浅谈抗滑桩人工挖孔的施工安全技术措施

2022-03-23边紫阳

石油化工建设 2022年11期

边紫阳

陕西化建工程有限责任公司陕西杨凌 712100

陕西化建工程有限责任公司承建的甘泉延653 井区地面集输工程，其处理站- 滑坡治理工程的抗滑桩人工挖孔桩孔截面尺寸为2m×3m，深度26m，属于超过一定规模的危险性较大的工程，在施工过程中受土方塌孔、护壁模板位移、混凝土凝固时间长，以及护壁内侧土方未加固等因素影响，存在重大安全和质量隐患。为了提高挖孔率，保证施工安全，应采取相应的施工安全技术措施。

1 抗滑桩人工挖孔采取的施工技术措施

（1）抗滑桩地面以下部分施工采用人工挖孔，地面以上部分采用钢模施工。地下部分施工采用跳越法隔桩开挖，每次间隔1～2 孔，按由浅至深、由两侧向中间施工的顺序进行。第一批桩施工结束后方可进行第二批桩的开挖，不能一次全部开挖，以防止引起滑坡失稳。抗滑桩施工前孔口需先平整放坡，先将桩位附近边坡或表层易滑塌部分土体清除，或填土压实坡脚，切忌坡脚全断面开挖，确保施工中的坡体稳定和施工安全。

（2）人工挖孔每次开挖不超过1m。在开挖过程遇到松次石时，采用风镐凿岩；如果遇到硬石（天然抗压强度≥4MPa），则采用小型钻机（水钻）在孔周围钻孔后人工破碎凿除（钻孔深度为620mm）。石方最大尺寸φ×H 不大于0.6m×0.5m。弃土位置距离桩孔边缘1.2m 以外，弃土堆高度不大于1.0m。对特殊桩孔含水量较大的土壤，人工挖孔过程中减少开挖深度，由1m 减少为0.5m，并在护壁内侧进行钢板支护。

（3）送风：人工挖孔桩深度超过5m 时，开工前应用鼓风机或空压机接管到孔底向孔内送风，排出孔内混浊空气，才准下人。孔深达到8m 时，开始连续送风。孔下人员在开挖过程中，送风配备应保证接管至孔内操作面连续进行通风换气（通风换气不能间断），并且送风量不宜少于25L/ s。孔底凿岩时应加大送风量。

（4）孔内防护：作业时，作业人员必须正确佩戴安全帽、安全带等防护用品。孔内禁止吸烟。吊桶作一个特制的盖，上下垂直运输时将盖盖上。并随时检查吊钩和钢丝绳的安全可靠性。不得用人工拉绳运送人员或脚踩凸缘上下桩孔，必须使用安全爬梯并加设保险绳上下。孔内必须设置应急软爬梯或钢丝、安全绳，并随挖孔深度增加延长至工作面，供人员应急使用。桩孔挖至5m 以下时，应在孔底面以上2.0m 左右的护壁凸缘上设置防护罩，防护罩可用钢（木）板或密眼钢筋（丝）网做成300～400mm 宽；在吊桶上下时，作业人员必须站在防护罩下面，停止挖土，注意安全；若遇起吊大块石时，孔内作业人员应全部撤离至地面后才能起吊。

（5）在护壁混凝土中添加早强剂，以保证能及时达到设计的拆模强度，并在护壁内侧采用[160×63×6.5 定型槽钢进行对顶支撑，以对护壁再次进行支护、加固。

（6）根据土质的情况加大护壁钢筋配置、加厚护壁厚度，但是由于环境的影响，比如在大雨之后可能导致土压力增大而塌孔。所以，考虑施工环境的不确定性，在混凝土强度达到土的侧压力后，再进行下一节开挖。护壁的强度必须满足要求时才能开挖下一段土体。

（7）安排专业人员对抗滑桩周边土体进行实时检测，将现场监测所得数据与设计值（或预警值）进行比较，如果超过要求限值则立即停止施工，并及时采取措施，防止安全事故及质量事故的发生。超过5m 时，地面配备要向孔内送风装置，人员下孔前进行有毒气的检查，要求风量不少于25L/ s。井口周围1m 以内碎石、杂物要清除干净，锁口应高出地表0.4m 以上。孔内照明必须用电压不超过12V 的低压电源，桩孔位中心线位移允许偏差≤100mm 桩，孔径允许偏差为+50mm（不允许负偏差），护壁混凝土厚度允许偏差为±10mm，垂直度允许偏差1%。桩间净距小于4.5m 时，必须采取跳桩开挖。钢筋入孔吊装时，要防止碰撞破坏孔壁。钢筋笼质量检查要求：主筋间距允许偏差±10mm，长度允许偏差±100mm，箍筋间距允许偏差±20mm。一根桩的混凝土，必须当天连续浇筑完。

（8）在开挖桩孔过程中，技术人员要下坑进行施工地质编录。每开挖一段应及时进行岩性编录，仔细核对滑面（带）情况，进行综合分析。如其实际位置与设计有较大出入，要及时向监理单位和勘查设计单位汇报，通过设计变更处理。

