賈 俊

(山西眾遠(yuǎn)交通建設(shè)工程技術(shù)咨詢有限公司，山西 太原 030000)

談挖孔樁的施工工藝及安全控制措施

賈 俊

(山西眾遠(yuǎn)交通建設(shè)工程技術(shù)咨詢有限公司，山西 太原 030000)

簡要闡述了挖孔樁的優(yōu)點(diǎn)及在交通建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀，針對(duì)挖孔樁的施工工藝，分析了施工過程中為確保施工質(zhì)量和安全所采取的各項(xiàng)預(yù)防措施和注意事項(xiàng)，對(duì)挖孔樁的施工和監(jiān)理有一定的參考意義。

挖孔樁，施工質(zhì)量，安全

近年來我國對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入了大量的建設(shè)資金，公路交通作為基礎(chǔ)設(shè)施的一個(gè)重要組成部分也得到了迅猛的發(fā)展。公路交通作為一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，不可避免的要經(jīng)過各種特殊地質(zhì)環(huán)境，特別是在節(jié)約耕地和保護(hù)環(huán)境的大形勢下，各種橋梁樁基和基礎(chǔ)處理應(yīng)運(yùn)而生。無論社會(huì)再進(jìn)步科技再發(fā)展，在眾多的基礎(chǔ)處理手段中，人工挖孔樁都是一種不可或缺的方法。

人工挖孔樁，從其字面上不難理解，就是指人力開挖樁孔土或石方，然后現(xiàn)場澆筑的鋼筋混凝土樁。除在流沙、河流中、地下水位高、淤泥質(zhì)土層等地質(zhì)不能使用外，其他環(huán)境下均可以使用，特別是在缺少水源、地勢崎嶇的陡坡和峭壁、施工機(jī)械上不去且沒有工作平臺(tái)的環(huán)境條件下，人工挖孔樁是不二選擇，更能發(fā)揮機(jī)具設(shè)備簡單、操作方便、占地面積小、可多點(diǎn)開工縮短工期、降低造價(jià)等特點(diǎn)，同時(shí)能方便的解決樁底擴(kuò)大頭的施工。樁孔直徑不得小于800 mm?？咨畛^15 m以上時(shí)必須經(jīng)過專家論證。

下面主要針對(duì)人工挖孔樁成孔過程中的施工安全和質(zhì)量控制進(jìn)行一些簡單的闡述。

1 施工前的準(zhǔn)備工作

1)場地平整，保證有足夠的工作面，做好地表水的有序排放，尤其是在臨近邊坡的地方，同時(shí)做到三通一平。2)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范要求并結(jié)合工程實(shí)際情況編制挖孔樁施工方案報(bào)有關(guān)部門審核批準(zhǔn)，選用有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍和人員進(jìn)行相關(guān)的教育和培訓(xùn)，并進(jìn)行詳細(xì)全面的安全和技術(shù)交底，要保留相關(guān)資料。3)相關(guān)施工機(jī)具和材料準(zhǔn)備。施工機(jī)具數(shù)量、性能及其完好率要滿足施工要求，并要有一定的富余量。用電設(shè)備重點(diǎn)檢查開關(guān)、絕緣性能，做到“一機(jī)、一箱、一閘、一漏”有門、有鎖和防雨、防塵，接線嚴(yán)格按照三相五線制使用絕緣電纜或埋或架，嚴(yán)禁使用護(hù)套線。孔內(nèi)照明使用36 V以下的安全電壓，燈具必須有防漏電保護(hù)裝置。垂直運(yùn)輸機(jī)具如電葫蘆應(yīng)配有自動(dòng)卡緊保險(xiǎn)裝置。護(hù)壁是挖孔過程的臨時(shí)防護(hù)措施，防止塌方，對(duì)結(jié)構(gòu)沒有影響，相當(dāng)于臨時(shí)構(gòu)件，一般不要求送檢，但為了保證挖孔過程的安全，對(duì)所使用的沙子、石子、水泥要檢查生產(chǎn)合格證和日期以及進(jìn)場復(fù)檢，并由實(shí)驗(yàn)室根據(jù)護(hù)壁的強(qiáng)度要求出具配合比。4)現(xiàn)場測量放線，做到準(zhǔn)確、完整，控制樁點(diǎn)清晰、牢固可靠。

