人工挖孔灌注桩在高速公路施工的应用范文

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0引言

公路建筑与国家的经济发展息息相关，近年来我国骤增的交通运输量使高速公路建设越来越重要。桩基作为公路工程的基础，其施工质量的好坏直接影响着公路的整体稳定性和安全性，假如桩基不稳固，就会导致倾斜、沉降等现象在上部结构出现，从而造成道路变形。因此，想要使建设质量得到提升，首先要将桩基础打牢，灌注桩施工主要是将钢筋笼置入指定挖孔位置并进行混凝土的灌注，能够有效确保其强度和质量，被广泛应用于高速公路中。

1人工挖孔灌注桩的概述

所谓的人工挖孔灌注桩，主要是采取人工开挖的方式，产生井筒的灌注桩成孔工艺，所以该施工工艺具有较低的施工成本，在施工过程中具有较少的占用场地和空间，同时其操作相对简便，很容易进行控制和管理，因此人工挖孔灌注桩被广泛引用到公路和桥梁等施工中。人工挖孔灌注桩具有较为广泛的适用范围和地区，它不但能够在良好的地质条件或气候状况区域进行应用，而且能够在较差气候或地质影响的区域进行应用，例如某些施工地段的地质相对干旱或者具有较厚的岩层。人工挖孔灌注桩能够很好适应现代清洁环保的施工理念，在进行施工时很少对大量机械燃料或石油进行使用，所以，施工过程中产生的污染相对较少。正因为这些突出的优点，所以该施工工艺在公路施工中的应用比例大幅提升。它不但能够使工程的施工质量得到提高，而且使工程的施工效率进一步提升。

2人工挖孔灌注桩的施工流程

人工挖孔灌注桩在公路施工中进行运用时，需要有正确的施工流程。在施工过程中要根据该流程进行施工作业，从而使施工质量和进程得到保障。

2．1准备工作

首先要清除干净施工现场的杂物，并且将场地进行夯实，使场地的平整得到保障。将桩位控制在比原地面高40～50cm的范围内，同时将排水工作做好，避免孔内有地表水流入;对有关信息的测量要通过高精度测量仪器准确确定，从而根据这些数据进行施工方案的合理设计，使挖孔位置得到确定，用水泥钉固定。在经过监理人员检查以后，才能够进行十字护桩的埋设，同时利用砂浆进行加固处理。将潜水泵、空气压缩机、手动绞车、十字镐等所需要的施工机械准备好，同时进行有效调试，确保各项设备都能够正确使用。在施工中，考虑到一些孔内的岩石较为坚硬，因此要爆破，还应该进行爆破设施的准备。

2．2桩位和井口的设置

要想确保公路建成后能够正确使用和运行，需要选择适当的桩位。施工单位需要注意的是桩位处地面需要比原地面高出50cm左右，而且要将排水渠在公路施工场地四周挖好，从而避免孔内流入地表水面对后期施工产生影响。井口的设置包括两个方面，一方面是井口开挖，另一方面是浇筑井口混凝土。施工中，要准确计算和测量井的大小深度，要确保进口混凝土有足够的浇筑硬度，从而使井口质量得到保障，防止出现意外事故。在浇筑以后需要进行提升支架的安装，便于前往井内作业。

2．3挖孔护壁施工

在进行挖孔施工时，需要从上往下利用铁镐、铁锹等工具逐层开挖，施工中遇到的岩石较大或土块较硬，需要利用锤或钎将其破碎，或者进行爆破施工，在其破裂以后可以继续进行开挖施工。在施工过程中，可以先对中间开挖，随后对周围进行开挖，按设计桩径加20cm控制截面大小。在进行挖孔时，非常关键的施工环节就是合理控制孔位、孔深和孔径，孔深以孔壁边缘为准，开挖施工过程中，会因为测绳的乱动而造成偏差，因此需要及时复核孔的深度标志，一旦有偏差出现，就需要及时进行调整;需要确保在正确的位置埋设护筒，在平面上，孔位的偏差要小于5cm，倾斜度也要小于1%;为了使孔径的误差有效减少，需要将验孔器提前制作好，同时随时对孔内的开挖下沉进度进行详细观察，将孔壁上的突石和缩孔也有效进行排除。对于有必要进行爆破的区域，可以通过浅眼爆破法进行施工，施工时要有效控制炸药的用量，同时将支护工作做好，避免震塌现象在爆破孔壁时出现。要确保孔内有通风排烟，在开挖深度达到设计要求以后，需要彻底清理爆破留下的残渣和杂物;在护壁施工的过程中，如果土层具有较低的透水性和较大的硬度，开挖不会对其产生较大的影响，则护壁工作可以省去。其他情况下，尽可能地实施护壁措施，而一般工程中所使用的为混凝土护壁形式。护壁呈现出圆形，比地面高出30cm左右，孔内尽量避免地表的液体或其他物体进入。每次下挖1m左右，需要将混凝土灌注立模内进行护壁，节与节的间距控制在15cm左右，平均厚度控制在13vm左右。要确保混凝土质量与设计要求相符合，在工程中配比拌制时需要通过滚筒搅拌机进行。通过U形卡连接5mm厚度的钢模板，上下通过槽钢圈将其顶紧。

