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1、人工挖孔樁施工方案一、工程概況1東陽至永康高速公路是連接諸永高速與金麗溫高速的一條連接線，路線全長44. 7Km，其中：東陽段13.844 Km、永康段30.855 Km。全線設置樞紐互通立交2處，千祥、西溪、方巖、永康東互通立交4處，服務區1處，養護管理中心1處。千祥互通連接線2.87 Km，永康東互通連接線3.8 Km。本工程設計標準為雙向四車道高速公路，計算行車速度100公里/小時，路基標準寬26m，設計荷載：汽車-超20級，掛車-120。2、工程地質簡介本工程所經區域地形起伏不定，高差相差較大。沿途地貌類型為沖積平原，地形較平坦。地基土以沖積砂性土、卵石土為主。溝谷及山前坡地，地基土以2、坡積亞粘土、含碎（礫）石亞粘土、含粘性土碎石為主，下為強風化粉砂巖，持力層坐落于中風化粉砂巖，巖層較為穩定，水系不甚發育。路線地處山區，全線橋梁分散，橋的規模較小，可利用的電力線路不多，橋梁施工要么安裝臨時變壓器，要么自發電，使得樁基施工難以全面鋪開。考慮到樁基工作量比較分散、且工期緊，而且本路線的地質條件適宜人工挖孔，為此，我們建議選擇部分樁基采用人工挖孔，以確保工程質量與進度。二、挖孔樁施工工藝挖孔樁施工工藝流程見挖孔樁施工工藝流程圖（詳見附圖）。1、孔樁的施工測量控制場地平整后，用全站儀測量確定樁位，將樁孔十字線引至樁外穩定的木樁上，以確保孔樁的準確性，并作好保護，第一節護壁澆筑完成后，3、引十字線至孔壁，并進一步復核無誤后，作為確定下節護壁中心的基準點，同時用水準儀把相對水準標高定在第一節孔圈護壁上。樁孔在開挖及澆筑孔壁混凝土時要拉線吊中檢查，吊線墜向井底投設，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度，隨之進行修整。2、樁孔開挖輔助設施根據樁所處的位置及地質情況，采用鋼護筒結合混凝土護壁的辦法鞏固護壁，鋼護筒穿過松散表層進入不透水層50cm以下。挖出的土用提升吊架及絞車人力提上，采用翻斗車運到指定的地點堆放，挖出的巖渣堆在施工平臺一邊，加寬平臺以利用以后墩柱的施工。樁孔排水：在樁底設集水井，用高揚程水泵抽出，若坑壁滲水較大，可用鐵筒或竹筒伸到滲水孔引水至集水井，遇泉眼則用帶螺帽的鋼管打入4、泉眼后將螺帽擰緊的辦法處理。下雨天時井口架設雨棚，防止雨水落入孔內，同時孔外還要挖排水溝，及時排除地表雨水，以降低水位。3、樁孔開挖（1）開挖前要復核樁位，施工過程中隨時檢查樁位尺寸、平面位置及垂直度，發現偏差及時糾正。（2）樁孔內土方開挖采用鎬、鍬等工具，進入巖層后采用氣動風鎬配合開挖。（3）挖孔中遇到流砂的處理措施：采用薄層施工技術，用草袋堵塞，然后澆3050cm一節的護壁，或在孔壁四周打14 mm100或16mm100的鋼筋，長度視流砂厚而定，然后在鋼筋上編織稻草，將砂堵住，速立模澆筑混凝土護壁。深入微風化巖石，采用淺眼微差爆破技術，炮眼附近應注意加強保護，采用電起爆，爆破后應立即通風排5、煙，經檢查無毒后方可下孔繼續施工，爆破施工至離終孔標高2050cm時，應該用人工，風鎬開挖，以確保樁底基巖的完整性。（4）主要施工機具淺孔爆破鉆采用鑿巖機；導爆采用多段非電毫秒微差管起爆方式，另外采用導爆索與火雷管配合使用；炸藥采用2#巖石硝銨炸藥和防水乳化炸藥。（5）爆眼布置方式應在孔中先打掏槽眼，再周邊布置輔助眼，然后周邊眼，周邊眼布置采用光面爆破法，掏槽眼相對其他炮眼深1020cm，每次爆破深度視巖層狀況為30100cm。