2 抗滑桩人工挖孔采取的安全技术措施

2.1 孔口围护措施

在进行人工挖孔桩施工时，首先应做好孔口围护措施。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）规定，井孔周边必须设置安全防护围栏，高度不低于1.2m，围栏须采用钢筋牢固焊制；正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，非工作人员禁止入内。孔内作业时，孔口上面必须有人监护。挖出的土方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m 范围内，锁口上不得放置工具和站人。孔内作业人员必须头戴安全帽、身系安全带，特殊情况下还应戴上防毒防尘面具。利用吊桶运土时，井下人员应避至可移动式钢制避人棚内，以防落物伤人，卷扬机运土应检验其安全起吊能力后方可投入运行。施工中应随时检查垂直运输设备的完好情况和孔壁情况。

2.2 防坠落措施

为了防止施工人员在上下时坠落，必须使用防坠器；不得乘坐吊桶或脚踩凸缘上下桩孔，而必须采用专用吊篮上下，另配钢丝绳及滑轮且有断绳保护装置，或使用安全爬梯上下。井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯，并随挖孔深度增加延长至工作面，供人员应急使用。

2.3 配备必要的安全设施

有些工人挖孔为图方便，常常将挖出的土在孔边堆得很高，造成严重的安全隐患。因此，在对工人进行管理的同时，应安排专人把挖出的土石方及时运离孔口，且不得堆放在孔四周1m 范围内。孔深挖至超过挖孔人身高时，在桩孔口或孔内装设靠周壁略低的半圆防护板（网），并随着孔深增加而往作业面下引。吊渣桶上下时，孔下作业人员避至可移动式钢制避人棚内。孔下工作人员必须戴安全帽，同时作业人员不宜超过2 人。

2.4 按时检查维护工具

开工前应检查起重工具的各个部位是否完好，防止施工过程中吊索断裂导致的物体打击。吊笼等必须安全可靠并配有自动卡紧保险装置（防坠器），上班前、下班后均有专人严格检查并且每天加足润滑油，保证开关灵活、准确；铁链无损，有保险扣且不打死结；钢丝绳无断丝。支架必须稳定牢固，使用前必须检验其安全起吊能力。

2.5 中毒和窒息预防措施

地下特殊地层中往往含有CO、SO2、H2S 或其他有毒气体，人工挖孔桩深度超过5m 时，每天开工前应进行有毒气体的检测。发现有害气体含量超过允许值时，应立即将人员吊出，并设置专门设备向孔内通风换气（通风量不少于25L/ s）等，防止急性中毒事故的发生。在施工过程中，随时检查空气中的含氧量，防止出现缺氧窒息事故。桩深超过8m 时只要孔内有人员作业，必须连续送风。

在施工过程中，施工人员每隔2h 出孔休息并用鼓风机向孔内送风5min；当人工挖孔桩深度超过5m 时，应配备专门向孔内送风的设备，风量不宜少于25L/ s；孔底凿岩时，应加大送风量。根据工程实践反馈的情况，这一措施施工人员基本都了解，但是容易产生麻痹心理而不按制度执行，结果导致挖孔人员窒息的事故。人工挖孔作业一旦发生人员中毒、窒息等事故，必须在现场按应急措施规范要求实施抢救，根据情况及时送医院进一步抢救治疗，并报当地建设行政主管部门和劳动、卫生部门，以便采取相应措施。

2.6 触电预防措施

施工现场的总配电箱和开关箱应至少设置两级漏电保护器，其额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合，使之具有分级保护的功能。开关箱中必须设置漏电保护器，而且施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。开关箱内的漏电保护器额定漏电动作电流应不大于30mA，额定漏电动作时间应小于0.1s。

使用潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器采用防溅型产品。其额定漏电动作电流应不大于15mA，额定漏电动作时间应小于0.1s。

在工程中常常使用潜水泵进行抽水，一般的预防触电措施是抽完水后才允许挖孔，并采用动作电流为15mA的漏电保护器。但是如果地下涌水量较大，工人挖桩时往往会一边抽水一边开挖，很容易触电。因此，为保证安全施工，解决挖土与抽水的矛盾，可用深水泵代替潜水泵抽水。因为深水泵是将抽水管伸到桩内抽水，管不带电，这样就可以边抽水边挖土。

施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作。用电设备必须严格接地或接零保护，且安装漏电保护器，各桩孔用电必须分闸，严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m 以上，严禁拖地埋压土中，孔内电缆、电线必须采用护套等防磨损、防潮、防断等保护措施。孔内照明应采用安全矿灯或12V 以下的安全灯。孔中操作工应戴工作手套，穿绝缘胶鞋。

2.7 疫情防控措施

（1）发生疑似新型冠状病毒感染的肺炎事件后，要及时向情防控小组汇报。并及时向附近的疾病防控机构或医疗机构报告，对发现传染源及时进行隔离。报告内容：感染新型冠状病毒的肺炎人员姓名、地点、时间、涉及人群或潜在的威胁和影响、报告单位、联系人及通讯方式。并尽可能提供以下信息：新型冠状病毒感染的肺炎的性质、范围、严重程度、可能原因和已采取的措施。

（2）对传染病人、疑似传染病人在做好自身防护的前提下，及时将其送往医疗急救中心进行确诊救治。其他人员尽可能避免与疑似患者近距离接触，并及时离开患者生活或工作的场所。在现场附近把守防止人员进出，等待防疫人员或应急组织其他人员到来。