1、概述
人工挖孔桩基础是干作业成孔灌注桩的一种，采用人工开挖方式成孔，现浇基础成型的基础型式。由于人工挖机桩基础具有施工机具设备简单，操作方便，环境影响小，施工质量可靠，工程造价低等优点，目前在铁路、公路、市政、电力等工程建设领域广泛应用。本文主要介绍在电网基础施工中人工挖孔桩基础的工艺流程及施工过程。 2、本典型施工方法特点
（1）施工所需设备、工器具数量少，能形成固定的作业程序， 施工准备
施工人员数量定量化。
地脚螺栓（插入角钢）正
浇筑桩顶混凝土
桩基检测、环境处理
首节桩孔开挖
无人机管控首节护壁施工
桩孔定位检查
安装防护、照明、起吊、送风等设施
第二节桩孔开挖
第n节桩孔开挖、护壁施工
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（2）施工操作简单，施工工艺不复杂。（3）占地面积小，土石方开挖量小，弃土量较少，对环境影响较小。
（4）地质条件必须满足要求，施工过程需及时鉴定地质情况。
（5）工程造价较低。
（西瓜连6）安全风险较大，应制订规范化的安全措施。
3、适用范围
（1）人工挖机桩基础桩直径不得小于800mm，且不宜大于2500mm。桩深不宜大于30m。
（2）人工挖机孔桩基础适用于无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土，含少量的砂、砂卵石、浆结石的黏层采用，特别适用黄土层使用，在岩石地质地有一定应用。
4、工艺原理
人工挖孔桩基础施工工艺是以人工开挖机孔并采用钢筋混凝土护壁进行支撑保护，浇筑基础施工全过程的方法。与机械成孔灌注桩基础工艺相比，减少机械设备进场，有利环境保护，减少施工费用。 5、施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程图
本典型施工方法施工工艺流程见图6-5-1。
5.2操作要点
5.2.1施工准备
5.2.1.1技术准备
施工前组织专业人员进行图纸审核，编制相应的技术措施、质量措施、安全措施等。
5.2.1.2人员准备
根据人工挖孔桩工程特点配备相应的施工人员，并应进行施工前安全、质量技术培训，培训合格后方可进行施工作业。
根据人工挖孔桩工程特点准务相应的工器具、设备，并对工器具、设备进行检查 确认，经检查符合要求后才能进入施工现场。
5.2.1.4材料准备 图6-5-1 人工挖机
施工所需材料如砂、石、水泥、钢筋等进场前应进行检查，并取得合格证明。孔桩基础施
工工艺流程图
5.2.1.5 施工布置
根据基础施工现场的实际情况，合理安排各种设施、材料的位置，预留出弃土的运输通道、处理地点，尽量少占地，保护环境。
5.2.1.6 基础分坑定位
根据相应的基础施工图、现场塔位中心桩及方向桩，测定好人工挖机桩桩位中心，以中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出桩基圆周。撒石灭线作为桩孔，作为桩孔开挖尺寸线。孔位线定好之后，在开挖前必须进行复查，确认无误后方可施工。
5.2.2 首节孔桩开挖
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开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖的截面尺寸。根据桩基地质情况的不同，选取不同的开挖工具，对地表层的粉质黏土一般采
用短柄铁锹、镐、锤、钎等工具，风化岩宜采用风镐、风等工具进行开挖，单节开挖高度一般以1000mm为宜。基础开挖见图6-5-2。
5.2.2.1开挖首节桩孔土方时，事先应清除坑口附近的浮土、杂物，开挖出的弃土要及时清理。
5.2.2.2宜采用电动提土装置进行提土作业，孔桩运出的土石方，必须运离刚性围栏进行防护，刚性围栏高度宜为800mm，每日施工完毕后应覆盖严密坑口，并作明显的警示。
5.2.3 首节护壁施工
5.2.3.1护壁钢筋绑扎、模板的支护
（1）为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，孔桩开挖成孔后应立即进行护壁施工，有设计要求或地质情况较差的地段，需要做护壁配筋的，一定要进行护壁配筋，配筋应根据基础施工图及孔桩单节开挖高度来确定。护壁纵向钢筋露出模板下端长度应满足设计要求。绑扎首节护壁钢筋见图6-5-3。
（2）护壁模板宜做成4片，模板之间用卡具、扣件连接固定，在每节模板上下端各设一道圆弧形、用槽钢或角钢做成内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受力而变形。模板上口直径与桩径相等，下口直径为桩径+100mm，护壁模板单节高度一般为1000mm。护壁模板见图6-5-4。
（3）首节护壁以高出地坪100～150mm为宜，便于挡土、挡水。护壁厚度一般为100～150mm，第一节护壁厚度应比下面其他护壁厚度增加100～150mm。
5.2.3.2 浇筑首节护壁混凝土
桩孔护壁应在绑筋、支模完成后立即浇筑混凝土。护壁混凝土一般采用人工浇筑，捣固钎或振捣器捣实。浇制完毕24h后方可拆除模板（如气温较低，可适当延长控拆模时间）。浇筑护壁示意图见图6-5-5。
5.2.4 桩孔定位检查
首节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字用线对中，吊线坠和，国井底投设，复查桩位中心偏差，桩们中心与设计偏差不得大于20mm，磨光片
