谈挖孔桩的施工工艺及安全控制措施

贾 俊

(山西众远交通建设工程技术咨询有限公司，山西 太原 030000)

谈挖孔桩的施工工艺及安全控制措施

贾 俊

(山西众远交通建设工程技术咨询有限公司，山西 太原 030000)

简要阐述了挖孔桩的优点及在交通建设领域的应用现状，针对挖孔桩的施工工艺，分析了施工过程中为确保施工质量和安全所采取的各项预防措施和注意事项，对挖孔桩的施工和监理有一定的参考意义。

挖孔桩，施工质量，安全

近年来我国对基础设施建设投入了大量的建设资金，公路交通作为基础设施的一个重要组成部分也得到了迅猛的发展。公路交通作为一个庞大的系统工程，不可避免的要经过各种特殊地质环境，特别是在节约耕地和保护环境的大形势下，各种桥梁桩基和基础处理应运而生。无论社会再进步科技再发展，在众多的基础处理手段中，人工挖孔桩都是一种不可或缺的方法。

人工挖孔桩，从其字面上不难理解，就是指人力开挖桩孔土或石方，然后现场浇筑的钢筋混凝土桩。除在流沙、河流中、地下水位高、淤泥质土层等地质不能使用外，其他环境下均可以使用，特别是在缺少水源、地势崎岖的陡坡和峭壁、施工机械上不去且没有工作平台的环境条件下，人工挖孔桩是不二选择，更能发挥机具设备简单、操作方便、占地面积小、可多点开工缩短工期、降低造价等特点，同时能方便的解决桩底扩大头的施工。桩孔直径不得小于800 mm。孔深超过15 m以上时必须经过专家论证。

下面主要针对人工挖孔桩成孔过程中的施工安全和质量控制进行一些简单的阐述。

1 施工前的准备工作

1)场地平整，保证有足够的工作面，做好地表水的有序排放，尤其是在临近边坡的地方，同时做到三通一平。2)根据设计图纸和规范要求并结合工程实际情况编制挖孔桩施工方案报有关部门审核批准，选用有资质、有经验的队伍和人员进行相关的教育和培训，并进行详细全面的安全和技术交底，要保留相关资料。3)相关施工机具和材料准备。施工机具数量、性能及其完好率要满足施工要求，并要有一定的富余量。用电设备重点检查开关、绝缘性能，做到“一机、一箱、一闸、一漏”有门、有锁和防雨、防尘，接线严格按照三相五线制使用绝缘电缆或埋或架，严禁使用护套线。孔内照明使用36 V以下的安全电压，灯具必须有防漏电保护装置。垂直运输机具如电葫芦应配有自动卡紧保险装置。护壁是挖孔过程的临时防护措施，防止塌方，对结构没有影响，相当于临时构件，一般不要求送检，但为了保证挖孔过程的安全，对所使用的沙子、石子、水泥要检查生产合格证和日期以及进场复检，并由实验室根据护壁的强度要求出具配合比。4)现场测量放线，做到准确、完整，控制桩点清晰、牢固可靠。

2 施工工艺

经过几十年的发展，不论地质条件如何，挖孔桩的施工工艺日趋完善和稳定，形成了基本相同的施工工艺。各地挖孔桩的施工工艺基本如下：平整场地→测量放线、确定桩位→第一节桩孔土、石方开挖→模板安装、浇筑第一节护壁混凝土→拆除模板然后在护壁上投测桩位标高及十字轴线→在孔顶安装活动盖板、垂直运输机具、照明灯具等→第二节桩身开挖→检查桩位坐标、桩孔垂直度和直径→安装第二节模板、浇筑第二节护壁混凝土→开挖下一节孔身、坐标及尺寸检查、拆除上一节模板、安装本节模板、浇筑本节护壁混凝土、循环以上施工工序一直到较为完整的持力层深度→持力层检查合格后进行扩底→清理虚土、尺寸检查→吊装钢筋笼→浇筑桩身混凝土。

