生产管理知识_人工挖孔桩安全生产系列材料

安全生产系列材料 人工挖孔桩 浙江交工路桥建设有限公司二零一六年七月 1 浙江省公路水运危险性较大分部分项工程安全专项施工方案管理办法 2 钢丝绳报废标准 GBT5972 2009起重机钢丝绳保养 维护 安装 检验和报废 3 建筑施工手册 第一章施工准备 钢丝绳的选用 根据 浙江省公路水运危险性较大分部分项工程安全专项施工方案管理办法 中 人工挖孔桩工程属于危险性较大分部分项工程范围 需要编制安全专项施工方案 开挖深度20米以上的人工挖孔桩工程 属于超过一定规模的危险性较大分部分项工程范围 对于超过一定规模的危险性较大分部分项工程 施工单位应当组织专家对安全专项方案进行论证 认证合格后的安全专项方案交底至一线工人 1 方案的编制论证及交底 专家评审会 对工人进行交底 14 教育及体检新工人进场必须先进行安全教育 经教育考试 职业健康体检合格后方可上岗作业 三级安全教育 职业健康体检 2 孔口防护孔口周围须用钢管架三面予以围护 挖孔暂停时 孔口应设置罩盖 涉及爆破作业时 孔口采用弹簧床 钢筋网片及沙袋覆盖 距离居民区较近位置爆破还要制作防爆棚等防护措施 15 孔口周围采用钢管进行防护 孔口采用钢筋网片进行覆盖 沙袋 弹簧床 钢筋网 炮被 毛竹片 防爆棚 爆破孔口防护 3 安全用品施工人员必须佩戴安全帽及安全带 孔口放置应急爬梯孔下作业人员需佩戴防坠器 钢丝绳自锁器 防尘口罩 16 施工现场须设置施工标志牌 操作规程牌和安全警示牌 14 4 文明施工及安全 环保要求 5 钢丝绳的选用 钢丝绳容许拉力计算根据作业队施工工作实际及吊桶承载力 吊桶出土的允许最大重量为100KG 含吊桶重量 即1000N 卷扬机采用6 19类公称抗拉强度1400N mm2 直径为6 2mm的钢丝绳作业 钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的 超过这个限度 钢丝绳就会被破坏或拉断 因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算 钢丝绳允许拉力按下列公式计算 建筑施工手册 Fg Fg K式中 Fg 钢丝绳的允许拉力 KN Fg 钢丝绳的钢丝破断拉力总和 KN 按表4 1取用 换算系数 按表4 2取用 K 钢丝绳的安全系数 按表4 3取用 6 19钢丝绳的主要数据表4 1注 表中 粗线左侧 可供应光面或镀锌钢丝绳 右侧只供应光面钢丝绳 钢丝绳破断拉力换算系数表4 2 钢丝绳的安全系数表4 3 根据以上公式可得 Fg 0 85 20 6 2 83KN 1000N故挖孔桩施工卷扬机采用6 2mm直径6 19类公称抗拉强度1400N mm2钢丝绳是安全的 在使用过程中应经常检查钢丝绳完好情况 如有断丝 磨损应进行报废处理 第二章人工挖孔桩工艺流程 人工挖孔工艺流程 首节钢筯及模板安装 浇筑首节护壁混凝土 校核桩位 安装起吊设施 下节桩孔土方开挖 循环开挖和支护 成孔 孔口围护 孔口开挖 测设桩位 收尾 根据项目部已报批同意使用的导线点 使用经标定的全站仪 按坐标直接测设桩位 并测量出原地面标高 依据需要平整场地作为施工平台 开孔前再采用全站仪将桩基中心坐标放测到实地 从不同控制点对放样点进行复核 做到万无一失 引桩采用围绕中心坐标的四个方向用坐标放线或采用拉线方法 引桩至第一节护壁上 并做好保护工作 井圈做好后 同时测量井口处标高并做好标记 计算出至设计孔底标高的孔深 自检合格后 请监理进行复核 同意开工后方可挖孔 一 测设桩位 全站仪测放桩孔中心位置 4根垂直相交的保护木桩 工人按桩径中心撒灰线 以确定开挖边线 首节桩孔按灰线开挖土方 孔深不宜超过70cm 孔位偏差不大于5cm 同排桩施工 应跳孔开挖 