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摘要：在人工挖孔桩施工中，遇到较厚淤泥、流砂层，很容易涌砂坍塌无法成孔；通过坚硬致密微风化岩层施工进度缓慢。文章主要介绍了在复杂地质条件下的人工挖孔桩施工技术成功经验，可供类似工程借鉴。
关键词：复杂；挖孔桩；施工
Abstract: in the artificial dig-hole pile construction, meet a thick silt, and flow of sand layer, it is easy to surge collapsed into sand cannot hole; Through the hard rock density of the breeze construction progress is slow. This paper mainly introduces the in the complex geological conditions of the artificial dig-hole pile construction technology successful experience for reference for similar engineering.
Keywords: complex. Dig-hole pile; construction
中圖分类号：TU473.1文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
佛山市佛罗路地道A线地道：AK0+15.06-172.83，AK0+207.43-349.00，共299.34米；B线地道：BK0+005.87-153.54，BK0+206.06-340.00，共281.61米。位于佛山市罗村镇街边村附近，下穿广茂铁路。地道支护采用灌注桩外侧加双层止水帷幕相结合的施工工艺，由于施工机械高度超过主线桥桥下净空，施工困难，决定采用人工挖孔桩施工。桩基穿越亚粘土、淤泥质土、粉砂、残积土层等。设计桩径为φ1200mm、φ1000mm，φ800mm，单桩深度在16.0m～18.0m之间。
二、人工挖孔桩施工技术方案的选择
根据桥位区域的地质报告和试桩情况综合研究分析，地道范围内第四系第3层淤泥、淤泥质土厚3.0～14.3m，标贯实测锤击数N’=1-4击，流塑，抗剪强度低，承载力小。为高压缩性软弱土层，属不良地质现象之一。另外，场地内第四系第5层粉砂层，在地震烈度为7度的情况下，局部易发生轻微的液化，地下水极为丰富，采用常规护壁方法来施工，进度相当缓慢或根本无法成孔，只能采用钢护筒或外加钢板桩才能成孔。
三、遇淤泥质土、粉砂层的人工挖孔桩护壁技术
施工过程中发现，约一半挖孔桩所处地段的淤泥、流砂层厚度达3.0～14.3m之厚，淤泥质土、粉砂层下面的强风化、中风化岩层较薄，仅有100mm～200mm之间，岩层面倾斜不平；或者缺少阻水性良好的粘性土过渡层，钢护筒无法插入致密坚硬的微风化岩层之中去。这样，在钢护筒与岩层个别地方之间存在着淤泥、流砂的夹层，形成淤泥、流砂的通道，在外侧水压力作用下，当挖到这层夹层时，大量的淤泥、流砂涌入孔内，根本无法往下挖，还有可能危及孔内作业人员的人身安全。
3.1、处理方法
根据实践经验和充分论证，在钢护筒外侧800mm～1000mm的四周打入进口拉森Ⅳ型钢板桩，钢板桩之间尽量锁上口，个别无法锁口处，再在外侧加打一根钢板桩，形成封闭的止水、止淤泥、止流砂的保护圈。由于进口钢板桩的刚度较大，断面较小，较容易打入中风化的岩层之中去，从而阻断了淤泥、流砂的通道，减少了孔内的开挖量，加快了施工进度。
3.2、孔内挖土过程中，当挖到淤泥、流砂层时，分段高度一般为0.4m～0.5m，以最快的速度，浇筑一圈混凝土护壁，防止淤泥、流砂的渗入。
四、孔内挖掘
4.1、粘土、淤泥质土、流砂的开挖方法
对于孔内的粘土、淤泥质土、流砂层，可用铁铲、锄头便可开挖。孔内挖土采用分段开挖方式，对于粘土层，一般0.8m～1.0m为一个施工段，做完混凝土护壁，待混凝土护壁有一定强度后，才能进入下一施工段；对于淤泥、流砂层，一般0.4m～0.5m为一个施工段。混凝土护壁一般施工至中风化岩面，微风化岩层不需另加混凝土护壁，可以自身稳定。
4.2、强风化岩层、中风化岩层的开挖方法
由于强风化岩层、中风化岩层的厚度较厚，最厚的地方达6m，为了加快施工进度，采用风镐来开挖，由燃油空压机或电动空压机供应压缩空气。
五、质量保证措施
5.1、垂直偏差过大：由于开挖过程未按要求每节核验垂直度，致使挖完以后垂直度超出允许偏差值。每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊锤、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。
5.2、桩中心点控制：开挖前，从桩中心位置向桩四周引出四个桩心控制点并保护固定发，当一节桩孔挖好安装壁模板时，用桩中心点来校正模板位置，并设专人严格校核中心位置。
5.3、孔壁坍塌：因桩位土质不好，或地下水渗出而使孔壁坍塌。开挖前应掌握现场土质情况，必要时可在坍孔处用砌砖，钢板桩、木板桩封堵；操作过程要紧凑，不留间隔空隙，避免坍孔。
5.4、孔底残留虚土太多；成孔、修边以后有较多虚土、碎砖，未认真清除。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底，清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。
