山东省济南市
摘要:在建筑工程施工中,人工挖孔桩的施工环节非常重要,其质量对建筑物整体结构的稳定性有一定的影响,而建筑物结构的失稳会引起安全隐患的发生,因此,加强人工挖孔桩的施工质量就显得尤为重要。结合人工挖孔桩施工技术在建筑工程中的优势,分析了人工挖孔桩的施工过程及应注意的问题。
关键词:建筑工程;人工挖孔桩;施工技术;优势;过程;注意问题;
1人工挖孔桩技术概述
1.1适应特点
人工挖孔桩承载力高。采用人工挖孔桩后,施工荷载可通过桩端(桩端称桩端)传递至深层硬土,或通过表层与周围土体之间的摩擦传递至地基(此类桩称为摩擦桩)。端承桩在地基上采用深厚软土地基,底部采用硬土。摩擦桩也适用于地基上深厚软土地基和底部硬土地基,但深基坑支护。
1.2优势
首先,人工挖孔桩具有设备简单、成本低、操作方便等优点。只需一些简单的工具,3-4名施工人员即可开始单桩施工。而且,只要场地合适,施工对周边影响不大,就可以增加施工队伍,实现多桩同时施工,在施工速度上有很大优势。其次,人工开挖法更便于掌握施工情况,施工质量得到更好的控制,得到了有效的保证。最后,人工挖孔桩无噪声、振动等,施工安静,对土体稳定性影响不大。
1.3局限
一是施工现场地层中如有流沙、砂砾等强透水层,将加大护坦强排水施工难度;二是施工不能及时完成,还可能因孔壁坍塌造成人身事故,护坦浇筑质量难以保证。由于强透水层中含有大量地下水,会导致洞内大量积水,施工中使用的电气设备容易因绝缘问题引发触电事故。此外,孔中的水需要泵送。如果在多个地方同时抽水,可能会发生大规模的沉降。人工挖孔桩对施工工艺要求不高,但若不掌握工艺,盲目施工,则存在一定风险,只有具备相关技术经验才能进行施工作业。
2人工挖孔桩作业中应注意的问题
人工挖孔桩的施工质量至关重要。施工全过程按施工方案进行。人工挖孔过程中的重要因素是桩中心线的控制。一般作业时,中心线的位置应按放线定点法确定。但在成孔过程中,如果只是深度达到标准,但孔的承载力达不到标准,为了防止坍塌,开挖后应立即对墙体进行保护,每段作业间隔不超过12h,内容主要包括孔尺寸、孔位、深度、垂直度是否合格,承载力层是否规范,也满足测量的需要:孔内排水,清除孔壁杂质。作业过程中应实行三检制,使人工挖孔桩的质量评定和事故分析达到规定标准。保证操作安全也是一个非常重要的环节。在人工挖孔桩施工过程中,经常发生中毒、脱气伤害、触电、坠物等安全事故。为确保人工挖孔桩作业过程中存在的安全隐患,作业前应根据现场具体情况设置安全网,施工中不得在孔附近遮挡锋利的施工工具,暂停施工时,孔口要盖好,密封区域要用护栏围起来。由于内部环境寒冷潮湿,开挖时照明灯具的电压应低于36V,以免发生触电事故。遇流砂或砂时,孔壁应采用钢套管作业。
对于易坍塌的地段,应进行校对,即开挖。应保证混凝土的紧密性,以避免侧漏。
3人工挖孔桩施工常见问题及预防处理对策
3.1塌孔
塌孔与地下水的存在、支护不及时、桩孔附近土体不够坚硬等密切相关。针对这一问题,应采取以下两项预防措施。一是根据地勘报告掌握地下水量和水位,制定切实可行的降水位方案。二是在软土或土质均匀性差的情况下,如果迂回水流不能保证土体的粘聚力,应根据土层的原始程度采取适当的措施,如每开挖300~500mm支护一次;或在小千斤顶的作用下,准备一道长度为1-2mm、直径略小于挡土墙内径的挡土墙,将直径为1.5m的钢护筒压入土中,待挡土墙成型后,再根据实际情况进行支护或吊出。
3.2护壁裂缝
通过对挡土墙裂缝的发展趋势和形态的分析,可以看出导致挡土墙裂缝的主要因素有:一是竖向配筋不足,挡土墙自重过大;二是地下水位明显下降导致负荷载的存在挡土墙外摩擦;第三,在开挖过程中,由于含水量高,出现踢水现象,或土体流动,迫使挡土墙受到挤压压力。为防止墙体裂缝的发生,既要保证环向钢筋配置符合设计要求,又要避免过早拆模。如有必要,应使用钢套管代替护壁。另外,即使墙体出现裂缝也不会对施工安全产生任何影响,也要密切观察施工过程。
3.3防止坍孔
一旦发生塌孔,很容易造成人员伤亡,必须引起重视。塌孔的发生受多种因素的影响,如开挖面在自然环境中暴露时间过长,护环混凝土施工段过高,造成开挖面过高,孔内浸水,渗水严重等。为防止塌孔,必须做好施工人员的培训工作,并派有挖孔桩经验的工人进入孔内。如果施工现场遇到土层极差,给施工带来很大困难,又没有时间支模进行护坦混凝土浇筑施工,此时可采用钢护坦进行支护。
结束语
在现代建筑工程的地基处理中,涉及到施工技术应用的项目很多。首先要保证施工进度和质量,为施工人员的生命安全提供保障。人工挖孔桩采用人工挖孔灌注混凝土成桩,具有单桩承载力高、施工工艺简单、无环境污染、工程造价低等优点。在地质条件良好的基础上采用人工挖孔桩,其优点更为突出,施工质量更易于控制。人工挖孔桩在不良地基中使用时,其扩大头容易坍塌,造成质量和安全事故,应慎用。因此,施工单位在进行桩基设计时,必须注意地质勘察资料。在地质条件较差的情况下,应采用其他桩基形式进行设计和施工。
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