相邻孔不得同时开挖 二 孔口开挖 按桩位中心撒灰线 确定开挖边线 首节开挖后 外围开沟排水 并采用钢管护栏和安全网围护 场地用混凝土硬化 三 孔口围护 外围开沟排水 首节护壁高出地面30cm 井口圈厚10cm 孔口四周0 6m范围内进行硬化 将加工好的护壁钢筋骨架放入孔内 检查骨架位置偏位情况 模板由多片圆弧定型钢模拼装 高度一般为100cm 中心偏位不超过5cm 首节护壁顶面高出地面30cm 四 首节钢筯及模板安装 检查骨架位置偏位情况 安装模板 中心偏位情况检查 护壁混凝土由机械拌合 一般由搅拌罐车配送到现场放入手推车内 由工人挖入模板内 采用振捣棒或钢千插捣再用橡皮榔头敲击模板外侧 使混凝土密实 五 浇筑首节护壁混凝土 浇筑混凝土 预先浇筑风机及应急爬梯悬挂点 六 校核桩位 测量人员在首节护壁顶面打入校核桩位中心的钢钉 测量标高 作为测量孔深的基准校核点 根据施工需要 采用电动卷扬机绞车作为提升设备 安装提升设备时 首先要考虑施工的安全 在考虑进料出碴方便灵活 拆装容易 必须注意到吊斗容量与起重能力的适应 起重安全系数要求大于3 挂钩及吊斗活门即要牢固而又有安全措施 人员上下使用安全爬梯 孔内并设置应急软爬梯 电动卷扬机绞车应高出井口60 80cm为宜 而且其安置要平稳 牢固 后座要求设置相应的压重块进行配重 七 安装起吊设施 卷扬机及其标准配重 配重采用预制混凝土块 1 开挖前 检查作业环境是否符合要求 孔内有水时 应先进行排水 孔内架设通风风机及低压照明灯 作业前通风15分钟 经空气检测仪检测合格后方可下孔作业 孔内人员作业时 孔上必须有监护人员 超过15m时必须配备通信设备 随时注意孔壁变化及孔底施工情况 发现异常时立即协助孔内人员撤离 并向有关人员汇报发现情况 八 下节桩孔土方开挖 孔内排水 低压照明灯 孔内通风 空气检测仪检测 空气检测合格后工人使用防坠器 安全带 通过爬梯下及孔下作业 孔上监护人员用对讲机与孔下作业人员沟通 2 桩孔一般采用洋镐或风镐开挖 开挖时应先挖中间部分的土方 然后向周围扩大 桩孔开挖的范围应为设计桩径加护壁厚度 根据不同地质情况 确定分段开挖的节段高度 一般不超过1m 如遇坚硬岩石地质 须要采用钻爆技术 由专业爆破人员操作 孔内作业时须要通风排尘 人员佩戴防尘口罩 桩孔爆破作业前 孔口应做覆盖防护 划定安全警戒区 警戒范围内所有孔上下作业人员必须全部撤离 爆破后 先排烟15分钟 再用空气检测仪检查合格后 施工人员方可下孔作业 作业前应及时清除护壁台级上的残渣碎石并检查岩壁和支护情况 正常后方可作业 孔内连续作业时间不得超过2小时 爆破作业孔口防护情况示意 沙袋 3 吊桶内渣土不宜超过吊桶高度的2 3 弃土必须堆放于孔口2m以外 每一节段桩孔开挖成型后 应对其孔径 垂直度及中心偏位进行检查 符合要求后浇筑护壁 吊桶内渣土不宜超过吊桶高度的2 3 4 现浇混凝土护壁一般采用内齿式护壁 按方案要求控制护壁厚度不小于10cm 上下护壁间搭接5 7cm 反复开挖和支护工序 将桩孔挖到设计标高 再清理孔底虚渣 经技术人员验收合格后完成开挖 九 成孔 作业结束后或暂停作业 人员离开时应将孔口覆盖并上锁 终孔检查合格后 撤除孔内通风机 水泵 绳梯 风镐等全部工具 卸下掉桶移除卷扬机 清洁孔口场地 人工挖孔工收工前应进行班后总结 十 收尾 第三章施工安全 防高坠落 通风防毒 安全用电 防高坠落 防护栏杆 半月板 安全带 安全爬梯 吊桶 钢丝绳 安全控制 防高坠落 防坠器 孔桩第一节护壁要高出空口地面30cm 作为孔口周围的安全踢脚栏板 孔口2m范围内不得堆放杂物 井口周围设置防护栏 防止杂物坠入 护栏高1 2米 非作业人员不得进入护栏之内 在施工结束后或人员暂时离开时 孔口用钢筋网片进行覆盖 防止人员坠落 防护栏杆 防高坠落 半月板 