【摘 要】本文结合作者多年的工程实践，针对人工挖孔桩的施工工艺、施工组织措施及施工安全措施进行一些简单扼要的阐述。
【关键词】工挖孔桩；施工工艺；成品保护
1 前言
人工挖孔桩由于其受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，可直接检查桩底岩土层情况，单桩承载力高，无环境污染，故在各地应用较为普遍。人工挖孔桩的缺点是挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量显得尤为重要。下面根据本人的工程实践，试述人工挖孔桩施工中的常见施工技术和安全措施。
2 测量控制
2.1 开孔前，桩位应定位放样准确，在桩位外设置定位龙门桩，安装护壁模板必须用桩心点校正模板位置，并由专人负责。
2.2 桩位轴线采取在地面设十字控制网，基准点；安装提升设备时，使吊桶的钢 丝绳中心与桩孔中心线一致，以用作挖土时粗略控制中心线使用；护壁支模中心线控制，系将桩控制轴线、高程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字线对中，吊大线锤作中心控制用，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深，以保证桩位、孔深和截面尺寸正确。
3 施工方法
3.1 挖孔方法
3.1.1 当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应采用间隔开挖。排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m，孔深不宜大于40m。
3.1.2 挖土由人工从上到下逐层用镐、鍬进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，按设计桩直径加2倍护壁厚度控制截面，允许尺寸误差3cm。每节的高度根据土质好坏、操作条件而定，一般以0.5～1.0m为宜。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入活底吊桶或罗筐内。垂直运输，在孔上口安支架、工字轨道、电葫芦或搭三木搭，用1～2t慢速卷扬机提升。吊至地面上后用机动翻斗车或手推车运出。
3.1.3 地下水采取随挖随用吊桶（用土堵缝隙）将泥水一起吊出；如果大量渗水，则在一侧挖集水坑，用高场程潜水泵排出桩孔外；当地下水位较高时，应先采用统一降水的措施，再进行开挖。
3.1.4 逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底应支承在设计所规定的持力层上。
3.2 钢筋施工
3.2.1 钢筋笼的成型为了防止钢筋笼吊放时扭曲变形，一般在主筋内侧每隔约2.5m加设一道钢筋直径20～25mm的加强箍，每隔一箍在箍内设一井字加强支撑，与主筋焊接牢固组成骨架。主筋在现场对焊连接。大直径螺旋形箍筋和加强箍的加工成形，可采取在常用弯曲机的顶盘上加一个同箍筋直径的圆盘以插销连接，在不改变传动机构的情况下进行弯曲成型，每根螺旋箍筋四圈。长度大（15m以上）的钢筋笼，为便于吊运，一般分二节制作。钢筋笼组装通常在桩基工程附近地面平卧进行，方法是在地面设二排轻轨，先将加强箍间距排列在轻轨上，按划线逐根放上主筋并与之点焊焊接，控制平整度误差不大于50mm。上下节主筋接头错开50%。螺旋箍筋每隔1～1.5箍与主筋按梅花形用电弧焊点焊固定。在钢筋笼四侧主筋上每隔5m设置一个Ф20mm耳环作定位垫块之用，使保护层保持7cm，钢筋笼外形尺寸要严格控制，比孔小11～12cm。
3.2.2 钢筋笼就位，对重1t以内的小型钢筋笼，可用带有小卷扬机和活动三木搭的小型吊运机具（或汽车吊）运输和吊放入孔内就位。直径、长度、重量大的钢筋笼，可用15t履带吊车进行。水平吊运仍采用两台15t履带吊车抬运，主机吊顶部加强箍4点，辅机吊下部4点递送，当运到桩位上部，在空中翻转，直立扶稳后辅机脱钩，全部钢筋由主机承担，缓慢落入桩孔内就位，用2根16号槽钢制横担穿过钢筋笼顶部加强箍，悬挂在孔口混凝土护壁上再卸钩，如为两节，再同法将上节钢筋笼吊到下节钢筋笼上，使主筋对准，采用绑条双面焊接，最后再用两台吊车将整个钢筋笼抬起，抽出横担后，缓慢放入桩孔内就位。一般钢筋笼离桩底均有一定距离，可采用4根Ф22mm钢吊钩钩住笼顶加强箍，用槽钢横担悬挂在井壁上，脱钩后借自重可保持钢筋笼标高、垂直度和保护层厚度正确。
