摘 要：在灌注桩工程中较为常用的一种工艺是人工挖灌注桩。此施工工艺能保障成孔质量，无噪音及振动且适用范围广。在路基防护工程中采用人工挖空灌注桩施工工艺是较好的选择。文章对人工挖空灌注桩工艺进行了介绍，对其在路基施工中应注意的问题及具体应用做了详细的分析。

关键词：人工挖孔灌注桩；路基防护；施工工艺

人工挖空灌注桩通过人孔进行开挖形成井筒的灌注桩成孔工艺，多用于干旱缺水地区。因占地小且施工工艺简单等优势在施工中得到广泛运用。目前的施工中虽然已经实现了机械化操作，不过这种工艺所需成本要低于机械化操作，而且还容易进行管理。在公路路基施工中仍得到应用。对于地质较好的区域以及岩层较厚的地区，仍然可采用此种工艺。另外，改施工工艺在一定程度可节省能源，同当前“持续发展理念”和走“节能减排”道路的理念相符合。

1 施工前的准备工作

在施工前必须先详细勘探施工现场，对施工环境有一个详细的了解，并做好相关的勘测记录。如此才能为施工方案的设计提供有力的数据支持，使施工方案更加具有可操作性。在开始施工前要按照施工要求安装设置必要的施工配套系统，并将施工现场中有碍施工的建筑物物体移除，为之后的施工工作做好充足的准备。在选择打桩地点时，应选择最不易受到影响的地点，设置的水准点也应不小于2米，如此才能发挥其调整校对桩位与桩入土的深度。待确定好桩位，要用色彩鲜艳醒目的纤维绳绑在用于固定桩位的钢筋尾端，方便施工人员对桩位快速识别。当施工设备与机械进场时，要严格按照施工顺序进场，以保证足够的施工空间使用。进场后，要按照其使用要求接通电源或水源，开始试机，在确认机械设备能够正常使用后即可。施工材料进场时应当分为两批，每一批进场前都应该接受严格的检查，保证其质量的合格与相关证明的完整（如合格证、出厂证明等）。

2 施工的过程

在完成施工准备的工作后，接下来就开始要挖桩孔土方，这期间需要做好防护与抽水工作，以保证之后的施工顺利进行；每下挖1000毫米孔就需要清洁孔壁，检测桩孔的直径与垂直度，以保证桩孔不会出现上窄下宽的情况。确认桩孔平整无误后就需要支撑防护壁模板并放置防护壁的钢筋，浇筑防护壁砼。当防护壁砼后达到预期的强度后开始进行下一步施工，将防护壁模板拆除后继续下挖，直到到达孔底。扩大基底，绑扎钢筋笼。确认钢筋笼的质量合格后开始排除孔内的积水，随后开始浇灌，直到达到预计的桩心砼的高度。

3 具体施工方式

《建筑桩基础技术规范》是路基防护工作中重要的规范制度，在施工过程中，无论是施工人员还是管理人员都要严格遵守其中的安全要求与施工要求。

3.1 桩孔测量放样

施工现场要尽量保持平整，这样才便于之后的施工程序。施工前，要施工现场的垃圾杂物，夯打密度，并在场地四周挖好排水沟，防止地表水流流入桩孔，影响之后的施工正常进行。

在清除场地的杂物后，施工人员可以使用经纬仪等测量工具确定桩位的中心，并以该中心为圆心，以庄孔的半径与防护壁厚度为圆的半径画出圆周（可用石灰粉作为庄孔的开挖线），所有数据有工作人员做好记录并妥善保管。安装防护壁时，施工人员要再一次核对之前所测量的数据，确认无误后在开始施工。在安装第一节井圈防护壁板后，测量井圈中心线与设计轴线的距离，误差小于50毫米时，则视为合格。

在正式挖孔前，这些痕迹与数据都需要进行妥善的保护，一是方便复查，二是为了控制整体的桩体标高的质量。

3.2 开始挖桩孔

挖桩孔的顺序是从上至下、由中心向四周慢慢进行的。这样可以有效控制桩孔的深度与面积。挖出来的弃土先不要移离现场，而可以用卷扬机提出孔内，放在离空洞一米外的距离备用。注意排除孔洞中的水，若孔内有大量的水渗出，可现在孔底的边侧挖一个集水坑，然后使用高扬程潜水泵排除。注意每节的挖土高度要低于一米，不然很难保障孔洞的质量。在下挖过程中，如果遇到土层或砂卵石层，可用短镐或锄头这类工具较好挖掘；但如果遇到坚硬的障碍物或岩石层，则需要进运用风镐帮助施工。

3.3 安装钢筋防护壁与支防护壁模板

首先在钢筋笼两侧设置必要的防护层厚度的垫块，垫块尽可能的靠近空洞外侧，与防护壁钢筋的垂直距离不得大于0.3m。护壁模板采用的是可拆为上、下两节的款式，如此可以重复使用。在模板连接的地方用卡具、扣件定型的能够工具固定，尽可能的连接稳定。为了防止模板变形，进而影响整个防护壁砼的质量，可以在模板两侧加置钢圈，增强模板的内侧支撑

3.4 首节防护壁砼的浇筑

每节桩孔挖掘完毕后，就可以进行防护壁砼的浇筑工作。但需要注意，这两者施工环节之间的时间不宜过长。防护壁砼可用滚筒拌和机现场进行拌合，拌和好后直接用于施工。在拌和的过程中，要在现场放置地磅与配合比标识牌，并准备好拌和所用的水，严格控制好配合比。防护壁的厚度为15厘米，首节防护壁的高度要高出地面30厘米，这样能有效的防止杂物、水或其他物体进入到桩孔中，影响后期施工的顺利。坍落度为180～220厘米，等级为C30混凝土，使用人工浇捣的方式浇筑，以保证孔壁的稳定。当防护壁砼的强度达到设计的强度后，便可以进行模板拆除工作。一般防护壁砼的强度达到2.5MPa后，便可在24小时内拆除模板，然后开挖下一节段的桩孔。

