本發(fā)明涉及建筑施工技術領域，具體為一種人工挖孔灌注樁施工方法。

背景技術：

人工挖孔樁是相對與鉆孔灌樁柱而言的，是采用人工挖土成孔的作業(yè)方式。人工挖孔樁是所有樁基施工中最簡單、承載最可靠的一種樁基形式，深受工程界青睞。但是人工挖孔樁施工需要作業(yè)人員長期在井下進行成孔作業(yè)，由于很多工程地質復雜，井孔護壁時人工挖孔樁施工的重要輔助措施。在現(xiàn)有的施工中，一般在上護壁澆筑完成等混凝土硬化后完再澆筑下護壁，由于上護壁的混凝土和下護壁的混凝土先后硬化，因此導致上護壁與下護壁連接較為薄弱，在土層壓力作用下容易發(fā)生樁中心偏離。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種人工挖孔灌注樁施工方法，提高樁孔護壁的連接強度，提高施工安全。

本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：一種人工挖孔灌注樁施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在設計確定的人工挖孔灌注樁定位點采用人工挖孔的方式挖孔，當深度到0.8米-1米時，澆鋼筋混凝土井圈，井圈頂面高出場地100mm-150mm；

（2）樁孔護壁施工，每挖1米深樁孔就安裝護壁模板，護壁模板采用拆上節(jié)、支下節(jié)重復周轉使用；在安裝護壁模板之前，在樁孔的底部向下挖掘溝槽，溝槽內放置連接上下護壁的連接組件；護壁模板由若干塊定制模板拼接，并通過扣件連接，護壁模板的小端在上，大端在下，護壁模板的大端位于所述溝槽的內側，當護壁模板安裝完成后澆筑混凝土護壁；

（3）樁端擴大頭施工，先挖樁身圓柱體，再按擴底尺寸從上到下削土修成擴底形；

（4）拆除護壁模板，吊放鋼筋籠；

（5）灌注樁澆筑，混凝土通過混凝土泵送至料筒口，由料筒經串通送至孔底，并通過混凝土振搗機振搗密實。

作為優(yōu)選，在步驟（2）中澆筑混凝土護壁時，所述連接組件的上端澆筑在混凝土護壁內，所述連接組件的下端澆筑在下一個混凝土護壁內。

作為優(yōu)選，所述連接組件包括擋板、設置在所述擋板上下兩側的上連接桿和下連接桿，所述下連接桿支撐在所述溝槽的槽底，所述上連接桿伸入所述護壁模板與所述樁孔內壁之間，所述擋板的下端面與樁孔的底面齊平。

作為優(yōu)選，所述上連接桿的端部設有上連接板，所述上連接板向上彎曲形成開口朝上的弧形結構，所述下連接桿的端部連接有下連接板，所述下連接板向下彎曲形成開口朝下的弧線結構。

在護壁澆筑過程中，上連接板在混凝土重力作用下向下彎曲，產生的彈性勢能對上護壁產生向下拉的趨勢，下連接板則在混凝土上升過程中向上頂壓下連接板使其擴張，擴張后的下連接板產生的彈性勢能對下護壁產生向上拉的趨勢，因此上連接板和下連接板澆筑在混凝土內后容易與混凝土緊密連接，不易松動，提高了護壁與連接組件的連接強度，進而提高了上下護壁的連接強度。

作為優(yōu)選，步驟（5）中灌注樁澆筑分為三步，第一步，用含有緩凝劑的混凝土澆筑樁端擴大頭；第二步，用含有速凝劑的混凝土澆筑樁端擴大頭與樁孔的連接處；第三步，用常規(guī)混凝土澆筑樁孔。

當混凝土灌注至鋼筋籠底時，會導致鋼筋籠上浮，其一原因為混凝土因澆注時間較長，已近初凝，表面形成硬殼，砼與鋼筋籠有一定握裹力，混凝土在導管翻出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上移，因此在第一步中先在澆筑樁端擴大頭時才用含有緩凝劑的混凝土澆筑，減緩混凝土的初凝時間，通過鋼筋籠自身的重力克服鋼筋籠上浮，在第二步采用含有速凝劑的混凝土澆筑樁端擴大頭與樁孔的連接處，使該處的混凝土快速硬化，使混凝土與鋼筋籠和護壁連接為一體，防止?jié)仓幕炷翉臉抖藬U大頭處上翻，防止后續(xù)澆筑過程中拖動鋼筋籠上浮。

作為優(yōu)選，第一步中混凝土的澆筑高度為樁端擴大頭高度的1/5-3/4，第二步中混凝土的澆筑至高于樁端擴大頭上端20cm-30cm的高度。

由于樁端擴大頭的孔徑大于樁孔的孔徑，因此含有速凝劑的混凝土在澆筑一部分樁端擴大頭后由于硬化速度快，比第一步中的混凝土優(yōu)先硬化，從而將鋼筋籠固定在樁端擴大頭內，阻止鋼筋籠在后續(xù)澆筑過程中因混凝土上翻而上浮。

作為優(yōu)選，所述緩凝劑的含量為第一步中混凝土質量的0.08%-0.11%，所述速凝劑的含量為第二步中混凝土質量的0.5%-1%。

本發(fā)明的有益效果：和現(xiàn)有的施工方法相比，本發(fā)明能夠大大提高護壁的強度，提高護壁抵抗土層的抗壓能力，使護壁具有足夠的強度、穩(wěn)定性，適應松軟土質的施工，提高施工環(huán)境的安全性，而且能夠減小上下護壁的施工誤差，保證樁中心位置和垂直度的精度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中樁孔的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中樁孔護壁施工示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中連接組件的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例中振動架的結構示意圖；

