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手掘式基樁設計及施工規範條文解說之增修訂

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Academic year: 2021

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(1)

手掘式基樁設計及施工規範條文解說

之增修訂

內 政 部 建 築 研 究 所 協 同 研 究 報 告

(2)
(3)

手掘式基樁設計及施工規範條文解說

之增修訂

研究主持人:林建宏

協同主持人:林三賢

研究員:謝旭昇

研究助理:廖振程、許師瑜

內 政 部 建 築 研 究 所 協 同 研 究 報 告

中華民國 100 年 12 月

(4)
(5)

目次

次 ... I

次 ... V

要 ... VII

一 章  前言... 1 

1.1 

計畫源起

... 1 

1.2 

計畫目的

... 1 

1.3 

計畫工作內容

... 1 

二 章  手掘式基樁設計規範資料彙整... 5 

2.1

國內設計規範資料彙整

... 5

2.2

國外設計規範資料彙整

... 8

三 章  手掘式基樁施工規範資料彙整... 11 

3.1

國內施工規範資料彙整

... 11

3.2

國外施工規範資料彙整

... 20

四 章  手掘式基樁工安相關資料彙整... 23 

4.1

國內工安資料彙整

... 23

4.2

國外工安資料彙整

... 40

五 章  手掘式基樁施工現況資料彙整與相關資料分析41 

5.1

國內外施工現況

... 41

5.2

手掘式基樁於國內區域與應用比率分析

... 43

5.3

國內現行設計施工規範於手掘式基樁之應用

.. 44

六 章  研擬手掘式基樁之設計及施工規範... 45 

6.1

手掘式基樁設計規範條文解說之增修訂

(初稿)45

6.2

手掘式基樁施工規範條文解說之增修訂

(初稿)45

七 章  結論與建議... 47 

7.1

結論

... 47

7.2

建議

... 48

目次

(6)

附錄一

期初報告審查辦理情形表 ... 49 

附錄二

期中報告審查辦理情形表 ... 51 

附錄三

專家會議紀錄 ... 57 

附錄四

手掘式基樁設計規範 (初稿)... 77 

附錄五

手掘式基樁施工規範 (初稿)... 89 

附錄六

手掘式擋土柱施工作業參考守則(初稿)... 115 

附錄七

國外相關設計資料 ... 129 

附錄八

臺中市政府手掘式基樁施工規範 ... 135 

附錄九

行政院勞工安全委員會-人工擋土柱作業規定149 

附錄十

國內手掘式基樁施工案例 ... 165 

附錄十一

國外手掘式基樁施工案例 ... 177 

附錄十二

手掘式基樁施工相片 ... 181 

參考書目

... 185

(7)

表次

4.1 國內開挖相關勞安規定... 31

4.2 國內基樁相關勞安規定... 38

表次

(8)
(9)

圖次

1.1 預定進度甘特圖(Gantt Chart)... 2

1.2 研究流程圖... 3

3.1 手掘式基樁施工流程圖... 19

(10)
(11)

摘要

關鍵詞:手掘式基樁、設計規範、施工規範、卵礫石地層

一 、 研 究 緣 起 本計畫主要目的為研擬「手掘式基樁之設計施工規範條文解說之增修 訂」,希望藉此提升手掘式基樁的施工安全,減少工安事件的發生。 在民國97 年 12 月間,臺中市第三期垃圾掩埋場擋土牆補強工程進行基 樁作業時,曾不幸發生坍塌事件,造成四人慘遭活埋。經緊急搶救後仍有一 名義消與一名工人傷重不治,成為遺憾。 二 、 研 究 方 法 及 過 程 由於國內對於卵礫石地層多採用手掘式工法進行地下開挖,加上保護設 施不全,使得施工過程中容易發生危險。本研究所完成之「手掘式基樁設計 及施工規範條文解說之增修訂」,可作為未來手掘式基樁之完整規範的參考, 以改善目前散見於各工程規範之應用上不便的問題;同時亦可作為保障勞工 施工安全及各級政府之監督依據。 本研究係經由蒐集國內外手掘式基樁之設計、施工規範,與工安相關規 定及施工現況資料,並檢討國內現行設計施工規範於手掘式基樁之應用,研 擬我國適用之手掘式基樁設計及施工規範。 三 、 重 要 發 現 經由蒐集國內外手掘式基樁之設計、施工規範,與工安相關規定及現況 資料,並檢討國內現行設計施工規範於手掘式基樁之應用,本研究對於我國 適用之手掘式基樁設計及施工規範有以下幾點重要發現: (a) 所完成之規範條文初稿,可修訂為手掘式基樁之完整規範,提供施作 勞工安全保障及可列於合約附件中辦理,以改善目前散見於各規範中 應用上之不便。 (b) 於含卵礫石地層的區域開挖常因考量機具耗損過大,多採此法進行地 下開挖而易生危險,但目前國內外對於基樁位於卵礫石層之樁身表面 摘要

(12)

極限單位摩擦阻力研究仍不足,提升規範訂定的困難度。 (c) 手掘式挖掘之災變多與挖掘壁面坍塌有關,因此應要求勞工確實遵守 並執行安全防護規定。 四 、 主 要 建 議 事 項 1. 立即可行之建議 主辦機關:內政部營建署、內政部建築研究所 協辦機關:無 本研究為研擬「手掘式基樁設計及施工規範條文解說之增修訂」,主要 為針對卵礫石層中作為建築物承載之手掘式基樁,不包含手掘式擋土柱之設 計及施工相關規定,建議後續專案研擬相關規範。 2. 長期性建議 主辦機關:內政部營建署、行政院公共工程委員會 協辦機關:無 建議依據本案研擬「手掘式基樁設計及施工規範條文解說之增修訂」進 行完整規範之修訂,提供列於合約附件中辦理,以保障施作勞工的安全。

(13)

ABSTRACT

Keywords: Hand-dug Pile, Design Code, Construction Code, Pebbly Gravel Layer

Preface

The major goal of this project is to improve the design code and construction code of hand-dug pile with detail descriptions. In December, 2008, an accident occurred when processing a hand-dug pile foundation work at the construction site of third phase retaining wall enhancement project of Taichung dumping ground, and caused several casualties. This project attempts to regulate design and construction procedures and to enhance the safety of constructions about the hand-dug piles.

Methodology

In Taiwan, the hand-dug pile was mostly used in construction site with Pebbly Gravel Layer. Due to lack of standard operation procedure, the accidents frequently occurred, and always caused casualties. A standard operation procedure is thus needed to regulate the design and construction of hand-dug pile and to enhance the safety during construction. The research team has collected the related design code and construction code about pile foundation, especially about the hand-dug pile, all other related regulations of labor safety, and several construction cases. Several meetings about the design code and construction code were also done with engineers with construction experiences, civil technicians and architecture technicians..

Major Achievements

1. This research integrate and evaluate the current related design codes and regulations, and the experiences from the engineers at construction sites, the final articles about design and construction codes of hand-dug pile can become official codes after some modification, and be included in the construction contract to enhance the labor safety.

2. Due to the difficulty on processing foundation engineering on pebbly gravel ABSTRACT

(14)

related researches are still rare to offer enough information to draw up the related codes, like the friction resistance between pile and gravels, such circumstance may threaten the safety of labor and cause some casualty.

3. The causes of hand-dug pile disasters are mostly related to the collapse of digging wall, the workers should be asked to accurately follow the related security regulations during the foundation construction.

Suggestions

Several suggestions were stated as follow: 1. Short-term work

Sponsor agent:

(a) Construction and Planning Agency, Ministry of the Interior, Executive Yuan.

