探究人工挖孔桩的安全管理问题

摘要：人工挖孔桩指的是利用人工方式挖土成孔，混凝土护壁，然后安放钢筋笼，灌注桩芯混凝土而形成的桩基础。具有比较强的适用性，可以在人工填土层、黏土层、砂土层、粉土层和风化土层中应用等。近几年来人工挖孔桩由于其比较明显的优势，在设计施工中得到越来越广泛的应用。本文主要针对人工挖孔桩的安全管理方面的问题进行了探讨。

关键字：人工挖孔桩 安全管理 问题

中图分类号： TU714 文献标识码： A 文章编号：

一、人工挖孔桩的优缺点

人工挖孔桩的单桩承载力大，施工设备简单，并且对周边环境影响小、施工进度快（可根据进度要求同时开孔）、质量控制直观。同时施工之后桩底的沉渣易于清除干净，施工质量可靠并且工程造价低廉等等，这些优点使得在高层建筑的基础设计中，设计单位根据地质条件及业主的优化投资要求，在很大程度上都采用人工挖孔桩来进行施工[1]。

但是人工挖孔桩施工的安全隐患也比较多，表现在孔内地质条件，如孔内毒气、淤泥软地层、流沙层等情况的安全控制；孔中防护安全控制；孔内作业人员安全防护；成孔孔壁质量控制，成孔泥土、材料吊桩设施等的安全控制；临时用电的安全控制，等等。因此人工挖孔桩的安全控制是监理工作的重中之重。

二、项目概况

1、某工程一高层建筑，一共30层，地质为全风化土、强风化层、砂砾中风化层，持力层为砂砾中风层，桩基采用人工挖孔桩。其中孔径为1.2米、1.4米、1.6米、1.8米，共有183根，孔深从15米到20米。本项目已竣工验收合格。

2、某工程二高层建筑，一共30层，地质为填土层、淤泥层或流沙层、强风化层、砂砾中风化层，持力层为砂砾中风层，桩基采用人工挖孔桩。其中孔径为1.2米、1.4米、1.6米、1.8米，共有219根，孔深从18米到25米。本项目桩基工程检测质量合格。

笔者主要针对以上两个项目中人工挖孔桩的施工问题，简要谈一谈人工挖孔桩在施工过程中的安全管理问题。

三、控制措施

1、软土淤泥层（厚度4米至5米）

在遇到淤泥质土层等软土层时，若淤泥层较深、涌砂量加大，可以采用钢护筒护壁的方法。淤泥层挖孔的实际挖孔施工时，在前一天完成护壁后，第二天其孔内淤泥上涌高达1.5米到2米，从而使得挖孔施工存在很大的安全隐患。经研究，采用钢护筒（5毫米厚）的防护穿过淤泥层，取得了良好的安全防护效果。钢护筒的施工，先用旋挖机挖出淤泥，然后采用旋挖机平衡压入钢护筒，再检查钢护筒垂直度并上下与护壁固定。若淤泥层较浅并且涌砂量较小，则可以采用钢筋来进行支撑，然后在钢筋后面塞满稻草来阻止流砂涌入桩孔内。同时还要不断加强桩孔内的抽水工作，以减少桩孔护壁的深度，这样就可以缩短成孔护壁的时间，最终逐步通过流砂淤泥层[2]，使孔内挖孔施工的安全度大大提高,有效控制了施工安全。

2、流沙层（厚度6至8米）

人工挖孔在进行开挖时，如果遇到细砂或者粉砂层地质情况，在地下水的作用下很容易形成流砂，这将会给施工造成事故，严重时将会发生井漏，所以针对这种情况要采取有效的控制措施[3]。

针对流砂层的人工挖孔桩的施工，可以采用高压注浆固化法，利用该方法可以起到逐步固化沙层的效果，然后再向下掘进开挖成孔。该措施不仅操作简便，节省了不必要的人力物力，而且取得了良好的安全控制效果及经济效益。与其他成孔施工技术，如先地下围膜然后再挖孔技术，以及钻孔、冲孔等技术相比，不仅效果更好，而且成本更低，具有明显的优势。