3.3 混凝土的灌筑
3.3.1挖孔桩灌筑混凝土前，应先放置钢筋笼，并再次测量孔内虚土厚度，超过要求应进行清理。混凝土配制采用粒径不大于50mm石子，水泥用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，坍落度为8～10cm，在施工现场用机械拌制（或采用商品砼直接灌筑）。混凝土用翻斗车或手推车运输。混凝土下料采用串桶，深桩孔用混凝土导管。混凝土应连续分层浇灌，每层浇灌高度不得超过1.5m。大直径挖孔桩应分层捣实，第一次浇灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实，再分层浇筑桩身，直至桩顶。在混凝土初凝前抹压平整，避免出现塑料性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面有浮浆层应凿除，以保证与上部承台或底板的良好连接。
3.3.2在灌注过程中，混凝土表面不得有超过50mm厚的积水层，否则，应设法把积水排除，才能继续灌注混凝土。混凝土应边灌注边插实，宜采用插入式震动器和人工插实相结合的方法，以保证混凝土的密实度。当渗水量过大（>1m3/h）时，可考虑采用水下混凝土灌注法，或采用先封底后灌注的方法。
3.3.3 灌注桩身混凝土时应留置试验试块，每根桩不得少于一组。
4成品保护
4.1 已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好，防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩；
4.2 已挖好的桩孔及时放好钢筋笼，及时浇筑混凝土，间隔时间不得超过4h，以防塌方。有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好，避免地下水浸泡；
4.3 桩孔上口外圈应做好挡土台，防止灌水及掉土；
4.4 保护好已成形的钢筋笼，不得扭曲、松动变形。吊入桩孔时，不要碰坏孔壁。串桶应垂直放置，防止因混凝土斜向冲击孔壁，破坏护壁土层，造成夹土；
4.5 钢筋笼不要被泥浆污染；浇筑混凝土时，在钢筋笼顶部固定牢固，限制钢筋笼上浮；
4.6 桩孔混凝土浇筑完毕，应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶正，用塑料布或草帘围好，防止混凝土发生收缩、干裂；
4.7 施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点。不得碾压桩头，弯折钢筋。
5人工挖孔桩施工应注意安全事项
现场管理人员应向施工人员仔细交待挖孔桩处的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。要有充分的思想准备和备有充足的应急措施所用的材料、机械。要制定安全措施，并要经常检查和落实。
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。地面孔周围不得摆放铁锤、锄头、石头和铁棒等坠落伤人的物品。每工作1h，井下人员和地面人员进行交换。
井下人员应注意观察孔壁变化情况。如发现塌落或护壁裂纹现象应及时采取支撑措施。如有险情。
应及时以出联络信号，以便迅速撤离。并尽快采取有效措施排除险情。
地面人员应注意孔下发出的联络信号，反应灵敏快捷。经常检查支架、滑轮、绳索是否牢固。下吊时要挂牢，提上来的土石要倒干净，卸在孔口2m 以外。
施工中抽水、照明、通风等所配电气设备应一机一闸一漏电保护器，供电线路要用三蕊橡皮线，电线要架空，不得拖拽在地上。并经常检查电线和漏电保护器是否完好。
从孔中抽水时排水口应距孔口5m 以上，并保证施工现场排水畅通。
当天挖孔，当天浇注护壁。人离开施工现场，要把孔口盖好，必要时要设立明显警戒标志。
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，要预防孔内有害气体的侵害。
施工人员和检查人员下孔前10min 把孔盖打开，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。
挖孔6～10m 深，每天至少向孔内通风1 次，超过10m 每天至少通风2 次，孔下作业人员如果感到呼吸不畅也要及时通风。