降低人工挖孔桩基础造价的有效措施

降低人工挖孔桩基础造价的有效措施

李勇萍，赵菲菲，李春寒

四川工程职业技术学院

摘要：人工挖孔桩在实际施工的过程中包括了井下作业，井下用电、垂直运输遇到物体落下、有害气体甚至与涌水等不安全因素，如果没有在制定建筑场地或者能够获得良好的经济效益，并不适合采取人工挖孔桩基础。与其他桩相比，这一桩的承受力较大，没有振动、噪音与场地污染等多方面的优势，所以比较适合工程地质与水文地质条件较好的项目。在指定的条件下，利用人工挖孔桩节省基础经费，降低造价。下面将探索降低人工挖孔桩基础造价的有效措施。

关键词:人工挖空桩；基础造价；措施；

人工挖孔桩具有施工方便且降低工程造价的优势，当前在桥梁基础得到了广泛的运用。

又或者在一些不受噪音或者干扰的城市中心 ，建筑物深基坑护壁可以灵活运用人工挖孔桩基础，其作为基础形式的一种补充。为了实现这一目标，需要分析工程地质条件，实现具体的设计与施工措施，采取科学有效的措施，发挥出人工挖孔桩的优势，能够取得良好的经济效益。

1. 降低人工挖孔桩基础造价的有效措施分析

1.1改善桩端部的构造尺寸与形状，提升端承力

为了保证桩设计的承载力达到标准或者能够达到桩身材料决定的承载力，应当实现对桩材料价值的灵活运用，进而能够有效减少基础造价。为了实现这一目标，可以采取以下几个方式：

（1）在指定的范围内，进一步的拓展桩端部尺寸，进而实现端部岩土层受压面积使端承力的显著提升。因此，在此过程中，最关键的条件一点就是保证端部土质良好，及时的排出地下水，保证塌方的范围不会扩大[1]。根据当前《建筑地基基础设计规范》中对人工挖孔桩端部扩大范围的规定，不能扩大到两倍桩心直径，当前设计端部尺寸都在桩芯直径在1.4到1.6倍，并没有达到两倍。端部岩土层承载力还有许多潜力有待挖掘。当前，扩大端部范围摩擦力有所降低，与端承力相比是一个小项目。

    在桩端持力层作为比较密切的粗砂、卵石等。微风化、中风化软质岩石，可以根据端承桩设计，与扩大后桩端部截面，对应的持力层土岩，承载力都能够超过身材料决定的单桩承载力设计值，有效发挥出装身材所具有的作用与价值。在实际施工过程中，应当利用导管将混凝土输送到端部或者其他的桩身上，分段振捣，整个建筑将会更加密实。在此过程中应保证混凝土饱满度显著提升，不能高位抛掷混凝土，容易出现混凝土离析的现象，留孔内的积水抽干时，灵活运用水下混凝土浇筑法，提升桩的质量。

（2）在需要的情况下，还可以将桩的端部捣筑成半圆或者弧形，促使端部受力面积显著提升。对一些比较坚硬且持力层埋藏比较深的情况下，可以利用长在经济方面存在不足，所以可以利用中等密实的细沙中砂层，硬塑黏土土层为端部持力层建筑物，将桩的顶部分成半圆形的弧形，保证持力层受力面积有所增加，强化桩的承载力[2]。通过实践证实，深刻认识到挖孔桩有效长度在十二米之内能够节省一部分的成本支出，所以在一般情况下都是将长度控制在八到十二米左右，根据工程恒地质以及建筑物的情况去调整。

1.2施工护壁时，保证混凝土与桩孔内壁土壤比较密实，提升桩侧的阻力

（1）根据工程地质情况分析，应当将桩设计成摩擦与端承共同作用桩时，更好的发挥出桩与土所具有的摩擦力。而力与端承力的和需要达到或者超过桩身材料决定的承载力。为了实现这一目标，安装护壁钢膜的支撑应当具有一定的可靠性，在浇筑护壁的混凝土的过程中需要运用竹杆或者木棒反复的插捣，保证与孔壁上的土壤更加紧密。人工成孔则并不需要将孔壁修整的过于光滑整齐，而是有粗糙的一面，提升摩阻力[3]。

成孔过程在于排土，孔壁的的土粒结构容易受到排水的应仙湖给，导致面比较松弛，因此在浇筑混凝土护壁的过程中，应当反复的插捣，进而才能够恢复土粒结构所具有的紧密度，使其与混凝土的摩擦力显著提升。

在施工护壁的过程中，发复插捣密实作为基本工艺，经常会受到施工人员的忽视，因为需要提升重视程度，使插捣密实与不密实对摩擦的承载力产生深刻的影响，对应的值相差多少，需要在不同的地质条件下实现多次静载试验对比，进而得到比较准确的结论，发挥好试验工作的作用与价值，降低造价成本。

1.3调整上部结构，减少总桩数

（1）通过调整上部结构柱网之间存在的间距，保证每个柱的竖向荷载比价哦接近，能够达到桩身材料决定的容许的承载力范围内，最大限度的减少桩数。

一千毫米的桩芯直径人工挖孔桩材料决定单桩承载力设计值为3925kN，在一般情况下设计为单桩支撑柱。应当 按照工程地质资料以及措施计算土给与桩的容许承载力在达到了单桩材料所决定的承载力时，可以将承载力作为经济尺度和着眼点，保证在不影响上部建筑结构功能的同时具有一定的美观性，调整结构柱网之间存在的间距，进而每个柱所负担的垂直荷载接近桩的安全承载力。根据相关调查发现，利用桩的安全承载力，能够实现降低总体工程造价的最终目标。

（2）在满足结构外力需求的情况下，应当减少桩的混凝土体积含钢率，实现降低造价的最终目标。根据当前相关规定可得，桩身配筋需要根据外力性质、大小以及工程地质条件去分析。不管在任何情况下，纵筋程度都不能少于三分之一。钻孔浇筑桩经常在流型状态下的淤泥较厚的建筑场地，因为钻孔桩较长，具有一定的丑行，在上部结构外力作用下，容易产生弯曲

[4]。所以人工挖孔桩需要运用在工程地质条件较好、淤泥不超过0.8厘米流动性淤泥中使用，减少用钢量，进而实现节省经费的目的。

2.结束语

     根据上述文章叙述，在当前社会不断发展与进步背景下，人工挖孔桩应当综合考虑设计与施工环节，探索科学有效的措施保证可以获得良好的经济效益。因为人工挖孔桩基础总体安全系数与其他两种桩型相比安全系数更加可靠，充分发挥出桩身混凝土材料强度的承受压力，调整上部结构给每桩的竖向力，进而能够获得良好的经济收益。

参考文献：

[1]张相平,乔会丹,曹江,王云鑫.超高层建筑超大直径嵌岩扩底人工挖孔桩施工技术[J].建筑技术开发,2022,49(23):57-59.

[2]黄志雄.人工挖孔桩接力反循环钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁中的应用[J].交通世界,2022(32):119-121.

[3]刘鹏,张家明,钟华柒,魏波,邓小军.复杂高陡地形塔吊出渣人工挖孔桩施工技术研究[J].工程建设与设计,2022(19):186-188.

[4]谢广采.±1100kV直流输电线路基础选型设计[J].山西建筑,2016,42(35):85-86.

课题名称，基于项目驱动的2020四川清单计价定额深基础工程工程造价的编写 202266581项目号