薛其濤
【摘要】本文介紹了挖孔灌注樁方案的確定、施工及施工中一些問題處理方法。以及挖孔灌注樁施工中應(yīng)采取的安全措施。
【關(guān)鍵詞】人工挖孔樁;技術(shù)措施;安全保證措施
【Abstract】This article describes the digging pile program identified some problems in the construction and construction approach. And digging pile construction should take security measures.
【Key words】Manual hole digging pile;Technical measures;Safety measures
采用人工挖孔灌注樁做基礎(chǔ),具有機具設(shè)備簡單,施工操作方便,占用施工場地小,對周圍建筑物影響小,施工質(zhì)量可靠,可全面展開施工,縮短工期,造價低等優(yōu)點。因此得到廣泛應(yīng)用。人工挖孔樁雖具備很多優(yōu)點,但也受到多種因素制約,不是所有地質(zhì)條件及設(shè)計樁基都適用。人工挖孔灌注樁適用于土質(zhì)較好、地下水位較低的黏土、亞黏土、含少量砂卵石的黏土層??捎糜诟邔咏ㄖ?、公用建筑、水工建筑做樁基,作支承、抗滑、擋土之用。對軟土、流砂、地下水位較高、涌水量大的土層不宜采用。
在人工挖孔樁施工前必須認真研究設(shè)計圖紙,看清樁基地質(zhì)條件。符合人工挖孔樁條件一般為:地質(zhì)情況良好,無流沙、無豐富地下水,樁長不宜大于20米,孔徑不小于1.2米。
1. 人工挖孔樁的技術(shù)措施
在人工挖孔樁過程中施工要點為:護壁砼配合比、孔口放樣、每節(jié)中心位置以及孔深測量。要求施工中及時記錄每節(jié)施工土質(zhì)、滲水量、中心偏位、起始深度等。
(1)開挖前清除現(xiàn)場雜物,整平夯實,精確放樣,四周距孔中心樁1米處設(shè)4個保護樁,十字對稱布置。在井口護壁施工結(jié)束后,將樁中心標(biāo)注在井口護壁上。
(2)同排樁基開挖時,采用間隔挖孔,群樁開挖時,應(yīng)采用梅花形開挖,以避免開挖過程中對相鄰樁基護壁影響。遇上輕微流砂時,將護壁長度縮短為0.5m,減少開挖孔壁的暴露時間,及時進行護壁混凝土灌注。
(3)挖孔時,采用每進尺進行一次砼護壁,砼護壁標(biāo)號應(yīng)不小于C25。護壁模板宜采用定型二半圓合一的喇叭形鋼模,護壁厚度在12~20cm,采用集中拌和,鋼棒搗實,護壁后每節(jié)上孔徑按設(shè)計樁徑下口孔徑大于設(shè)計樁徑16cm。當(dāng)護壁混凝土振搗不密實,出現(xiàn)護壁滲水時,要及時處理。滲水較小時,可用防水材料直接堵塞。對水量稍大的孔,可以打入木楔,周圍再用防水材料封閉。對水壓大、滲水量大的孔,根據(jù)孔徑大小,可選擇相應(yīng)的塑料管嵌入導(dǎo)流,周圍用防水材料封閉,在開挖樁孔時,用泄水管將水引出孔外,在澆注樁身混凝土前,用鐵絲將管扎牢并切斷。
(4)每一節(jié)開挖前,在孔口恢復(fù)中心樁后,用吊錘放樣該節(jié)孔中心位置,以防出現(xiàn)樁心偏位。粘土層采用鎬挖鍬鏟,硬土層及強風(fēng)化巖層采用風(fēng)鎬破碎。
(5)挖孔至10m以下時,采用鼓風(fēng)機通風(fēng),使孔內(nèi)保持新鮮空氣。在空氣中灌注混凝土,通常采用串筒下料、分層振搗或短護筒直接投料的方法施工。實踐證明,用兩種方法結(jié)合施工,更能保證樁身混凝土的密實性。因為要將地下水的影響降到最低,就要盡可能加快灌注速度,要求集中足夠數(shù)量的混凝土在短時間內(nèi)完成澆注,以便利用混凝土自身的重量壓住地下水的滲入。
(6)地下水對混凝土的均勻性、密實性影響很大。采用何種混凝土施工方法,應(yīng)根據(jù)地下水的水流速度來確定。當(dāng)自孔底及孔壁滲入的地下水上升速度較大(參考值≧6mm/min)時,則應(yīng)采用水下灌注樁的方法,對此,施工技術(shù)規(guī)范中有詳細的條款。需注意的是,灌注混凝土前,孔內(nèi)水位至少要與孔外地下水位同高或高出1~1.5m。
(7)垂直起重設(shè)備要架立牢固,應(yīng)能承受一定的沖力不致翻倒,垂直起重設(shè)備必須經(jīng)檢驗合格后方可投入使用。挖至設(shè)計樁底標(biāo)高后,采用探孔器測驗孔垂直度和孔深。
2. 人工挖孔樁施工的安全措施
施工中要清楚人工挖孔樁的安全至關(guān)重大,嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范要求配備有效的安全保證措施。人工挖孔樁安全措施包括以下方面:
