浅谈人工挖空灌注桩施工技术与安全措施论文_石友涛

浅谈人工挖空灌注桩施工技术与安全措施论文_石友涛

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关键词:人工挖孔桩;技术措施;安全保证措施

摘要:本文介绍了挖孔灌注桩方案的确定、施工及施工中一些问题处理方法。以及挖孔灌注桩施工中应采取的安全措施。

采用人工挖孔灌注桩做基础,具有机具设备简单,施工操作方便,占用施工场地小,对周围建筑物影响小,施工质量可靠,可全面展开施工,缩短工期,造价低等优点。因此得到广泛应用。人工挖孔桩虽具备很多优点,但也受到多种因素制约,不是所有地质条件及设计桩基都适用。人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层。可用于高层建筑、公用建筑、水工建筑做桩基,作支承、抗滑、挡土之用。对软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层不宜采用。

在人工挖孔桩施工前必须认真研究设计图纸,看清桩基地质条件。符合人工挖孔桩条件一般为:地质情况良好,无流沙、无丰富地下水,桩长不宜大于20米,孔径不小于1.2米。

一、人工挖孔桩的技术措施

在人工挖孔桩过程中施工要点为:护壁砼配合比、孔口放样、每节中心位置以及孔深测量。要求施工中及时记录每节施工土质、渗水量、中心偏位、起始深度等。

(一)开挖前清除现场杂物,整平夯实,精确放样,四周距孔中心桩1米处设4个保护桩,十字对称布置。在井口护壁施工结束后,将桩中心标注在井口护壁上。

(二)同排桩基开挖时,采用间隔挖孔,群桩开挖时,应采用梅花形开挖,以避免开挖过程中对相邻桩基护壁影响。遇上轻微流砂时,将护壁长度缩短为0.5m,减少开挖孔壁的暴露时间,及时进行护壁混凝土灌注。

(三)挖孔时,采用每进尺进行一次砼护壁,砼护壁标号应不小于C25。护壁模板宜采用定型二半圆合一的喇叭形钢模,护壁厚度在12-20cm,采用集中拌和,钢棒捣实,护壁后每节上孔径按设计桩径下口孔径大于设计桩径16cm。当护壁混凝土振捣不密实,出现护壁渗水时,要及时处理。渗水较小时,可用防水材料直接堵塞。对水量稍大的孔,可以打入木楔,周围再用防水材料封闭。对水压大、渗水量大的孔,根据孔径大小,可选择相应的塑料管嵌入导流,周围用防水材料封闭,在开挖桩孔时,用泄水管将水引出孔外,在浇注桩身混凝土前,用铁丝将管扎牢并切断。

(四)每一节开挖前,在孔口恢复中心桩后,用吊锤放样该节孔中心位置,以防出现桩心偏位。粘土层采用镐挖锹铲,硬土层及强风化岩层采用风镐破碎。

(五)挖孔至10m以下时,采用鼓风机通风,使孔内保持新鲜空气。在空气中灌注混凝土,通常采用串筒下料、分层振捣或短护筒直接投料的方法施工。实践证明,用两种方法结合施工,更能保证桩身混凝土的密实性。因为要将地下水的影响降到最低,就要尽可能加快灌注速度,要求集中足够数量的混凝土在短时间内完成浇注,以便利用混凝土自身的重量压住地下水的渗入。

(六)地下水对混凝土的均匀性、密实性影响很大。采用何种混凝土施工方法,应根据地下水的水流速度来确定。当自孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较大(参考值≧6mm/min)时,则应采用水下灌注桩的方法,对此,施工技术规范中有详细的条款。需注意的是,灌注混凝土前,孔内水位至少要与孔外地下水位同高或高出1~1.5m。

