人工挖(扩)孔灌注桩施工

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1、人工挖(扩)孔灌注桩施工一、适用范围及一般做法人工挖(扩)孔灌注桩是指在桩位采用人工挖掘方法成孔(或桩端扩大)，然后安放钢筋笼、灌注混凝土而成为基桩。它受力性能可靠，不需要大型机具设备，施工工艺简单。但劳动强度大，施工安全性较差，稍一疏忽，容易发生人身伤亡事故，故某些地区建委作出取消人工挖扩桩孔工艺的决定。其优缺点见表1。1.适用范围人工挖(扩)孔桩适宜在地下水位以上或地下水较少的情况下施工，适用于人工填土层、粘土层、粉土层、砂土层、碎石土层和风化岩层，也可在黄土、膨胀土和冻土中使用，适应性较强。采取严格而恰当的施工工艺及措施也可在地下水位高的软土地区中应用。我国华东、华南及华中等

2、高地下水位软土地区的高层建筑中均有成功地采用人工挖(扩)孔桩基础的大量例子。以广东惠州地区为例，其所用的桩，几乎75%为人工挖(扩)孔桩。在覆盖层较深且具有起伏较大的基岩面的山区和丘陵地区建设中，采用不同深度的挖孔桩，将上部荷载通过桩身传给基岩，技术可靠，受力合理。因地层或地下水的原因，以下情况挖掘困难或挖掘不能进行，如地下水的涌水量多且难以抽水的地层；有松砂层，尤其是在地下水位下有松砂层；有连续的极软弱土层；孔中氧气缺乏或有毒气发生的地层。2.一般做法人工挖(扩)孔桩的桩身直径一般为800～2000mm，最大直径在国外已达8000mm，在国内已达4200mm。桩端可采取不扩底和扩

3、底两种方法。视桩端土层情况，扩底直径一般为桩身直径的1.3～2.5倍。扩底变径尺寸一般按(D-d)/2:h=1:4的要求进行控制，其中D和d分别为扩底部和桩身的直径，h为扩底部的变径部高度。扩底部可分为平底和弧底两种，后者的矢高h1≥(D-d)/40，挖孔桩的孔深一般不宜超过25m。当桩长L≤8m时，桩身直径(不含护壁，下同)不宜小于0.8m；当8m20m时，桩身直径应适当加大。大连某挖孔桩工程，桩径2.4～4.2m，桩长22～52m，共48根；厦门某挖孔桩工程，桩径1.8m，桩长

4、73m；西安黄土中挖孔桩长度亦有超过70m的例子。表1一些常用桩基础施工方法的优缺点桩型优点缺点打入式预制桩(筒式柴油锤沉桩方式)·安装方便，施工准备周期短，暂时架设容易·施工质量容易控制·成桩不受地下水影响·生产效率高，施工速度快，工期短·相同土层地质条件下，单方承载力最高·无泥浆排放·振动大，噪声高，扰民严重·在N>30的砂层中沉桩困难·在厚度大的软土层中打长桩，常因拉应力而造成桩拉裂·直径大时施工较难·造价高·挤土效应显著螺旋钻孔灌注桩(干作业)·设备简单，施工方便·振动小，噪声低，不扰民·钻进速度快，工期短·无泥浆污染·因是干作业成孔，混在土灌注质量较好·造价低·桩端或多或

5、少留有虚土·单方承载力较低·地下水位以下无法成孔·适用范围限制较大钻孔扩底灌注桩·振动小，噪声低·造价低·单方承载力与打入式预制桩相当·桩身直径缩小，钻孔后排土量减少·桩身直径缩小和桩数减少，可缩小承台面积·大直径钻扩桩可适应高层建筑一柱一桩要求·桩端有时留有虚士·干作业钻扩孔法在地下水位以下无法成孔·水下作业钻扩孔法需处理废泥浆人工挖孔灌注桩·设备简单，振动小，噪声低·施工现场干净·对施工现场周围的原有建筑物影响小·施工速度快，可多桩孔同时施工·土层情况明确，可直接观察地质变化情况·桩端虚土能清除干净·适应市区狭窄场地施工·无混凝土护壁或钢模板的情况下，易发生土壁拥落，会发生人身

6、伤亡事件·遇有害气体会发生人身死亡事件·孔外物体坠落孔内，会造成人身伤亡事件·桩长度大时需预防缺氧贝诺特灌注桩·振动小，噪声低·用套管插入整个孔内，孔壁不会坍落·配合各种抓斗，几乎各种土层、岩层均可施工·可在各种杂填土中施工·无泥浆污染·可确切地搞清持力层土质，选定合适桩长·因用套管，可靠近既有建筑物施工·容易确保确实的桩断面形状·可挖掘小于套管内径1/3的石块·因含水比例小，较容易处理虚土·可作斜桩·成孔和成桩质量高·因是大型机械，施工时要有较大场地·地下水位下有厚细砂层(厚度5m以上)时，拉拔套管困难·在软土及含地下水的砂层中挖掘，因下套管时的摇动使周围地基松软·桩径有限制·无

7、水挖掘时需注意防止缺氧、有害气体等发生·容易发生涌砂、隆起现象·会发生钢筋笼上升事故·工地边界到桩中心的距离比较大（续）桩型优点缺点反循环钻成孔灌注桩·振动小，噪声低·可施工大直径(4.0m)、大深度(15Om)桩·用天然泥浆即可保护孔壁·可用特殊钻头钻挖岩石·可进行水上施工·可钻挖地下水位下厚细砂层(厚度5m以上)·钻挖速度较快·几乎各种土层、岩层均可施工·很难钻挖比钻头的吸渣口径大的卵石或巨石·土层中有较高压力的承压水或地下水流时，施工比较困难·如果水压头和泥浆密