人工挖孔桩流沙处理施工方案及安全技术措施

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一、编制说明
本方案是根据现场的具体情况,针对目前挖孔桩施工过程中的流砂层,为确保挖孔桩施工质量满足相关规范的规定,符合设计的要求,并确保施工进度及作业人员的施工安全补充编制的专项措施方案。在3#地块3-1#楼桩挖到6~7m左右时,符合勘察报告,已到了流沙层。由于其高含水量、大孔隙比、低强度,易于产生触变和流变特性,同时在地下水的作用下,产生桩基突涌及流砂现象。
二、施工过程遇流砂专项措施
1、流沙处理措施:
措施一:
当挖孔时遇流砂层,砼护壁高度折减为≤0.5m ,内渗WG 型早强剂, 且沿孔壁四周打插Φ16 @100 的短钢筋,插入深度为850mm ,钢筋内沿井壁铺设一层麻袋,以达到隔砂通水,防止塌孔的效果,若流砂较大,可采取将到流砂层时,在土质较好的圈段浇一段护壁,使这一段护壁与上一段护壁脱节,待护壁达到一定强度后,进行沉井法施工。为控制偏心,在下沉慢的一边用千斤顶顶,使下沉速度保持一致。沉一圈段(300 - 500mm) ,立即在上面支模,浇筑一圈段护壁,直到穿过流砂层为止。基坑内设置开挖深度比正常桩深1 - 2m 的集水井。
措施二:
当挖孔时遇流砂层时,采用ф400~500mm 的钢筒压入流沙层,然后用60cm 的钢管打入流沙层,直至钢筒底。并在钢管的管顶设置一根气管,气管与空压机相联,用空压机充气,将钢筒内的沙通过钢管将其吹出。最后将水泵投入钢筒内,钢筒内壁钻有过水眼,这样可将洞内水抽干,然后开挖沙、做护壁。一般晚上压管,白天挖沙支模,形成流水作业。
如果渗水量过大,在采用上述两种办法都不行的情况下,采用如下两种预案:
预案一:
采用打钢护筒的形式,当渗水量特大的情况下,沙子很容量流动,只能采用钢护筒的形式成孔,并且钢护筒是不能重复利用的。采用机械压力将护筒压入流沙层。然后将筒内沙淘出,护筒接头处做好搭接和止水。
预案二:
采用局部形成止水帷幕的形式,局部增做止水帷幕。桩基础施工过程中,绝大部分桩孔采用预先制定的施工方案取得了良好的效果,顺利通过了流砂层。为加快施工进度,保证施工人员的安全,工程部针对上述地质特殊的桩孔制定了补充施工处理方案。桩孔流砂严重、且桩孔护壁四周已经形成空洞,为阻止流砂的外涌,同时保护桩孔内作业人员的安全,首先向井内回填3m 深的粘土,适当夯实,待桩底稳定一段时间后再下井作业。作业时首先在护壁坍塌、流砂涌入桩内的地方以一定角度向下打入钢管桩,以便减少流砂涌入量,或完全阻止流砂涌入桩孔内。考虑到桩孔内施工的方便,钢管长1. 5m ,钢管间尽距150mm。在打完钢管桩后配合使用稻草和小模板,以便可靠的阻止流砂涌入桩孔内。钢管全部打入开挖面以下,打完钢管后开始挖土,每次开挖深度为0. 5m ,开挖完毕后马上浇筑护壁混凝土,混凝土内掺2 %~3 %的WG 型早强剂。以0. 5m 深为一个循环,直到桩孔顺利穿越流砂层。
三、应急救援预案的实施流程

根据挖孔桩的特点,基于对施工危险源和危害程度的分析和评价,结合施工现场实际情况,对突发事故进行处理,减少事故造成的损失、境造成的不良影响。主要的工作在于平时的教育和准备,使得在突发事故发生时,能拿的出、出必快,使紧急救援行动能紧张有序的进行。
四、突发事件风险分析及预防
1、突发事件风险分析
挖孔桩施工过程中如遇砂层,有涌砂、涌水现象,严重的会造成支护开裂,甚至塌孔,危及桩体施工工人的人身安全,以及引起车站基坑开裂、倾斜、沉陷等。如遇有害气体会造成施工人员中毒,甚至危及生命。
2、突发事件预防措施
在挖孔作业中,认真分析地质资料,做好超前预报,及时掌握土质的变化,如遇设计不符,及时向监理单位和设计单位反映。对地质情况不明的地段要求补勘。
在施工前了解地表水、出水地点的情况,并对地表进行必要的处理,以防止地表水下渗。
加强施工管理、严格按标准化、规范化施工作业。
成立抗洪、抗台风抢险救援小组,成立抢险队伍,与气象部门加强联系,及时了解和掌握天气变化情况,如遇台风、暴风雨,及时向施工队下达通知,并做好各项预防工作,自备发电机和抽水机,雨后及时抽排水。
工地材料库房,生产、生活用房按抗台风标准进行搭建,施工围墙牢固,临时堆放的轻型材料要绑扎牢固,以防台风吹走。
施工场地设立专门的抢险物资材料库,保持场内道路的通畅。
挖孔桩的爆破,严格控制爆破用药量,加强覆盖,加强戒备,必要时对爆破区进行拉网封闭等措施,以防发生意外。

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