人工挖孔桩的安全方案

第1页共6页人工挖孔桩的安全方案人工挖孔灌筑桩系采用人工挖土成孔，浇筑混凝土成桩。其特点是受力性能可靠，单桩承载力高，结构传力明确，沉降量小；可作支撑、抗滑、锚拉、挡土等用；可直接检查桩直径、垂直度和持力土层情况，桩质量可靠；可多桩同时进行，施工进度快；工程造价相对较低；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。但是由于桩成孔工艺工人劳动强度较大，单桩施工速度较慢，安全性较差。1人工挖孔桩施工的安全难点人工挖孔是用人工自上而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层由锤、钎破碎，弃土装入活底吊桶或箩筐内，垂直运输。在孔口安装支架，用1~2t慢速卷扬机提升，吊出地面后，再用其他运输工具运出。作业过程看似简单，却充满着高危险性。1.1作业空间窄小孔底挖孔作业人员始终处在吊物下面作业，孔底空间有限，极易受到物体打击；挖孔作业人员上下桩孔容易失稳发生坠落。1.2作业环境复杂人工挖孔灌筑桩直径一般在80cm以上，深度≤15m。可能遇到无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土、含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土层、黄土层，也会遇到地下水位较高、涌水量大的冲击地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层。挖孔过程中有时会突然出现涌水和涌泥。随着孔深的增加还会出现缺氧或严重缺氧，有时还会遇到致命的有毒有害气体。1.3施工机具简单，但种类繁多，易造成伤害施工提升机具包括：1t-2t卷扬机配三木塔或1t以上的单轨链条式电动葫芦配提升金属架与轨道，活底吊桶。挖孔工具包括：短柄铁锹、镐、锤、钎、风镐。为满足安全用电要求，还应配有36V低压变压器。桩孔深度超过5m，或孔内空气含氧量不足时要配鼓风机、输风管，有地下水还应配潜水泵及胶皮软管等。2人工挖孔桩施工伤亡事故的类别人工挖孔桩施工安全的难点，决定了人工挖孔桩施工伤亡事故的类别：2.1高处坠落地面作业人员或过往人员不慎坠入桩孔中；孔内作业人员在上下孔过程中失稳坠落孔底。2.2物体打击地面物体掉入桩孔中，孔内升降中的工器具掉下，活底吊桶或箩筐装载的弃土掉下，或绳索断裂、吊桶脱钩下击中孔底作业人员。2.3淹溺遇有流沙或涌泥，或地下水位高、压力大，孔内瞬间大量涌水，孔内作业人员被淹没、掩埋。2.4坍塌第2页共6页孔壁没有护壁设施，或未按土质情况采取防流沙、涌泥措施，孔壁坍塌，掩埋孔底作业人员。2.5触电人工挖孔配备的施工机具中有部分电动机具和照明设施，因漏电造成作业人员触电。2.6窒息标准空气中氧气量的体积比为20.95%。体积比低于18%时为缺氧，此时人有疲劳感，注意力减退，动作极易失误。空气中氧气体积比低于12%时，为严重缺氧，此时人有头痛、恶心、眼花、呕吐，甚至丧失意识、言行不能自主的症状。空气中氧气的体积比低于6%时，为致命缺氧，此时人心跳微弱，血压大幅度下降，抢救不及时，就会因停止呼吸和心跳而死亡。人体因缺氧而窒息，吸入有毒有害气体会引起中毒缺氧，造成窒息，甚至瞬间死亡。3人工挖孔桩伤亡事故预防对策3.1施工准备的本质安全化在认真研究施工图和工程地质、水文地质资料的基础上，根据地质情况和人工挖孔施工规范、规程，编写施工组织设计和安全技术措施，着重针对工程地质、工艺过程、施工机具、降水方案及止水方法，成孔成桩的顺序及现场临时用电等，合理安排设备、人员和进度，配备防护设施和救护设施，做到没有安全技术措施和安全设施不齐全不施工。对作业人员进行认真全面的安全技术交底，告知他们岗位危险和规避危险的方法，并告知他们防护措施和监控措施不到位时有权拒绝作业。3.2安全技术措施的本质安全为防止孔口地面人员掉入桩孔内，孔口要设有1m高的护栏，留有合理的作业口，孔口作业人员要系安全带，停工后孔口要加盖封闭；为防止作业人员上下孔时坠落，应配置适用和可靠的升降设备，同时作业人员上下孔要用专用吊笼，严禁用其他方式上下孔。