(b) Architecture and Building Research Institute, Ministry of the Interior Synergism agent: None

Subject:

(a) Holding conferences with engineers and technicians related to design, construction and management of hand-dug pile.

(b) Drafting the design and construction codes of hand-dug retaining column which is one of another foundation use in pebbly gravel layer.

2. Long-term work Sponsor agent:

(a) Construction and Planning Agency, Ministry of the Interior, Executive Yuan.

(b) Public Construction Commission, Executive Yuan. Synergism agent: None

Subject: Draw up the design and construction codes of hand-dug pile to enhance the labor safety.

(15)

第一章 前言

一 章

前言

1.1 計畫源起

民國

97 年 12 月間,臺中市第三期垃圾掩埋場擋土牆補強工

程進行基樁作業時,不幸發生坍塌事件,造成四人慘遭活埋。經

緊急搶救後仍有一名義消與一名工人傷重不治,成為遺憾。

基此,內政部曾於民國

98 年 11 月函請臺中市政府就轄區內

特殊環境研訂「手掘式基樁之設計施工規範」

,並期列為工程合約

附件,以杜絕類似工安事件的再次發生。民國

99 年 2 月 25 日臺

中市政府提出「臺中市政府手掘式基樁施工規範(草案)」,惟因

臺中市政府所研訂之規範過於簡要,相關細部規定仍有待補充強

化。爰此,內政部建築研究所規劃乃著手研擬「手掘式基樁之設

計施工規範條文解說之增修訂」

1.2 計畫目的

本計畫擬經由蒐集國內外手掘式基樁之設計、施工規範,與

工安相關規定與施工現況資料,並檢討國內現行設計施工規範於

手掘式基樁之應用,研擬我國適用之「手掘式基樁設計及施工規

範條文解說之增修訂」

由於國內對於卵礫石地層多採此工法進行地下開挖,因施工

容易發生危險,預期所完成之「手掘式基樁設計及施工規範條文

解說之增修訂」

,可作為手掘式基樁之完整規範,以改善目前散見

於各工程規範之應用上不便的問題;同時亦可提供保障勞工施工

安全及提供各級政府之監督依據。

1.3 計畫工作內容

依據合約工作項目如下:

(16)

1.蒐集國內外手掘式基樁之設計、施工規範,與工安相關規定。

2.蒐集國內外手掘式基樁之設計、施工現況。

3.手掘式基樁於國內之區域與應用比率。

4.檢討國內現行設計施工規範於手掘式基樁之應用。

5.研擬手掘式基樁之設計及施工規範。

計畫相關之作業流程如圖

1.1 所示,圖 1.2 為預定進度甘特圖。

6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 備 註 蒐集國內外手掘式基 樁之設計、施工規範, 與工安相關規定 已完成 蒐集國內外手掘式基 樁之設計、施工現況 已完成 手掘式基樁於國內之 區域與應用比率 已完成 檢討國內現行設計施 工規範於手掘式基樁 之應用 已完成 研擬手掘式基樁之設 計及施工規範 已完成 期中報告(100/8/15) ▲ 期末報告 (100/11/15) ▲ 成果報告 (100/12/20) ▲ 預定進度 (累積數) 13 % 26 % 46 % 60 % 80 % 93 % 100 %

圖 1.1 預定進度甘特圖(Gantt Chart)

(17)

第一章 前言

(18)
(19)

第二章 手掘式基樁設計規範資料彙整

二 章

手掘式基樁設計規範資料彙整

2.1 國內設計規範資料彙整

有關手掘式基樁設計規範資料,國內目前並無相關已頒布施

行之規範,經彙整政府部門相關研究資料亦僅有臺中市政府委託

國立中興大學執行之「臺中市政府手掘式基樁設計規範委託研究

案」

,其適用範圍主要為臺中地區之卵礫石層,該研究報告內容節

錄如下:

1. 安全措施:手掘式基樁開挖必須依照建築技術規則建築設

計施工篇、建築物基礎構造設計規範及臺中市政府手掘式

基樁設計規範,依據基地情況作相關安全措施或採取必要

之安全措施,並應符合相關法令之要求。

2. 地下水處理:開挖深度在地下水位以下時,採行適當之水

位控制方法,以確保開挖作業之安全。水位控制方法須依

據地層之地下水位、透水性、水量及是否含有受壓水層等

進行規劃,必要時應實施現場抽水試驗,以決定該地層之

適當降水方法。降水設計必須考慮對周圍環境之影響,並

應適度防止卵礫石層間細粒料流失及地層變形,避免自水

位下降而造成鄰地塌陷或鄰房損害,必要時應採取截水、

補注地下水或鄰房保護等輔助措施防護之。卵礫石層透水

性高,開挖面若在地下水位之下時,為避免產生坍孔,應

將地下水位降至開挖面之貫入深度下

1~2 公尺,以保持工

地安全。

3. 擋土式支撐與基樁:基礎開挖擋土工法若採用擋土式手掘

式基樁時,應視需要採用支撐設施,以抵抗側壓力並確保

(20)

施工安全。支撐設施包含內撐或背拉等型式。單樁容許垂

直支承力評估,因臺中地區之地層中常有緊密之卵碟石層

或極緊密之砂層,可做為基樁之良好承載層,這類地層之

SPT-N 值常大於 50 甚至高達 100 以上,利用經驗公式推估

支承力時,砂質地層採用之

N 值不適合取大於 50,卵礫石

層則應根據顆粒組構、礫石與細料間膠結狀況、礫石含量

以及施工方法等推估,或於現場進行現地試驗(如:現地直

接剪力試驗...等),不宜採用 N 值研判,否則將使推估之支

承力不可靠,或超出基樁底部地層之實際承載能力。因為

SPT-N 值原本是針對砂土層發展之以現地貫入試驗,推估

其承載力之方法,並不適用於礫石層。

4. 開挖時之穩定性分析:有關擋土式手掘式基樁開挖之穩定

性,應檢核下列項目(1)貫入深度,(2)施工各階段之整體穩

定分析。

5. 材料強度:擋土壁及支撐設施應具有足夠之斷面及材料強

度,各構件所承受之最大應力,不得超過其容許應力值。

臨時性擋土壁及支撐設施之容許應力值,得較規定之永久

性構件容許應力值提高

25%。由擋土壁及支撐設施所構成

之擋土結構系統,須具有適當之勁度,並應事先評估開挖

後所導致擋土結構體之變位及其對鄰近構造物之影響。必

要時應輔以完善之輔助措施,以避免擋土壁外側地表產生

有害之沉陷。

6. 開挖監測:基地開挖宜利用適當之儀器,量測開挖前後擋

土結構系統、地層及鄰近結構物等之變化,以維護開挖工

程及鄰近結構物之安全。監測資料可作為補強措施、緊急

(21)

第二章 手掘式基樁設計規範資料彙整

災害處理及責任歸屬鑑定之依據。

由設計規範研究資料內容可知其著重於將手掘式基樁作為開

挖擋土設施時,開挖面穩定之設計、分析與安全監測,且由設計

範例資料顯示其分析斷面為矩形,與一般常見之圓形基樁斷面不

同而與壁樁較接近。

由於常見之手掘式基樁與傳統基樁之使用目的相同,僅有基

樁施工之方式係採用人工挖掘,因此目前一般顧問公司多依據建

築物基礎構造設計規範-基樁篇,進行基樁承載能力設計。

(22)