5.5、孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入，抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑，及时下泵抽水。大量积水一时又排除困难的情况下，则应用导管水下浇筑混凝土的方法，确保施工质量。
5.6、钢筋笼扭曲变形：钢筋笼加工制作时点焊不牢，未采取支撑加强钢筋，运输、吊放时产生变形、扭曲。钢筋笼应在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固，支撑加固措施要可靠，吊运要竖直，使其平稳地放入桩孔中，保持骨架完好。
5.7、桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等现象。在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。必要时用铁管、竹杆、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣的不足。
6.安全防护
6.1、在挖掘作业时，特别是井下作业人员要树立自我安全意识，随时观察孔内发生异常情况，如发现流水，塌方，孔壁开裂或者异味等异常情况，要立即向值班人员报告，等采取措施后方能作业。
6.2、孔桩第一节护壁要高出空口地面20cm，作为孔口周围的安全踢脚栏板。孔口2.0m范围内不得堆放杂物，井口周围设置防护栏，防止杂物坠入。在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1.2米非作业人员不得进入护栏之内。
6.3、挖孔桩至5.0米以下时，在孔内设置半圆形钢筋护罩网，吊挂在作业人员中上方约两米处，并随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满，以防溢落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全护罩下方。
6.4、现场各种机构设备必须由专业人员操作，机械设备要认真维护保养，严禁带病运行。
6.5、现场施工用电采用三相五线制，井下施工照明采用12～24伏低压电，并在用电区域内严格接地，接零和安装漏电保护器，各开挖孔分闸用电。施工区内电线电缆要具有良好的绝缘性，并严禁拖地、埋地，防止磨损。
6.6、坚持挖孔作业排水、送风先行。每次下井作业必须先鼓风通气15分钟后方可进行，施工时不断向孔内输送新鲜空气，必要时施工、送风同时进行。同时，经常毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体。
6.7、挖孔作业时，必须保证井口有人，并保持和井下作业人员的联系，以便发现异常情况能及时处理。
五、结 语
佛罗路地道支护桩采用人工挖孔桩施工，自2011年12月20日开工，到2012年3月10日全部顺利结束，共历时80天。克服了复杂的地质条件，采用了切实可行的施工技术，克服了诸多困难，安全、优质地完成施工任务。我们在通过对采用人工挖孔桩基础的工程实践中，积累了一些经验，处理了一些特殊的问题，取得了良好的效果，成功的经验可供今后类似工程借鉴。
关键词：复杂；挖孔桩；施工
Abstract: in the artificial dig-hole pile construction, meet a thick silt, and flow of sand layer, it is easy to surge collapsed into sand cannot hole; Through the hard rock density of the breeze construction progress is slow. This paper mainly introduces the in the complex geological conditions of the artificial dig-hole pile construction technology successful experience for reference for similar engineering.
Keywords: complex. Dig-hole pile; construction
中圖分类号：TU473.1文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
佛山市佛罗路地道A线地道：AK0+15.06-172.83，AK0+207.43-349.00，共299.34米；B线地道：BK0+005.87-153.54，BK0+206.06-340.00，共281.61米。位于佛山市罗村镇街边村附近，下穿广茂铁路。地道支护采用灌注桩外侧加双层止水帷幕相结合的施工工艺，由于施工机械高度超过主线桥桥下净空，施工困难，决定采用人工挖孔桩施工。桩基穿越亚粘土、淤泥质土、粉砂、残积土层等。设计桩径为φ1200mm、φ1000mm，φ800mm，单桩深度在16.0m～18.0m之间。
二、人工挖孔桩施工技术方案的选择
根据桥位区域的地质报告和试桩情况综合研究分析，地道范围内第四系第3层淤泥、淤泥质土厚3.0～14.3m，标贯实测锤击数N’=1-4击，流塑，抗剪强度低，承载力小。为高压缩性软弱土层，属不良地质现象之一。另外，场地内第四系第5层粉砂层，在地震烈度为7度的情况下，局部易发生轻微的液化，地下水极为丰富，采用常规护壁方法来施工，进度相当缓慢或根本无法成孔，只能采用钢护筒或外加钢板桩才能成孔。
三、遇淤泥质土、粉砂层的人工挖孔桩护壁技术
施工过程中发现，约一半挖孔桩所处地段的淤泥、流砂层厚度达3.0～14.3m之厚，淤泥质土、粉砂层下面的强风化、中风化岩层较薄，仅有100mm～200mm之间，岩层面倾斜不平；或者缺少阻水性良好的粘性土过渡层，钢护筒无法插入致密坚硬的微风化岩层之中去。这样，在钢护筒与岩层个别地方之间存在着淤泥、流砂的夹层，形成淤泥、流砂的通道，在外侧水压力作用下，当挖到这层夹层时，大量的淤泥、流砂涌入孔内，根本无法往下挖，还有可能危及孔内作业人员的人身安全。