2 施工工藝

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，不論地質(zhì)條件如何，挖孔樁的施工工藝日趨完善和穩(wěn)定，形成了基本相同的施工工藝。各地挖孔樁的施工工藝基本如下：平整場地→測量放線、確定樁位→第一節(jié)樁孔土、石方開挖→模板安裝、澆筑第一節(jié)護(hù)壁混凝土→拆除模板然后在護(hù)壁上投測樁位標(biāo)高及十字軸線→在孔頂安裝活動(dòng)蓋板、垂直運(yùn)輸機(jī)具、照明燈具等→第二節(jié)樁身開挖→檢查樁位坐標(biāo)、樁孔垂直度和直徑→安裝第二節(jié)模板、澆筑第二節(jié)護(hù)壁混凝土→開挖下一節(jié)孔身、坐標(biāo)及尺寸檢查、拆除上一節(jié)模板、安裝本節(jié)模板、澆筑本節(jié)護(hù)壁混凝土、循環(huán)以上施工工序一直到較為完整的持力層深度→持力層檢查合格后進(jìn)行擴(kuò)底→清理虛土、尺寸檢查→吊裝鋼筋籠→澆筑樁身混凝土。

3 施工方法及注意事項(xiàng)

1)有條件的情況下，在全面開工以前最好先開挖兩個(gè)有代表性的樁位，以便充分掌握地下地質(zhì)情況，及時(shí)調(diào)整施工工藝。

2)樁孔開挖前，用帶有十字標(biāo)尺的定位鋼圈，精準(zhǔn)測定樁孔的定位線，定位鋼圈中心線與設(shè)計(jì)軸線偏差不得大于20 mm。

3)第一節(jié)護(hù)壁厚度為300 mm，頂部高出地面300 mm，這是為了增加孔口的抗擠壓能力，同時(shí)避免地表水或其他雜物掉入孔內(nèi)傷人。其他節(jié)護(hù)壁混凝土厚度不小于100 mm。如果上部為回填土層，此段護(hù)壁均應(yīng)按此保證施工。根據(jù)土質(zhì)的不同和設(shè)計(jì)要求，為了保證護(hù)壁的整體性，可以加φ6 mm～φ9 mm的光圓鋼筋作為拉結(jié)筋。為了保證護(hù)壁的密實(shí)性，相鄰護(hù)壁混凝土之間要有接槎，搭接長度不小于50 mm，用人工振搗或敲打模板，同時(shí)為了方便護(hù)壁混凝土的澆筑，每節(jié)護(hù)壁都做成上小下大的倒口杯狀，這樣在緊急情況下，還能有助于井下作業(yè)人員脫險(xiǎn)。每節(jié)護(hù)壁高度一般為0.8 m～1.0 m，根據(jù)實(shí)際孔壁土質(zhì)的穩(wěn)定情況而適當(dāng)降低。

4)孔內(nèi)作業(yè)人員必須系安全帶，頭戴安全帽。上下時(shí)通過軟爬梯或者其他專用升降設(shè)施，嚴(yán)禁用電葫蘆隨吊桶上下。連續(xù)作業(yè)時(shí)間不得超過4 h。開挖深度超過5 m，于樁孔內(nèi)距孔底3 m處設(shè)半圓形擋板，以保證在渣土的吊運(yùn)過程中不傷害孔底作業(yè)人員。裝渣時(shí)吊桶不宜裝的太滿，大的土、石塊要固定好。吊出的土要用手推車及時(shí)運(yùn)走，孔口周邊1 m范圍內(nèi)不得有任何雜物，1.5 m范圍內(nèi)不得堆土，3 m范圍內(nèi)不得通過車輛。如遇巖層用風(fēng)鎬打孔或松動(dòng)時(shí)，作業(yè)人員必須戴呼吸面具和防護(hù)眼鏡。孔內(nèi)如需爆破作業(yè)時(shí)，必須由持有爆破作業(yè)證的人員進(jìn)行，實(shí)施淺層松動(dòng)爆破，嚴(yán)格控制用藥量。水下爆破必須用電雷管引爆。爆破時(shí)無關(guān)人員、機(jī)具及線纜必須清離作業(yè)面，并劃定安全區(qū)域，若緊鄰交通道路應(yīng)兩端派人警戒。

