山区高速公路桥梁人工挖孔桩施工技术与安全管理

刘海峰

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州 贵阳 550008)

1 山区高速公路桥梁人工挖孔桩技术要求及施工工艺

1.1 对土壤要求

人工挖孔桩适用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土及中等密实度以上的砂土和风化岩层。而粉细砂或粉细砂夹淤泥等容易出现流沙的土层，以及流塑状的淤泥层则不适宜采用人工挖孔桩。

1.2 施工工艺流程

场地平整→放线→定桩位→架设支架→准备潜水泵、鼓风机、照明设备等→边挖边抽水→每下挖100 cm进行桩孔周壁的清理，校核桩孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌护壁混凝土→拆模继续下挖、达到设计深度→终孔验收。

1.3 施工方法及工艺要点

(1)施工测量

①主轴线控制网的布设。根据施工现场放样的定位点，引测本工程的主轴线，并根据本工程施工平面特点，布设以外围主轴线加中间“十”字主轴线的控制网，其余轴线均以主轴线为基线引测而得。

②桩心的定位测量。根据主轴线控制网测设出所有的轴线，轴线交点打木桩，桩身注明轴线号、桩号、桩径，桩顶钉铁钉做标志。

(2)施工现场平整

清除坡面危石浮土，如有松散层用水泥砂浆进行护坡。人工挖孔桩桩位平整场地后，用人工在孔口四周挖排水沟，作好排水系统，搭好孔口雨棚，安装提升设备，布置好出碴道路，合理堆放材料和机具，不致增加孔壁压力。先挖除上层土体，使地面高程降到设计桩顶高程以上20～30 cm。

(3)孔口防护及护壁

挖孔桩施工孔口处设高于地面不小于30 cm的锁口圈，在孔口位置，护壁主筋呈放射状向孔外弯曲，并折向地面，深入土层10 cm，作为锚固长度，同时紧贴折入土层主筋内侧，增设一根Φ6的圈筋，以增加主筋受力。锁口圈既可防水，又可避免坠落杂物。

2 山区高速公路桥梁人工挖孔桩安全生产技术措施

2.1 施工前安全准备

(1)组织安全管理人员学习，提高安全责任意识。

(2)组织施工技术人员熟悉设计图纸和地质勘察报告，研究制定施工控制程序，明确控制的重点及责任人。

(3)特种作业人员必须持证上岗，并对特种作业人员进行专业培训。

(4)机具设备由专人检查，并制定施工机具设备的保养制度。

(5)劳动保护用品在开工前按要求发放到员工手中。

2.2 坠物落入孔内的预防措施

安排专人把挖出的弃方及时运离孔口，井下作业必须戴安全帽，提土时，施工人员需密切观察提升情况，做好安全防范，防掉土或石块伤人；在井内必须设有可靠的上、下安全联系信号装置。

2.3 防落入孔内的预防措施

当桩开挖深度大于5 m后，设置井下防护罩，设置于孔底作业人员之上2 m左右，跟随开挖深度下降，为防止施工人员在上下时坠落，挖孔人员安全带背部挂环需钩挂好高空防坠落器，使用安全爬梯上下，同时，井口作业人员应挂好安全带。

2.4 施工用电安全

(1)施工现场的一切电气作业必须由持证电工操作，所有电器设备必须有可靠的漏电保护装置，孔内照明采用12 V以下的安全电压和防水安全矿灯；

(2)现场架设的临时线路必须用绝缘物支持；

(3)各种电器设备应配有专用开关，室外使用的开关、插座应外装防水箱并加锁，在操作处加设绝缘垫层；

(4)现场的变(配)电设备处，必须备有灭火器材和高压安全用具。

(5)电器设备按要求设置接地、漏电开关等，实行“一机、一箱、一闸、一漏”。

(6)所有配电柜必须接地、接零，要求接地电阻为4Ω以下。

2.5 塌孔预防措施及处理方法

(1)有选择地先挖几个桩孔进行连续降水，使孔底不积水，周围桩土体粘聚力增强，并保持稳定。

(2)尽可能避免桩孔内产生较大水压差。

(3)挖孔深度控制不大于稳定极限高度。

(4)防止偏位或超挖。

(5)在松软土挖孔，及时进行支护。

2.6 桩孔内有毒气体逸出致使人员窒息的预防措施

在挖孔过程中应对有毒有害气体检测，人工挖孔桩深度超过4 m时，在施工过程中，施工人员每隔2 h出孔休息，并用鼓风机向孔内送风5 min；当二氧化碳含量超过0.3%或人工挖孔桩深度超过10 m时，应配备专门的向孔内送风的设备，风量不宜少于25 L/s；孔底凿岩时应加大送风量。

2.7 施工爆破安全技术措施

(1)孔桩入岩爆破对本桩及临近孔桩的临时支护和已浇筑的桩芯混凝土都可能产生影响，护壁混凝土浇筑强度达到2.5 MPa后，方可进行爆破施工。

(2)放炮后，应事先测定孔底有无毒气，如有毒气，应迅速排除。

(3)孔内装药量不得超过炮眼深度的1/3。

(4)炮眼数量、位置和斜插方向应按岩层断面方向来定，中间一组集中掏槽，四周斜插边挖。

3 结束语

坚持科学的发展观、提高施工技术水平，在施工过程中加强管控、严格把关、注意细节，人工挖孔桩施工技术在山区桥梁中将继续发挥重要作用。