2．4安全防护

在施工过程中，安全是首要前提。进行挖孔时，需要将各方面的安全防范工作做好。施工人员需要将安全帽和安全绳佩戴好，钢丝绳和吊桶会因为长时间的使用而出现性能下降的情况，因此需要对其及时检查，使其承受能力有所保障;需要跟踪监测挖孔情况，假如孔深大于10m，CO2含量持续增长，需要将通风设置做好;要将防护圈栏设置在地面孔的周围，周围2m以内重车不得行驶，也不允许将大量的土石堆放在周围。针对完成设置的孔，需要将活动盖板设置牢固;在用混凝土浇筑相邻的孔桩时，需要暂停进行挖孔，避免较大的侧压力对土体稳定造成破坏。

2．5制作和安装

钢筋钢筋想要批量进场，就需要通过各种试验确保其与设计要求相符合，在钢筋笼的制作过程中，要确保钢筋型号、根数和长度与设计要求相符合;根据相关标准设计钢筋的绑扎与焊接质量。针对桩基较短的情况，适合制作钢筋笼成为整体，吊装就位一次性完成。对于一些桩基具有较大的孔深，需要现场焊接钢筋笼，控制钢筋笼的分段长度在13m以上，从而使现场焊接工作量不断减少。在施工现场可采用单面帮条进行焊接作业。采用双面搭接焊的方式进行钢筋笼主筋的接头，，每一截面上接头数量需要小于50%，将箍筋与主筋的连接全部加强焊接。在制作钢筋笼时，要确保材料、加工、接头和安装能够满足设计的相关要求。在制作完成钢筋笼以后，需要通过汽车吊安装骨架。为了避免变形情况出现在骨架起吊过程中，在起吊长骨架以前，需要焊接三角加强骨架内部支撑，从而使刚度得到加强。在两点吊装的过程中，在骨架的下部设置第一吊点，在骨架长度的中点到上三分点之间设置第二吊点。在定位骨架的最上端时，需要通过测定的孔口标高将定位筋的长度计算出来，焊接定位需要在反复核对无误以后进行。在钢筋笼上拉上十字线，将钢筋笼中心位置寻找出来，在定位钢筋笼时，要确保钢筋笼中心重合于桩位中心。随后将两根平行的工字钢或槽钢插入定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下，将两根平行的枕木放置在护筒两侧，同时把整个定位骨架支托于枕木上。

2．6混凝土灌注

在安置好钢筋笼以后，就能够灌注混凝土，这是至关重要的一个环节，与桩基的质量有着直接的关系。可以把拌和时间控制在大于2min且小于5min的范围内，控制坍落度在大于8cm且小于12cm的范围内。在支架搭好以后，进行串筒和溜槽的连接，不断升高的混凝土表面是串筒数量呈现出逐步减少的趋势，不允许将混凝土直接往下倾填，否则会因离析现象大幅降低混凝土的强度。灌注时控制其高度不超过50cm，灌注过程尽可能连续完成，不允许中途停顿。振捣需要与灌注施工同进行，该工程使用插入式振捣器振捣时保持垂直，将振捣速度和时间把握好，直到密实度与设计要求相符合。在完成灌注作业以后，需要及时对其进行养护作业，最后通过超声波透射法检测桩基质量。

3结语

人工挖孔灌注桩具有简单的施工工艺和较低的施工成本，且环保无污染，发展前景比较广阔。因此，施工单位需要及时采取相应措施解决施工中出现的问题。在人工挖孔灌注桩施工过程中，需要对施工工艺严格遵守，操作时根据基本流程进行，使施工风险大幅降低，使施工人员的安全得到保障，进而使施工的整体质量得到全面提升。

参考文献:

［1］吕东旭，王晓萍．工民建施工中人工挖孔桩技术的应用［J］．中国房地产业，2011(4)．

作者：刘帅，陈新平 单位：郑州路桥建设投资集团有限公司