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大直徑人工挖孔樁的安全技術措施

作者:楊偉明  
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 人工挖孔樁井下作業條件差、環境惡劣、勞動強度大,安全技術管理非常重要。由于管理不到位,以往在人工挖孔樁的施工中,安全事故屢有發生。

  1工程概況

  某工程基礎采用人工挖孔樁基礎,直徑為3.8m,擴底直徑5.0m,樁長9.4~10.0m,樁端持力層為中風化巖、微風化巖,為抗拔樁,設計護壁混凝土強度等級C20,樁身混凝土強度等級C35。

  工程施工場地周邊環境空曠,北面距離約80m為珠江河道,基坑支護已施工完成,基坑支護采用地下連續墻和混凝土內支撐支護結構,地下連續墻形成良好的止水帷幕,減少人工挖孔樁施工受珠江河水的影響程度。

  人工挖孔樁施工作業在基坑開挖完畢之后進行,基坑底離原地面為11m。該標高以下的地層:松散中粗砂層厚0.60~5.10m;稍密中粗砂層厚0.75~5.50m;中密中粗砂層厚0.73~5.60m;粉質黏土(含粉細砂)層厚0.50~1.90m;全風化鈣質和粉砂質泥巖層厚0.50~1.40m;強風化鈣質和粉砂質泥巖層厚0.50~7.80m;中等風化鈣質和粉砂質泥巖層厚0.50~l0.10m;微風化鈣質和粉砂質泥巖層厚0.50~11.10m。場地地下水屬空隙潛水及基巖裂隙水,中粗砂層是場區主要的富水層區。

  該工程人工挖孔樁有以下特點。

  1)樁直徑較大(3.8m),采用人工挖孔樁,樁深入微風化巖層和中風化巖層,成孔深度深,成孔過程需要密切配合護壁施工。

  2)挖孔取土石方量較大,且主要為碎石,挖掘主要由人工采用鐵鍬,鐵鎬等工具施工。

  3)挖孔樁底部微風化巖層面起伏較大。

  4)挖孔樁需穿過強風化以及中、微風化巖層。中、微風化巖及孤石施工需要采用微差控制爆破技術爆破開挖,現場安全控制要求高。

  5)樁深度范圍內所涉及的土層較復雜,場地以下最深有約7m的強透水砂層存在,場地內的地下水與北邊的珠江和河道存在水力聯系,這種情況對于人工挖孔樁的施工存在著較大的危險性。

  2安全技術措施

  1)由于該工程的人工挖孔樁在基坑下挖樁作業,所以基坑周邊應設置安全護欄和安全網圍蔽,并搭設符合要求的人行梯。樁口周邊應設有1m高的護欄,周邊掛符合使用要求的安全網。停止挖樁的孔口必須全封蔽,且能安全承受2000kN的重力,或有1.2m高全圍蔽的護欄。

  2)當樁孔凈距不足4.5m,應進行分批跳挖。待第一批樁芯混凝土澆灌完畢后,才能開挖第二批樁。每節護壁之間必須有50mm的搭接。挖樁操作的樁孔,必須有鋼爬梯掛至工作面,人員上下樁孔,不得用吊桶或直接利用護壁支撐上下;不得使用麻繩和尼龍繩吊掛或腳踏井壁凸級上下;支承絞車的橋枋應細心檢查,應有足夠支承強度和剛度。

  3)挖孔樁孔口,應設水平活動安全蓋板,如圖1所示。

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圖1? 人工挖孔樁安全防護示意圖

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