（6）開挖過程中應隨時檢查孔內是否有空穴、隙洞、暗溝、裂隙存在，如發現跡象，及時上報處理。（7）當孔深大于10m時，應接通風管，加強孔下空氣對流，必要時送氧氣，密切注視6、，防止有毒氣體的危害。操作時上下人員輪換作業，互相呼應，井上人員隨時觀察井下人員情況，切實預防發生人身安全事故。孔口采用臨時維護措施，下孔人員佩戴安全帽、安全帶及其它安全設備，孔內照明采用專用燈具。孔口人員必須密切配合孔下人員的作業情況，發現不安全因素及時糾正。4、混凝土護壁施工挖孔樁開挖過程中，開挖和護壁兩個工序，必須連續作業，以確保孔壁不坍。樁孔每開挖一節，即需立模澆筑混凝土護壁，護壁長度一般50100cm。挖孔時樁平面尺寸要大于設計樁徑，下口尺寸要比上口尺寸大，但上口尺寸不小于樁徑，為確保施工人員安全，防止滲水和坍塌。成孔后應設置井圈，宜優先采用現澆鋼筋混凝土井圈護壁。當樁的直徑不大，深7、度小、土質好、地下水位低的情況下也可以采用素混凝土護壁。護壁的厚度應根據井圈材料、性能、剛度、穩定性、操作方便、構造簡單等要求，并按受力狀況，以及所承受的土側壓力和地下水側壓力，通過計算來確定。土質較好的小直徑樁護壁可不放鋼筋，但當設計要求放置鋼筋或挖土遇軟弱土層需加設鋼筋時，樁孔挖土完畢并經驗收合格后，安放鋼筋，然后安裝護壁模板。護壁中水平環向鋼筋不宜太多，豎向鋼筋端部宜彎成U型鉤并打入土面以下10cm20cm，以便與下一節護壁中鋼筋相聯結。護壁模板用薄鋼板、圓鋼、角鋼拼裝焊接成弧形工具式內鋼模，每節分成4塊組合式鋼模板預制拼裝而成。采取拆上節、支下節的方式重復周轉使用。模板之間用卡具、扣件8、連接固定，也可以在每節的上下端各設一道用槽鋼或角鋼做成的圓弧形內鋼圈作為內側支撐，防止內模變形。為方便操作不設水平支撐。第一節護壁以高出地坪30cm為宜，護壁厚度按設計計算確定，一般取10cm15cm，上口為15cm，下口為10cm，第一節護壁應比下面的護壁厚5cm10cm，一般取15cm25cm。護壁中心應與樁位中心重合，偏差不大于20mm，且任何方向正交直徑偏差不大于50mm，樁孔垂直度不大于0.5%。符合要求后可用木楔穩定模板。護壁采用樁身同標號混凝土，坍落度控制在70mm100mm，確保孔壁的穩定性。護壁混凝土應根據氣候條件，澆筑完畢須經過24h后方可拆模，一般在下節樁孔土方挖完后進行9、。拆后若發現護壁有蜂窩、漏水現象，應加以堵塞或導流。5、鋼筋加工鋼筋使用前應將表面油漬、漆皮、麟銹等清除干凈，成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應調直，鋼筋的彎鉤、焊接與綁扎接頭要符合設計或相關的施工技術要求。6、鋼筋籠綁扎鋼筋的骨架制作綁扎成型，視實際情況可在現場就地綁扎，也可在場外制成幾大段，到現場再予以組裝，鋼筋加工與布筋必須遵照設計圖紙及施工規范要求。7、樁身混凝土施工樁孔挖至設計深度，經監理工程師確認巖層符合設計要求時，即可終孔。終孔后，即對挖孔進行孔徑，深度及垂直度檢查（檢查方法與鉆孔相同）驗樁后清理樁底浮土，抽干積水，下鋼筋籠，然后進行混凝土澆筑。如地下水小，即采用常規干地法澆筑，用導管串10、筒輸送混凝土。出漿口離混凝土面的落差小于2m，分層振搗。開始澆筑時，孔底積水盡量清除，而且積水深度不超過5cm，灌注時，要盡量加快速度，使混凝土的孔壁壓力大于滲水壓力。混凝土澆筑至比設計樁頂標高高出20cm處，等清除樁頂的水泥漿松散部分后樁頂混凝土強度能滿足設計要求。當孔內滲水量大，需要水下混凝土灌注時，按水下混凝土灌注方法施工（詳見鉆孔灌注樁施工工藝）。