人工挖孔桩成孔的安全技术

 人工挖孔桩成孔的安全技术

人工挖孔桩因挖孔人员在地下施工，活动余地小，工作环境恶劣，最大深度可达50m，情况复杂，因此人身伤亡事故时有发生。

1、事故类型

(1)孔壁坍塌：当地下水位较高，地基土为渗透系数大的粉土、粉细砂等砂性土层或深厚的饱和淤泥质粘土，无护壁或有护壁但不具有有效的刚度和强度，不能承受水、土侧压力，又未采取降水措施时极易出现渗水、流沙、涌泥现象，最终造成孔壁坍塌。(2)孔口落物：桩孔附近有堆积物未及时清理，在人为或雨水冲刷下物体落入孔内而造成人员伤亡事故。(3)窒息中毒：桩较深时孔内可能积累大量有害、可燃气体;若桩位处原为有害物质掩埋处又未经处理，均会对人员构成伤害。(4)触电伤亡：桩孔内施工面窄且多水潮湿，未采用低于36V的安全电压和安全灯。(5)坠落孔内：孔口无盖板、护栏等防护措施或明显的标志，夜间又无足够照明，人员易失足落入孔内。(6)施工人员用麻绳、尼龙绳吊挂或脚踏孔壁上下;电动葫芦(卷扬机)无自动卡紧保险装置而发生事故。(7)扩底塌方：桩扩大头完成后，长期不浇筑混凝土，土体丧失稳定。

2、对策

2.1地基勘察注意事项：(1)地质各层的强度、厚度、透水性等;地下水类型、水位变化情况、补充来源、有无侵蚀等不良影响;(2)地下有无埋设物(电缆、煤气管线、上下水道等)、障碍物(原构筑物基础、废钢铁等);(3)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;(4)有无缺氧、有害气体情况等，有害气体的种类及其产生的原因;(5)相邻建筑物的高度、结构形式、基础形式、埋置深度等资料。

2.2设计注意事项(1)成孔工艺的选择：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、软质与风化岩层，可用于淤泥与淤泥质土、粉土、中间有砂夹层与砾石层。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安全措施，如用高压喷射注浆法、深层搅拌法、旋喷桩等形成截水帷幕。(2)人工挖孔桩最小中心距须大于3dd为直径　;人工挖扩底桩扩底直径不宜大于3d斜率为1/381/2，扩底端最小中心距须大于1.5D或D+1.0mD为扩大端设计直径　，以防相邻桩间土壁无法直立而坍塌。(3)人工挖孔桩的孔径(不含护壁)不得小于800mm，桩长不宜大于40m以免无法施工操作。(4)护壁通常为混凝土护壁，厚度不宜小于100mm，混凝土强度等级不得低于桩身强度，护壁内等距放置8φ688直钢筋，上下节护壁间用钢筋拉结。孔不太深且土质密实时可采用砖护壁，但当土层松散或为流砂层时，则应采用钢护筒或钢筋混凝土沉井。(5)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，以免因地下水过采而引起地面下沉危及周围建筑物的安全性。

2.3施工注意事项

施工前和施工过程中，应认真检查设备的运行状态，遇异常情况应立即停止施工。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4.5m。

2.3.1孔口采取的措施

(1)井口应有专人操作垂直运输设备、孔口活动盖板和照明通风排水通讯设备、并注意观察地面情况，随时与井底人员联系，不可任意离开井口。(2)从桩孔开始开挖至浇灌混凝土前，停止施工时孔口应盖活动盖板并设置栏杆，做出醒目标记，夜间地面应有足够的照明。(3)孔口护壁应高出地面150mm，以防地表水、弃土、杂物等进入孔内护壁;厚度应大于200mm，以免来往车辆影响孔壁的安全。(4)弃土出地面后应立即运至堆土场，度土、杂物等堆放位置距离孔口边应不小于1.5m。

2.3.2孔底采取的措施

(1)孔底施工人员下入桩孔前须戴安全帽，连续工作时间不得超过4小时。(2)遇坚硬的泥土和岩石时可用风镐，严禁采用爆破，以免对地基土有不良影响或破坏护壁而造成坍塌。(3)孔底人员应注意观察孔内的水文地质、土壁和护壁等，发现异常即与孔口人员联系并采取处理。(4)孔底积水较少时，可将泥水一起用吊桶提升至地面，若为大量渗水，则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地面后进行。(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。

2.3.3照明、通风、通讯方面的措施

(1)孔底照明采用100W防水带罩灯泡，电压为36V用防水绝缘电缆引下，必须安装漏电保护装置。(2)施工人员下入桩孔前，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、有毒气体，土壤中是否含有有毒物质，如有应查明其危害程度。(3)桩孔较深时，孔口与孔底可通过对讲机、电铃进行联系。