大直径灌注桩人工成孔法

郑州铝厂黄河水源取水泵站工程位于黄河南岸邙山北坡脚下孤枢嘴凹地处，前临黄河、背靠邙山，平面尺寸为 49m × 31.2m，是埋入地下18m深的整体式钢筋混凝土箱形结构。泵站基坑大开挖时，背部邙山的大块土体作用于泵站的总水平推力高达250000kN。为平衡山体的巨大水平推力，确保该工程在施工和生产期间内的绝对安全，设计采用了 118 根φ2m大直径灌注桩，其中 60 根桩还支承着泵房。

泵站两边靠近山体部分沿山脚单排布置了中心距为 5m的桩体，并分别向黄河上游延伸 50m、向黄河下游延伸 30m。泵站底下桩的网距为 5m × 5.33m。这些桩直径均为φ2m，桩深 32～38m，桩身贯穿了杂填土、全新统冲、洪积粉细砂层，直至中更新统冲积黄土层。该土层由红色土、6 层 0.3～0.8m厚姜结石层和黄色土组成，呈可塑～硬塑状态，承载力较高。

人工成孔桩每挖深 1000mm浇灌一节护壁混凝土，护壁内径为φ2000mm，外径为φ2200mm，环形护壁厚 100mm。支模时上节护壁与下节护壁间留有高 100mm的浇灌口，浇灌完模板内的混凝土后，用低坍落度混凝土堵死 100mm高浇灌口，使上、下节护壁混凝土相互连接（图 1）。

一、施工方法

1.测量放线，确定桩位中心，以 1100mm为半径画出开挖外圆线。

2.挖φ2200mm、深 1000mm的圆土坑，坑底铲平。

3.用4块半径1000mm的拱形钢模组成φ2000mm的护壁内模板。

4.浇筑护壁混凝土。为了及早拆模，混凝土中应加早强剂。

5.开挖第二个1000mm深度。挖完土后同样将坑底铲平，然后拆除上部第一节护壁混凝土模板，支第二节护壁内模，并留高100mm混凝土浇灌口。浇灌第二节护壁混凝土。

6.将桩位“+”字中心线和±0.00标高点标测在第一节护壁混凝土内表面上，以便作为成孔过程中及成孔后工程质量检查验收实测的依据。这时必须严格检查护壁混凝土的施工质量，其中心与断面尺寸必须符合设计要求。

7.当桩孔深度超过 2m、人工出土较困难时，需安装提升设备和活动井盖。安装提升用三脚支架时，吊桶钢丝绳垂直落地点应尽可能与桩孔中心位置相重合，以便随时根据吊桶钢丝绳掌握桩孔开挖的垂直度。

8.提升设备和活动井盖安装完毕，可开始第三个 1000mm深度的开挖。先拉开活动井盖，将吊桶放入桩孔开挖的底部，待装满土后提出井口，盖上活动井盖，把推土车推到井盖上，待吊桶内土卸完后推离井口。依次循环，每挖深1000mm，浇灌一节护壁混凝土，直到挖至桩孔设计深度。

9.桩孔成型完毕，并经质量检查部门验收合格后，用履带吊车将钢筋笼放入桩孔就位。

10.浇灌强度等级C18 混凝土至设计标高。

二、注意事项

1.做好现场排水，不能让地面水流入桩孔。桩孔内地下水随时用桶吊出。该工程地下水渗出量为 0.35m ³ /h，水量较小，不需用水泵抽水。

2.对每节护壁混凝土高 100mm的浇灌口，一定要用低坍落度混凝土堵死或砌砖封闭，再抹 1 ∶ 2 水泥砂浆。

3.加强掏水工作，如有塌孔，先用红砖砌筑挡模，待周圈处理完毕后，再支模浇灌护壁混凝土。

4.桩孔内严禁吸烟，严禁放炮，以免造成孔内缺氧或土方大面积坍塌，危及人身安全。

5.井下工作人员必须戴安全帽，井口施工人员必须系安全带。一般情况下活动井盖必须处于关闭状态，以防雨水或外部东西掉入。

6.施工人员上、下井时，必须站在吊桶底，手抓钢丝绳（戴帆布手套）。卷扬机必须有磁力抱闸。

7.预备鼓风机、通风机、氧气瓶，必要时，可通风送气。

大直径灌注桩人工成孔设备简单，造价低，操作简便，在地质条件许可的情况下，是一种切实可行的施工方法。

（宋正利） ZfArmOvIRnEd7M/9QNlqKT8n1omTtYEloVm0bsS5rky6ochsdduTI62IcoCgYXfV