人工挖孔支盘灌注桩技术的工程应用

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1、文章编号：1009—9441(2013)06—0029—02人工挖孔支盘灌注桩技术的工程应用口口丛磊(山西水利职业技术学院，山西太原030027)摘要：分析了人工挖孔支盘桩的工作特点，通过其与其他桩型进行对比，解决了部分桩体无法达到设计深度的难题。检测结果表明，支盘灌注桩在提高单桩承载力、缩短工期、节约原材料、降低工程造价及保护环境等方面具有技术优势。关键词：人工挖孔支盘桩；成孔灌注桩；单桩承载力中图分类号：TU473．1文献标识码：B引言灌注桩具有较高的承载力，在工业厂房的基础类型中成为优选桩型，而人工成孔工艺不仅能够确保灌注桩插入基岩，而且可以有效地提高桩基承载力。在

2、施工实践中，由于施工地点的地质条件存在局部不确定性，个别桩孔即使加大孔深也难以人岩，致使承载力无法得到保证。在某自备电厂桩基础施工中，通过采用支盘工艺有效地利用桩周土层的承载力，快速且经济地解决了这一问题。1场地地形地貌与地层结构某自备电厂的施工场地原地形为冲沟，经过挖填方式整平，现主厂房、冷却塔、主控楼场地较平坦，标高在708．3-711．37m。场地及其周围不存在对工程有影响的活动断裂构造。地层特征自上而下依次为：①填土：杂填土、素填土和碎石填土组成，平均标高为699．00m；②粉质黏土：稍湿一湿，可塑～硬塑，土体土质均匀，含少量的粉细粒颗粒，厚度3．7m，层底面标高

3、为702．51m；③黄土类粉土：稍密，稍湿，土质较均匀，厚度2．0m，层底面标高为700．51m；④粉土：稍密，稍湿，土质较均匀，平均厚度2．7m，平均标高为697．00m；⑤粉质黏土：稍湿～湿，可塑一硬塑，土质均匀，含少量的粉细粒颗粒，局部夹粗砾砂透镜体、卵石，平均标高为697．70m；⑥粗砂：级配较好，局部含少量的卵石、砾石，稍密～中密状态，厚度3．8m，层底标高为691．69m；⑦碎石：湿，中密，颗粒级配较差，粒径2—10cm，平均标高为692．8m；⑧页岩：泥质，中等风化，此次勘察未钻透，最大揭露厚度1．6m，层顶面标高为691．69～698．33m；⑨砂岩：此次

4、勘察未钻透该层，最大揭露厚度为1．7m，层顶面标高为692．221～700．03m。2施工工艺人工挖孔灌注桩的施工过程包括测量、机械操作、钢筋加工、支盘挤扩、清孔和灌注等多个环节，施工种类较多，技术含量较高，影响因素较广。在施工过程中，容易出现桩位偏差大、孔底沉渣多、钢筋笼上浮、桩体混凝土离析、断桩、夹泥等质量问题，这些问题可能导致成桩难以满足原始设计要求，补救难度极大。因此，施工管理人员必须加强对施工准备、成孔、清孔、下钢筋笼、灌注水下混凝土等施工环节的质量监督，采取有效的预防措施，提高成桩质量。主要施工工艺流程包括以下3个重要环节：(I)开挖土方环节：平整场地_÷测定

5、支盘位置一安装操作平台一开挖支盘土方一检查支盘尺度_÷确认质量合格。(2)人工挖孔环节：定位放线-÷开挖第1节桩孔土方_÷浇筑第1节护壁混凝土_+架设垂直运输架_孑L内送风检测有害气体_逐层开挖土方一成孔清底检查验收。(3)钢筋笼加工环节：钢筋进场复检报告_+钢筋笼加工叶钢筋笼报验。上述3个重要环节验收后，将钢筋笼吊装就位、固定，进行混凝土浇筑、试块制作、桩顶覆盖和成品保护，交付工程监理人员进行验收。3施工难点3．1支盘位置与形式的确定根据地质报告及实际地质情况，科学选择适当土层确定支盘位置，充分利用桩身周围土层的承载力，提高灌注桩自身承载力。项目设计选取粉土、粉质黏土、

6、粗砂、碎石层作为支盘持力层，增加3个间距6m的支盘。如图1所示，这类形式的支盘弥补了桩体不能插入岩石而消减的承载力，使单桩承载力达到工程设计要求。建材技术与应用6／2013·29·图1支盘形式3．2支盘支撑体系3．2．1提高支盘柔性采用钢管或者角钢制作支撑架，一方面可减少施工过程中塌方的可能性，另一方面在浇筑混凝土后增加了其柔性。3．2．2增加护壁支撑如图2所示，在成孔施工过程中，确定好支盘施工位置后，先进行土方开挖，待下一节护壁施工结束，且护壁的混凝土达到一定强度时，在上下两节护壁之间安装支撑，支撑数量应不少于4个，以确保护壁不会沿桩壁滑落。掘凝土桩俸图2支盘制作支撑体

7、系3．2．3支撑位置设置如图3所示，支撑系统应在支盘施工开始前支设完毕，并且确定上下护壁支撑牢固，支撑系统不会影响钢筋笼的吊放及人员施工的安全。图3支撑设置位置3．2．4支撑做法支撑应选用钢材焊接加工制作而成。支撑应连接牢靠、布置合理、方便施工，且不影响后面工序的正常施工。支盘成孔过程中所设置的钢支撑结构不予取出，以增加支盘的柔性。3．3支盘钢筋的制作安装3．3．1支盘的安装支盘处钢筋的制作安装，应在桩体钢筋笼吊放固定完毕进行，支盘钢筋应分设水平钢筋和斜向钢筋，且应各自按设计排放。支盘钢筋与钢筋笼主筋的连接采用绑扎连接，其搭接