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摘要：本文主要围绕公路工程人工挖孔桩的施工问题进行了详细的阐述，介绍了其施工工艺和质量控制及安全技术措施。
关键词：人工挖孔桩；施工工艺；质量控制；安全技术
Abstract: This paper analyzed the main problems in the construction of the highway engineering of artificial hole digging pile in detail, introduces its construction technology and quality control and safety measures.
Key words: artificial hole digging pile; construction technology; quality control; safety technology
中图分类号：TU74 文献标识码：文章编号：
前言
人工挖孔桩施工操作工艺简单，施工方便，不需要大型机械设备。单桩承载力高，可直接检查桩外形尺寸和持力层情况，受力性能可靠，抗震能力强。可多桩同时进行，施工速度相对较快，节省设备投资，降低工程造价。井下作业条件差，环境恶劣，劳动强度大，安全和质量特别重要。
1、人工挖孔桩的施工工艺
1.1 放线、定桩位及高程：依据结构物测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后方可开挖。
1.2 开挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层开挖，先挖中间部分的土方，然后向周边扩挖，有效控制桩孔的截面尺寸，每节的开挖高度应根据土质和设计而定，一般以0.9—1.2米为宜。
1.3 支护壁模板、放附加钢筋：为防止桩孔壁坍塌，确保安全施工成孔应设置护壁，种类有素砼和钢筋砼两种，以现浇钢筋砼护壁为优，与土壁能紧密结合，整体性和稳定性均佳，护壁厚度和砼强度必须满足设计要求，护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用，模板之间用卡具、扣件连接，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的，用槽钢或者角钢制作的钢圈作为内支撑，顶紧模板，防止模板应受张力而变形，不设水平支撑，以方便操作，第一节护壁应高出地面150--200㎜，护壁厚度比下面护壁厚度增加100--150㎜，便于挡土、挡水，桩位轴线和高程均应标定第一节护壁上口。
1.4 浇筑第一节护壁砼：护壁模板支好后应立即浇注护壁砼，人工浇筑，人工捣实，砼强度到达1.2Mpa即可拆模，护壁砼应根据气候条件，一般情况下浇灌完毕须经24H后可拆模。
1.5 检查桩位（中心）轴线、标高：每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺竿检查检查孔壁的垂直平整度，随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
1.6 安装提升设备、吊桶、活动盖板、水泵、通风机等：安装提升设备时，尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重合，以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心，桩口上设围护栏，机架要平直，机应垫稳，不能软硬不均。当桩孔深大于5米时，应向井下通风，加强空气对流，必要时输送氧气，防止有毒气体危害。桩孔上人员密切观察桩孔下人员情况互相呼应，桩口安装水平推移的活动盖板。当桩孔内有人挖土时，应掩盖好安全盖板，防止杂物掉下伤人，吊运土时，再打开安全盖板。
1.7 开挖第二节桩孔土方：从第二节开始利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，吊桶离开孔上方1.5米时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸的土块、石块等杂物坠落孔内伤人，吊桶卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土，桩孔挖至规定深度后，用尺竿检查桩孔的直径及井壁圆弧度，修整孔壁，使上下垂直平顺。
1.8 先拆第一节、支第二节护壁模板、防附加钢筋：护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用，模板上口留出高度为100mm的砼浇筑口。
1.9 浇筑第二节护壁砼：砼用吊桶运送，人工浇筑，人工插捣密实。
1.10 逐层往下循环作业：将桩孔挖至设计深度，检查土质情况，桩底应支承在设计规定的持力层上。