2.2 國外設計規範資料彙整

手掘式基樁依其功能可分為承載利用之手掘式承載基樁及開

挖擋土利用之手掘式擋土排樁,而在如香港、中國大陸及馬來西

亞等國,則常被利用於邊坡擋土排樁施作之利用,有關目前國外

資料彙整說明如下,詳細資料節錄於附錄七:

1. 美國:並無針對手掘式基樁有額外的設計規範,有關場鑄

基樁之設計皆遵循

FHWA-NHI-10-016 規定。

2. 日本:手掘式基樁於日本被歸類為深基礎,惟並無針對手

掘式基樁有額外的設計規範,有關基樁之設計皆遵循參考

日本建築學會「建築基礎構造設計指針」

,或日本地盤工程

學會「樁基礎的調査、設計、施工與検査」及鐵道綜合技

術研究所「基礎構造物、抗土壓構造物設計標準同解說」

等規定。

3. 中國大陸:並無針對手掘式基樁有額外的設計規範,針對

現地澆鑄基樁設計依據中華人民共和國行業標準「建築樁

基技術規範」規定辦理。

4. 香港:手掘式基樁於香港稱為手掘式沉箱基礎,依據香港

政府大地工程辦公室「Foundation design and construction 規

範」規定,基樁內徑最少需

1.8m,且每一開挖階段必須採

用厚度

75mm 的混凝土環作為臨時擋土措施,並應事先針

對工區降水提出完整規劃,而有關手掘式基樁尺寸設計則

依據一般樁基礎設計規定。其有關手掘式沉箱之優缺點為:

(1) 優點:

(a) 樁底土壤/岩石材料可以檢驗。

(b) 與其他施工方法比較,施工現地所需之準備與空間

(23)

第二章 手掘式基樁設計規範資料彙整

較容易及需要較小面積。

(c) 挖掘時有些尺寸大小之礫石、卵石之移除較為容易。

(d) 不同工班可同時作業。

(e) 不受機器設備停機時間之影響。

(2) 缺點:

(a) 危險的工作環境與空間。

(b) 開挖過程易受樁底隆起或管湧之影響。

(c) 施工過程之降水易影響鄰地及鄰屋。

(d) 不良的工作環境易導致工人之聽力或塵肺症等疾

病。

5. 馬來西亞:手掘式基樁於馬來西亞稱為手掘式沉箱基礎,

其使用範圍包含如下:

(1) 作為結構物基礎如應用於山區建築物、複合土層或堅

硬土層。

(2) 作為擋土結構物或擋土牆之基礎等,設計之考量包含:

(a) 土壤地質調查

(b) 鋼板環強度與尺寸

(c) 地下水流與地下水位

(d) 基樁軸向承載力評估

(e) 基樁沉陷

(f) 群樁效應

(g) 基樁載重試驗規劃等

綜合目前國外資料顯示,手掘式基樁的設計因其使用的目的

與功能與一般現場澆鑄基樁之目的與功能相符,因此多依據一般

基樁之設計規範進行,惟因手掘式基樁施工方式係採人工挖掘,

(24)

因此應該針對施作時之開挖擋土保護措施、降水考量與樁徑尺寸

要有所規範。

(25)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

三 章

手掘式基樁施工規範資料彙整

3.1 國內施工規範資料彙整

如前所述,國內施工規範僅有臺中市政府所頒布施行的「手

掘式基樁施工規範」

,其內容涵蓋施工、勞工安全衛生與樁載重試

驗計畫送審規定,產品材料及設備使用規定,施工應注意事項與

方法程序等,詳細資料詳附錄八,其研擬之手掘式基樁施工流程

圖如圖

3.所示。相關資料節錄如下:

1. 施工應注意事項

(1) 開挖前施工單位應依設計單位所提供鑽探報告內容進

行地質研判(必要時得補行鑽探),並確認鄰近構造物

無崩塌危險後,再進行基樁挖掘。

(2) 相鄰基樁不得同時施工,相鄰基樁施工間隔必須超過

[48]小時以上。

(3) 下雨天立即停止施工。

(4) 開挖面上方之三角架應設防水布。

(5) 作業人員需配戴安全索,且每日上、下工應點名。

(6) 每日收工時坑口應蓋妥完善,並加設相關警告標示。

(7) 捲揚機應裝置漏電斷路器、並注意金屬外殼接地安裝

是否完善,並設防止過捲裝置。

(8) 施工單位於基地內相關電線、電纜線應架高。

(9) 下坑前或作業中均需使用氣體偵器偵測有害氣體,設

置缺氧作業主管,監督作業人員對設備之使用狀況。

(由

設計單位視個案特性增刪)

(10) 樁孔間之裸露地層應以潑漿或先行澆築混凝土並預

(26)

留基樁挖掘口處理,以防止地面作業面崩塌。

(11) 電焊機應設置自動電擊防止裝置。

(12) 延長線應全程充分架高,避免泡水。

(13) 以人工手掘式挖土工程,應逐層[50cm] [ ]挖掘並以

取土桶取土,並一面以護圈配合每層組裝。

(由設計單

位視個案特性增刪)

(14) 在非凝聚性之土壤情況,通常會造成基樁孔洞周圍之

土壤坍陷現象導致超挖,尤其在地下水位以下之部分更

形嚴重,故在手掘過程中應防止超出護圈施工,以免產

生坍陷。

(15) 基樁孔洞挖至地下水位時應暫停,由專任工程人員研

採處置措施,另應防止孔內產生砂湧現象或因套管外的

壓力過大,而使外模產生變形。

(16) 施工單位對於開挖場所有地面崩塌或土石飛落之虞

時,應依地質及環境狀況,設置適當安全擋土設施支

撐。

(由設計單位視個案特性增刪)

(17) 施工場所應設置適當之護欄、圍籬或其他安全措施,

以預防人員跌落。

(18) 開挖出之土石應常清理,不得堆積於開挖面之上方。

(19) 作業過程應避免機具、設備之震動影響。

(20) 施工單位應於每日作業前、大雨或地震及足以增加危

險性之情事發生後,應檢查作業地點及其附近之地面有

無龜裂、有無湧水、土壤含水、土壤液化、破碎(裂)

帶等狀況,施工單位並針對上述檢查結果採取必要之安

全措施。

(27)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

(21) 施工單位應視地質及地下水情況,採取較安全保守之

跳島式開挖。

(跳島間隔距離由設計單位視個案特性訂

定)

(22) 嚴加控管施工用水,嚴禁施工灌水軟化土層方便挖

掘,施工單位應逐日檢視記載用水量是否合理,並作成

紀錄,相關紀錄資料施工單位應提報監造單位審查核轉

市府備查。(由設計單位視個案特性增刪)

(23) 不可於預定樁位上方或附近攪拌水泥砂漿或設置貯

水設備,每日上班前、下班後定期及不定期巡視水管或

貯水箱是否漏水或未關閉,避免多餘水分滲入樁孔,導

致土層軟化。

(28)

2. 準備工作

(1) 基樁樁長之決定

(a) 按契約設計圖說規定辦理。

(b) 施工單位應依第 02496 章「基樁載重試驗」規定辦

理基樁載重試驗,設計監造單位可視試樁結果或依經

鑽探或進行類似調查所得之實際地質資料決定基樁

樁長,惟相關變更設計作業應按契約規定辦理。(由

設計單位視個案特性增刪)