为防止物体打击，孔内作业人员一定要戴好安全帽，孔口设置高出地面30cm的井圈，弃土和工具等放置在井圈外，且在孔口内设置距孔底2.5m高的防护罩，防护罩应由孔底人员操作，开启方便，便于吊运和防护。为防止窒息，必须对孔内空气随时进行仪器监测，同时配备通风机和足够到井底的通风管。根据监测的结果和孔底作业人员的需要，随时向孔内通风换气，复工前还应向桩孔内由下而上吹风10分钟；遇到有毒有害气体，应设法将孔内人员尽快送上地面，待清除不清洁源后再进行作业。为防止触电，人工挖孔施工必须采用TN-S系统供电，做到一机一闸一漏电保护器，用电系统必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》。3.3人员的本质安全人员本质安全包括人员思想本质安全、人员素质本质安全。人员本质安全首先要求负责人本质安全化，主要负责人必须贯彻“安全第一、预防为主”的方针，做好安全投入，包括人力投入、财力投入和物力投入。要配备能满足安全生产技术需要的技术人员和安全管理人员；必须要有人工挖孔桩施工安全措施和保证措施实施的投入。同时要加强过程控制。第3页共6页人工挖孔桩施工条件艰苦，危险性大，要选用素质较高的作业人员。首先必须是身体强壮的年轻男性，对他们要进行体检，确认其身体素质满足孔桩施工需要。要对他们进行必要的安全基本知识和操作技能的培训。要告知他们岗位危险、预防办法，发生危险时应采取的救护方法，赋予他们在施工环境不良时停止作业或拒绝作业的权力。人工挖孔桩施工发生的伤亡事故多是责任事故，只要责任和措施落实，就不会发生事故。只要我们加强法制观念，处理好效益和安全的关系，人工挖孔桩施工伤亡事故是能够避免的。4人工挖孔桩安全技术交底4.1严格按照施工方案的要求作业。4.2挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所使用的一切设备、设施、安全装置、工具配件以及防毒面具等个人劳动防护用品必须在每班作业前进行检查，确保完好和使用安全。4.3每日开工前必须检测井下的有毒有害气体，并有足够的安全防护措施。桩孔开挖超过10m时，应有专门向井下送风的设备，风量不宜小于25L／S。4.4孔内必须设置应急软爬梯；电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置，不得使用麻绳或尼龙吊挂或脚踏井壁凸缘上下。4.5挖出的土方应及时运离孔口，不得堆放在孔口周围1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。4.6井下作业人员与井上人员应有可靠的联络信号保持联络，若发现地下出水、流沙、塌方、井圈护壁变形、有害气体、不明物等情况应暂停施工，迅速撤离井底并应及时上报，以采取措施处理解决。4.7井底抽水时，应在挖孔作业人员上到地面后，再合闸抽水，抽水后即关闭电源，严禁带电作业。4.8孔内照明应采用安全矿灯或12伏以下的安全电压。施工现场的临时用电应遵守《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的规定。孔上电缆必须架空2m以上。4.9井桩开挖前，应用红砖砌筑或浇筑砼高处地面250mm的井口防护圈，以防地面水和杂物等落入孔洞。4.10孔下作业人员必须穿长筒绝缘鞋，戴好安全帽，系好安全带和保险扣。5人工挖孔桩混凝土浇灌安全技术交底5.1孔口料斗应牢固固定于孔口，不得有晃动、摇摆等现象。5.2放料人员必须准确对准孔口料斗放料，防止砼溅落桩孔内伤人。5.3在灌注桩身砼时，相邻10m范围内挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。5.4孔内作业的振捣手应着装简便，穿防滑鞋，戴安全帽，绑扎安全带并挂设于井口牢固处，随作业面的上升安全带应逐步收紧。5.5孔内作业的振搞手应搭设牢固的临时作业平台，作业平台应牢固设于护壁凸缘，不宜支设在箍筋上。5.6孔内作业人员连续作业时间不宜超过2小时。第4页共6页5.7孔内有作业时，孔口应有2人以上配合并监护井内情况，孔口人员必须挂好安全带，密切注意孔内一切情况，保持与孔底的密切联系，认真配合孔内人员的操作。5.8摘串筒时必须绑扎牢固，用可靠的绳索提升，并注意不得用力过猛，不得碰撞钢筋笼和孔口料斗。