1.11 开挖扩底部分：桩底分为扩底和不扩底两种情况，挖扩底桩应先将扩底部分圆柱体挖好，再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。
1.12 检查验收：成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、井壁垂直度等報监理验收，合格后做好施工记录。
1.13 吊放钢筋笼：钢筋笼按设计制作、运输、吊装，应防止扭转变形，根据规定加焊内固定筋，钢筋笼放入前，应绑好砂浆垫块，吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。
1.14 浇筑桩身砼：清除孔底积水，用溜槽向孔底浇筑砼，当高度超过3米时，应用串筒，串筒末端离孔底高度不大于2米，桩孔深度超过12米时，宜采用砼导管浇筑，浇筑砼时应连续进行，分层浇捣密实，砼浇筑12H后进行浸水养护。
1.15 砼浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求
2、人工挖孔桩施工的质量控制
2.1 桩位定位控制：根据结构测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后。用竹片、ф6或ф8钢筋在石灰线四周外边埋设四个桩心控制点，就是起到护桩的作用，便于在安装第一节桩孔护壁模板时校正模板位置。
2.2 严格控制桩孔垂直度、中心位置，每节桩孔护壁做好后，必须将桩位轴线和标高测设在护壁上口然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺杆检查孔壁垂直平整度，井深以基准点为依据逐根引测。
2.3 桩终孔要保证设计桩长和嵌岩深度，桩孔挖至设计深度后，必须检查土质情况，桩底必须支承在设计规定的持力层上。
2.4 桩身砼要分层连续浇筑，分层浇捣，每次浇筑高度不得超过1.5米，每层浇捣厚度不得超过0.5米，出口到砼浇筑面高度大于2米时，必须使用溜槽或串桶，防止砼发生离析，砼坍落度宜控制在70--90㎜，在距桩孔口6米以下时，人工浇捣较困难，可以采用在砼中掺入水泥用量0.25%的木钙减水剂，使砼坍落度增至150--180㎜，利用砼大坍落度下落时冲击力使砼自身密实，在距孔口6米以内时，砼分层浇筑，使用插入式振动器分层振捣密实，直至桩顶。
3、人工挖孔桩施工的安全技术措施
3.1 孔口围护措施：孔口四周必须浇筑砼护圈，并在护圈上设置围栏围护，围栏应高出地面1.2米，围栏应采用钢筋制作，焊接牢固，挖出的土方不得堆在孔口四周1米范围内。
3.2 防护壁坍塌措施：每节桩孔挖完后立即支护壁模板，浇筑护壁砼，一般情况下24H后方可拆除护壁砼，护壁可加配适量钢筋，上下护壁要有钢筋拉结，避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象，上下护壁间搭接长度不小于50㎜。桩底如果设计要求扩底，若扩底高度超过2米，扩底部分应分段做护壁，防止扩底部分坍塌。
3.3 孔中防毒措施：地下特殊土层中往往含有CO2，SO2，H2S或其他有毒气体，故每次下孔前，必须对桩孔内气体进行抽样检测(可用快速检测管)，发现有毒气体含量超过允许值时，应将有害气体清除至化学毒物最低允许浓度卫生标准，并采用足够的安全卫生防范措施，如设置专门设备向孔内通风换气，通风量不少于25L/S，以防止急性中毒事故发生。
3.4 防触电措施：施工现场一切电源、电路的安装、拆除必须由持证电工操作，施工现场电源、线路按“三相五线制”，TN—S系统要求布置，并按“三级配电”，“二级漏电”分级分段保护，各孔井用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用，必须一机一闸一漏一箱进行敷设，孔上电线电缆必须架空20米以上，孔内电线电缆必须采用护套等有防磨损，防潮，防断等保护措施，空中操作工应戴工作手套，脚穿绝缘胶鞋，配电箱应有严密的防雨措施，安装位置合适，安装牢固。
4、结束语
综上所述，人工挖孔桩由于其技术上的优势在公路工程施工中的应用十分广泛，因此，为了能够进一步提升人工挖孔桩的技术水平以及施工质量，需要在施工过程中严格按照规范并且以科学严谨的态度进行施工，加强监督以及人员管理与协调工作，提高管理水平，采取科学有效的施工方案，并且为防止意外情况的发生要制定出切实可行的备选方案，确保人工挖孔桩技术在公路工程施工中的顺利实施。
关键词：人工挖孔桩；施工工艺；质量控制；安全技术
Abstract: This paper analyzed the main problems in the construction of the highway engineering of artificial hole digging pile in detail, introduces its construction technology and quality control and safety measures.