圖中：1-樁孔，2-溝槽，3-護壁模板，4-護壁，5-連接組件，51-擋板，52-上連接桿，53-上連接板，54-下連接桿，55-下連接板，6-振動棒，7-振動架，71-罩殼，72-插接座，73-活動桿，74-振動桿，75-支撐桿，76-彈簧。

具體實施方式

以下具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

實施例：如圖1所示，一種人工挖孔灌注樁施工方法，包括以下步驟：

（1）在設計確定的人工挖孔灌注樁定位點采用人工挖孔的方式挖孔，當深度到0.8米-1米時，澆鋼筋混凝土井圈，井圈頂面高出場地100mm-150mm。

（2）樁孔護壁施工，每挖1米深樁孔就安裝護壁模板，護壁模板采用拆上節(jié)、支下節(jié)重復周轉使用，護壁模板由若干塊定制模板拼接，并通過扣件連接，護壁模板的小端在上，大端在下，當護壁模板安裝完成后澆筑混凝土護壁。

如圖2所示，在安裝護壁模板之前，在樁孔1的底部向下挖掘溝槽2，護壁模板3的大端位于溝槽2的內側。溝槽2內放置連接上下護壁4的連接組件5，連接組件5的上端澆筑在混凝土護壁4內，所述連接組件5的下端澆筑在下一個混凝土護壁4內。如圖3所示，連接組件5包括擋板51、設置在擋板51上下兩側的上連接桿52和下連接桿54，下連接桿54支撐在所述溝槽2的槽底，上連接桿52伸入護壁模板3與樁孔1內壁之間，擋板51的下端面與樁孔1的底面齊平，擋住混凝土進入溝槽2內。上連接桿52的端部設有上連接板53，所述上連接板53向上彎曲形成開口朝上的弧形結構。下連接桿54的端部連接有下連接板55，下連接板55向下彎曲形成開口朝下的弧線結構。上連接桿52和下連接桿54均為螺紋鋼筋。這樣在一節(jié)護壁4澆筑完成后，上連接桿52與上連接板53澆筑在該節(jié)護壁4內，下連接桿54與下連接板55澆筑在下節(jié)護壁4內，完成上下兩節(jié)護壁4的連接。

（3）樁端擴大頭施工，先挖樁身圓柱體，再從上到下削土修成擴底形，然后樁端擴大頭護壁施工，樁端擴大頭的高度和擴底尺寸根據(jù)施工圖紙進行施工。

（4）拆除護壁模板，至此樁孔施工完畢，結構如圖1所示，然后吊放鋼筋籠。

（5）灌注樁澆筑，混凝土通過混凝土泵送至料筒口，由料筒經串通送至孔底，其中，灌注樁澆筑分為三步：

第一步，用含有緩凝劑的混凝土澆筑樁端擴大頭，混凝土的澆筑高度為樁端擴大頭高度的1/5-3/4。緩凝劑采用磷酸鹽類的緩凝劑，含量為第一步中混凝土質量的0.08%-0.11%。

第二步，用含有速凝劑的混凝土澆筑樁端擴大頭與樁孔的連接處，混凝土的澆筑至高于樁端擴大頭上端20cm-30cm的高度，速凝劑由鋁氧熟料、碳酸鈉、生石灰按質量1：1：0.5的比例配制而成，其含量為第二步中混凝土質量的0.5%-1%。在澆筑含有速凝劑的混凝土時，應按規(guī)定配比同時將混凝土與速凝劑灌注到樁孔內。

第三步，用常規(guī)混凝土澆筑樁孔，澆筑時澆筑到指定標高并超灌1m，在本實施例中，混凝土采用42.5普通硅酸鹽水泥、特細砂或細砂含泥量不大于5%、粒徑為5-32mm卵石或碎石；自來水或不含有害物質的潔凈水拌制而成。

在澆筑時，一邊輸送混凝土，一邊用混凝土振搗機振搗密實。如圖4所示，混凝土振搗機包括一個振動棒6和振動架7，振動架7包括套設在振動棒6的外側的罩殼71，罩殼71通過螺栓固定在振動棒6上，罩殼71的外側設有多個振動桿74，振動桿74鉸接在罩殼71上，罩殼71的端部插接有活動桿73，活動桿73的一端位于罩殼71內并抵接在振動棒6的端部，該端部緊密貼合在振動棒6端部?；顒訔U73另一端位于罩殼71外，并鉸接有支撐桿75，支撐桿75的另一端鉸接在振動桿74上。當活動桿73沿罩殼71軸向移動時，帶動振動桿74上下擺動。罩殼71內設有用于插接活動桿73的插接座72，活動桿73的端部與插接座72之間設有彈簧76，彈簧76的彈力使活動桿73的端部抵接在振動棒6上。在振搗時，振動棒6向下伸入混凝土內，振動桿74受到混凝土向上的阻力而展開，活動桿73的端部與振動棒6接觸，振動棒6產生的振動傳遞到振動桿74而對周圍混凝土進行振搗，擴大振搗范圍；振動棒6提升時，振動桿受到混凝土向下的阻力而收攏，這樣便于向上提拉振動棒6，調整振動棒6的工作位置。