三、質量保證措施為保證鉆孔樁的施工質量，項目部將組織精兵強將，精心施工，切實慣徹落實“百年大計、質量第一”的質量方針，同時通過教育提高全體施工人員的質量意識，加強施工現場的組織管理。（一）、質量管理體系實施細則質量管理體系實施三級管理。（二）11、完善各種質保制度的措施四、質量保證體系本工程質量管理保證體系的建立原則為：緊緊圍繞投標承諾的質量創優目標，制訂切實可行的質量創優規劃，堅持“以人為本”的觀點，通過政治思想工作、相應的組織保證措施和及時準確的質量管理信息系統，實現項目施工整個過程的質量控制。本工程主要從組織保證、思想保證、技術保證、施工保證、經濟保證與安全保證六個方面著手，成立質量檢查領導小組，進行質量教育，提高質量意識與精品意識，對技術工作人員進行技術培訓，提高技術能力，實行經濟與安全責任制度，提高經濟效益，確保安全生產，實現創優目標，提高企業信譽度，增強競爭能力。本工程將質量保證落實到具體負責人，并制定明確的獎懲制度，以保12、證質保體系的實施。五、安全保證體系（一）、建立健全安全管理組織機構實行項目經理部、工程隊、作業班（組）三級安全管理，各級第一管理者親自抓安全。項目經理部成立以項目經理為組長的安全生產領導小組，各作業層成立相應的安全管理機構，配齊專職安全員。安全生產領導小組負責制訂安全工作計劃，開展多層次、多形式的安全教育和崗位培訓及安全生產競賽活動，增強全員安全意識。定期組織安全檢查，召開安全會議，總結安全生產情況，分析安全形勢，研究和解決施工中存在的安全問題。發揮各級安全員的監督檢查作用，深入現場，跟班作業，加強防范，及時發現和排除事故隱患，把不安全因素消滅在萌芽狀態，充分體現“安全生產，人人有責”。（二）13、制度保證措施1、按照有關安全生產的文件和規定執行。2、建立以項目經理為第一責任人的各級安全生產責任制，各級負責人簽訂安全生產責任狀，誰出問題誰負責。3、建立安全生產定期和不定期檢查制度。每月對安全生產情況進行一次檢查，每季度進行一次大檢查，每年配合公司安全檢查組進行一次總檢查，評比打分，獎罰兌現。4、編制安全施工組織設計，報業主和監理批準后實施，該組織包括施工安全保障體系、安全生產責任制、安全生產管理制度，安全防護施工方案、現場臨時用電方案等。對影響安全的重要工序和下列危險性較大的工程應編制專項施工方案。（三）、思想保證措施1、全體施工人員嚴格執行黨和國家有關安全生產方針、政策、法令和安全生14、產技術規程，自覺遵守當地政府及業主的安全生產管理規定。2、增強全員安全意識。認真貫徹執行“安全第一、預防為主”的方針，打好安全基礎，達到全員參加，全員實施的目的，體現“安全生產、人人有責”的原則。3、抓好安全崗位培訓。開工前，對所有上崗人員進行安全知識教育，分批培訓，特種行業人員一律持證上崗。（四）、安全技術保證措施科學施工，完善安全生產操作規程，突出重點，健全安全生產預報措施，在編制施工組織設計的同時，必須制訂相應的安全技術措施，尤其是重點項目和關鍵部位工程在確定施工方案的同時，要制定切實可行的安全技術保證措施。1、人工挖孔樁安全事故類型根據工程施工的經驗，我們分析出人工挖孔樁的安全事故主要15、有以下幾種類型：（1）人、墜落物掉入樁孔造成事故（2）孔內有害氣體含量超標造成事故（3）觸電事故（4）塌孔造成事故2、安全技術控制措施根據以上易發的事故類型，我們分別制定相應的安全技術措施，確保挖孔樁施工的安全。（1）施工前安全準備在施工前要做好以下工作：A、組織安全管理人員學習國家的法律、法規，學習公司的規章制度，提高安全責任意識，加大隱患排查力度。