Key words: artificial hole digging pile; construction technology; quality control; safety technology
中图分类号：TU74 文献标识码：文章编号：
前言
人工挖孔桩施工操作工艺简单，施工方便，不需要大型机械设备。单桩承载力高，可直接检查桩外形尺寸和持力层情况，受力性能可靠，抗震能力强。可多桩同时进行，施工速度相对较快，节省设备投资，降低工程造价。井下作业条件差，环境恶劣，劳动强度大，安全和质量特别重要。
1、人工挖孔桩的施工工艺
1.1 放线、定桩位及高程：依据结构物测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后方可开挖。
1.2 开挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层开挖，先挖中间部分的土方，然后向周边扩挖，有效控制桩孔的截面尺寸，每节的开挖高度应根据土质和设计而定，一般以0.9—1.2米为宜。
1.3 支护壁模板、放附加钢筋：为防止桩孔壁坍塌，确保安全施工成孔应设置护壁，种类有素砼和钢筋砼两种，以现浇钢筋砼护壁为优，与土壁能紧密结合，整体性和稳定性均佳，护壁厚度和砼强度必须满足设计要求，护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用，模板之间用卡具、扣件连接，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的，用槽钢或者角钢制作的钢圈作为内支撑，顶紧模板，防止模板应受张力而变形，不设水平支撑，以方便操作，第一节护壁应高出地面150--200㎜，护壁厚度比下面护壁厚度增加100--150㎜，便于挡土、挡水，桩位轴线和高程均应标定第一节护壁上口。
1.4 浇筑第一节护壁砼：护壁模板支好后应立即浇注护壁砼，人工浇筑，人工捣实，砼强度到达1.2Mpa即可拆模，护壁砼应根据气候条件，一般情况下浇灌完毕须经24H后可拆模。
1.5 检查桩位（中心）轴线、标高：每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺竿检查检查孔壁的垂直平整度，随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
1.6 安装提升设备、吊桶、活动盖板、水泵、通风机等：安装提升设备时，尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重合，以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心，桩口上设围护栏，机架要平直，机应垫稳，不能软硬不均。当桩孔深大于5米时，应向井下通风，加强空气对流，必要时输送氧气，防止有毒气体危害。桩孔上人员密切观察桩孔下人员情况互相呼应，桩口安装水平推移的活动盖板。当桩孔内有人挖土时，应掩盖好安全盖板，防止杂物掉下伤人，吊运土时，再打开安全盖板。
1.7 开挖第二节桩孔土方：从第二节开始利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，吊桶离开孔上方1.5米时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸的土块、石块等杂物坠落孔内伤人，吊桶卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土，桩孔挖至规定深度后，用尺竿检查桩孔的直径及井壁圆弧度，修整孔壁，使上下垂直平顺。
1.8 先拆第一节、支第二节护壁模板、防附加钢筋：护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用，模板上口留出高度为100mm的砼浇筑口。
1.9 浇筑第二节护壁砼：砼用吊桶运送，人工浇筑，人工插捣密实。
1.10 逐层往下循环作业：将桩孔挖至设计深度，检查土质情况，桩底应支承在设计规定的持力层上。
1.11 开挖扩底部分：桩底分为扩底和不扩底两种情况，挖扩底桩应先将扩底部分圆柱体挖好，再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。