检查孔壁的垂直平整度，同一水平面上桩孔任意直径极差不得大于50mm。桩孔深度必须以基准点为依据进行测量。保证桩孔轴线位置、标高、断面尺寸满足设计要求。
5.2.5 安装防护、照明、起吊、送风等设施
5.2.5.1 安装提升起吊设施
根据工程特点，安装电动提升器或人力提升装置，进行提土作业 ，地现运土可用手推车等工具。
5.2.5.2 安装吊桶、照明、活动挡板、软梯、水泵和通风设施
（1）在安装吊桶时，应使吊桶冬位于桩孔中心位置，防止吊桶提升时碰伤护壁混凝土。
（2）井底照明必须用带灯罩的防水安全灯具。
（3）当桩孔深大于10m时，应向桩孔内送风，加强空气对流，风量不宜小25L/S。对于现场施工认为需要送风时，可不受开挖深度限制，随时进行送风，防止有害气体的危害。可采用向孔内吊放燃烧的蜡烛等措施检验孔内氧气含量的方法，避免施工人员贸然施工作业
发生窒息情况。挖孔作业时上下人员轮换作业，桩孔外人员时时对桩内作业人员作业进行监护，宜配备无线对讲机等通信工具保持与孔人员联系。
（4）桩孔口及孔内护壁上口处安装活动挡板等安全设施，当桩孔内有人作业时，应掩好孔动挡板，提土时，孔内人员躲于活动挡板下，防止落物伤人。施工无关人员禁止靠近桩孔。
5.2.6 第二桩孔开挖
5.2.6.1 第二节桩孔开挖与首节桩孔开挖相同，从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后挔周边，利用提升设备提土，桩孔内人员应戴好安全帽，系好安全带。吊桶离开孔口上方1.0m时，将活动挡板遮盖孔口，防止弃土回落孔内伤人。
5.2.6.2 桩孔开挖应及时检查桩孔的直径及井壁圆弧度，及时修整孔壁做到上下垂直、平顺。
5.2.7 第二节护壁施工
5.2.7.1 钢筋绑扎及模板支护
（1）绑扎安放第二节护壁钢筋，护壁纵向钢筋应与上节护壁纵向钢筋连接牢固、可靠。
（2）护壁钢筋绑扎成型后，拆除上护壁模板，支护下节护壁模板，下节护壁模板与上节护壁之间的搭接长度不得小于50mm。支护护壁模板见图6-5-6。
5.2.7.2 浇筑第二节护壁混凝土
混凝土用串桶输送，人工浇筑，人工插捣密实，上下节护壁重叠处混凝土应捣固密实。拆模后发现护壁有蜂窝；、漏水现象时，应及时补强。
5.2.8 第n半夏去皮机节桩孔开挖、护壁施工
第n节桩孔开挖，护壁施工，与第二节护壁施工方法相同。施工过程中安全、合理地使用法动挡板、通风设备等安全设施进行防护。桩孔检查、校正方法与首节桩孔方法一致。
5.2.9 开挖桩底扩大层
开挖桩底扩大层时，应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好，桩底应支承在设计所规定的持力层上。再扩大部位的尺寸形状自上而下削土扩充至满足设计图纸要求。
5.2.10 终孔检查验收
成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、桩长、桩位中心位置、井壁垂直度、虚土厚度等进行全面检查。会同设计、监理单位办理隐蔽验收手续，并做好施工记录。施工成型护壁见图6-5-7。
5.2.11 桩身混凝土浇筑
5.2.11.1 钢筋笼制作及吊放，埋设检测装置
（1）钢筋应按照相关规范标准进行复检，并取得合格证明。
（2）钢筋笼绑扎应按照JGJ18-2003《钢筋焊接及验收规程》要求制作成型。
（3）吊放钢筋笼，埋设桩身检测装置。
1）放入前应先绑好混凝土垫块，混凝土垫块的强度应与桩身强度相同，尺寸根据桩身钢筋保护层厚度确定。
2）吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下放，避免碰撞孔壁。
3）钢筋笼下放至设计位置后，检查钢筋保护层及钢筋笼位置，满足要求后及时固定。
4）遇有两段钢筋笼连接时，应采用焊接，双面施焊，接头数按50﹪错开，以确保钢筋位置正确。
5）根据设计的具体要求，预埋桩身检测装置，预埋的检测装置应牢固、可靠。
5.2.11.2 浇筑桩身混凝土
桩身混凝土采用机械搅拌，混凝土必须通过溜糟下料，当落距超过2m时，应采用串筒向桩孔内浇筑混凝土，串筒末端距孔高度不宜大于2m，也可采用导管泵送。
混凝土连续浇筑，宜采用插入式振捣器分层振密实，见图6-5-9。
5.2.12 地脚螺栓（插入角钢）正
5.2.12.1 地脚螺栓的正
（1）根据地脚螺栓的布置，制作相应的单腿正样板，地脚螺栓小根开误差应小于2mm。
（2）地脚螺栓无扣部分应基础顶面，保证地脚螺栓的露高，且应垂直于基础顶面。
（3）安装地脚螺栓时，根据地脚螺栓的规格、数量和重量采用安全、合理的方法安装，并用规格匹配的样板固定。
（4）正地脚螺栓时，地脚螺栓小根开尺寸、基础根开尺寸、对角线尺寸等基础控制数据满足规程、规范要求。
5.2.12.2 插入角钢的正
（1）插入钢安装以三角支架为支撑，链条葫芦等工具配合吊装，安放到设计位置，角钢底部三角（两肢宽、角钢楞）采用8号铁线束固定在钢筋笼上，插入角钢顶部用链条葫芦。
（2）插入角钢宜实行单腿固定正。角钢端头采用自制钢管套筒可调查式调整工具，可调查工具直角布置，端头用螺栓固定在角钢头部，尾端用螺栓连接在事先打入面内的角钢钢钎上，然后，用可调系统调整插入角钢的根开尺寸和正侧面坡度，使其达到设计值。正插入角钢见图6-5-10。
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