在一些人工挖孔樁施工過程當(dāng)中，流砂層常常會(huì)阻礙我們的施工進(jìn)度，給我們的施工工程師帶來了很大的難題。本文是一篇經(jīng)典的高工論文范文，以合肥匯豐廣場(chǎng)為例，介紹了人工挖孔樁穿過流砂層施工技術(shù)的要點(diǎn)。

　　摘要：根據(jù)合肥匯豐廣場(chǎng)工程人工挖孔樁施工中，出現(xiàn)常見的流砂層問題，采取相應(yīng)解決措施，介紹了人工挖孔樁成也過程中解決流砂問題的一些基本方法。

　　關(guān)鍵詞：人工挖孔樁,流砂層,處理方法

　　人工挖孔樁系用人工挖土成孔，擴(kuò)大底部尺寸而成的樁基形式。因其單樁承載力高，傳力可靠，沉降量小，不需要大型機(jī)具設(shè)備，施工操作工藝簡單，可多樁同時(shí)施工，節(jié)約工期，在各地應(yīng)用較為廣泛。但人工挖孔樁成也工藝存在勞動(dòng)強(qiáng)度大，單樁施工速度慢，安全性較差，且在一些含水土層中易形成流砂現(xiàn)象等問題。本人有幸參加了合肥置地匯豐廣場(chǎng)高層寫字樓的施工管理工作，接觸到較多的人工挖孔樁的施工，在項(xiàng)目施工管理中遇到了不同程度的流砂現(xiàn)象，對(duì)流砂問題的處理有一定感性認(rèn)識(shí)和深刻體會(huì)。

　　一、工程概況：

　　置地·匯豐廣場(chǎng)辦公樓，位于合肥市北一環(huán)路與蒙城路交口東100米處，南側(cè)為北一環(huán)道路，場(chǎng)地比較緊張。本工程總建筑面積為10598.49m2,主樓地下二層，地上二十七層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系。場(chǎng)地東西長180m,南北寬150m,基坑開挖深度約為8.8m。地面高程21.5m，相對(duì)標(biāo)高±0.000相對(duì)絕對(duì)高程為22.8m。

　　本工程共計(jì)施工158根人工挖孔樁，樁長約20米，在人工成孔過程中碰到不少不同程度的流砂情形，現(xiàn)將實(shí)際處理措施歸納如下。

　　二、流砂形成的原因和危害

　　眾所周知，流砂是在坑內(nèi)外有水位高差，坑外水壓向坑內(nèi)流動(dòng)的動(dòng)水壓大小或等于土顆粒的浸水密度，使土顆粒懸浮失去穩(wěn)定變成流動(dòng)狀態(tài)，隨水從坑底或坑側(cè)涌入坑內(nèi)的現(xiàn)象。如果對(duì)流砂不及時(shí)采取措施解決，就會(huì)影響施工進(jìn)度，導(dǎo)致地基承載能力下降，甚至影響成樁質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及施工人員的生命安全。

　　三、流砂問題的處理措施

　　處理流砂問題要根據(jù)工程的具體實(shí)際情況，采取合理可靠的措施加以解決。以下是我們?cè)谥玫?middot;匯豐廣場(chǎng)工程實(shí)踐中采取的一些具體方法，僅供施工項(xiàng)目管理人員參考。

　　1、 快速搶挖法

　　在流砂出現(xiàn)苗頭時(shí)，組織人員加班加點(diǎn)快速開挖，力求在較短的時(shí)間內(nèi)穿過流砂層。由于流砂形成需要存在動(dòng)水壓力，而水在土中的滲透需要一定時(shí)間，才能達(dá)到引起流砂的動(dòng)水壓力，所以在人工成孔的過程中，在較易形成流砂的土層，要求施工人員不要耽擱，盡量將問題消除在萌芽之中。

　　2、 改變施工順序法

　　如果樁距不大，開挖過程中將較易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的樁(關(guān)于樁基存在流砂現(xiàn)象的難易可以根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告相關(guān)資料和現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地條件做出有效判斷)稍微停滯一段時(shí)間，先開挖不易出現(xiàn)流砂問題的樁向下深挖一段距離，從而減少動(dòng)水壓力。由于土中水在水頭作用下會(huì)向較低的樁滲透，如果易形成流砂現(xiàn)象的樁開挖較深，造成水頭過大，增加動(dòng)水壓力的作用，勢(shì)必產(chǎn)生或加重流砂現(xiàn)象。通過調(diào)整不同樁基的施工順序，改變土中水的滲透方向或減少水頭，從而達(dá)到解決流砂的目的。

　　3、 開挖降水井法

　　如果樁距過大，無法通過改變樁的施工順序解決流砂問題，可以根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告相關(guān)資料及現(xiàn)場(chǎng)施工情況，先分析土中水的滲透方向，在成孔周圍的適當(dāng)位置開挖一定深度的降水井，或采取機(jī)械施工進(jìn)行降水處理，等地下水位降低后再進(jìn)行開挖。這種方法的實(shí)質(zhì)也是通過減少動(dòng)力壓力達(dá)到解決流砂的目的。

