隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展，鋼筋混凝土灌筑樁基礎(chǔ)越來越廣泛用于橋梁、水利及港口碼頭、工業(yè)廠房、體育館、車站、辦公大樓及商場、軍事設(shè)施、電力及通訊建筑等土建工程的各個基礎(chǔ)建筑領(lǐng)域。它具有施工方法簡單、抗擊沖刷和抗震、抗傾覆性能好、承載能力大、減少大量土石方、工程造價低等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于建造大型結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)工程。
鋼筋混凝土灌筑樁有人工開挖法、沖擊法、沖擊反循環(huán)鉆進(jìn)法、沖抓鉆進(jìn)法、螺旋鉆孔法等。其中人工挖孔灌筑樁直徑一般在50cm以上、孔深一般在30m以內(nèi)。它適用于地下水位較低、地下涌水量比較?。ㄓ克恳话阍?0m3/h以下）的各種地質(zhì)條件。人工挖孔施工方法操作簡單、施工使用的機(jī)具簡單、不需大型機(jī)械設(shè)備，可以因地制宜因陋就簡，樁徑一次成孔、孔底干凈無殘渣無淤泥，樁底地質(zhì)情況一目了然，完全能達(dá)到和滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。特別在堅硬巖石地層條件下，施工進(jìn)度及開挖孔徑要明顯優(yōu)于其它施工方法。在同樣條件下，人工挖孔比機(jī)械鉆孔最多可節(jié)省成本開支50%。人工挖孔施工方法，可省去征辦較大容量的動力電源，省去備用大容量發(fā)電機(jī)組。人工挖孔灌筑樁可（按設(shè)計）擴(kuò)大孔底樁徑，以增大樁基的支撐面積，提高樁基的承載能力和抗傾覆能力。同時還可縮短樁長，減少工程數(shù)量。人工挖孔灌筑樁在很多情況下，不需采用水下混凝土灌筑施工方法，可以節(jié)省水泥用量降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益，鋼筋籠安裝位置準(zhǔn)確、混凝土灌筑可以人工直接進(jìn)行搗固，能確保樁基的工程質(zhì)量。樁基部分采用了人工挖孔灌筑樁的工程都取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益，同時比采用沖擊鉆成孔縮短了很多工期，使整個工程提前竣工。因此，在條件許可的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用人工挖孔施工技術(shù)。但我們要注意到, 人工挖孔樁屬于深基礎(chǔ)施工, 作業(yè)中常受到地下水、流沙、有毒氣體、塌方、漏電、落物等諸多不安全因素的危害。加上作業(yè)面較小, 井孔上下交叉作業(yè), 并受自制提升設(shè)備性能限制。如果安全管理不夠細(xì)致, 施工防護(hù)措施落實不到位, 很容易在施工過程中發(fā)生事故。
一．發(fā)生事故的主要類別：
○1高處墜落　
如地面作業(yè)人員或行人不慎墜入井底;孔內(nèi)作業(yè)人員在上下孔過程中失衡或因提升設(shè)備損壞而墜落。
○2塌方　
開挖過程中孔壁土體或護(hù)壁與土體失衡而坍塌造成人員傷亡。
○3物體墜落打擊　
如地面的工具、鋼筋及泥土等物因故掉入孔中, 以及在樁孔內(nèi)升降的工具機(jī)械、吊籃中的泥土或石塊掉下, 以及吊籃脫鉤、繩斷而墜入孔底, 擊傷孔底作業(yè)人員。
○4中毒和窒息　
如樁孔內(nèi)滲漏有毒氣體或空氣中含氧不足;施工前未進(jìn)行充分通風(fēng)置換的情況下即下孔作業(yè), 則可能引起中毒或窒息傷害。
○5水涌與淹溺　
由于地下水位壓力大和施工措施不當(dāng)引起樁孔內(nèi)涌出大量水及泥漿, 孔內(nèi)作業(yè)人員來不及逃避, 被水或泥漿淹溺。
○6觸電及機(jī)械傷害　
因施工現(xiàn)場臨時用電不符合要求, 接線不規(guī)范, 絕緣性能變差而引起漏電與觸電事故;作業(yè)人員在使用機(jī)具時不慎誤操作或損壞機(jī)具而受到傷害。
○7爆破事故　
如在樁孔穿過孤石或進(jìn)入巖層進(jìn)行爆破作業(yè)時, 因炮孔布置不合理, 裝藥量大, 起爆方法不當(dāng)及孔口處未設(shè)置防護(hù)措施而造成孔壁塌落、飛石傷人或擊壞周圍建筑物。
二．基本安全防護(hù)措施：
在人工挖孔樁施工過程中，因工作條件多變，工作情況復(fù)雜，施工人員在樁體窄小空間內(nèi)活動，一旦發(fā)生事故，后果不堪設(shè)想。所以人工挖孔樁工程一定要把安全防護(hù)工作放到最重要的位置去做，相關(guān)人員一定要清楚認(rèn)識到安全防護(hù)措施的重要性，根據(jù)相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范落實配備真正有效的安全保護(hù)措施。人工挖孔樁安全措施包括以下方面。
　　1、從事挖孔樁作業(yè)的工人須經(jīng)過健康檢查和安全作業(yè)培訓(xùn)且考察合格后，方可進(jìn)入現(xiàn)場施工。
2、在樁孔挖掘前，要認(rèn)真分析地質(zhì)情況，對可能出現(xiàn)流沙、管涌、涌水以及有害氣體等情況，應(yīng)制定有針對性的安全防護(hù)措施，采取可靠的支護(hù)孔壁的施工方法。
