剖析人工挖孔桩过程成孔安全技术研究论文

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论文关键词：人工挖孔桩;安全施工;主要对策

论文摘要：湿陷性黄土地区人工挖孔桩施工安全技术，主要包括施工过程中应对各种不安全因素的注意事项，和施工过程中事故的类型分析及主要对应方法等。

人工挖孔桩成孔技术在水电施工中被广泛应用，但其安全技术问题却不可忽视，必须重视和加强。笔者所参与的延安供水工程，其招安调压池基础为人工挖孔桩，孔直径0.8m，最大深度达10m。因挖空人员在地下施工，活动余地小，工作环境恶劣，情况复杂，因此人身伤亡事故极有可能发生，安全技术尤显重要。

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。

(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，物体落人孔内而造成人员伤亡事故。

(3)窒息中毒:下挖较深时，孔内可能积累大量有害、可燃气体;若桩位处原有害物质掩埋时未作相应处理，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，若未作采用低于36V的安全电压和安全灯，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，人员易失足掉人孔内。

(6)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。

(7)扩底塌方:桩扩大头完成后，没有及时进行桩体填筑，土体丧失稳定，出现塌方。

2主要对策

2.1地基勘察应注意事项

(1)地质各层的强度、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。

(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;有害气体的种类及其产生原因。

(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施工方面及图纸会审应注意事项

(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，中间有硬夹层与砂夹层。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、旋喷装等形成截水帷幕。

(2)人工孔桩最下中心距须小于3d(d为桩直径);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1.5或D+1.0m(D为扩端设计直径)，以防相邻桩间土壁无法直立而坍塌。

(3)护臂通常为混凝土护臂，厚度不宜小于100~，混凝土强度等级不得低于桩身强度，护臂内等距放置6#8-8的直钢筋，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。

(4)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机周围建筑的安全性。

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孔口应采取措施

(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讯排水通风设备等，并注意观察地面情况，随时与井底人员联系，不可任意离开井口。

(2)从孔桩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，做出醒目标志，夜间地面应有足够的照明。

(3)孔口处护壁应高出地面150mm,以防地表水、弃土、杂物等进人孔内护壁;厚度应大于200m，以免来往车辆影响孔壁的安全。公务员之家

(4)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1.5m。

2.3.2孔底应采取的措施

(1)孔底施工人员下人桩孔前须戴安全帽，连续工作不得超过4h。

(2)若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。

(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至地面后进行。

(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)施工人员下人桩孔前，先用鼓风机通过输风管向孔底强制送人空气或氧气。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。

(3)桩孔较深时，孔口与孔底可通过对讲机、电铃等进行联系。