人工挖孔桩施工平安对策人工挖孔桩,是指用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土 桩在建筑施工中,当因场地条件及地质条件限制时,人工 挖孔桩便成为施工的主要方式这是因为人工挖孔桩具有操 作空间要求小,施工工艺简单,无噪声等特点目前,我国 正处于建设的高峰期,使用人工挖孔桩工艺的建筑工程比比 皆是但是,在实际施工管理中考虑问题的不全面,或者忽 略一些细节,会导致施工进度延误,施工质量和平安得不到 保证为了充分发挥人工挖孔桩在建设中应有的作用,笔者 结合多年施工工程经验,对人工挖孔桩施工存在的质量与安 全问题开展讨论一、施工工艺及其特点人工挖孔桩的主要工序,是施工时2人一组间隔开挖, 一人开展孔内开挖,一人在地面上控制电动葫芦(见图1), 其中需要保证开挖孔径不得小于0. 8m开挖时主要使用短柄 铁锹,在风化岩区采用手持风镐开挖开挖一节高度为1.0m,必须使用不低于桩身混凝土强度 的混凝土开展护壁,护壁厚度不小于lOOmm(见图2),护壁 内应配置直径不小于8mm的构造钢筋待上一节护壁到达强 度后方可开展下一节施工开挖时孔内要做好通风工作,当深度超过10m时,孔内 送风量不宜小于25L/s人工挖孔桩的优点是占用空间小,不受场地空间限制; 无噪声无污染,可以在人员密集区作业,施工工艺简单便于 操作。
但是,同时也存在一些缺陷之处,如挖孔人员在孔内 施工,由于施工空间小,工作环境恶劣,情况复杂,极有发 生人身伤亡的可能因此,平安技术管理尤为重要二、施工中存在的平安问题在人工挖孔桩施工过程中,容易出现以下平安问题,需 要注意1、孔壁坍塌当地下水位较高,地基土为渗透系数大的粉土、粉细沙 等砂性土层或深厚的饱和淤泥质粘土,且无护臂,不能承受 水、土侧压力,又未采取降水措施时,极易出现渗水、流砂、 涌泥现象,最终可能造成孔壁坍塌因此,在地下水位较高 的场区,不宜采用人工挖孔桩2、孔口落物桩孔附近有堆积物未能及时清理,在人为或雨水冲刷下, 物体落入孔内而造成人员伤亡事故,或者地面上操作人员不 慎将物体落入孔内也会造成人员伤亡事故3、窒息中毒下挖较深时,孔内可能积累大量有害、可燃气体,没有 相应措施测定孔内的有毒有害气体的含量及种类,并且没用 采取有效的通风措施时,也会对施工人员造成伤害(见图3)4、触电伤亡桩孔内施工面窄且多水、潮湿,假设孔内未按要求采用低 于12V的平安电压和平安灯,或者是使用的通风设备、照明 设备的电线破损等,均易发生触电事故5、坠落孔内孔口无盖板、护拦等防护措施或明显的标志,夜间又无 足够照明,人员易失足掉入孔内。
施工人员用麻绳、尼龙绳 吊挂或脚踏孔壁上下及电动葫芦(或卷扬机)无自动卡紧保 险装置也易发生事故6、扩底塌方桩扩工序完成后,如果未能及时开展桩体填筑,土体丧 失稳定,容易出现塌方,危及施工人员平安施工过程考前须知在施工过程中,如有人工挖孔要求时,宜在勘察前提出, 勘察应根据工程特点开展针对性勘查,如:场区内各地质的 物理力学性质、厚度、透水性;地下水类型、水位变化情况、 补充来源和有无侵蚀性等不良影响等还要查看地下有无障 碍物(电缆、煤气管线、上下水道等)或原构筑物根底、废钢 铁等;是否存在危害较大的滑坡、断层破损带、泥石流、崩 塌以及强烈发育的岩溶、土洞等不良地质现象;有无缺氧、 有害气体情况,有害气体的种类及其产生原因(这一项应为 特殊要求);相邻建筑物的高度、构造形式、根底形式、埋置 深度等资料此外,人工挖孔桩时,还应根据场地条件和要求编制施 工方案编制人工挖孔桩的方案前,应仔细分析勘察报告提 出的水文地质与工程地质条件,更重要的是应开展现场查勘, 获知施工现场的周边环境条件和地下障碍物等条件,然后根 据上述资料编写有针对性的施工方案人工挖孔桩较适用于地下水位以上的粘性土、填土、季 节性膨胀土、自重与非自重湿陷性黄土,中间有硬夹层与砂 夹层、卵砾石层及全强风化基岩。