(1)挖出的土方必須及時運走,井孔口周邊1m范圍內(nèi),禁止堆放土石方,且堆土高度不應(yīng)大于0.8m。井口周邊必須用砼澆筑成井圈且高度要高出地面不少于20cm,以防水和雜物等進入井內(nèi),挖孔樁作業(yè)面周邊必須設(shè)置安全防護圍欄,高度不低于1.0m,正在開挖的樁孔停止作業(yè)時或已挖好的成孔必須設(shè)置牢固的蓋孔板,且周圍應(yīng)設(shè)立“非工作人員禁止入內(nèi)”等警示牌。
(2)現(xiàn)場施工人員必須戴安全帽,穿絕緣膠鞋,孔內(nèi)有人時,孔上必須有人監(jiān)督防護,井孔周邊作業(yè)人員、監(jiān)護人員,嚴(yán)禁穿拖鞋、赤腳、酒后上崗作業(yè)。井底照明須用低壓電源,防水帶罩的安全燈具或安全礦燈。
(3)孔深挖至超過挖孔人身高時,在樁孔口或孔內(nèi)裝設(shè)靠周壁略低的半圓防護板(網(wǎng)),并隨著孔深增加而往作業(yè)面下引,吊渣桶上下時,孔下作業(yè)人員應(yīng)避于護板(網(wǎng))下。
(4)井孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急時使用的安全繩和軟爬梯。井內(nèi)人員必須乘專用吊籠上下,不得乘坐吊桶或腳踩護壁上下井孔。井孔內(nèi)外設(shè)置對講機或低壓電鈴,便于上下聯(lián)系,確保通訊暢通。
(5)根據(jù)土質(zhì)情況,一般情況每開挖一次護壁一次,遇地下水豐富或易塌地層(如砂層、軟土層宜0.3~0.5m護壁,嚴(yán)禁只挖不護壁。)
(6)當(dāng)孔深大于10m以上時,應(yīng)向孔下通風(fēng),加強空氣對流。必要時輸送氧氣,防止有毒氣體危害。操作時上下人員輪換作業(yè),樁孔上人員密切注意觀察樁孔下人員情況,預(yù)防安全事故發(fā)生。
(7)當(dāng)?shù)叵滤坎淮髸r,隨挖隨將泥水用吊桶運出,地下滲水量大時,吊桶滿足不了排水,先在樁孔底挖集水坑,用高揚程水泵抽水。作業(yè)人員必須離開井孔,嚴(yán)禁人機同坑作業(yè)。隨時觀察井壁變化,遇到險情,全部人員應(yīng)立即撤離井孔。
(8)施工現(xiàn)場電源線路,必須按“三相五線”制,TV-S系統(tǒng)要求布置,并按“三級配電”“二級漏電分級”分段保護。各孔井用電必須分閘,嚴(yán)禁一閘多孔和一閘多用。必須一機一閘一箱進行敷設(shè)。孔上電線、電纜必須架空。
(9)電箱一律采用鐵質(zhì)電箱,電箱應(yīng)有嚴(yán)密的防雨措施,安裝位置合適,安裝牢固,進出線整齊,拉線牢固,熔絲不得用金屬代替,箱內(nèi)不得放其他物品。現(xiàn)場電源線路及電器設(shè)備,由持證電工負責(zé)安裝維護,經(jīng)驗收合格后,方準(zhǔn)投入使用。施工現(xiàn)場設(shè)備的傳動部位,必須裝設(shè)防護罩。
(10)垂直起重設(shè)備必須經(jīng)常性檢修維護,保證機件能夠運轉(zhuǎn)正常,操作靈活,按鈕開關(guān)、減速器、鋼絲繩、繩卡、吊鉤、吊桶、吊籠等不得帶病作業(yè)。
(11)孔樁開挖應(yīng)交叉進行,正在開挖或已成孔而尚未澆灌砼的樁孔其10米半徑范圍內(nèi)不得同時開挖其它樁孔。
(12)為了預(yù)防有害氣體中毒和孔井內(nèi)缺氧,每天作業(yè)前必須先檢測或放鳥等方法測試,如不符合要求應(yīng)先通風(fēng)充氧,符合要求方準(zhǔn)作業(yè)。
(13)項目經(jīng)理部設(shè)立安全機構(gòu),安設(shè)專職安全員。制定專項安全方案及安全制度。現(xiàn)場管理人員向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質(zhì)情況和地下水情況,提出可能出現(xiàn)的問題和應(yīng)急處理措施。專職安全員對施工現(xiàn)場進行檢查和落實安全制度。
3. 人工挖孔樁砼灌注方法選用
(1)人工挖孔樁鋼筋籠制作及就位與鉆孔樁基本相同,施工要點同鉆孔樁施工類似。人工挖孔樁砼灌注一般有兩種方法即普通砼和水下砼。施工中可根據(jù)孔深、孔壁滲水量及施工設(shè)備配套情況決定。采用普通砼配合比施工時,要求配合導(dǎo)管每延米采用人工振搗,其優(yōu)點是質(zhì)量容易控制,但砼施工時間過長,輔助施工人員較多等。采用水下砼其優(yōu)點是砼施工連續(xù),但必須使用導(dǎo)管配合大型漏斗等輔助設(shè)備。
(2)人工挖孔樁在砼灌注時的施工要點: 根據(jù)現(xiàn)場條件確定砼施工配合比。砼施工前檢查各項配套設(shè)備、機械性能及匹配性。保證砼的和易性及澆筑的連續(xù)作業(yè)。計算確定砼用量,并通過吊錘復(fù)測保證砼樁基有效長度。
參考文獻
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