在垂直运输过程中 防止吊桶中的渣土掉落 地面施工人员在井口作业时必须挂安全带 防止坠落 安全带 防高坠落 安全爬梯 主要在突然停电的情况下 井下作业人员上来的紧急措施 挖孔桩至5米以下时 在境内设置钢筋护罩网 吊挂与作业人员中上方约两米处随挖掘深度下放 吊运时吊桶不准放满 以防溢落 吊桶上下要平稳垂直 作业人员站在安全护罩下方 吊桶 防高坠落 钢丝绳 当钢丝绳磨损面积超过7 或断丝数量超标 严重弯折 扭结等不利情况时 必须立即更换 钢丝绳夹的布置 钢丝绳夹GB5976 86 钢丝绳夹应按下图所示把夹座扣在钢丝绳的工作段上 U 形螺栓扣在钢丝绳的尾段上 钢丝 绳夹不得在钢丝绳上交替布置 图 A1 钢丝绳夹的正确布置方法 1 钢丝绳夹的数量 对于符合本标准规定的适用场合 每一连接处所需钢丝绳夹的最少数量 如下表 2 钢丝绳夹间的距离A等于6 7倍钢丝绳直径 3 钢丝绳夹的布置钢丝绳夹应按下图所示把夹座扣在钢丝绳的工作段上 U形螺栓扣在钢丝绳的尾段上 钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置 钢丝绳报废标准 GBT5972 2009起重机钢丝绳保养 维护 安装 检验和报废 防高坠落 防坠器 作业以及检查时 人员上下孔必须系防坠器 钢丝绳自锁器 防坠器必须要有检验合格证 通风防毒 空气检测仪 通风机 防毒面罩 坚持挖孔作业排水送风先行 每次下井作业必须先鼓风通气15分钟后方可进行 施工时不断向孔内输送新鲜空气 必要时施工送风同时进行 同时 经常毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体 安全控制 通风防毒 空气检测仪 通风防毒 通风后 工人下孔作业前 必须用空气检测仪监测井内有无毒害气体 合格后方可下井作业 鼓风机 通风防毒 通过风管向井下送风 坚持先送风后下人的作业原则 防止CO 甲烷等有毒有害气体 防毒面罩 通风防毒 在突然停电 有害气体或其他紧急情况出现时下井救援 安全用电 漏电保护器 配电系统 安全用电 安全控制 配电开关箱 安全用电 安全控制 施工现场符合三级配电二级保护原则 漏电保护器应选用电流动作型 一般场合漏电保护器的额定漏电动作电流不大于30mA 额定动作时间应不大于0 1s 潮湿和有腐蚀介质场所 其额定漏电动作电流不大于15mA 额定动作时间应不大于0 1s 额定漏电动作电流和额定动作时间乘积的极限为 不大于 30mA s 开关箱内漏电保护器的选用应与动力设备的容量大小 相数等实际情况相适应 相配合 如三相电动机则应选用参数匹配的三相漏电保护器 照明用电必须与动力用电分开 照明应选用单相二线的漏电保护器 孔内照明电压不得高于36V的安全电压 漏电保护器 安全用电 所有的电线架设都必须按规范要求架设 开关电器及电气装置必须完好 无损 开关电器及电气装置必须装设端正 牢固 不得拖地放置 带电导线与导线之间的接头必须绝缘包扎 带电导线必须绝缘良好 带电导线严禁搭 挂 压在钢管或其它物体上 配电箱和开关箱应作名称 用途 分路标记 配电箱和开关箱应配锁并有专人负责 电气装置内部及其周围邻近区域不得有杂物 施工现场用电严禁拉设使用花线 严禁工人宿舍内乱拉电线 插座 不得使用电炉 电饭煲等 不得乱生火种 电气装置应定期检修 配电系统 安全用电 第四章人工挖孔桩安全事故实例及预防 人工挖孔桩从诞生之日起就与安全事故联系在了一起 由于施工环境的恶劣性和不可预见性 使从事这一工作的人员始终处于高度危险状态之下 加之现场安全措施的不健全 使得这种形式的桩体在施工时尤其需要加以安全方面的预防 经统计分析 人工挖孔桩工程常见的安全事故类型 1 孔壁坍塌 当地下水位较高 地基土为渗透系数大的粉土 粉细砂等砂性土层或深厚的饱和淤泥粘土 