人工挖孔灌注桩在地基加固中的应用探讨

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摘要：在特殊地基处理以及房屋工程中，由于施工条件或者地质条件等复杂地基基础工程常采用人工挖孔灌注桩进行施工。因此，论文结合工程实例，详细介绍了某地基加固工程中采用人工挖孔灌注桩进行加固，根据现场施工实际情况设计了地基加固处理方案，包括人工挖孔桩的施工、地梁土方的开挖、地梁的施工等，并提出了现场安全文明施工措施。

关键词：地基处理；加固；人工挖孔桩；施工

一、工程概况

某地基加固工程楼栋，结构形式为砖混结构，建筑总层数为六层，共四个单元，总高度为18.3米。设计安全等级为二级，混凝土结构环境类别：上部结构为一类，基础为二（a）类。本工程占地面积1070.24O，总建筑面积6144.6O。设计为人工挖孔灌注桩基础，因工期及地质原因，后更改为机械钻孔灌注桩基础。该楼为6层砖混结构旋挖钻孔灌注桩基础，桩顶未设承台，各桩依靠地梁连接成整体，构造柱直接锚固于桩顶，砖墙置于地梁上，通过观测，该房屋地基与墙面均出现不同程度的裂缝，主要集中在房屋的的第四单元一角，通过现场观测以及沉降观测资料分析，该楼栋主要是由于地基不均匀沉降，导致地基以及墙体产生裂缝，因此要求对地基进行加固处理。

二、地基加固处理方案

按照设计院提供的设计图纸，在B轴及1-1轴处增加二棵φ900的人工挖孔桩，二桩之间设500×1400mm地梁拉通从原有地梁下方穿过。定位放线：放线时，要找准原有角桩的位置，以地梁不碰到角桩为准。

1、人工挖孔桩施工

（1）成孔

场地平整 放线、定位桩 挖第一节桩孔土方 支模浇混凝土第一节混凝土护壁 在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线 安装活动井盖、设置垂直运输架，安装滑轮，吊土筒、潜水泵照明设施 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 支第二节模板浇灌第二节混凝土护壁 重复第二节挖土、支模、浇混凝土护壁工序，循环作业直至设计深度 检查持力层 对桩孔直径深度，底尺寸进行全面检查验收 吊放钢筋笼就位 浇灌桩身混凝土。

（2）支护设计与施工

为防止桩孔土体坍落和确保现场施工操作安全，决定支护系统采用现浇混凝土，混凝土的分段高底为1.0m，护壁厚度为12cm，护壁混凝土强底采用大于或者等于C20，施工时采取一节结合式钢模或4～8块弧块弧形工具式钢模拼装而成，拆上节，支下一节，循环周转使用，模板间用U型卡连接，上下设两道6号槽钢圈紧顶，钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不再另设支撑，以利于浇灌混凝土和下一节挖土操作，第一节护壁应高出地面20cm，便于挡水和定位。护壁混凝土用人工拌制，用吊桶运输混凝土人工浇筑，上部留100mm高作浇灌口，混凝土浇完拆模后，作细石混凝土或砖砌堵塞，并抹水泥砂浆封闭。混凝土强度达到1Mpa即可拆模。

（3）挖孔方法：

挖土由人工从上而下逐层用镐、锹进行开挖，遇到硬土层则采用锤、风钻破碎，挖土顺序为先挖中间部分后挖周边部分，按设计桩的直径加2倍护壁厚度截面，施工允许误差为3mm。扩底部分采取先挖周边柱体，再按扩底尺寸从上至下削土修成扩底形，弃土装吊桶或箩筐内，垂直运输，在孔口安支架或搭三木塔，用慢速卷扬机提升，吊至地面后用机动翻斗车或手推车运出。要求达到设计要求桩底进入中（或强）风化岩石不低于500mm，采用风镐或必要时采用放炮入岩，达到设计要求后桩底基岩也要进行检测，以便察看基岩下部是否有夹层、断裂等。

（4）测量控制

桩位轴线采取在地面设十字控制图，基准点。安装提升设备时，使吊桶钢丝绳中心与柱孔中心线用护壁支模中心线控制，再将桩挖制轴线，高程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字对中，吊大线锤作中心控制用，用尺杆线找圆周以基点测孔深，以保证桩位，孔深及截面尺寸正确。

（5）桩身砼浇筑，从桩的一侧下料，人工摊铺并振捣，在有地下水时可用导管进行水下混凝土浇筑。施工过程中注意事项包括：消除孔底积水的影响、消除孔壁渗水的影响、保证桩身混凝土的密实性。砼达到龄期后的检测包括如下：成桩质量检查，单桩完整性检测---即可采用低应变动测法检测，抽检桩数应为总桩数的10%～ 20%，且不少于10 根；竖向承载力检验---采用静载荷试验，检验桩数不得少于同条件下总桩数的1% ，且不得少于3 根。

2、地梁土方开挖

由于住户已入住，施工时不能影响住户，因此地基加固处理工程施工过程只能在室外进行。表土上方土方开挖由于浇筑表层素混凝土，因此大面积采用机械开挖进行清理，房屋地梁部分及以下部分采用人工开挖，从梁1、梁2两边同时开挖。

3、地梁施工

土方开挖完切人工挖孔桩达到设计高程后浇地梁垫层，地梁内侧砌120砖胎模，边砌边填墙背土，外侧用木模，模板上口高度要高出原有地梁下口100mm，以利于新浇地梁与原有地梁紧密结合。混凝土浇灌从梁1方向浇灌，用二台震动棒从梁1、梁2两个方向震动，确保混凝土密实。混凝土浇完后养护7天进行土方回填。

三、现场安全文明施工措施

施工现场做1.8高围攻栏，并挂安全警示标牌。施工过程中不能在小区道路上乱堆材料；土方随挖随运，不能在现场长期堆放。施工现场配备一台抽水机，以备下雨天用；夜间不能进行机械作业，以免影响住户夜间休息；钢筋在施工场外加工成型后运至施工现场梆扎；施工期间每天队建筑物进行沉降观测，发现异常情况及时停止施工，及时撤离现场。

四、结语

论文主要以某房屋工程加固为依托，由于地质条件、施工环境、开挖深度等复杂性，使地基加固采用人工挖孔桩进行加固，在设计方案中设计了，包括人工挖孔桩的施工、地梁土方的开挖、地梁的施工等，并提出了现场安全文明施工措施，实践表明，该方案实际可行，该楼栋在后期沉降观测数据显示，该楼栋逐步趋向稳定，地基与墙体不在出现裂缝，因此在同类工程中采用人工挖孔桩施工具有可参考性。

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