桥梁施工中人工挖孔桩施工要点例析

一、 工程概况

电站2号大桥位于重庆市南川区半河镇顺坎村，横跨陈家沟和二个小冲沟。左幅桥起止桩号：K13+837.823～K14+180.177，桥长342.355m，右幅桥起止桩号：K13+836.173～K14+181.827，桥长345.6m。设计桥宽24.50m。全桥位于纵坡1.99%的单向坡内。引桥为30m预应力后张T梁先简支后连续，主桥为连续刚构。S104省道位于桥址区西约70m，与拟建桥伴行，陈家沟与省道有乡村路相通，主墩和桥台位置无任何既有道路，桥址区交通条件较差。本桥1、3、4#墩桩基为φ2.2m直径，共28根，其中1#墩桩基4根，3、4#墩为桩承台，共24根桩。2#墩桩基为2.8×2.8m方桩，深度为49.5。桩底持力层均为中风化灰岩，桩身混凝土为C30。所有桩基设计顶面标高均位于地表以下，因此不存在半坡桩情况。

二、 施工流程及施工工艺 2.1施工流程

施工准备→安全防护设施搭设→测量定位→孔口护壁→提升架安装→开挖→出渣→混凝土护壁→终孔检查→钢筋、声测管安装→砼灌注→桩基检查

2.2施工工艺 2.2.1施工准备

施工人员组织、便道（人行）修建、技术资料准备和交底、材料进场检验等。进场前，清除坡面危巖浮石，铲除松软土层并夯实，并做好孔桩四周的防、排水设施。对空压机、卷扬机等用电量大的设备，设专线供电，并设置合适的变压器。准确施放桩基中心线，合理确定开孔高程。在孔周围确立十字形四点，并设置护桩，以及时检查并纠正偏位情况；挖孔作业的高程水准点由控制水准点引至护壁顶。

2.2.2安全防护设施的搭设

挡墙采用干砌片石。片石材料来源于现场既有石材和弃渣中的性能可靠的片石。基础开挖，采用人工开挖的方式。开挖宽度为1.71+0.5=2.21m，开挖深度为0.5-1.0m。片石砌筑可根据石材形状选择砌筑形式。砌筑时，片石要放置平稳。

2.2.3测量定位

根据设计规范要求和桩位中心位置，画出桩孔开挖轮廓线，并撒石灰标识。 2.2.4孔口护壁

井圈采用C25混凝土，厚0.3m。为防止地表水及弃渣流入桩内，锁扣需高出桩口附近地面H米（根据工程实际情况，各桩基的井圈高度不一致）。桩孔不施工时，锁口加盖防护，防止意外坠落。

2.2.5提升架安装

钢管的间距按施工方案要求进行井口架的搭设。因为上人，上面用14#工字钢作为主梁.搭设时，立杆锚固在混凝土锁扣内30cm。

2.2.6开挖

桩孔开挖时，桩孔开挖时，采用水钻结合爆破方式开挖，先挖中间部分的土石，然后向周边扩挖，施工中控制好桩孔开挖截面尺寸，保证符合设计要求。开挖高度根据地质情况确定，一般为0.5～1.0m。挖孔时，孔的垂直度或者每段护壁的同心度应予确保，为此，安排技术熟练的操作人员下孔作业，经常复核孔的中心位置（可由地面吊垂球至孔底）。当开挖深度超过10m后，应采用空压机进行通风。钻机的位置，必须保证套筒向孔桩侧壁外倾一定角度，这样在下循环才可以保证钻机就位后套筒起钻点能置于设计孔桩边线面不致造成缩孔，此措施将使桩孔呈节段倒合体，保证成孔截面尺寸。桩内弃渣是由桩内工作人员装入直径为580mm，高度为31cm的铁吊桶内（渣石距桶口十厘米为宜），然后通过对讲机告知桩口作业人员。桩口的弃渣人员通过卷扬机设备起吊的方式将弃渣倾倒在弃渣区域。在弃渣起吊过程中，人员严禁站在吊桶的垂直下方，应移动到桩内的非（吊装）作业影响区域内。桩内作业人员的进出桩采用乘坐专用的吊笼并系挂防坠器，用专用卷扬机缓缓匀速地进行提升和降落（每桩配置相同参数的卷扬机，一个用于弃渣，一个用于人员进出）。