无护壁或有护壁但不具有足够的刚度和强度 不能承受竖向荷载及土侧压力 又未采取降水措施时 极易出现渗水 流沙 涌泥现象 最终造成孔壁坍塌 2 窒息 中毒 桩较深时孔内可能积累大量有害气体 若桩位处原为有害物质掩埋区域 未经处理 均会对人员构成伤害 且造成死亡事故发生 3 孔口落物 桩孔附近有堆积物未及时清理 在人为或雨水冲刷下物体落入孔内而造成人员伤亡事故 4 高处坠落孔内 孔口无盖板 护栏等防护措施或明显的标志 夜间又无足够照明 人员易失足落入孔内 5 人员上下孔事故 施工人员用麻绳 尼龙绳吊挂或脚踏孔壁上落 电动葫芦 或卷扬机 无自动卡紧保险装置而发生事故 6 触电伤亡 桩孔内施工面窄且多水潮湿 未采用低于36V的安全电压和安全用电设备 而致人员触电伤亡 1 人工挖孔桩安全事故分类 事故案例2002年11月27日下午18 00左右 在广州市天河区某上地A E栋发生一起安全事故一一1名工人不慎掉人人工挖孔桩孔内死亡 由于事发当时没有现场目击证人 经专家分析是由于当事入违反劳动纪律 擅自在挖孔桩的孔边加工钢筋笼 以至不慎失足坠落封闭欠严密的深达13m的桩孔内死亡 2002年3月8日下午14 30 在广东省黄洲大桥施上工地发生一起高空坠物击中致死的安全事故 分析认为事发当时 因人工挖孔桩上部的作业人员违反操作规程 在吊机缺乏有效安全防护装置 也未采取适当措施的情况 造成吊钩冲顶后脱落 落入桩井中 将正在进行挖孔桩施工的临时工蒋某击中致死 2001年5月14日下午2 30 在广州市海珠区某综合楼工地发生一起由于机械振动和流砂压力导致人工挖孔桩混凝土孔壁位移 破坏 混凝土碎块坠落 并击中井底施工的工人 致其死亡的安全事故 1997年2月17日上午9 20 山东临淄齐鲁石化高层住宅楼桩基工地 当某民工在慌忙中关绞车电源时 由于装土提桶被拉过滑轮 从而自3m高的支架顶端坠下 正好砸在该民工背部 并使其头朝下坠入27 8m的孔底 幸好孔下作业人员事先有防备 坠下的民工没有伤及孔下作业人员 但下坠的民工当场死亡 2 高空坠落与防治 预防措施高空坠落包括人员及物体的坠落 孔顶人或物体下落到井底同样对井下作业人员的安全也带来很大的威胁 另外人员上下孔体时由于上下设施问题或人员意识疏忽等所造成的掉落也可以归为高空坠落 因此对于这类问题要力求做到 1 井孔周边第一节护壁应高出地面30cm 挖出的土方应及时运走 井孔周边2m范围内 禁止堆放土方余渣 2 孔口顶周边必须设置安全防护围栏 围栏须采用钢管牢固设置 高度不低于1 2m 围栏面不少于孔井口的三分之二 夜间施工应悬挂示警红灯 暂停施工时 孔口应用安全可靠的盖板或钢筋网封盖 3 孔深挖至超过挖孔人身高时 必须在孔内设置半圆形防护平板 并随着孔深增加而往作业面下引 取土吊桶上下运行时 孔内作业人员必须在护板下面工作 并戴好安全帽 4 从井口到井底 必须常备一条均布打了结的安全棕绳或软爬梯 供吊具失灵时孔内作业人员应急出孔使用 5 井内作业人员上下孔时必须有专用的升降工具 不得乘坐吊桶或脚踩护壁凸缘上下井孔 6 起重吊架应注明最大负荷量 供人员上下的吊笼要标明额定人数 不得超载 并经常检查 维修和保养 7 孔顶的电动葫芦必须有制动掣 以防突然停电时吊桶滑落伤人 并且必须专人管理和操作 尤其当孔内有人作业时 绝不得擅自离岗 应保持与孔内作业人员的不断联系 随时作好孔内作业人员的撤离准备 8 出土吊桶上下作业时 要关紧锁扣 严防倾倒伤入 9 井孔内上下递物或工具时 必须严格用吊索系牢传递 严禁抛掷 10 供孔下作业用的风镐送风胶管 必须在连接处用铅丝捆紧扎牢 并在孔口处将其扎住 以防风管脱落伤人 11 上下用的交通工具必须在使用前加以检查 是否安全可靠 方可采用 事故案例2003年3月2日14 40 