在地下水位较高,特别是 有承压水的砂土层、滞水层、厚度较大的高压缩性淤泥层和 流塑淤泥质土层中施工时,必须有可靠的技术措施和平安措 施,如用高压喷射注浆法、深层搅拌法、旋喷装等形成截水 帷幕人工挖孔扩底桩扩底直径不宜大于3d,斜率为1/3〜1/2, 扩底最下中心距须大于1. 5m或D+L 0m(其中D为扩端设计直 径),以防相邻桩间土壁无法直立而坍塌护壁通常为混凝土护壁,厚度不宜小于lOOinni,混凝土 强度等级不得低于桩身强度,护壁内等距放置直径不小于 8111nl的直钢筋,上下节护壁间用钢筋拉结当土层松散或为 流砂层时,那么应采用钢护筒或钢筋混凝土沉井地下水丰富且较浅时,需考虑井点降水此时应分析对 环境的影响,以免因地下水过采用引起地面下沉,危及周围 建筑的平安性三、施工过程平安措施施工前和施工过程中,应认真检查设备的运行状态,遇 异常情况应立即结束施工当桩净距小于2倍桩径,且小于 2. 5m时,应采用间隔开挖,排桩跳挖的最小施工净距不得小 于 4. 5mo1、孔口应采取的措施井口应有专人操作垂直运输设备,孔口设有活动盖板和 照明通信排水通风设备等,并注意观察地面情况,随时与井 底人员联系,不可随意离开井口。
从孔桩开挖至浇灌混凝土前,结束施工时孔口应盖活动 盖板并设置栏杆,做出醒目标志,夜间施工时地面应有足够 光线的照明孔口处护壁应高出地面150mm,以防地表水、弃土、杂 物等进入孔内护壁;厚度应大于200m,以免来往车辆影响孔 壁的平安弃土出地面后立即运至堆土场,弃土、杂物等堆放位置 距离孔口边不小于1.5m2、孔底应采取的措施孔底施工人员下人桩孔前须戴平安帽,连续工作不得超 过4h(见图4)井下作业人员采用土箕或吊桶装土、石块不能装得太满, 防止在吊运时掉下伤人假设遇坚硬的泥土和岩石时可使用风镐,但严禁采用爆破, 以免对地基士有不良影响或破坏护壁而造成坍塌孔底人员应注意观察孔内的水文地质、土壁和护壁等异 变,发现异常情况应立即与孔口人员联系并采取措施处理孔底积水较少时,可将泥水一起用吊桶提升至地面;假设 为大量渗水,那么在孔底挖一集水坑用高扬程潜水泵排出桩孔 外,抽水必须在孔底施工人员上至地面后开展(见图5)已扩底的桩,要尽快浇筑桩身混凝土,不能很快浇筑的 桩应暂不扩底,以防扩底部位塌方3、照明、通风、通信采取的措施图6孔内照明,上下爬梯井孔内设100W防水带罩灯泡照明,并采用12V低电压 用防水绝缘电缆引下,井上现场可用24V低压照明(见图6)。
现场用电均需安装漏电保护装置,井内也可使用平安矿灯或 应急灯作照明,这样比拟平安可靠施工人员下人桩孔前,需先用鼓风机通过输风管向孔底 强制送入空气或氧气,还需经常检查孔内空气中是否含有可 燃或有毒气体,土壤中是否含有有毒物质,如有此情况应查 明其危害程度桩孔较深时,孔口与孔底可通过对讲机、电铃等开展联 系在实际工作中,仅具有针对性的施工方案和措施还不够, 还必须建立健全工地的平安管理体系和平安管理制度,以此 来保证方案和措施的贯彻执行对违反现场平安管理制度的, 要采取罚款及行政处分同时要开展定期或不定期的平安检 查,发现问题及时整改。