3.1、处理方法
根据实践经验和充分论证，在钢护筒外侧800mm～1000mm的四周打入进口拉森Ⅳ型钢板桩，钢板桩之间尽量锁上口，个别无法锁口处，再在外侧加打一根钢板桩，形成封闭的止水、止淤泥、止流砂的保护圈。由于进口钢板桩的刚度较大，断面较小，较容易打入中风化的岩层之中去，从而阻断了淤泥、流砂的通道，减少了孔内的开挖量，加快了施工进度。
3.2、孔内挖土过程中，当挖到淤泥、流砂层时，分段高度一般为0.4m～0.5m，以最快的速度，浇筑一圈混凝土护壁，防止淤泥、流砂的渗入。
四、孔内挖掘
4.1、粘土、淤泥质土、流砂的开挖方法
对于孔内的粘土、淤泥质土、流砂层，可用铁铲、锄头便可开挖。孔内挖土采用分段开挖方式，对于粘土层，一般0.8m～1.0m为一个施工段，做完混凝土护壁，待混凝土护壁有一定强度后，才能进入下一施工段；对于淤泥、流砂层，一般0.4m～0.5m为一个施工段。混凝土护壁一般施工至中风化岩面，微风化岩层不需另加混凝土护壁，可以自身稳定。
4.2、强风化岩层、中风化岩层的开挖方法
由于强风化岩层、中风化岩层的厚度较厚，最厚的地方达6m，为了加快施工进度，采用风镐来开挖，由燃油空压机或电动空压机供应压缩空气。
五、质量保证措施
5.1、垂直偏差过大：由于开挖过程未按要求每节核验垂直度，致使挖完以后垂直度超出允许偏差值。每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊锤、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。
5.2、桩中心点控制：开挖前，从桩中心位置向桩四周引出四个桩心控制点并保护固定发，当一节桩孔挖好安装壁模板时，用桩中心点来校正模板位置，并设专人严格校核中心位置。
5.3、孔壁坍塌：因桩位土质不好，或地下水渗出而使孔壁坍塌。开挖前应掌握现场土质情况，必要时可在坍孔处用砌砖，钢板桩、木板桩封堵；操作过程要紧凑，不留间隔空隙，避免坍孔。
5.4、孔底残留虚土太多；成孔、修边以后有较多虚土、碎砖，未认真清除。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底，清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。
5.5、孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入，抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑，及时下泵抽水。大量积水一时又排除困难的情况下，则应用导管水下浇筑混凝土的方法，确保施工质量。
5.6、钢筋笼扭曲变形：钢筋笼加工制作时点焊不牢，未采取支撑加强钢筋，运输、吊放时产生变形、扭曲。钢筋笼应在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固，支撑加固措施要可靠，吊运要竖直，使其平稳地放入桩孔中，保持骨架完好。
5.7、桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等现象。在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。必要时用铁管、竹杆、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣的不足。
6.安全防护
6.1、在挖掘作业时，特别是井下作业人员要树立自我安全意识，随时观察孔内发生异常情况，如发现流水，塌方，孔壁开裂或者异味等异常情况，要立即向值班人员报告，等采取措施后方能作业。
6.2、孔桩第一节护壁要高出空口地面20cm，作为孔口周围的安全踢脚栏板。孔口2.0m范围内不得堆放杂物，井口周围设置防护栏，防止杂物坠入。在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1.2米非作业人员不得进入护栏之内。
6.3、挖孔桩至5.0米以下时，在孔内设置半圆形钢筋护罩网，吊挂在作业人员中上方约两米处，并随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满，以防溢落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全护罩下方。
6.4、现场各种机构设备必须由专业人员操作，机械设备要认真维护保养，严禁带病运行。
6.5、现场施工用电采用三相五线制，井下施工照明采用12～24伏低压电，并在用电区域内严格接地，接零和安装漏电保护器，各开挖孔分闸用电。施工区内电线电缆要具有良好的绝缘性，并严禁拖地、埋地，防止磨损。
6.6、坚持挖孔作业排水、送风先行。每次下井作业必须先鼓风通气15分钟后方可进行，施工时不断向孔内输送新鲜空气，必要时施工、送风同时进行。同时，经常毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体。
6.7、挖孔作业时，必须保证井口有人，并保持和井下作业人员的联系，以便发现异常情况能及时处理。
五、结 语
佛罗路地道支护桩采用人工挖孔桩施工，自2011年12月20日开工，到2012年3月10日全部顺利结束，共历时80天。克服了复杂的地质条件，采用了切实可行的施工技术，克服了诸多困难，安全、优质地完成施工任务。我们在通过对采用人工挖孔桩基础的工程实践中，积累了一些经验，处理了一些特殊的问题，取得了良好的效果，成功的经验可供今后类似工程借鉴。