(2) 基樁施作前,應先進行探查試挖工作,樁位處如有障

礙物,必須事先清除乾淨方可施打。若發現公共管線及

設施,應立即報請管線單位處理。

(3) 若施工單位選擇異於設計圖規定之基樁施工方法,則

施工單位應在預定開始本項工作至少[30 天] [ ]以

前,將樁及基礎之工作圖、計算書與施工安排等提送設

計監造單位核准。基樁施工時所產生之振動及噪音或手

掘時所產生之泥漿處理方式,須符合有關環境保護法令

及主管機關之規定。(由設計單位視個案特性增刪)

(4) 施工單位應訂定自主檢查計畫,在施工前會同施工人

員,對施工機具等設施實施自動檢查及保養,確認機具

之妥善程度,避免意外。

3. 施工方法與流程

(1) 放樣定位

(a) 施工單位須按設計圖說訂定樁位正中心線,標定基

樁正確位置,並經監造單位實地查驗確認。

(b) 施工中應隨時檢測樁位是否偏離並及時調整。

(29)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

(2) 護圈施作(由設計單位視個案特性增刪)

(a) 先行開挖,再組護圈,採漸進方式施工。

(b) 使用一般鋼板[板厚 2mm] [ ]或補強式鋼板圈[板厚

3mm] [ ]視地質變化及土壤側壓力施作,自第一圈

[以每圈高 50cm] [ ]往下組合。(由設計單位視個案

特性增刪)

(c) 應隨時注意地質及地下水位之變化,並採取必要之

安全設施。

(3) 挖掘取土(由設計單位視個案特性增刪)

(a) 樁孔側壁應保持其垂直度,誤差容忍範圍由監造單

位確認。

(b) 依地質變化採用不同手掘工具,並配合破碎機或水

刀打碎巨石或岩盤,但應依監造單位指示隨時抽水。

(c) 準備足夠的抽水設備將地面水及樁孔坑內之積水予

以排水。

(d) 開挖後之側壁,可採用噴漿之方式來補強側壁,防

止坍塌。

(e) 開挖作業以人工挖掘,挖掘時應注意垂直度、直徑

及圓度是否偏差,挖掘至適當深度即應組設護圈,使

與土層面密接,若挖掘浮石或岩塊土層孔壁有鬆動及

坍落之虞時,則應即時施作背填灌漿。

(f) 挖掘進行中,須隨時注意及紀錄地質變化、湧水及挖

掘面之土質,以作為護圈是否該補強或評估以較厚之

護圈施工之參考依據。

(由設計單位視個案特性增刪)

(g) 挖掘土方之取出設備,如使用起重機、自動升降機

(30)

等,操作過程應注意孔內人員之安全。

(h) 開孔之周邊需設防護欄柵,開口孔上方經監造單位

指示有必要時須設安全網,以防止人員墜落或落石,

並預先備妥與孔內之連絡通訊設備,以及照明、排煙

換氣、人員上下梯等設備。

(由設計單位視個案特性

增刪)

(i) 挖掘進行中應隨時注意檢測開挖深度,以免挖掘過

深,應依設計樁底高程為基準。

(4) 承載層及樁深確認(由設計單位視個案特性增刪)

(5) 紅外線垂直儀檢測或垂球垂直檢測(由設計單位視個

案特性增刪)

(6) 鋼筋籠之製作與吊放

(a) 主副鋼筋按設計圖說之配置施工,為防吊裝時鋼筋

籠之分離或變形,除主鋼筋須加箍筋以點銲銲牢外,

主鋼筋之搭接處亦以電銲連結。

(b) 鋼筋籠外側須加做間隔鋼片,以便控制鋼筋籠保護

層之厚度,其放置方向與主鋼筋平行(即與環筋垂直)

每一斷面至少

6 片,除設計圖說另有規定外,間隔鋼

片之間距約依設計單位指示辦理。

(由設計單位視個

案特性增刪)

(c) 鋼筋籠如有變形,不得放入已鑽掘完成之樁孔內,

應即吊起,加以調正後再行放入。鋼筋籠吊放入樁孔

內,如下至中途發現鋼筋籠無法放下時,不得強行壓

入,應隨即吊起並查明原因排除後,再繼續施工。鋼

筋籠應以

2 點吊放,以避免鋼筋籠下端負荷引起鋼筋

(31)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

籠之彎曲或接頭變形。

(由設計單位視個案特性增刪)

(d) 鋼筋籠應注意吊裝處銲接牢固,籠內設補強筋,以

確保吊裝時不會變形。

(e) 使用適宜之吊掛機具並慎選吊點,上述吊點須經施

工單位專任工程人員確認核可後,方可作業。

(f) 上節鋼筋籠下端與下節鋼筋籠上端之搭接主筋長度

須採固定長度,或以有色膠帶做記號,以免錯接後增

加鋼筋籠總長,將會使鋼筋籠下端插入孔底影響垂直

度。

(由設計單位視個案特性增刪)

(g) 電銲作業時,作業人員應配戴絕緣手套、防塵口罩、

護目鏡或銲接面罩。

(h) 電銲作業時附近應放置滅火器,標示嚴禁煙火,禁

止無關人員進入。

(i) 氧氣、乙炔需直立且綑綁固定並放置於陰涼處,盛裝

與空瓶應分開放置不得任意丟棄,且基地內應妥置滅

火器相關設備,並禁止亂丟菸蒂及燒物品。

(j) 吊舉鋼筋籠下方嚴禁人員出入,並設警告標示。

(k) 吊舉時需用具證照之起重機及操作人員,吊掛人

員、指揮人員應依相關規定確實指揮。

(l) 起重機應注意防脫鉤裝置,並裝置過捲或過負荷預警

裝置。

(7) 混凝土之澆置

(a) 混凝土澆置前應先清除樁底淤泥,利用特密管及空

氣壓縮機之正循環方式,將樁底之沉積淤泥抽出,且

於澆置混凝土

5 分鐘前不得停止。(由設計單位視個

(32)

案特性增刪)

(b) 預拌混凝土到場並經塌度檢驗合格後,方可拔除抽

除淤泥之泵浦或空壓機管,開始澆置混凝土。

(由設

計單位視個案特性增刪)

(c) 澆置混凝土時應使用特密管,並避免混凝土產生粒

料分離現象,管口最下端應始終保持在混凝土面以下

至少[D(基樁直徑)] [ ]。(由設計單位視個案特

性增刪)

(d) 每根基樁於澆置混凝土時,應藉特密管連續進行,

但當中停頓時間不得超過

45 分鐘,以便抽取特密

管。

(由設計單位視個案特性增刪)

(e) 開始澆置時特密管須離孔底約[20cm] [ ],澆置中隨

時注意特密管應置於鋼筋籠中央並略為抽動,但不可

劇烈搖動致增加泥水混入混凝土機會。在每車澆置後

或抽拔特密管前均應仔細檢測深度並填入紀錄表,如

發現某車次澆置長度有異時應即查明原因並列入紀

錄。

(由設計單位視個案特性增刪)

(f) 基樁澆置完成後,樁頭之劣質混凝土日後應予打除,

其打除長度應依設計圖所示及監造單位之指示辦理。

(33)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

(資料來源:臺中市政府)

圖 3.1 手掘式基樁施工流程圖

施工單位樁位定位放樣 監造單位確認 逐層手掘基樁孔洞 (每層 H 高度依設計監造單位指示辦理) 護圈組裝,每圈H=[ 50cm ][ ] (護圈形式、高度由施工單位提報送設計監造單位審核後辦理) 樁孔修整 承載層及樁深確認是否 符合設計規範 挖掘完成組裝 檢驗 (測儀檢測 鋼筋籠吊放搭接 鋼筋籠加工組立 檢查 Yes No Yes 混凝土澆置 回填 No 完成 修孔

(34)

