橋梁工程中人工挖孔樁的幾點(diǎn)探討

李　玲

(山西遠(yuǎn)方路橋集團(tuán)(有限)責(zé)任公司，山西 大同　037000)

人工挖孔樁是橋梁樁基成型的一種方式，通過(guò)人工挖孔形成坐落在巖土上的樁柱。它施工過(guò)程中優(yōu)缺點(diǎn)清晰明了。優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、操作方便、對(duì)附近的建筑物影響小，施工質(zhì)量穩(wěn)定。但是在施工速度、施工安全方面該工藝存在一定的缺陷。

人工挖孔樁的適用條件及范圍：人工挖孔樁的直徑一般在0.8 m～2.0 m之間，樁長(zhǎng)10 m～20 m左右。人工挖孔樁在大型機(jī)械無(wú)法施工的區(qū)域，并且在地下水位以上的位置時(shí)采用此工藝。此工藝適應(yīng)于一般的土層或者硬度不大的巖石。下面就從人工挖孔樁的施工工藝和安全施工工藝進(jìn)行探討。

1　人工挖孔樁的施工工藝

工藝流程：清理樁頂部的覆蓋物進(jìn)行測(cè)量放線，確定樁的位置，進(jìn)行人工挖孔、鎖口、護(hù)壁混凝土施工。循環(huán)以上工序至樁底位置，清孔、驗(yàn)收、放鋼筋籠、澆筑混凝土。

1.1　放線定樁

放線的過(guò)程中需要進(jìn)行水準(zhǔn)點(diǎn)閉合，誤差精度在允許的范圍之內(nèi)方可進(jìn)行。進(jìn)行樁位的測(cè)設(shè)的時(shí)候采取隨機(jī)抽查的方式進(jìn)行雙人復(fù)核，測(cè)試頻率為20%～30%，技術(shù)人員進(jìn)行交底簽字，確認(rèn)無(wú)誤，進(jìn)行下一道工序，在備注欄中標(biāo)明保護(hù)樁的位置。這個(gè)工序的控制以技術(shù)交底的形式貫穿測(cè)量工序，為以后的質(zhì)量控制做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備。

1.2　人工鎖口及開(kāi)挖

根據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)可以采用砌磚或者砌石的方式進(jìn)行鎖口施工，鎖口時(shí)的坡度平緩、順滑。按照設(shè)計(jì)的尺寸進(jìn)行開(kāi)挖，開(kāi)挖的過(guò)程中從中心向四周開(kāi)挖，施工人員注意觀察下挖井壁的土質(zhì)條件以及滲水情況。在地質(zhì)條件不明確的情況下，進(jìn)行一些安全試驗(yàn)工作。如在化工廠的垃圾廠內(nèi)進(jìn)行人工挖孔，在不明情況下，壁四周出現(xiàn)的有毒液體會(huì)對(duì)施工人員造成傷害，應(yīng)立即停止施工。確定合理施工方案以后再施工，開(kāi)挖深度一般不超過(guò)1 m，開(kāi)挖的過(guò)程中通過(guò)吊錘來(lái)不斷的矯正開(kāi)挖尺寸。在整個(gè)開(kāi)挖的過(guò)程中密切注意孔壁的滲水的情況以及工作人員的安全狀況。

1.3　支模與澆筑混凝土

支模有鋼板和混凝土模板兩種型式，鋼模板支護(hù)效果比較好。在混凝土模板支護(hù)的時(shí)候，一般要求混凝土強(qiáng)度大于5 MPa的時(shí)候再進(jìn)行下一道工序。混凝土的標(biāo)號(hào)一般為C20混凝土，坍落度為80 mm～100 mm,不能采用振搗器振搗。在施工過(guò)程中混凝土強(qiáng)度大于5 MPa如何控制，一般的施工做法是施工1 d以后進(jìn)行澆筑混凝土，采取的經(jīng)驗(yàn)做法，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性。在室內(nèi)模擬護(hù)壁的強(qiáng)度見(jiàn)表1。

表1　護(hù)壁強(qiáng)度與養(yǎng)護(hù)時(shí)間統(tǒng)計(jì)表

從表1看出常規(guī)的經(jīng)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的條件下是可取的。這里結(jié)合工程實(shí)際采用以下辦法判斷。首先施工人員對(duì)進(jìn)場(chǎng)的水泥倒入一次性杯，體積大約為杯體的1/2。再倒入水泥體積的約1/3的水,靜止1 h以后，觀察水泥的成型強(qiáng)度，用手指下按粗略觀察下落深度。每次澆筑混凝土前，快速檢查水泥的強(qiáng)度，觀察手指下落深度，防止水泥中摻有粉煤灰，出現(xiàn)安全事故。其次是對(duì)混凝土護(hù)壁強(qiáng)度的初步估計(jì)。隨身攜帶一個(gè)尖嘴的小錘，敲打距離約為40 cm,敲打護(hù)壁混凝土表面，看混凝土表面的破損狀況，見(jiàn)表2。

表2　混凝土表面分布情況表

只要是小于標(biāo)準(zhǔn)面的破損狀況，認(rèn)為混凝土不會(huì)出現(xiàn)大的質(zhì)量問(wèn)題。具體的標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行確定。操作人員可以安心的進(jìn)行開(kāi)挖施工，其余的程序按照規(guī)范要求的步驟進(jìn)行操作即可。