3 施工方法及注意事项

1)有条件的情况下，在全面开工以前最好先开挖两个有代表性的桩位，以便充分掌握地下地质情况，及时调整施工工艺。

2)桩孔开挖前，用带有十字标尺的定位钢圈，精准测定桩孔的定位线，定位钢圈中心线与设计轴线偏差不得大于20 mm。

3)第一节护壁厚度为300 mm，顶部高出地面300 mm，这是为了增加孔口的抗挤压能力，同时避免地表水或其他杂物掉入孔内伤人。其他节护壁混凝土厚度不小于100 mm。如果上部为回填土层，此段护壁均应按此保证施工。根据土质的不同和设计要求，为了保证护壁的整体性，可以加φ6 mm～φ9 mm的光圆钢筋作为拉结筋。为了保证护壁的密实性，相邻护壁混凝土之间要有接槎，搭接长度不小于50 mm，用人工振捣或敲打模板，同时为了方便护壁混凝土的浇筑，每节护壁都做成上小下大的倒口杯状，这样在紧急情况下，还能有助于井下作业人员脱险。每节护壁高度一般为0.8 m～1.0 m，根据实际孔壁土质的稳定情况而适当降低。

4)孔内作业人员必须系安全带，头戴安全帽。上下时通过软爬梯或者其他专用升降设施，严禁用电葫芦随吊桶上下。连续作业时间不得超过4 h。开挖深度超过5 m，于桩孔内距孔底3 m处设半圆形挡板，以保证在渣土的吊运过程中不伤害孔底作业人员。装渣时吊桶不宜装的太满，大的土、石块要固定好。吊出的土要用手推车及时运走，孔口周边1 m范围内不得有任何杂物，1.5 m范围内不得堆土，3 m范围内不得通过车辆。如遇岩层用风镐打孔或松动时，作业人员必须戴呼吸面具和防护眼镜。孔内如需爆破作业时，必须由持有爆破作业证的人员进行，实施浅层松动爆破，严格控制用药量。水下爆破必须用电雷管引爆。爆破时无关人员、机具及线缆必须清离作业面，并划定安全区域，若紧邻交通道路应两端派人警戒。

5)每节孔身开挖完成，在支护壁模板时都要有专人负责检查垂直度偏差和直径。挖孔与支护壁模板及浇筑要连续进行，防止孔壁塌方或其他问题。一般是上午开挖，下午收工前浇筑，经过1 d的凝固，到下一个循环时混凝土强度能达到1.2 MPa以上，满足拆模要求，必要时可掺加早强剂。每天结束施工，孔内人员及工具等应撤出孔底，然后盖好孔口的活动盖板方可离开。

6)当开挖深度超过10 m时，必须安装通风设备，以补充氧气及带走机械产生的废气或地下的有害气体,送风量应不小于25 L/s。在有瓦斯及其他有毒有害气体的地方，每次下孔施工前均须进行气体检测，安全后才可下去作业。否则应加大送风量进行置换，不间断的向孔底输送新鲜空气。

7)每个桩孔的开挖深度不一定相同，应根据孔底土质的实际情况通过检验来最终确定开挖深度是否达到设计要求的持力层。当桩距小于2倍的桩径或小于2.5 m时，就不能按顺序挨个开挖，而应间隔开挖，也就是所谓的跳挖，这是为了保持孔壁的稳定，避免塌方或相邻孔壁穿透而发生事故。必须在已开挖孔浇筑桩体混凝土以后，才可以开挖间隔的桩孔。

8)开挖过程中如果遇到流沙、渗水或者涌水等突发情况，应该采取或堵或疏的相应方法处理，但提前必须要有应急方案并有相应的物资准备，比如污水泵、沙袋等。

9)地面孔口配合孔内作业人员密切关注孔内的情况，配合好孔底作业人员的工作，不得擅自离岗。目前多数为夫妻、父子或兄弟配合作业，有亲情或血缘关系责任心更强，这在很大程度上保证了孔底作业人员的安全。

虽然人工挖孔桩有很多的优点，但毕竟是在受限的地下空间内施工，机械化程度低，人员劳动强度大，不可预见的危害因素多，属于高风险行业。今后在努力提高挖孔桩机具机械化降低劳动强度、加快施工进度的同时，必须重点抓好作业人员的安全教育，才能保证挖孔桩这一行业在桩基处理中的健康发展。

[1] JTG F9—2015，公路工程施工安全技术规范[S].

[2] 交通运输部工程质量监督局.公路水运工程施工安全标准化指南[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

贾 俊(1970- )，男，工程师

1009-6825(2015)25-0073-02

TU473

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