5.9孔口人员应根据孔内人员指示，及时提升振捣器，低压照明灯等。5.10砼浇注完毕，桩顶标高低于地面的应盖好板（网）或设置封闭围栏。6人工挖孔桩钢筋安装安全技术交底6.1井内作业工人应着装简便，穿防滑鞋，戴好安全帽和安全带并控设好。6.2当井孔内有人作业时，孔口必须有人监护。6.3用于固定钢筋笼的架立筋必须有足够刚度和强度，牢固固定于孔口或桩顶护壁凸缘。6.4孔内绑扎钢筋操作平台必须牢固固定于护壁凸缘。不得设在已绑扎好的钢筋笼箍筋上。6.5当采用钢筋笼整体吊装时，下方禁止站人，对准孔位须多人合力，慢慢下放，钢筋笼就位并固定好后方可脱钩。6.6当采用井内焊接时，必须向孔内送风，作业人员须及时轮换。6.7暂停作业或钢筋笼绑扎完毕，应恢复孔口盖板（网）或封闭围栏。7、人挖孔桩爆破施工爆破施工作业前应先向相关部门提出申请，取得爆破许可证方可进行作业，从事爆破作业的人员均持证上岗。7.1成孔机具采用风钻打孔，钻杆用合金工具钢，钻杆长度随打入深度不同而更换。风钻供风采用6~10m3移动式柴油空气压缩机，风压为0.5Mpa。7.2考虑到钻孔爆破时，由于受潮湿和地下水等影响，选用耐水炸药。本工程选用2#岩石乳化炸药，孔桩采用炮眼爆破电起爆法。初步假设炮眼深度为1m，孔径为38~45mm，布孔形式为圆环，孔距为0.4~0.5m。即：L=1mA=0.4mB=0.4m由于本工程地质较为复杂，应根据不同岩层来控制炮眼炸药的用量。a．强—中风化层的炸药用量（每眼）Q=O.33qeable=0.33×1.4×0.4×0.4×1×1.2=90(g)单位体积的炸药用量:取h=V/W=0.75W=0.8H=0.8(m)则r=0.6(m)单位体积炸眼的个数=1×1.2×3／(π×0.62)=3.2(个)单位体积炸药用量=90×3.2=290(g)b.中—微风化层的炸药用量(每眼)第5页共6页Q=0.33qable=0.33×1.8×0.4×0.4×1×1.2=120(g)取h=0.75W=0.7H=0.7(m)则:r=0.75×0.7=0.525(m)单位体积炸眼的个数=1×1.2×3／(π×0.5252)=4.2(个)单位体积炸药用量=4.2×120=500(g)c.微风化层的炸药用量(每眼)Q=0.33qable=0.33×2.4×0.4×0.4×1×1.2=160(g)取h=0.75W=0.6H=0.6(m)则:r=0.75×0.6=0.45(m)单位体积炸眼的个数=1×1.2×3／(π×0.452)=5.7(个)单位体积炸药用量=5.7×160=910(g)综合以上多项数据与措施，结合各孔桩的实际情况，爆破位置均在地下，另外爆破设计震动波速控制在V≤2m/s，而一般建筑物对抗震防护设计波速为200m/s＜V＜500m/s，这样爆破震动波传到临近建筑物所产生的剪切力远远小于各建筑物的抗震设计剪切力。所以爆破临近建筑物及地下设施均不构成危害。7.3爆破安全措施：7.3.1凡是从事爆破工作人员必须熟悉爆破基本理论知识、爆破作业的一般安作业全要求及各种专业爆破的安全技术措施和安全作业方法，经过特种培训，考试合格并持有合格证。7.3.2爆破器材库和爆破组长，应由爆破技术人员或经验丰富爆破员担任。7.3.3施工时，必须关闭井口周围的电源。7.3.4炸药的使用必须按桩孔的顺序以及用量来发放。7.3.5为了避免爆破时，石块的飞出，井口必须覆盖钢板并采用土袋把孔口压重。7.3.6为了防止工程护壁的震裂塌落，必须保证砼达到设计强度后方可进行爆破作业。7.3.7靠近震动而容易造成较大危害的建筑或其它物件，必须保证单孔分段单响装药，减小震动。7.3.8每项爆破工程开始前，应由爆破技术负责人向全体从事爆破的人员及有关人员进行详细安全技术交底和岗位责任划分。7.3.9爆破人员必须按爆破设计书或爆破说明书与规定和安全交底要求的装量进行装药，不得任意加大药量。7.3.10露天爆破工作前，应在危险区的边界设置岗哨，使所有经过危险区的道路经常处于监视下，每个岗哨互相通视。7.3.11每次放炮，必须设专人负责放炮指挥和组织安全警戒工作；并应使全体职工和附近的居民，事先知道警戒范围，警戒标志和声响的意义，以及信号的方法和时间：第一次信号——预告信号：所有与爆破无关人员应立