3.2 國外施工規範資料彙整

目前國外並無針對專門針對手掘式基樁的詳盡施工規範,僅

有香港及馬來西亞提出相關施工過程之注意事項,詳細資料詳附

錄十一,以下針對目前收集資料情形簡要說明。

1. 美國:並無針對手掘式基樁有額外的施工規範。

2. 日本:並無針對手掘式基樁有額外的施工規範。

3. 中國大陸:並無針對手掘式基樁有額外的施工規範,僅於

中華人民共和國行業標準「建築樁基技術規範」中灌注樁

施工一般規定中說明:人工挖孔樁在地質、施工條件較差

時,難以保證工人的工作條件,易發生質量和安全事故,

特別是有承壓水、流動性淤泥層時,施工難度很大,因此

選用時應慎重。

4. 香港:手掘式基樁於香港稱為手掘式沉箱基礎,依據香港

政府大地工程辦公室「Foundation design and construction 規

範」規定,施工時考量事項包含:

(1) 藉由開挖過程中獲得額外之地層資料獲的最佳資料並

回饋安全評估。

(2) 手掘式基樁開挖施作完成應即時澆鑄,以降低鄰近手

掘式基樁施作開挖之風險。

(3) 在手掘式基樁施做工區周圍設置地表截水溝,減少地

表逕流進入工區。

(4) 在手掘式基樁施做工區周圍或樁群周圍,置入阻水設

施避免地下水流入開挖孔中。

(5) 手掘式基樁開挖施作應採連續施工方式。

(6) 手掘式基樁開挖採多階施工方式,且避免每一階開挖

(35)

第三章 手掘式基樁施工規範資料彙整

深度過深。

(7) 每一開挖階段過程應即時利用混凝土進行開挖面穩

定。

(8) 每一開挖階段過程應利用鋼筋進行開挖面內襯穩定。

(9) 於開挖底部周圍土層應即時打入木榫增加穩定。

(10) 提供新鮮流動的空氣。

(11) 提供安全監測。

(12) 監測地下水及周圍土層穩定。

5. 馬來西亞:施工時考量事項包含:

(1) 於手掘式基樁周圍設置施工平台。

(2) 設置起重系統。

(3) 垂直開挖深度每階 750mm~1200mm。

(4) 每一開挖階段過程應即時設置擋土環。

(5) 每開挖一階及完成擋土設施。

(6) 重複(3)~(5)工作直至開挖完成。

(7) 藉由具經驗工程時進行施工過程監造。

綜合目前國外資料顯示,手掘式基樁的施工過程主要需注意

降水、地下水及排水,及開挖過程中開挖面之穩定保護,避免人

員傷亡。

(36)
(37)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整

四 章

手掘式基樁工安相關資料彙整

4.1 國內工安資料彙整

目前國內針對手掘式基樁工安規定,主要有臺中市政府委託

國立中興大學執行之「臺中市政府手掘式基樁設計規範委託研究

案」及臺中市政府「手掘式基樁施工規範」中有相關資料,節錄

如下:

1. 臺中市政府手掘式基樁設計規範委託研究案-安全措施

手掘式基樁開挖必須依照建築技術規則建築設計施工

篇、建築物基礎構造設計規範及臺中市政府手掘式基樁設計

規範,依據基地情況作相關安全措施或採取必要之安全措

施,並應符合相關法令之要求。其中開挖時,應有相關之壁

面穩定措施,如用鋼板護圈,應要有足夠抵抗開挖深度最大

土壓力之厚度,亦可採用預鑄鋼筋混凝土或現場澆注鋼筋混

凝土護圈,建議採用早強混凝土,且應等混凝土有足夠強度

時再進行下一階段開挖,切勿僅採用混凝土護圈,因其無法

抵抗土壓力產生之拉力。

2. 臺中市政府「手掘式基樁施工規範」-勞工安全衛生計畫

(由設計單位視個案特性增刪)

(1) 開挖時露天開挖作業主管及缺氧作業主管應在場監督

作業人員作業。

(2) 開挖口地面上應依監造單位指示鋪設適當的支撐板、

三角架底部予以適當圍束、注意捲揚機之受力狀況。

(3) 捲揚機應注意開關及配電線,人員應配合垂直安全索

上下。

(38)

(4) 三角架、滑輪組、吊索強度必須足夠,且無缺陷之材

料。

(5) 設置安全觀測儀器,並定期將相關安全觀測資料送監

造單位審核。

(6) 設置棄土溝,其邊緣需與樁口之邊緣距離在[2 公尺]

[ ]以上。

(7) 進入挖掘孔洞前需先送風,並測定空氣中無毒氣。

(8) 需有良好人工照明。

(9) 作業人員需配戴安全帽。

(10) 建立緊急聯絡系統及上下作業勞工之訓練,宣導施工

安全知識的觀念,增進勞工安全意識。

(11) 緊急應變措施。

(12) 施工單位應訂定適合其需要之安全衛生工作守則,並

要求作業人員確實遵守。

(13) 施工單位應加強監督作業人員使用安全帽或配掛安

全帶等防止物體飛落、墜落災害。

(14) 其他。

另外,行政院勞工安全委員會安全衛生研究所訂有相關人工

擋土柱作業規定詳附錄九,節錄如下:

1. 安全裝置之構造、作動、功用等原理:

(1) 擋土支撐:由研究顯示擋土柱坑位於開挖頂部下約 1.5

公尺範圍內之側壁最易崩塌,故於此範圍內設置擋土支

撐能增加側壁之強度,以防側壁崩塌。

(2) 壁體噴漿:壁體噴漿能補強擋土柱側壁之強度,對於

(39)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整

柱坑崩塌之防止亦有助益。

(3) 抽水井與抽排水設備:進行擋土柱開挖時設置抽水井

將地下水位降至開挖面底下,能防止開挖底面發生隆起

或湧水之現象。而設置抽水設備將擋土柱坑內之積水予

以排除,則可防止因積水而影響開挖地盤之土質工程特

性,以減少開挖壁體發生崩塌之機率。

(4) 支承底板:擋土柱洞口附近之開挖設備之重量,猶如

一集中載重施加於洞口附近之地面上,會增加柱坑崩塌

之危險性,故須於洞口附近開挖設備機具之底下鋪上支

承底板,藉以分散此集中載之影響,增加開挖面之穩定

性與安全性。

(40)

2. 相關作業環境之危害:

(1) 缺氧:人工擋土柱作業在進行挖掘作業時,因長度為 1

2 公尺,而寬度約為 30 公分至 60 公分,又深入地面

10 至 20 公尺,實乃為一侷限空間。因此在勞工工作

時須耗氧,又如有其他有害之氣體隨著開挖而進入擋土

柱內,有可能造成缺氧之環境。

(2) 缺氧之防止對策:

(a) 在進入柱坑內時先確定柱坑底之環境,可使用氧氣

偵測器偵測氧含量。在達於空氣中氧含量

18%以上

時,才得以入坑內施工。

(b) 施工中壓送新鮮空氣,以確保勞工良好的工作環境。

(c) 為確保空氣中氧含量之確實足夠,得使施工中勞工

配戴氧氣偵測器,在氧含量不足時,能予警告退避。

(d) 建立緊急聯絡系統及人員訓練:目前之擋土柱開挖

時,勞工及其開挖土石之運送,乃依靠另一位在地面

洞口的搭配勞工來操作捲揚機。所以當緊急狀況發生

時,最直接最有效力的援助者乃是由地面勞工來採取

緊急應變措施及通報。因此須建立緊急聯絡系統及訓

練上下作業勞工使其能配合良好。

3. 作業前準備安全事項

(1) 開挖人員及設備之安全性

(a) 手掘式基樁作業乃純以人工開挖,因此為一極具施

工技術性的作業。作業人員本身之經驗及作業常識乃

是人工擋土柱作業開挖安全與否的重要因素之一,例

如開挖時,為防止地下水可能引致的開挖面隆起及砂

(41)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整

湧現象,須於開挖前先設置抽水井。又當開挖抽水井

時,係完全以人工方式挖掘,遇地下水時,可能需進

行潛水作業,工作人員穿戴潛水衣、頭罩由地面人員

供應壓縮空氣。為避免罹患潛水夫病,應注意作業㆟

員身體狀況,及良好的供氣設備。因此在作業前須訂

定標準作業程序,使勞工得以遵循。並選任合宜的勞

工安全衛生管理人員時時加以管理及注意,以防止災

害之發生。又對勞工實施必要之安全衛生教育訓練以

提高勞工之安全衛生知識。

(b) 作好機具及人員之安全措施

A. 人員之安全措施方面:

i. 在擋土柱挖掘作業人員須配戴安全帽以避免頭部

遭土石擊傷。

ii. 建立緊急聯絡系統及上下作業勞工之訓練,使能

密切配合以維開挖作業之安全。

iii. 選任具有豐富經驗之工地主任來規劃適當的緊急

應變措施,同時教導作業人員瞭解災變的徵候及

處理的能力,作為監督措施。

B. 施工機具之安全方面:

i. 捲揚機:注意開關及配電線,必須使用品牌正品、

架高、不使破皮漏電,以防止感電之災害。又捲

揚機亦用來作為人員吊送出入之機具,所以在人

員上下時應配合垂直安全母索之配置,以防止人

員墜落。

ii. 三角架及滑輪組:須選用強度足夠且無缺陷之材

(42)

料來作三角架,並檢討地面上之支點,使足以承

載開挖之土石及人員之重量而不會產生滑移,乃

是使用時檢查之重點。

iii. 吊索及戽斗皆要有足夠之強度,且於接繫處能緊

結,無鬆脫斷落之虞。

iv. 設置土水壓觀測計、測傾管等安全觀測儀器。

(2) 頂部開挖週邊土壤崩塌之防止

(a) 開挖間距須注意調整或採取跳挖施工法,來區隔開

挖擋土柱並加以灌漿,施築完畢後,再進行其他擋土

柱之開挖。

(b) 對鄰近建築物、圍牆及地面,時加留意是否因為開

挖造成的地面裂縫或建物之傾斜等可能導致災害之

徵候,方能早期預防及解決。

(c) 因為在都會區中施工,因此在開工前須對工區內作

好管線調查,對中油、瓦斯公司、台電、自來水公司、

電信局發函。請協助處理遷移,無管線後,才得予施

工。

(d) 作好開挖設備之安全,在開挖口地面上鋪設適當的

支撐板,以分散集中荷重。並且利用繩索將三角架底

部予以適當的圍束,避免其滑移。另外,操作時注意

捲揚機之受力狀況,及對洞口週邊土層之影響,不要

使土石鬆動及崩搨。

(e) 注意下雨及地震對土層本身剪力強度的變化:在大

雨過後或較大的地震過後,即應檢查地面有否產生裂

縫,柱位及垂直度等是否產生變化,並採取,如緊急

(43)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整

灌漿措施,將地表面之土層予以強化。

(f) 將棄土溝之邊緣與擋土柱口之邊緣最好距離在 2 公

尺以上為佳,並對地面上之排水予以規劃其流向。並

截取排水溝來降低水對土層強度之影響。

(g) 於土質不良狀況下,先予施作護圈或擋土牆。

(h) 作業前準備安全事項

(i) 作業前準備安全事項

4. 作業中安全事項

(1) 對開挖側壁崩塌之防止須注意

(a) 進入挖掘之擋土柱樁孔前須先測定空氣中含氧量使

18%以上,並送風始得進入並作好記錄。又工作

中隨時配戴氧氣含量偵測器,並使其在空氣中含氧量

不足

18%時能發出警報,又由於工作深度常深達 10

米以上,亦須適當設置通風管道,以防止空氣危害之

發生。

(b) 裝設照度在 200 米燭光以上的良好人工照明設備。

(c) 作業中擋土柱側壁應保持其垂直度。

(d) 吊運物料及人員時,儘量避免碰觸側壁。

(e) 在開挖側壁遭遇較大顆粒之卵石時,最好能以水刀

進行切除。否則要特別小心的進行敲除,以避免上部

份土石喪失原有的支撐。

(f) 當作業人員進行開挖時,遭遇到管線或其他地下埋設

物、廢棄物時,即應通知該等設置物之主管機關一齊

協調處理方式,不得斷然加以掘斷,而造成其他災變。

(g) 如遭遇其他棄置物如鋼筋或型鋼等過去其他建築工

(44)

地遺留之長形物體,亦可運用其它特殊設備來加以切

除,以避免對開挖側壁所造成之擾動。

(h) 開挖後之側壁,可採用噴漿之方式來補強側壁,大

約每

1 公尺~1.5 公尺範圍撥漿一次。

(i) 或在不妨礙土石及人員之吊運下架設適當的支撐,以

防止側壁之崩塌。

(j) 準備足夠的抽水設備將地面水及擋土柱坑內之積水

予以排水,並控制地下水位,使降至開挖面下

0.5 公

尺之位置。

(k) 應訂定(a)開挖人員及設備安全自動檢查表,(b)擋土

柱開挖地面周遭防護自動檢查表,(c)擋土柱開挖及

防止側壁崩塌自動檢查表,並在作業前、作業中,作

業完成後填寫並存檔保存

3 年。

(2) 穩固壁體並吊放鋼筋籠:當完成壁體之開挖後,一般

為穩固壁體都在壁體上潑上一層水泥砂漿,而待開挖至

預定深度後,再將準備好的鋼筋籠吊放至孔內。此時須

加強檢查鋼筋籠之吊點,並擇合適之吊運機具,由合格

吊掛人員在場施作,以確保安全。

(3) 封模及灌漿:鋼筋籠吊運至正確位置後,即對坑口開

挖線之側面加以封模,在工地主任檢查過模板之支撐

後,即施行灌漿工作。

(45)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整

另外,有關彙整國內相關開挖及基樁施做等勞工安全衛生規

定,如表

4.1、表 4.2 所示。

4.1 國內開挖相關勞安規定

法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 63 條雇主僱用勞工從事露天開挖作業,為防止地面之崩塌及損壞地 下埋設物致有危害勞工之虞,應事前就作業地點及其附近,施以鑽探、試挖 或其他適當方法從事調查,其調查內容,應依下列規定: 一、地面形狀、地層、地質、鄰近建築物及交通影響情形等。 二、地面有否龜裂、地下水位狀況及地層凍結狀況等。 三、有無地下埋設物及其狀況。 四、地下有無高溫、危險或有害之氣體、蒸氣及其狀況。 依前項調查結果擬訂開挖計畫,其內容應包括開挖方法、順序、進度、使用 機械種類、降低水位、穩定地層方法及土壓觀測系統等。 第 64 條雇主僱用勞工以人工開挖方式從事露天開挖作業,其自由面之 傾斜度,應依下列規定辦理: 一、由砂質土壤構成之地層,其開挖面之傾斜度不得大於水平一.五與垂直 一之比 (三十五度) ,其開挖面高度應不超過五公尺。 二、因爆破等易引起崩壞、崩塌或龜裂狀態之地層,其開挖面之傾斜度不得 大於水平一與垂直一之比 (四十五度) ,其開挖面高度應不超過二公尺。 三、岩磐 (可能引致崩塌或岩石飛落之龜裂岩磐除外) 或堅硬之粘土構成之 地層,及穩定性較高之其他地層之開挖面之傾斜度,應依下表之規定。 地層之種類 開挖面高度 開挖面傾斜度 未滿五公尺 九十度以下 岩盤或堅硬之黏土構成之地層 五公尺以上 七十五度以下 未滿二公尺 九十度以下 二公尺以上未滿五公尺 七十五度以下 其他 五公尺以上 六十度以下 若開挖面含有不同地層時,應採取較安全之開挖傾斜度,如依統一土壤分類 法細分之各種地質計算出其所允許開挖深度及開挖角度施工者,得依其方式