5)每節(jié)孔身開挖完成，在支護(hù)壁模板時(shí)都要有專人負(fù)責(zé)檢查垂直度偏差和直徑。挖孔與支護(hù)壁模板及澆筑要連續(xù)進(jìn)行，防止孔壁塌方或其他問題。一般是上午開挖，下午收工前澆筑，經(jīng)過1 d的凝固，到下一個(gè)循環(huán)時(shí)混凝土強(qiáng)度能達(dá)到1.2 MPa以上，滿足拆模要求，必要時(shí)可摻加早強(qiáng)劑。每天結(jié)束施工，孔內(nèi)人員及工具等應(yīng)撤出孔底，然后蓋好孔口的活動(dòng)蓋板方可離開。

6)當(dāng)開挖深度超過10 m時(shí)，必須安裝通風(fēng)設(shè)備，以補(bǔ)充氧氣及帶走機(jī)械產(chǎn)生的廢氣或地下的有害氣體,送風(fēng)量應(yīng)不小于25 L/s。在有瓦斯及其他有毒有害氣體的地方，每次下孔施工前均須進(jìn)行氣體檢測，安全后才可下去作業(yè)。否則應(yīng)加大送風(fēng)量進(jìn)行置換，不間斷的向孔底輸送新鮮空氣。

7)每個(gè)樁孔的開挖深度不一定相同，應(yīng)根據(jù)孔底土質(zhì)的實(shí)際情況通過檢驗(yàn)來最終確定開挖深度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的持力層。當(dāng)樁距小于2倍的樁徑或小于2.5 m時(shí)，就不能按順序挨個(gè)開挖，而應(yīng)間隔開挖，也就是所謂的跳挖，這是為了保持孔壁的穩(wěn)定，避免塌方或相鄰孔壁穿透而發(fā)生事故。必須在已開挖孔澆筑樁體混凝土以后，才可以開挖間隔的樁孔。

8)開挖過程中如果遇到流沙、滲水或者涌水等突發(fā)情況，應(yīng)該采取或堵或疏的相應(yīng)方法處理，但提前必須要有應(yīng)急方案并有相應(yīng)的物資準(zhǔn)備，比如污水泵、沙袋等。

9)地面孔口配合孔內(nèi)作業(yè)人員密切關(guān)注孔內(nèi)的情況，配合好孔底作業(yè)人員的工作，不得擅自離崗。目前多數(shù)為夫妻、父子或兄弟配合作業(yè)，有親情或血緣關(guān)系責(zé)任心更強(qiáng)，這在很大程度上保證了孔底作業(yè)人員的安全。

雖然人工挖孔樁有很多的優(yōu)點(diǎn)，但畢竟是在受限的地下空間內(nèi)施工，機(jī)械化程度低，人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，不可預(yù)見的危害因素多，屬于高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)。今后在努力提高挖孔樁機(jī)具機(jī)械化降低勞動(dòng)強(qiáng)度、加快施工進(jìn)度的同時(shí)，必須重點(diǎn)抓好作業(yè)人員的安全教育，才能保證挖孔樁這一行業(yè)在樁基處理中的健康發(fā)展。

[1] JTG F9—2015，公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 交通運(yùn)輸部工程質(zhì)量監(jiān)督局.公路水運(yùn)工程施工安全標(biāo)準(zhǔn)化指南[M].北京：人民交通出版社，2013.

Discussion on construction technology and safety control measures of hole-digging pile

Jia Jun

(ShanxiZhongyuanTrafficConstructionEngineeringTechnologyConsultingCo.,Ltd,Taiyuan030000,China)

The paper mainly describes merits of hole-digging pile and its application status in traffic construction field, analyzes preventive measures and matters for guaranteeing construction quality and safety in light of hole-digging pile construction technology, which has certain guiding meaning for hole-digging pile construction and supervision.

hole-digging pile, construction quality, safety

2015-06-27

賈 俊(1970- )，男，工程師

1009-6825(2015)25-0073-02

TU473

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