｌ 概 述
１ ） 本 施 工 技 术 为 了解 决 人 工 挖 孔 桩 遇 到 夹 砂 层 后 的安全 成孔 问题 ， 及确 保 浇 筑 时不 产 生断 桩 等 质量事 故 。
５ ０ ０ ｍｍ 以上 。
４ 工 艺 原理
１ ） 潮 湿且 含 有 粉 土 的砂 层 本 身 具 有 一 定 的稳 定性， 开 挖后 只要不 暴露在 空气 中 ， 一般 不 会产生 大 的坍落 现象 。
够 理 想 。 提 出 了 一 种 较 新 的 井 桩 护壁 方 式 ， 试 图在 经 济 性 与 工 期 进 度 方 面 找 到 一个 平 衡 点 。 关键词 ： 人工挖孔桩 ； 夹砂层 ； 井 桩 护 壁
中图分类号 ： Ｔ Ｕ ７ ５ ３ ． ３
应先 采取 降水措施 ， 确保 地 下 水水 平 面 低 于作 业 面
２ ） 本施工技术源 自于预制混凝土井桩护壁 ， 改
预制为高标号砂浆抹灰， 辅以三瓣可拆卸弧形模板
以满 足局部 流沙 层浇 筑护壁 的需 要 。
３ ） 本工艺 方法在甘 肃一建集 团龚 家湾小区 ９ 号楼 井桩施 工 中试验 获得 良好 的效果 。
２ ） 抹灰层可以起到保护砂层的作用 ， 圆形的抹 灰层具 有一定 的厚 度与强 度 ， 在 直径 不大 于 １ ０ ０ ０的 井桩内形成一个坚固的“ 壳” ， 足以抵抗砂层对它 的 压力 ， 维持井 桩 的稳定 。 ３ ） 此方案 来源 于 “ 现 浇混凝 土护壁 ” ， 是 这 个类 型护壁 的简化 形式 。这也 是针 对 现场 实 际情况 做 出 的改变 。因为建筑 物所在 区域无地 下水 ， 砂 层也 不是 那种 与卵石共 生 的 白色 石英 砂 ， 其 流淌性 不 大 ， 在保 持 一定 湿度的情 况下 ， 基 本处 于稳 定 状态 ， 对 护壁 的 压力很小 。抹灰 层 与 砂层 紧密 接 触 ， 使 得 其 受 力 均
粉 土 层
说 明： （ １ ） 护 壁模板 分为三瓣 ， 用 两 个 合 页 相 连， 可 以向 内侧 折 叠 ， 便 于下 放 到井 内 。开 口处 设 置
插销 孔 ， 便 于 固定 。 （ ２ ） 合 页必 须焊 在 内侧 。
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共 砂 层
（ ３ ） 制 作 时应保 证直 径大 小 和圆弧 的准 确 。 ５ ） 专用 钢筋 （ 笼） 保 护层垫 块 ， 如 图 ３所示 。
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土层 内。若遇到夹砂层 松软易坍塌时 ， 应调整到每 挖５ ０ ０ ｍｍ 即进 行处 理 ， 以防止 出现 意外 事故 。
５ ） 由于工 程 所 在 场 地 土 层 、 砂层并 不均匀， 有 的土层 中夹有 ３ ０ ０—５ ０ ０ ｍｍ 的 砂层 ， 遇 有这 样 的局 部 夹砂层 也应 予 以处 理 ， 以免 砂 层坍 落后 引 起上 部
以进行 处理 ） 。
人井内， 在 钢丝 网上进行 抹 灰作业 ， 要 求粉 刷层 均匀
密实 ， 钢 丝 网全部 压 人 粉 层 内。 同时 控 制好 抹灰 完 成 后 的井 桩直 径不 得 小 于 设计 直 径 ， 表 面应 无 明显
２ ） 锚筋 ： ‘ Ｐ ６～‘ Ｐ ８钢筋 ， 长度不小于 ５ ０ ０ ｍｍ， 弯
５ ． ２ 实 施步 骤
耪 土 层
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１ ） 井桩 开挖至夹 砂层后 继续下挖 １ ２ ０ ０ ａ ｒ ｍ 左
右， 由抹 灰工 下井 ， 先 将待 加 固的井 壁适 当扩 大一 个
径 适 当予 以扩 大 ， 以满足抹 灰层厚 度要求 。
２ ） 抹 灰 施 工 应 控制 成 活后 的桩 径 最 小 处 不 小
于 设计 桩径 。
平、 施 工过程 中 的检 查控 制 等 因素 ， 井 桩 的桩 径 、 桩 壁 垂直 度 、 平 整 度并 不 能 达 到完 美 的程 度 。在钢 筋 笼安放 过程 中难 以避 免 会 触碰 桩 壁 ， 造成 井 壁 土方