四、施工安全管理应注意的问题

1、防止施工人员高空坠落

施工人员在作业时必须要系安全带；为了防止施工作业人员上下孔时不慎从高空坠落，应该在施工场地配备安全可靠的升降设备，并且要安排专业的人员进行操控；在桩孔内要设置爬梯或者均匀打结的安全绳，这样一旦发生吊具失灵的情况，正在孔内作业的人员可以通过此爬出孔；暂停施工或者在每班收工之前，当孔内作业人员上到地面以后，要及时将孔口用钢板或者其他稳固的东西进行规范封闭，防止不慎落入；施工场地要严格看管，防止无关人员进出，在夜间要停止挖孔作业。另外，如果要施工的挖孔桩的深度大于或等于16米，应该按照其安全规范要求将施工方案交给相关专家组（不少于5人组成的专家组）进行论证其方案的可行性，并经相关机构审批同意后按方案组织实施。

2、防止物件掉落

为了保证井下施工人员的人身安全，对于孔口护壁的高度有一定的要求，一般规定高于地面不得少于20cm，这样可以有效防止地面上石块、施工工具、施工材料等滚进桩孔中，也能防止有水流进去；除此之外，还应该保持施工地点的清洁，对于挖出的泥砂和石块等杂物要及时清理出去，保证在孔口周围2m之内的地面上没有杂物；在孔内施工的人员应该注意戴好安全帽和安全带，并且要穿绝缘胶鞋；当孔内有人员在时，地面上应该有专门的人员进行监督和防护；当桩孔挖到5m以下的深度时，需要在孔底以上3m处设置水平防护钢网；当吊桶上落时，作业人员要停止正在进行的作业，并且站着钢网下面，当吊的是大块物体时，应该将孔内的人员全部撤走；在孔内进行凿石工作时，要采取湿式作业，同时注意多通风，加强防范；孔内上下递送物品的时候，要缓慢进行，并且定期检查对手摇架进行安全检查[4]。

3、防止孔内缺氧或产生有害气体

在挖孔桩的深度大于10m的时候，要注意通风，可以配送专门送风的设备到孔中，并且要保证足够的风量；每次开始施工之前要将孔中的积水清理干净，并使孔中通风5分钟，在下孔之前要对孔中的气体进行检测，防止孔中的气体对人体有害，一旦发现检测结果不正常，要采取一定的措施才能下孔；在孔内若进行焊接等工作，要全程都通风；在孔内连续施工的时间最好不要超过两个小时，并且要有替换的人员定时进行更替；在施工过程中要时刻对孔内的空气保持警惕，若闻到异味或者感觉身体不适，一定要及时离开并且进行检查，同时要进行通风换气。

4、电气设备的安全管理

在施工场地，所有的电源、电气设备要有专业的人员进行管理，不能随便将其拆除和安装，在施工现场的线路最好架空敷设，防止被踩到或拖拽发生电流泄露，严禁将其掩埋和随意绑架在钢筋笼或者其他铁皮支架上；场地上的各种电气设备要配备防护漏电设置，并且按照要求接地接零，做到一机配备一闸，杜绝一闸多用的情况；如果施工的过程中要有抽水的操作，要先保证地面上的专用电源断开，然后施工人员才可以下孔进行施工；孔底的照明设施应该选用电压小于12伏并且带有防水罩的安全灯具，并且要随时检查运行状况是否良好、有无漏洞情况的发生等，潜水泵也要定期检查其绝缘性能是否良好，并进行详细记录，当将其放置孔底时，要防止电缆受力，可以将其先放到一个桶中，然后将桶送到孔底，同时要将电缆固定在排水软管上并吊到孔口的横木上；要对电缆线进行保护，防止其磨损和破坏，以免发生漏电情况，在抽水的时候，工作人员应该离开孔底。

五、结语

人工挖孔桩虽然时间比较久远，技术相对落后，但是由于其具有明显的优势，在今天仍然具有广泛的应用[5]。但是在施工过程中该方法具有比较大的安全隐患，因此要非常注重其安全管理工作，完善相关的安全管理制度，并且在实际施工过程中要不断加强防范措施。对于人工挖孔桩施工中存在的安全问题，要及时进行预防和处理，并且要加大监督管理的力度，确保施工过程中的每一个环节都安全可靠。

参考文献

[1]江正荣·建筑施工工程师手册:第二版[M]·北京:中国建筑工业出版社,2002

[2]刘荣富.人工挖孔灌注桩施工常见问题与处理措施[J].西部探矿工程,2004(4):46-49.

[3]王晓红.人工挖孔桩的施工质量控制与安全管理[J].嘉应学院学报，2005（3）110-112

[4]徐云. 人工挖孔桩施工质量控制及安全施工[J]. 山西建筑, 2006, 32(12).

[5]蒋锦明. 人工挖孔桩施工安全管理的现状与对策[J]. 探矿工程, 2005: 21-23.