探讨人工挖孔灌注桩施工中安全问题
2013-03-05任永明
任永明
中铁二十一局集团有限公司(730000)
人工挖孔灌注桩是指主要采用人工挖孔成桩,具有施工机具操作简单、占有施工场地小、对周围建筑物影响小、桩质量可靠、可全面展开、缩短工期,造价较低等优点。近年来在工程中得到广泛应用。但挖孔桩在施工过程中,工人在井下作业,劳动条件差,安全事故多,据调查显示,桩基施工中发生安全事故以挖孔桩为最多。主要集中在以下六类:1)地面或高空坠物;2)地面人员失足跌入桩孔;3)触电;4)起重工具失灵;5)桩孔内涌水、涌砂;6)桩孔内出现有毒气体致使人员窒息。所以在实际施工中要针对以上情况采取必要的措施,防止事故的发生。
1 做好开工前的准备工作
1)整平场地,做好场地平整不积水,并做到水通、电通、路通。调查了解施工现场地上、地下的障碍物,如地下电缆、上下水管道、旧墙基、旧人防工程等分布情况,并针对情况提出预防事故的方案。
2)准备好施工必须的资料,如桩的设计图纸、地质勘察报告书,以便掌握施工区域各层土的物理力学性质,桩持力层的岩特征及埋深,地下水埋深及分布情况。
3)认真编制人工挖孔桩施工方案。其方案首先要保证安全施工,要有全面的安全技术措施,全面指导施工。
4)修建好临时施工围墙或围布、栏杆等与外界隔开,不允许非施工人员入内。
5)准备好施工工具如挖孔施工工具、模板、通风机、水泵、照明及动力电器等。
2 加强施工组织与管理
1)成立专门的施工指挥组,由土建工程负责人与挖孔专业技术人员共同负责指挥施工、管理、生产与技术工作。
2)按施工方案中制定的安全技术措施,以及有关的安全技术规范、规程的要求,开工前由施工单位向全体操作人员、管理人员进行安全技术交底,现场设专职安全员,负责现场的安全检查与监督工作。
3)应选用专业施工队伍进行人工挖孔桩施工。从事挖孔桩作业的工人应挑选健壮男青年,并需要健康检查和井下、高空、用电、吊装及简单机械等安全作业培训且经考核合格方可进入现场施工。
4)做好挖孔桩施工记录,对照地质勘察报告书进入相应土层,做好相应准备。
3 重视施工安全技术
1)桩孔内的作业人员应遵守下列规定:
①必须戴安全帽,穿绝缘胶鞋;②严禁酒后作业;不准在孔内吸烟,不准在孔内使用明火;③每工作4h应出孔轮换;④开挖复杂的土层时,每挖深0.5~l m应用钢筋对孔底做探查,探查孔底以下是否有洞穴、涌砂等,确认安全后,方可继续进行挖掘;⑤认真留意孔内一切动态,如发现流砂、涌水、护壁变形等不良预兆以及有异味气体时,应停止作业并迅速撤离;⑥在施工中途抽水后,必须先将场面上的专用电源切断,作业人员方可下孔作业。
2)施工中应做好以下安全措施:
①孔口四周必须设置护栏;闲置的孔口必须覆盖,夜间孔口应设红灯警示标志。
②雨季施工,应做砖砌井口保护圈,高15cm以防地面水流人井孔口;最上节混凝土护壁,在井口处,混凝土沿40cm宽(厚度与护壁相同)以保护井口。
③孔口操作平台应自成体系,防止在护壁下沉时被拉跨。
④在孔口应设水平移动式活动安全盖板,当提土桶提升离地面1.8m时,用活动盖板关闭孔口,手推车推至盖板上装土,手推车推走后,再开启盖板放下提土桶,这样可防止土块坠人孔内伤人。
⑤孔内必须设置应急软爬梯,供人员上下孔使用的电葫芦、吊笼等应配有自动卡紧保险装置,不得用麻绳、尼龙绳吊扶或脚踏井壁凸缘上下人。电葫芦用按扭开关,使用前必须检验其安全起吊能力。
⑥吊运土方用的绳索、滑轮和盛土容器应完好牢固,起吊时垂直下方严禁站人。
⑦每日开口前必须检测井下的有毒有害气体,并应有足够的安全保护措施,桩孔开挖深度超过l0m时,应有专门向井下送风的设备。当孔内有人时,孔上必须有人监护,不得擅离岗位。
⑧挖出的土方应及时运离孔口,孔口l m范围内不得堆放;机动车不得在孔口附近通行。
⑨各孔用电必分闸,严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2m以上,严禁拖地和埋压土中,孔内电缆电线必须有防湿、防潮、防断等保护措施,照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
⑩灌注桩身混凝土时,相邻l0m范围内应停止挖孔作业,孔底不得留人。
挖孔时还应注意的事项如下:a)多桩孔同时成孔,应采取间隔挖孔方法,相邻的桩不能同时挖孔、成孔。必须待相邻桩孔浇灌完混凝土之后才能挖孔,以保证土壁稳定。b)扩底时,为防止扩大坍方,可采取间隔扩底挖土措施,留一部分土方作为支撑,待灌注混凝土前再挖除。c)挖、扩孔完成后,一律应在当天验收并接着浇灌混凝土,特别是孔壁是砂土、松散填土、饱满和软土等更不得过夜再浇灌混凝土,以免塌孔。
4 合理安排施工顺序
合理安排人工挖孔桩施工顺序,对减少施工难度起重要作用,在可能条件下,先施工比较浅的一些桩孔,后施工深一些的孔桩,因为桩孔越深,难度相对较大。较浅的孔桩施工后,对上部土层的稳定起到加固作用,也减少了深孔施T时的压力,在含水层或有动水压的土层中施工,应先施工外围桩孔,这部分孔桩护壁混凝土完成后,可保留少量桩孔先不浇注桩身混凝土,作为排水深井,以方便其它孔位的施工。
5 加强施工过程的观测
观测工作主要有以下两方面:1)当桩孔开挖深度超过5m时,每天开工前应进行有毒气体的检测按照《缺氧危险作业安全规程》的要求,当从事具有缺氧危险的作业时,按照先检测后作业的原则,在作业开始前,必须准确测定作业环境空气中的氧气浓度,在挖孔作业时要时刻注意观察是否有有毒气体特别是当孔深超过10m时要采取必要的通风措施,风量不宜少于25L/S且必须使用专用通风设备。2)应检查护壁的稳固性,加强对孔壁土层涌水情况的观察,发现有异常情况应及时疏散孔内作业人员。并采取必要的技术措施进行处理,直至消除塌孔危险。
6 结语
人工挖孔灌注桩虽然有诸多优点,但安全、质量等各方面还有很多实际问题,所以需要深入研究,并在工程实践中探索新的支护工艺和安全施工方法,以确保施工安全和施工质量。针对人工挖孔桩施工存在的安全问题。只有不断完善施工安全程序和管理措施,加大监管力度,才能有效遏制事故的发生确保作业人员的安全。
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