1.4　吊裝鋼筋籠

按照設(shè)計(jì)挖好樁徑，利用起重設(shè)備吊裝焊接好的鋼筋籠。吊鉤掛住加強(qiáng)箍筋，垂直吊放到樁孔中，采用對(duì)角拉線的方式確認(rèn)垂直度，吊裝的過(guò)程中控制鋼筋籠的標(biāo)高和偏位。對(duì)于主要部位的焊接有疑問(wèn)的時(shí)候，可以采用射線拍片確認(rèn)焊接質(zhì)量。

1.5　混凝土的澆筑

人工開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高的時(shí)候進(jìn)行孔底清理。檢查定位筋是否焊接牢靠，沒(méi)有異常的時(shí)候進(jìn)行澆筑水泥混凝土。混凝土振搗的厚度一般為0.5 m左右，如果樁的深度較大，可以采取導(dǎo)管澆筑混凝土。樁頂部振搗完畢抹平覆蓋養(yǎng)護(hù)，減少混凝土表面的裂縫和浮漿現(xiàn)象。澆筑方法見(jiàn)表3。

表3　混凝土澆筑方法

2　人工挖孔樁的安全工藝

人工挖孔樁技術(shù)難度不大，安全控制為施工的控制重點(diǎn)。一般出現(xiàn)以下幾種形式的安全問(wèn)題。

2.1　墜物傷人

墜物傷人一是從孔外的外來(lái)物進(jìn)入孔內(nèi)，砸傷工人，一般在孔口采用半月芽狀的鐵物覆蓋，防止墜物傷人。在半月芽狀的鐵物外圍要連接外環(huán)口鎖住孔口，切實(shí)保證墜物不傷人。二是從提升廢棄固體物產(chǎn)生的墜物。提升廢棄物的裝置必須雙繩索，吊鉤上有防滑落裝置，防止繩索斷裂，器具脫鉤現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2　塌孔

開(kāi)挖的過(guò)程中由于地質(zhì)不同，可能會(huì)發(fā)生塌孔的現(xiàn)象。對(duì)于粉砂、流沙的地層，增加潛水泵的數(shù)量。必要時(shí)開(kāi)挖中間部分進(jìn)行排水完畢以后繼續(xù)開(kāi)挖。在施工過(guò)程中如果塌孔較大。可以采取局部注漿和噴射混凝土方式處理，保證樁孔不出現(xiàn)塌孔的狀況。有塌孔現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)候，及時(shí)到位分析診斷再進(jìn)行處理。

2.3　有毒有害氣體和窒息

為防止以上現(xiàn)象的發(fā)生，通常設(shè)置通風(fēng)管和有毒氣體檢測(cè)儀，一般也會(huì)通過(guò)動(dòng)物活體試驗(yàn)來(lái)判斷工作的可行性。作業(yè)人員采用輪班制度，每班兩人，佩戴安全護(hù)罩都是確保工作人員的安全措施之一。對(duì)于特殊的場(chǎng)合如化工廠廢料填充場(chǎng)地的基礎(chǔ)下挖時(shí)，要高度重視有毒氣體、有毒液體都會(huì)對(duì)人員造成傷害。對(duì)于特殊的基礎(chǔ)下挖必須制定專項(xiàng)方案和應(yīng)急措施。

2.4　觸電和機(jī)械傷害

為防止觸電事故的發(fā)生，電路必須采用漏電保護(hù)器裝置，此項(xiàng)問(wèn)題在實(shí)際施工中是可以預(yù)防的。作為操作人員配置電筆對(duì)有懷疑的地點(diǎn)進(jìn)行檢查。對(duì)于不牢固的地方進(jìn)行敲打判斷，進(jìn)行系統(tǒng)的檢查，對(duì)于混凝土模板的檢查為重中之重,項(xiàng)目部必須以預(yù)防為主進(jìn)行控制。

安全施工是人工挖孔樁工藝的核心，班前教育、班后交流，提供給操作者一些有實(shí)踐意義的方法，讓他們從安全、質(zhì)量、應(yīng)急措施、個(gè)人安危全方位的了解和應(yīng)用。從管理者角度加強(qiáng)安全管理，盯住重點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)，將風(fēng)險(xiǎn)降到最低限度。技術(shù)人員將操作的要點(diǎn)和難點(diǎn)貫穿到操作者，落實(shí)到實(shí)處，確保工程順利進(jìn)行。

3　結(jié)語(yǔ)

本文從施工工藝和安全兩個(gè)方面探討。在施工工藝對(duì)加強(qiáng)技術(shù)交底管理和緊急情況下施工工藝的處理以及對(duì)質(zhì)量的快速判斷進(jìn)行探討。對(duì)在施工安全中孔內(nèi)墜物、有毒有害氣體和窒息、觸電和機(jī)械傷害、塌孔四個(gè)方面探討，從預(yù)防為主采取配置專用設(shè)備、日常檢查、改進(jìn)施工工藝來(lái)提高施工的安全性。本文的探討為以后類似工程提供一定的參考經(jīng)驗(yàn)。

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