3、施工現(xiàn)場所有設(shè)備、設(shè)施、安全裝置、工具、配件以及個人勞保用品等必須經(jīng)常進(jìn)行檢查，確保完好和安全使用。
4、孔口操作平臺自成穩(wěn)定體系，防止在護(hù)壁下沉?xí)r被拉跨。
5、在孔口設(shè)水平移動式活動安全蓋板，以便于采取用手推車卸土，運(yùn)土。
6、孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯供人員上下；采用電葫蘆提升土桶，使用的電葫蘆、吊籠等應(yīng)安全可靠，并配有自動卡緊保險裝置，不得使用麻繩和尼龍繩吊掛或腳踏井壁凸緣上下。電葫蘆宜用按鈕式開關(guān)，使用前必須檢驗其安全起吊能力。
7、吊運(yùn)土方用的繩索、滑輪和盛土容器應(yīng)完好牢固，起吊時垂直下方嚴(yán)禁站人。
8、施工場地內(nèi)的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操作，必須遵守現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46的規(guī)定。電器必須嚴(yán)格接地、接零和使用漏電保護(hù)器。各孔用電必須分閘，嚴(yán)禁一閘多用?？咨想娎|必須架空2m以上，嚴(yán)禁拖地和埋壓土中，孔內(nèi)電纜電線必須有防潮、防濕、防斷等保護(hù)措施。照明應(yīng)采用安全礦燈或36V以下的安全燈。
9、護(hù)壁砼高出地表面200mm-250mm，以防止雜物入孔內(nèi)?？姿闹芤O(shè)置安全防護(hù)欄桿，護(hù)欄高度宜為0.8m。
10、孔內(nèi)有人時，孔上必須有人監(jiān)護(hù)，不得擅離崗位。
11、當(dāng)樁孔開挖深度超過5m時，每天開工前應(yīng)進(jìn)行有害氣體的檢測；挖孔時要時刻注意是否有有害氣體；特別是當(dāng)孔深超過10m時要采取必要的通風(fēng)措施，風(fēng)量不宜少于25L/S。
12、挖出的土石方應(yīng)及時運(yùn)離孔口，不得堆放在孔口周邊1m范圍內(nèi)，機(jī)動車輛的通行不得對井壁的安全造成影響。孔內(nèi)吊運(yùn)物料或土方時, 應(yīng)保持垂直平穩(wěn), 不準(zhǔn)斜吊、過急或晃動;應(yīng)采用穩(wěn)定性較好的雙耳吊籃,上料不準(zhǔn)超過籃口, 大塊石頭宜先破碎后裝運(yùn), 避免落物傷人。
13、加強(qiáng)對孔壁土層涌水情況的觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況，及時采取處理措施。
14、灌注樁身砼時，相鄰10m范圍內(nèi)的挖孔作業(yè)應(yīng)停止，并不得在孔底留人。暫停施工的孔樁，應(yīng)加蓋板封閉孔口，并加0.8-1m高的圍欄圍避。
15、現(xiàn)場應(yīng)設(shè)專職安全檢查員，在施工前和施工中應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真檢查；發(fā)現(xiàn)問題及時處理，待消除隱患后再行作業(yè)；對違章作業(yè)有權(quán)制止。
16、建立崗位責(zé)任制?？椎着c地面作業(yè)人員之間應(yīng)有必要的聯(lián)絡(luò)設(shè)備和裝置,隨時保持聯(lián)系?？椎子腥藭r, 地面必須有人監(jiān)護(hù), 一旦發(fā)現(xiàn)異常情況, 地面人員必須立即采取緊急措施幫助孔底作業(yè)人員迅速轉(zhuǎn)移到地面。
17、根據(jù)地質(zhì)情況選擇護(hù)壁類型和降水方法。護(hù)壁混凝土澆筑要周圍同步上升, 振搗密實, 待混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后方可拆模, 以保證護(hù)壁有足夠的強(qiáng)度抵抗孔壁的傾覆力。配備足夠的排水設(shè)備, 孔底排水時, 所有孔中作業(yè)人員應(yīng)上到地面以后再合閘抽水, 抽水完畢即關(guān)閉電源, 嚴(yán)禁孔內(nèi)帶電作業(yè)。
18、每節(jié)挖孔進(jìn)尺深度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際土質(zhì)和地下水位確定。一般土質(zhì)較好, 無地下水或地下水位較少時, 以每次進(jìn)尺深度不超過1 m 為宜;如地下水位較高, 土質(zhì)較差較軟時, 每次進(jìn)尺深度以不超過0.5 ～ 0.6m 為宜;當(dāng)遇到流砂或流泥時, 進(jìn)尺深度應(yīng)控制在0.3m 以內(nèi)。如地下水壓力較大, 涌砂涌泥難以進(jìn)尺時, 可先用降水方案降低水位, 并用鋼筋沿護(hù)壁插下, 然后用草袋之類物品堵住流砂、流泥, 然后再清孔、綁筋、支模澆灌混凝土護(hù)壁。
結(jié)語 采用人工挖孔樁進(jìn)行特殊地質(zhì)地域和對樁基有特殊要求的項目進(jìn)行施工，在某種程度上而言，還是比較科學(xué)適合的。在社會化、機(jī)械化大發(fā)展的今天，我們在不遺余力地倡導(dǎo)機(jī)械化施工。但是，像人工挖孔樁這樣好的施工方法，施工工藝，我們也要進(jìn)行有選擇地吸納，為我所用，這樣，才能更好地、更科學(xué)地進(jìn)行選擇，這樣，才是從科學(xué)的角度來選擇合理的施工方案，才是更全面地豐富和發(fā)展建筑事業(yè)。