1.12 检查验收：成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、井壁垂直度等報监理验收，合格后做好施工记录。
1.13 吊放钢筋笼：钢筋笼按设计制作、运输、吊装，应防止扭转变形，根据规定加焊内固定筋，钢筋笼放入前，应绑好砂浆垫块，吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。
1.14 浇筑桩身砼：清除孔底积水，用溜槽向孔底浇筑砼，当高度超过3米时，应用串筒，串筒末端离孔底高度不大于2米，桩孔深度超过12米时，宜采用砼导管浇筑，浇筑砼时应连续进行，分层浇捣密实，砼浇筑12H后进行浸水养护。
1.15 砼浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求
2、人工挖孔桩施工的质量控制
2.1 桩位定位控制：根据结构测量控制网资料和桩位平面布置图，测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后。用竹片、ф6或ф8钢筋在石灰线四周外边埋设四个桩心控制点，就是起到护桩的作用，便于在安装第一节桩孔护壁模板时校正模板位置。
2.2 严格控制桩孔垂直度、中心位置，每节桩孔护壁做好后，必须将桩位轴线和标高测设在护壁上口然后用十字线对中，吊线锤向井底投设，以半径尺杆检查孔壁垂直平整度，井深以基准点为依据逐根引测。
2.3 桩终孔要保证设计桩长和嵌岩深度，桩孔挖至设计深度后，必须检查土质情况，桩底必须支承在设计规定的持力层上。
2.4 桩身砼要分层连续浇筑，分层浇捣，每次浇筑高度不得超过1.5米，每层浇捣厚度不得超过0.5米，出口到砼浇筑面高度大于2米时，必须使用溜槽或串桶，防止砼发生离析，砼坍落度宜控制在70--90㎜，在距桩孔口6米以下时，人工浇捣较困难，可以采用在砼中掺入水泥用量0.25%的木钙减水剂，使砼坍落度增至150--180㎜，利用砼大坍落度下落时冲击力使砼自身密实，在距孔口6米以内时，砼分层浇筑，使用插入式振动器分层振捣密实，直至桩顶。
3、人工挖孔桩施工的安全技术措施
3.1 孔口围护措施：孔口四周必须浇筑砼护圈，并在护圈上设置围栏围护，围栏应高出地面1.2米，围栏应采用钢筋制作，焊接牢固，挖出的土方不得堆在孔口四周1米范围内。
3.2 防护壁坍塌措施：每节桩孔挖完后立即支护壁模板，浇筑护壁砼，一般情况下24H后方可拆除护壁砼，护壁可加配适量钢筋，上下护壁要有钢筋拉结，避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象，上下护壁间搭接长度不小于50㎜。桩底如果设计要求扩底，若扩底高度超过2米，扩底部分应分段做护壁，防止扩底部分坍塌。
3.3 孔中防毒措施：地下特殊土层中往往含有CO2，SO2，H2S或其他有毒气体，故每次下孔前，必须对桩孔内气体进行抽样检测(可用快速检测管)，发现有毒气体含量超过允许值时，应将有害气体清除至化学毒物最低允许浓度卫生标准，并采用足够的安全卫生防范措施，如设置专门设备向孔内通风换气，通风量不少于25L/S，以防止急性中毒事故发生。
3.4 防触电措施：施工现场一切电源、电路的安装、拆除必须由持证电工操作，施工现场电源、线路按“三相五线制”，TN—S系统要求布置，并按“三级配电”，“二级漏电”分级分段保护，各孔井用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用，必须一机一闸一漏一箱进行敷设，孔上电线电缆必须架空20米以上，孔内电线电缆必须采用护套等有防磨损，防潮，防断等保护措施，空中操作工应戴工作手套，脚穿绝缘胶鞋，配电箱应有严密的防雨措施，安装位置合适，安装牢固。
4、结束语
综上所述，人工挖孔桩由于其技术上的优势在公路工程施工中的应用十分广泛，因此，为了能够进一步提升人工挖孔桩的技术水平以及施工质量，需要在施工过程中严格按照规范并且以科学严谨的态度进行施工，加强监督以及人员管理与协调工作，提高管理水平，采取科学有效的施工方案，并且为防止意外情况的发生要制定出切实可行的备选方案，确保人工挖孔桩技术在公路工程施工中的顺利实施。