B、組織施工技術人員熟悉設計圖紙和地質勘察報告，研究制定施工控制程序，明確卡控的重點及責任人。C、對操作員工進行崗前培訓，組織學習需要的操作規程；特種作業人員必須持證上崗，并對特種作業人員進行專業培訓。D、機具設備由專人檢查，保證其完好率，并制定16、施工機具設備的保養制度。E、勞動保護用品在開工前按要求發放到員工手中。（2）施工中安全控制重點及應對措施在進行人工挖孔樁施工時，首先應做好孔口圍護措施。正在開挖的樁孔停止作業或已挖好的成孔，必須設置牢固的蓋孔板，非工作人員禁止入內。孔內作業時，孔口上面必須有人監護。挖出的土方應及時運離孔口，不得堆放在孔口四周1m范圍內，砼圍圈上不得放置工具和站人。孔內作業人員必須頭戴安全帽、身系安全帶，特殊情況下還應戴上防毒防塵面具。利用吊桶運土時，提升架及絞車使用前要認真檢查各種部件情況，特別是絞繩轉筒要配剎車裝置，確保施工安全。吊桶裝土時應低于桶壁，以防落物傷人，電動葫蘆運土應檢驗其安全起吊能力后方可投入17、運行。施工中應隨時檢查垂直運輸設備的完好情況和孔壁情況。（3）人落入孔內的預防措施為了防止施工人員在上下時墜落，不得乘坐吊桶或腳踩護壁上下樁孔，不得用人工拉繩子運送人員或腳踩凸緣上下樁孔，而必須乘專用防墜落裝置吊籠上下，另配鋼絲繩及滑輪且有斷繩保護裝置，或使用安全爬梯配合安全繩上下，孔內必須設置應急軟爬梯和安全繩，并隨挖孔深度增加延長至工作面，供人員應急使用。孔底與孔口人員必須有可靠的聯絡設備和明確的聯絡信號。（4）墜物落入孔內的預防措施許多工程施工時，挖孔工人為圖方便，常常將挖出的土在孔邊堆得很高，造成嚴重的安全隱患。因此，在對工人進行管理的同時，應安排專人把挖出的土石方及時運離孔口，且不得18、堆放在孔四周1米范圍內。孔深挖至超過挖孔人身高時，在樁孔口或孔內裝設靠周壁略低的半圓防護板（網），并隨著孔深增加而往作業面下引，吊渣桶上下時，孔下作業人員應避于護板（網）下。（5）起重工具失靈的預防措施在開工前應該檢查起重工具的各個部位是否完好，防止施工過程中吊索斷裂導致物體打擊。使用的電葫蘆、吊籠等應安全可靠并配有自動卡緊保險裝置，電葫蘆宜用按扭式開關，上班前、下班后均應有專人嚴格檢查并且每天加足潤滑油，保證開關靈活、準確；鐵鏈無損，有保險扣且不打死結；鋼絲繩無斷絲，鋼筋繩使用達到疲勞狀態前及時更換。支架應穩定牢固，使用前必須檢驗其它安全起吊能力。（6）孔內有害氣體含量超標造成事故的預防措施19、地下特殊地層中往往含有CO、SO2、H2S或其它有毒氣體，人工挖孔樁深度超過5m時，每天開工前應進行有毒氣體的檢測。必須對樁孔內氣體進行抽樣檢測（可用快速檢測管），發現有害氣體含量超過允許值時，應將有害氣體清除至化學毒物最低允許濃度的衛生標準，并采用足夠的安全衛生防范措施，如設置專門設備向孔內通風換氣（通風量不少于25L/s）等措施，以防止急性中毒事故的發生。在施工過程中，還應隨時檢查空氣中的含氧量，防止出現施工人員缺氧窒息事故。在施工過程中，施工人員每隔2小時出孔休息并用鼓風機向孔內送風5min；當人工挖孔樁深度超過10m時，應配備專門的向孔內送風的設備，風量不宜少于25L/s；孔底鑿巖時應20、加大送風量。根據在工程實踐中反饋的情況，這一項措施施工人員基本上都了解，但是容易產生麻痹心理而不能按制度執行，往往是做過幾次沒有異常后就嫌麻煩而不做了，結果有些工地出現了挖孔人員窒息的事故。（7）防觸電措施在工程中常常使用潛水泵進行抽水，一般預防觸電的措施是抽完水后才允許挖孔，并且采用工作電流為15mA的漏電保護器。