3.5 校准桩位与设置垂直运输架

将桩位的十字轴线与标高测设结果音测到防护壁上端，然后用十字线对中，将吊线坠向孔底，用半径尺杆观察孔壁的垂直度是否合格。

当桩位校准工作完成后，就需要设置垂直运输架。在首节桩孔挖掘完毕后，在孔桩上方安防竖向运输架，支架的角体要设置在坚固的层上，保证整个支架的稳固，不会出现移位或摇晃的情况。在确保不影响后续施工的位置安装能够可转变方向的钢丝绳滑轮与卷扬机。

3.6 开挖

使用垂直运输装置将挖出的土移出孔内，并及时遮蔽孔口，防止有杂物或地面水进入孔洞，影响施工安全与后期的施工顺利。用检孔器检查桩孔的直径、孔壁的垂直平整度等数据是否达到设计要求并做好相关记录。拆除护壁模板仍是采用上节拆除、下节安装的方式。在模板上方保留10厘米的砼浇筑口。整个开挖过程，施工人员都需要佩戴安全帽，并系上安全带，注意开挖的施工安全。

3.7 钢筋笼的制作与安装

将钢筋按照施工要求加工完毕后送至现场，有口内人工完场。将主钢筋逐根放入孔内，当放完4根主钢筋后开始对其定位。瑞后逐根放入加强筋，孔内施工人员由下而上的定位加强筋。如此反复，以梅花形的捆绑牢固并在钢筋笼外放置保护的垫块。

3.8 浇筑砼

砼的级别为C30。施工前，对所有的砼材料进行坍落度试验，试验检验合格后留下样板后方可运往施工现场使用。按照施工要求检查孔庄的标高并清理干净孔内。采用串筒浇筑的方式浇筑，将串筒分节拆卸，以保证砼的自由落差小于2米。浇筑砼每完成2米后，施工人员就必须进入到孔洞内进行人工振捣，如此即保证浇筑砼的质量，有加快了施工的速度。浇筑砼必须一次性完成，完成后要做好桩孔遮蔽工作，防止砼收缩或干裂。

4 有效质量控制办法

4.1 重视施工中的安全防护工作

安全防护工作是整个浇筑工作的重点。施工单位要在施工现场设置必要的安全告示，提升工作人员的安全意识。在井口周围安装安全网，防止施工人员在桩孔中工作有杂物掉入，影响施工人员的安全施工。井口周围不要放置剪刀等锐利的物品。没有施工时，要做好孔洞的防护工作，一是保证孔洞的施工质量不受到影响，二是防止有人不小心掉入其中。

在孔洞中施工，很容易出现缺氧或有毒气体。这种几率随着孔洞的深度加深而提高。所以在下到孔洞作业前，一定要先对孔洞内的空气进行检测，确认没有异样后才能下井作业。如果洞内的空气稀薄，则可以从外部输氧；若是洞内有有毒气体，则需要在专业人士的指导下排除气体。

4.2 是以用电用水的安全

水电是施工中必须使用的要素。孔洞中的空气湿度一般大于洞外，因此很容易出现电离现象，稍微不注意就很容易发生触电、导电的事故。因此控制好孔洞内的电压，是维持浇筑工作正常进行与施工人员安全的重要基础条件。孔洞内用于照明的电压要低于3.6伏特。在施工前要对孔洞内的空气成分进行分析，尽量在湿度较大的地方安放照明设施。

4.3 为施工人员提供一个易于集中的工作环境

人工挖孔灌注桩在路基防护工作是一个非常精细的工作，其工作中有大部分需要工作人员人工完成，需要工作人员时刻保持非常高的注意力，与其他人员保持密切的配合。如果施工环境过于嘈杂，或施工强度过大，施工人员很容易在施工中注意力不集中，或者在孔底跌落，或者在某一环节的施工中出现纰漏。因此，在天气恶劣时应尽量避免施工；保证施工现场不要有过多无关的人员，保证施工现场不会太混乱；适度安排工作时间，保证施工人员有一个精力充沛的状态施工。

5 结语

人工挖孔灌注桩在路基防护的工作是一个系统、精密的工作。只有对每一个施工环节都做好质量控制，才能保证整体的施工效果。重视施工前的准备工作，重视每一个工作环节的衔接与质量以及施工人员的施工安全。人工挖孔灌注桩的施工方式不需要使用过多的、大型的机械设备，且整体流程操作简单，人工可以很好控制施工质量。所以只要重视施工中的注意事项，才能保证人工挖孔灌注桩的质量并发挥其最大的经济效益。

参考文献

[1] 赵德太.人工挖孔灌注桩在铁路路基防护施工中的应用[J].科技视界，2014（03）：115-177.

[2] 郭朝辉.人工挖孔灌注桩在高速公路施工中的应用[J].中国水运（下半月），2013（02）：210-211.

[3] 张泽军.人工挖孔灌注桩在高速公路施工中的应用[J].交通建设与管理，2015（08）：395-396，400.

[4] 雷鹏飞.人工挖孔桩在铁路营业线施工防护中的应用[J].科学之友，2010（03）：45-47.

[5] 王峻.人工挖孔灌注桩在太佳高速公路施工中的应用[J].山西建筑，2011（28）：71-73.

作者简介：张勇（1982.02- ），男，四川金堂人，研究方向：路桥施工。