由江苏省宜兴三建集团南昌分公司承建的南昌市地王广场工程 施工人员在人工挖孔桩桩孔内进行土方作业 因未按规定在桩孔内做护壁 挖至7m深时 导致桩孔上部土方坍塌 造成4人死亡 2002年4月26日7 55 兰州市安宁区第二建筑工程公司施工的兰天学生公寓家属楼工地68号井桩孔发生坍塌 造成一起3人死亡 1人受伤 直接经济损失250000元的重大伤亡事故 1999年10月27日上午10 37 湖北省某中心医院医技大楼的人工挖孔桩57号桩挖孔深至12m处 井壁泥砂坍塌 将正在井下作业的2名民工掩埋 通过公安消防人员施救 上午11 40和下午19 15 2名民工被分别挖出 均已窒息死亡 分析认为该事故是因技术原因导致的安全事故 造成经济损失约300000元 3 塌孔事故与防治 预防措施目前这类安全事故所造成的损失是触目惊心的 为了防止这类事故的发生 施工时可以从以下几点入手加以防范 1 在挖掘时 应挖一段浇一段砼护壁 以防塌方 并应按设计设置竖向及环形钢筋 其直径与根数应以能吊住护壁自重为主 严禁只挖深不及时做护壁 或不按要求埋设钢筋 2 孔桩开挖应交错进行 正在开挖或已成孔而尚未浇灌桩心砼的桩孔其10m半径范围内不得同时开挖其它桩孔 3 在地下水位高而中间夹有一定厚度粉砂层的土层中挖孔时 要严防流砂 可以打入与桩径相同直径的钢套管作为护壁 钢套管应快速通过粉砂层 进入渗透系数较小的下卧层 然后方可人工挖掘 4 对地下水位高而中间夹有一定厚度的粉砂层的土 在没有条件打入钢套管作为护壁时 可以采用孔外打降水井的办法 使地下水位降低到粉砂层以下 方可进行人工挖掘 事故案例1999年7月25日下午16 30 吉林市某剧场人工挖孔桩的3号桩孔 已挖至8m深 内当1名民工下至孔底后 身体歪倒在孔壁上 站在孔口上边的民工大声疾呼其名字而无回音 知道出了事 这时工地有人分别打电话 110 和向消防队求助 其后消防人员将该民工救到地面 发现其瞳孔放大 心跳停止 已死亡 经检查属于中毒死亡 1996年7月26日下午16 30 广州市东湖两路某建设工地 因桩井内大量有毒有害气体受气温影响突然冒升至孔口处 造成在地面正常工作的2名工人窒息死亡 该事故经分析属于地质情况复杂 事前意料不到的非责任工伤死亡事故 1993年6月8日 衡阳市某公司在进行公路总段综合楼人工挖孔桩施工时 1名民工下孔时因缺氧窒息掉入孔底死亡 其妻 兄见状忙下孔搭救 也因窒息掉入孔底 经及时通风后派人员下井抢救才幸免于难 4 窒息 中毒与防治 预防措施为防止这类事故的发生 不仅需要作好井下前期的准备工作 还要安排专人监管 作好施工过程的防范工作 因为其不可预见性较大 对于岩层复杂的情况最好事先作好防毒 及时补充氧气的工作 同时对事故要做到及时发现 及时解救 具体来说该做到以下几点 1 为预防有害气体或缺氧等中毒 以广州市为例 要求人工挖孔桩施工单位配备一种或多种气体检测仪器 在对孔内气体抽样检测 可用快速检测管 时 凡一次检测有毒含量超过容许值时 CO 15mg m3 S02 10mg m3 H2S 10mg m3等 应立即停止作业 进行排毒 2 挖孔至5m以下或停工时间较长的桩孔 除必须按上条执行外 还应不断对桩孔进行通风和换气 通风量不少于25L s 出风口距离操作人员应不大于2m 通风过程中 应经常检查 看通风管是否被勾破漏风 有洞即补 3 每次下孔作业必须先通风 作业过程中必须保持连续通风 鉴于供电不正常的实际 为确保通风和连续性生产 挖桩施工时应备有柴油发电机应急 4 在成孔过程中 用风镐凿岩时 应加大供风量 以吹排凿岩产生的粉尘 孔内人工凿岩时 应有防尘措施 5 井孔内作业人员应勤轮换 连续作业时间不宜超过2h 6 井下人员在正常情况下应该系上安全带作业 安全带应可靠与上下井道的安全绳连接 方便在紧急情况下井口人员可以将昏迷