(46)

法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 65 條雇主僱用勞工從事露天開挖時,為防止地面之崩塌或土石之飛 落,應採取下列措施: 一、作業前、大雨或四級以上地震後,應指定專人確認作業地點及其附近之 地面有無龜裂、有無湧水、土壤含水狀況、地層凍結狀況及其地層變化 等,並採取必要之安全措施。 二、爆破後,應指定專人檢查爆破地點及其附近有無浮石或龜裂等狀況,並 採取必要之安全措施。 三、開挖出之土石應常清理,不得堆積於開挖面之上方或開挖面高度等值之 坡肩寬度範圍內。 四、應有勞工安全進出作業場所之措施。 五、應設置排水設備,隨時排除地面水及地下水。 第 66 條雇主使勞工從事露天開挖作業,為防止土石崩塌,應指定專 人,於作業現場辦理下列事項。但垂直開挖深度達一.五公尺以上者,應指 定露天開挖作業主管: 一、決定作業方法,指揮勞工作業。 二、實施檢點,檢查材料、工具、器具等,並汰換其不良品。 三、監督勞工個人防護具之使用。 四、確認安全衛生設備及措施之有效狀況。 五、其他為維持作業勞工安全衛生所必要之措施。 第 67 條雇主於接近磚壁或水泥隔牆等構造物之場所從事開挖作業 前,為防止構造物損壞以致危害勞工,應採取地盤改良及構造物保護等有效 之預防設施。 第 68 條雇主對於露天開挖作業,為防止損壞地下管線致危害勞工,應 採取懸吊或支撐該管線,或予以移設等必要措施,並指派專人於現場指揮施 工。 第 69 條雇主使勞工以機械從事露天開挖作業,應依下列規定辦理: 一、使用之機械有損壞地下電線、電纜、危險或有害物管線、水管等地下埋 設物,而有危害勞工之虞者,應妥為規劃該機械之施工方法。 二、事前決定開挖機械、搬運機械等之運行路線及此等機械進出土石裝卸場 所之方法,並告知勞工。 三、於搬運機械作業或開挖作業時,應指派專人指揮,以防止機械翻覆或勞 工自機械後側接近作業場所。 四、嚴禁操作人員以外之勞工進入營建用機械之操作半徑範圍內。 五、車輛機械應裝設倒車或旋轉警示燈及蜂鳴器,以警示周遭其他工作人員。 第 70 條雇主僱用勞工於採光不良之場所從事露天開挖作業,應裝設作 業安全所必需之照明設備。

(47)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整 法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 71 條雇主僱用勞工從事露天開挖作業,其垂直開挖最大深度應妥為 設計,如其深度在一.五公尺以上者,應設擋土支撐。但地質特殊或採取替 代方法,經具有地質、土木等專長人員簽認其安全性者,不在此限。 雇主對前項擋土支撐,應繪製施工圖說,並指派或委請前項專業人員簽章確 認其安全性後按圖施作之。 第 73 條雇主對於擋土支撐之構築,應依下列規定辦理: 一、依擋土支撐構築處所之地質鑽探資料,研判土壤性質、地下水位、埋設 物及地面荷載現況,妥為設計,且繪製詳細構築圖樣及擬訂施工計畫, 並據予構築之。 二、構築圖樣及施工計畫應包括樁或擋土壁體及其他襯板、橫檔、支撐及支 柱等構材之材質、尺寸配置、安裝時期、順序、降低水位方法及土壓觀 測系統等。 三、擋土支撐之設置,應於未開挖前,依照計畫之設計位置先行打樁,或擋 土壁體應達預定之擋土深度後,再行開挖。 四、為防止支撐、橫檔及牽條等之脫落,應確實安裝固定於樁或擋土壁體上。 五、壓力構材之接頭應採對接,並應加設護材。 六、支撐之接頭部分或支撐與支撐之交叉部分應墊以承鈑,並以螺栓緊接或 採用焊接等方式固定之。 七、備有中間柱之擋土支撐者,應將支撐確實妥置於中間直柱上。 八、支撐非以構造物之柱支持者,該支持物應能承受該支撐之荷重。 九、不得以支撐及橫檔作為施工架或乘載重物。但設計時已預作考慮及另行 設置支柱或加強時,不在此限。 十、開挖過程中,應隨時注意開挖區及鄰近地質及地下水位之變化,並採必 要之安全措施。 十一、擋土支撐之構築,其橫檔背土回填應緊密、螺栓應栓緊、並應施加預 力。 雇主對於擋土支撐之拆除,除依前項第七款至第九款規定辦理外,並應擬訂 拆除計畫據以執行;拆除壓力構件時,應俟壓力完全解除,方得拆除護材。 第 75 條雇主於擋土支撐設置後開挖進行中,除指定專人確認地層之變 化外,並於每週或於四級以上地震後,或因大雨等致使地層有急劇變化之虞, 或觀測系統顯示土壓變化未按預期行徑時,依下列規定實施檢查: 一、構材之有否損傷、變形、腐蝕、移位及脫落。 二、支撐桿之鬆緊狀況。 三、溝材之連接部分、固定部分及交叉部分之狀況。 依前項認有異狀,應即補強、整修採取必要之設施。 第 77 條雇主對於開挖場所有地面崩塌或土石飛落之虞時,應依地質及 環境狀況,設置適當擋土支撐、反循環樁、連續壁、邊坡保護等方法或張設 防護網等設施。

(48)

法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 78 條雇主對於露天開挖作業之工作場所,應設有警告標示,禁止與 工作無關人員進入。 第 79 條雇主對於傾斜地面上之開挖作業,應依下列規定辦理: 一、不得使勞工同時在不同高度之地點從事作業。但已採取保護低位置工作 勞工之安全措施者,不在此限。 二、隨時清除開挖面之土石方。 三、二人以上同時作業,應切實保持連繫,並指派其中一人擔任領班指揮作 業,如有崩塌、落石之虞,應即清除或裝置防護網、防護架或作適當之 擋土支撐等承受落物。 四、勞工有墜落之虞時,應使勞工佩帶安全帶。

(資料來源:行政院勞工安全委員會)