2.2.7混凝土护壁

护壁砼采用C25钢筋混凝土，上端厚度15cm，下端厚度10cm。护壁钢筋采用φ12钢筋，环纵间距20cm×20cm。护壁砼分节灌注，根据设计图纸和施工规范要求，开挖一段及时支护一段，每段分节高度不应超过1.0m，分节时避开不同土质分界面和滑动面处理。立模灌注每节护壁砼前，清除岩壁上的松动石块、浮土，以保证护壁砼与围岩的牢固粘接。护壁支模时，保证满足桩孔截面尺寸和

桩身钢筋保护层的要求，并严格保证模板垂直度。护壁模板以组合钢模板为主，组合模板预先连成大块，加固好吊入孔内进行其他组合模板安装，支撑采用可调钢支撑或方木支撑。护壁砼由泵送入料斗，再由串筒入模。串筒底端离模板顶面高度不得大于1.0m。混凝土分层浇筑，浇筑厚度为50cm。混凝土采用插棒或锤来敲打模板，使混凝土达到密实。护壁砼模板支架在灌注后24小时拆除，下循环开挖在上节护壁砼终凝后进行。护壁施工采用早强砼，以加快循环进度。在围岩松软破碎和滑动面节段，加强支护和护壁厚度，并注意观察受力情况变化，当发现支撑受力变形失效时，组织人员立即撤离。

当护壁砼养护达到5Mpa以上强度后，便可拆除模板，通常拆模时间为24小时，若遇温度过低、则延迟拆模时间。砼强度达到后再进行下一节施工。

2.2.8终孔检查

成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深，挖孔深度不小于设计孔深。成孔后，对桩的截面尺寸和垂直度、基地承载力、嵌岩深度等进行检查，并进行地质雷达勘测。

2.2.9钢筋制作与安装 ①钢筋制作：

钢筋笼制作按设计要求加工制作，钢筋下料时设计好下料尺寸，确保在钢筋笼制作过程中钢筋接头错开1.5m以上，从而保证在同一断面上钢筋接头面积小于等于整个断面钢筋总面积的50%，保证整个钢筋笼长度[3]。

②钢筋安装：主钢筋采用新麻绳捆绑牢固，送入孔内，放置在桩基护壁混凝土台阶上。在对应桩的上部、中部和下部各安放一个具有一定强度和刚度的“#”字架，以控制钢筋笼居中，使保护层厚度均匀且符合设计要求，并起到支撑整个钢筋笼自重的作用。安放主筋时要逐根下入。孔外可3人一组，1人在前扶住对正孔口，1人在中部托住，1人在尾部用一定高度的叉杆撑起，缓慢放入孔内。同时，孔内1～2人负责接纳，安放在标记好的位置，并与加劲箍筋焊接牢固，然后按照设计要求的间距，自上而下将加劲箍筋焊接在主筋上。

2.2.10桩基检查

挖孔桩混凝土浇注完成后，复测桩中心和桩顶高程，在混凝土强度达到设计要求后进行桩身混凝土均匀性、承载力的检测。

三、 总结

通过对人工挖孔桩施工进行分析，在施工过程中特别是每个施工环节要做好准备工作，严格按照施工组织及施工规范进行才能保证工程顺利进行。确保交通网络的顺畅，为确保人们出行、物资运输和财产等的安全提供保障。

参考文献：

[1]张晋.浅谈人工挖孔桩施工技术[J].山西建筑，2005（1）：79-80. [2]黎明.人工挖孔桩施工中存在问题的处理方法[J].山西建筑，2006（2）：123-124.