(七)垂直起重设备要架立牢固,应能承受一定的冲力不致翻倒,垂直起重设备必须经检验合格后方可投入使用。挖至设计桩底标高后,采用探孔器测验孔垂直度和孔深。

二、人工挖孔桩施工的安全措施

施工中要清楚人工挖孔桩的安全至关重大,严格按技术规范要求配备有效的安全保证措施。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人工挖孔桩安全措施包括以下方面:

(一)挖出的土方必须及时运走,井孔口周边1m范围内,禁止堆放土石方,且堆土高度不应大于0.8m。井口周边必须用砼浇筑成井圈且高度要高出地面不少于20cm,以防水和杂物等进入井内,挖孔桩作业面周边必须设置安全防护围栏,高度不低于1.0m,正在开挖的桩孔停止作业时或已挖好的成孔必须设置牢固的盖孔板,且周围应设立“非工作人员禁止入内”等警示牌。

(二)现场施工人员必须戴安全帽,穿绝缘胶鞋,孔内有人时,孔上必须有人监督防护,井孔周边作业人员、监护人员,严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。井底照明须用低压电源,防水带罩的安全灯具或安全矿灯。

(三)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,孔下作业人员应避于护板(网)下。

(四)井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯。井内人员必须乘专用吊笼上下,不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔。井孔内外设置对讲机或低压电铃,便于上下联系,确保通讯畅通。

(五)根据土质情况,一般情况每开挖一次护壁一次,遇地下水丰富或易塌地层(如砂层、软土层宜0.3--0.5m护壁,严禁只挖不护壁。)

(六)当孔深大于10m以上时,应向孔下通风,加强空气对流。必要时输送氧气,防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员密切注意观察桩孔下人员情况,预防安全事故发生。

(七)当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出,地下渗水量大时,吊桶满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高扬程水泵抽水。作业人员必须离开井孔,严禁人机同坑作业。随时观察井壁变化,遇到险情,全部人员应立即撤离井孔。

(八)施工现场电源线路,必须按“三相五线”制,TV-S系统要求布置,并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。各孔井用电必须分闸,严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一箱进行敷设。孔上电线、电缆必须架空。

(九)电箱一律采用铁质电箱,电箱应有严密的防雨措施,安装位置合适,安装牢固,进出线整齐,拉线牢固,熔丝不得用金属代替,箱内不得放其他物品。现场电源线路及电器设备,由持证电工负责安装维护,经验收合格后,方准投入使用。施工现场设备的传动部位,必须装设防护罩。

(十)垂直起重设备必须经常性检修维护,保证机件能够运转正常,操作灵活,按钮开关、减速器、钢丝绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等不得带病作业。

(十一)孔桩开挖应交叉进行,正在开挖或已成孔而尚未浇灌砼的桩孔其10米半径范围内不得同时开挖其它桩孔。

三、人工挖孔桩砼灌注方法选用

人工挖孔桩钢筋笼制作及就位与钻孔桩基本相同,施工要点同钻孔桩施工类似。人工挖孔桩砼灌注一般有两种方法即普通砼和水下砼。施工中可根据孔深、孔壁渗水量及施工设备配套情况决定。采用普通砼配合比施工时,要求配合导管每延米采用人工振捣,其优点是质量容易控制,但砼施工时间过长,辅助施工人员较多等。采用水下砼其优点是砼施工连续,但必须使用导管配合大型漏斗等辅助设备。

人工挖孔桩在砼灌注时的施工要点:根据现场条件确定砼施工配合比。砼施工前检查各项配套设备、机械性能及匹配性。保证砼的和易性及浇筑的连续作业。计算确定砼用量,并通过吊锤复测保证砼桩基有效长度。

参考文献:

[1]《建筑施工技术》,卢循等,同济大学出版社,1999.2、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)

[2]《土木结构工程实用手册》,张素梅、唐岱新,黑龙江科学技术出版社,2001

[3]杜荣宏.人工挖孔桩在高速公路施工中的应用[J].科技信息.2005.10.

论文作者:石友涛

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

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