但是如果地下涌水量較大，工人挖樁時往往會一邊抽水一邊開挖，這樣施工就很容易觸電。因此，為保證安全施工，解決挖土與抽水的矛盾，可用深水泵代替潛水泵抽水，因為深水泵抽水時是將抽水管伸到樁內抽水，管不帶電，這樣就可以邊抽水邊挖土。施工現場的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操作。用21、電設備必須嚴格接地或接零保護且安裝漏電保護器，各樁孔用電必須分閘，嚴禁一閘多用。孔上電纜必須架空2.0m以上，嚴禁拖地埋壓土中，孔內電纜、電線必須采用護套等有防磨損、防潮、防斷等保護措施。孔內照明應采用安全礦燈或12V以下的安全燈。孔中操作工應手戴工作手套，腳穿絕緣膠鞋。（8）塌孔的預防措施塌孔是人工挖孔樁施工中對工人的生命安全最大的威脅之一，其產生的原因及應對措施如下。A、流砂導致塌孔本工程遇流砂地質情況，首先使用機械鉆孔施工工藝。若真的遇到此類地質，預防措施也有，一最好的方法是選擇枯水期進行施工，二將護壁減少到50cm一節，在開挖前用長1.5m2.0m的鋼筋每隔15cm沿壁側45向孔周土體22、打入，然后用稻草塞住側壁，使水能流出來而砂大部分流不出來。護壁砼的鋼模可晚拆使護壁砼達到足夠的強度，如水量較大時，護壁的鋼模可不拆除，以增加護壁的剛度。B、護壁不放鋼筋導致塌孔據調查，這是導致塌孔的最主要原因。在護壁的設計上，有些設計人員認為可根據土質的情況決定是否配置護壁鋼筋，這本無可厚非，但是由于環境的影響，比如在大雨之后就可能導致土壓力增大而塌孔。所以，施工中必須考慮施工環境的不確定性。C、樁的檢測、機械振動、車輛通行對護壁的影響現在對樁基的檢測常常采用深層壓板試驗，這常常要用幾十噸的配重壓在被檢測樁的樁側，這就增大了護壁的側壓力。在挖好樁孔后，在對樁底進行超前檢測時，放在孔壁外的電動機23、產生強烈的振動，會對護壁造成很大的危害。由于施工場地的限制，施工道路往往距離邊樁很近，車輛的通行產生的振動對護壁的安全也會造成不利的影響。有以上這些因素影響的樁孔均應采取相應的預防措施。并在每次下孔施工前、施工中還應觀察護壁有無裂縫，如有裂縫，則應報告上級，待查明情況，采取安全防護措施，確保安全后方可繼續施工。（9）防止孔壁涌水措施當相距10米以內的鄰樁正在澆灌混凝土或樁孔積水很深時，要考慮對正在挖孔樁的危險影響，一般應暫停施工，人不準下孔。隨時加強對土壁涌水情況的觀察，發現異常情況應及時采取處理措施。采用潛水泵抽水時，基本上抽干孔中積水后，作業人員才能下至孔中進行挖土。地下水豐富時，可將中間24、部位樁孔提前開挖，匯集附近的地下水，用12臺潛水泵將水抽出，起到深井降水作用。(10)其它安全措施A、人工挖孔樁開挖程序，應采用間隔挖孔方法，以減少水的滲透和防止土體滑移，防止在挖土或沖抓土成孔過程中因鄰樁混凝土未初凝而發生竄孔現象。單樁挖孔應先中間后周邊，并按設計樁徑加2倍護壁厚度控制截面。B、施工時發現文物、古化石、爆炸物、電纜等應暫停施工，保護好現場，并及時報告有關部門，按規定處理后，方可繼續施工。總之，在進行人工挖孔樁施工之前，應針對現場工程地質、水文狀況和設計要求進行分析，配備必要的機具和電器設備，確保各種安全措施及時到位。做好安全的預控措施。在施工過程中嚴格按方案、按現場管理制度執行，確保監控、防護到位，是能夠保證人工挖孔樁的安全施工的。附圖：人工開挖樁施工工藝流程圖拌制混凝土制作鋼筋籠澆筑混凝土吊裝鋼筋籠基底驗收測量、放線、定樁位孔內挖土挖至設計深度、清孔每挖土0.51.0m構筑混凝土護壁（基巖不支護）照明、通風、排水、除渣支模澆護壁