　　4、 短模支護(hù)法

　　如果在人工成孔的過程中形成流砂現(xiàn)象，可以采取減少每節(jié)護(hù)壁開挖高度至正常高度的1/2或1/3,及時(shí)綁扎護(hù)壁鋼筋，支護(hù)特制的短模，澆灌早強(qiáng)混凝土，在流砂擴(kuò)大前就完成處理過程。本項(xiàng)目所有人工挖孔樁的設(shè)計(jì)，護(hù)壁每節(jié)均為950mm,兩三個(gè)工人要連續(xù)作業(yè)一兩天才能完成一節(jié)護(hù)壁的開挖(視樁徑大小及土質(zhì)、開挖深度等情況而定)。如果遇到流砂仍按照正常開挖高度，施工時(shí)間將會(huì)過長，勢(shì)必加劇流砂態(tài)勢(shì)。通過減少開挖高度，可以縮短施工時(shí)間，減少流砂的發(fā)生概率。

　　5、 打入鋼筋加固法

　　有些土層的流砂初期，情況不是很嚴(yán)重，可在在流砂位置及周圍，打入適量一定長度的短鋼筋，通過改變流砂處土壤的密實(shí)度，一定程度阻止流水帶動(dòng)土顆粒形成通道，待護(hù)壁混凝土澆灌好后就能解決流砂問題。由于打入短鋼筋會(huì)在一定程度擠密土壤，減少土壤的空隙率，隔斷水流通路，鋼筋還可以將不同部位的土壤拉接形成小范圍的整體。只要能為挖土、綁扎鋼筋和洪澇混凝土贏得一定時(shí)間，流砂問題就能得到解決。

　　6、 整體模板支護(hù)法

　　當(dāng)遇到流砂現(xiàn)象較為嚴(yán)重時(shí)，由于開挖形成較大的孔洞，可以采取同時(shí)綁扎鋼筋、支護(hù)兩三節(jié)模板，再澆灌早強(qiáng)混凝土的方法。在匯豐廣場(chǎng)北辦公樓113#樁施工時(shí)，流砂形成的孔洞比較大，但通過組織搶挖措施還可以往下深入施工，但一節(jié)模板無法滿足澆灌要求，只能將幾節(jié)護(hù)壁同時(shí)支模施工，最后解決了流砂問題。

　　7、 鋼套護(hù)筒加固法

　　利用上一節(jié)護(hù)壁混凝土作支點(diǎn)，用小型油壓千斤頂將鋼護(hù)筒壓入土體中，阻擋流砂，壓入一段施工一段。如果流砂不太嚴(yán)重，可以在澆灌混凝土之前將護(hù)筒取出;如果流砂嚴(yán)重，則不用拆除鋼護(hù)筒，直接埋入樁基中。

　　8、 樁周土加固法

　　對(duì)于流砂嚴(yán)重的人工挖孔樁，采取常規(guī)的方法已無法解決。為了緩解流砂嚴(yán)重態(tài)勢(shì)，避免流砂形成的地下孔洞對(duì)樁基承載力產(chǎn)生影響，可以在樁基周圍2m范圍、流砂形成深度區(qū)域進(jìn)行壓力注漿或深層攪拌處理，待流砂周圍的土體固結(jié)后再進(jìn)行開挖。

　　9、 樁底壓力注漿法

　　人工挖孔樁遇到無法處理的流砂現(xiàn)象，又不能通過補(bǔ)樁措施和通過設(shè)計(jì)移位解決時(shí)，問題的處理相對(duì)復(fù)雜。首先在經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)核后，確認(rèn)樁基承載力滿足的條件，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)開挖設(shè)計(jì)情況特別是嘗深度、基底承載力等，雖未達(dá)到設(shè)計(jì)深度，也可以成樁，但要對(duì)人工樁的基底承載力進(jìn)行處理。

　　10、 機(jī)械磨樁法

　　遇到流砂問題通過上述方法無法進(jìn)行處理的情況，人工挖孔樁已不能施工，只能借助其他施工方法，如機(jī)械磨樁成孔完成樁基施工。嚴(yán)格意義上說，這種方法已不屬于人工挖孔樁的范疇。本人在此列出，是希望拋磚引玉，提供一種實(shí)際工作中處理流砂的特殊方法。

　　四、結(jié)語

　　通過在置地·匯豐廣場(chǎng)工程管理實(shí)踐，我認(rèn)為在解決人工挖孔樁過程中出現(xiàn)的流砂問題，可以結(jié)合工程實(shí)際情況，選取快速搶挖法、改變施工順序法、開挖降水井法、短模支護(hù)法、打入鋼筋加固法、整體模板支護(hù)法、鋼套護(hù)筒加固法、樁周土加固法、樁底壓力注漿法等方法進(jìn)行處理是十分有效的。當(dāng)然，人工挖孔樁在全國各地使用所發(fā)生的情況千差萬別，處理流砂問題時(shí)要認(rèn)真分析原因，根據(jù)實(shí)際情況，采取適當(dāng)措施加以解決，切不可生搬硬套。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]建筑工程施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。2002-12(01)

　　[2]人工挖孔樁施工要點(diǎn).[安徽建筑]