(49)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整 法規名稱:勞工安全衛生組織管理及自動檢查辦法 (民國 100 年 01 月 14 日修正) 第 63 條雇主對營建工程施工架設備、施工構台、支撐架設備、露天開 挖擋土支撐設備、隧道或坑道開挖支撐設備、沉箱、圍堰及壓氣施工設備、 打樁設備等,應於每日作業前及使用終了後,檢點該設備有無異常或變形。 第 67 條雇主使勞工從事營造作業時,應就下列事項,使該勞工就其作 業有關事項實施檢點: 一、打樁設備之組立及操作作業。 二、擋土支撐之構築作業。 三、露天開挖之作業。 四、隧道、坑道開挖作業。 五、混凝土作業。 六、鋼架施工作業。 七、施工構台之構築作業。 八、建築物之拆除作業。 九、其他營建作業。 法規名稱:勞動檢查法第二十八條所定勞工有立即發生危險之虞認定標準 (民國 94 年 06 月 10 日修正) 第 5 條有立即發生倒塌、崩塌危險之虞之情事如下: 一、施工架之垂直方向五‧五公尺、水平方向七‧五公尺內,未與穩定構造 物妥實連接。 二、露天開挖場所開挖深度在一‧五公尺以上,或有地面崩塌、土石飛落之 虞時,未設擋土支撐、反循環樁、連續壁、邊坡保護或張設防護網之設施。 三、隧道、坑道作業有落磐或土石崩塌之虞,未設置支撐、岩栓或噴凝土之 支持構造及未清除浮石;隧道、坑道進出口附近表土有崩塌或土石飛落,未 設置擋土支撐、張設防護網、清除浮石或邊坡保護之措施,進出口之地質惡 劣時,未採鋼筋混凝土從事洞口之防護。 四、模板支撐支柱基礎之周邊易積水,導致地盤軟弱,或軟弱地盤未強化承 載力。

(50)

法規名稱:勞工安全衛生法施行細則 (民國 98 年 02 月 26 日修正) 第 14 條本法第十條所稱有立即發生危險之虞時,係指有下列情形之 一: 一、自設備洩漏大量危險物或有害物,致有立即發生爆炸、火災或中毒等危 險之虞時。 二、從事河川工程、河堤、海堤或圍堰等作業,因強風、大雨或地震,致有 立即發生危險之虞時。 三、從事隧道等營建工程或沉箱、沉筒、井筒等之開挖作業,因落磐、出水、 崩塌或流砂侵入等,致有立即發生危險之虞時。 四、於作業場所有引火性液體之蒸氣或可燃性氣體滯留,達爆炸下限值之百 分之三十以上,致有立即發生爆炸、火災危險之虞時。 五、於儲槽等內部或通風不充分之室內作業場所,從事有機溶劑作業,因換 氣裝置故障或作業場所內部受有機溶劑或其混存物污染,致有立即發生有機 溶劑中毒危險之虞時。 六、從事缺氧危險作業,致有立即發生缺氧危險之虞時。 七、其他經中央主管機關指定有立即發生危險之虞時之情形。 第 25 條本法第十八條第一項第一款規定之協議組織,應由原事業單位 召集之,並定期或不定期進行協議下列事項: 一、安全衛生管理計畫。 二、勞工作業安全衛生及健康管理規範。 三、安全衛生自主管理之實施及配合。 四、從事動火、高架、開挖、爆破、高壓電活線等危險作業之管制。 五、對進入密閉空間、有害物質作業等作業環境之作業管制。 六、電氣機具入廠管制。 七、作業人員進場管制。 八、變更管理事項。 九、劃一危險性機械之操作信號、工作場所標識 (示) 、有害物空容器放置、 警報、緊急避難方法及訓練等事項。 一○、使用打樁機、拔樁機、電動機械、電動器具、軌道裝置、乙炔熔接裝 置、電弧熔接裝置、換氣裝置及沉箱、架設通道、施工架、工作架台等機械、 設備或構造物時,應協調使用上之安全措施。 一一、其他認有必要之協調事項。

(資料來源:行政院勞工安全委員會)

(51)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整 法規名稱:危險性工作場所審查暨檢查辦法 (民國 94 年 06 月 10 日修正) 第 2 條本法第二十六條第一項規定之危險性工作場所分類如下: 一、甲類:係指從事石油產品之裂解反應,以製造石化基本原料之工作場所 或製造、處置、使用危險物、有害物之數量達本法施行細則附表一及附表二 規定數量者。 二、乙類:係指使用異氰酸甲酯、氯化氫、氨、甲醛、過氧化氫或 啶,從 事農藥原體合成之工作場所或從事以化學物質製造爆炸性物品之火藥類製造 工廠。 三、丙類:係指蒸汽鍋爐之傳熱面積在五百平方公尺以上,或高壓氣體類壓 力容器一日之冷凍能力在一百五十公噸以上或處理能力符合左列規定之一 者: (一) 一千立方公尺以上之氧氣、有毒性及可燃性高壓氣體。 (二) 五千立方公尺以上之前款以外之高壓氣體。 四、丁類:係指下列之營造工程: (一) 建築物頂樓樓板高度在五十公尺以上之建築工程。 (二) 橋墩中心與橋墩中心之距離在五十公尺以上之橋樑工程。 (三) 採用壓氣施工作業之工程。 (四) 長度一千公尺以上或需開挖十五公尺以上之豎坑之隧道工程。 (五) 開挖深度達十五公尺以上或地下室為四層樓以上,且開挖面積達五百 平方公尺之工程。 (六) 工程中模板支撐高度七公尺以上、面積達一百平方公尺以上且佔該層 模板支撐面積百分之六十以上者。 五、其他經中央主管機關指定公告者。 法規名稱:勞工安全衛生教育訓練規則 (民國 98 年 09 月 07 日修正) 第 10 條雇主對擔任下列作業主管之勞工,應於事前使其接受營造作業 主管之安全衛生教育訓練: 一、擋土支撐作業主管。 二、露天開挖作業主管。 三、模板支撐作業主管。 四、隧道等挖掘作業主管。 五、隧道等襯砌作業主管。 六、施工架及施工構台組配作業主管。 七、鋼構組配作業主管。 八、其他經中央主管機關指定之人員。 前項教育訓練課程及時數,依附表八之規定。

(52)

4.2 國內基樁相關勞安規定

法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 108 條雇主對於以動力打擊、振動、預鑽等方式從事打樁、拔樁等樁 或基樁施工設備 (以下簡稱基樁等施工設備) 之機體及其附屬裝置、零件, 應具有適當其使用目的之必要強度,並不得有顯著之損傷、磨損、變形或腐 蝕。 第 109 條雇主為了防止動力基樁等施工設備之倒塌,應依下列規定辦 理: 一、設置於鬆軟地磐上者,應襯以墊板、座鈑、或敷設混凝土等。 二、裝置設備物時,應確認其耐用及強度;不足時應即補強。 三、腳部或架台有滑動之虞時,應以樁或鏈等固定之。 四、以軌道或滾木移動者,為防止其突然移動,應以軌夾等固定之。 五、以控材或控索固定該設備頂部時,其數目應在三以上,其末端應固定且 等間隔配置。 六、以重力均衡方式固定者,為防止其平衡錘之移動,應確實固定於腳架。 第 110 條雇主對於基樁等施工設備之捲揚鋼纜,有下列情形之一者不得 使用: 一、有接頭者。 二、鋼纜一撚間有百分之十以上素線截斷者。 三、直徑減少達公稱直徑百分之七以上者。 四、已扭結者。 五、有顯著變形或腐蝕者。 第 111 條雇主使用於基樁等施工設備之捲揚鋼纜,應依下列規定辦理: 一、打樁及拔樁作業時,其捲揚裝置之鋼纜在捲胴上至少應保留二卷以上。 二、應使用夾鉗、鋼索夾等確實固定於捲揚裝置之捲胴。 三、捲揚鋼纜與落錘或樁錘等之套結,應使用夾鉗或鋼索夾等確實固定。 第 113 條雇主對於基樁設備等施工設備之捲揚機,應設固定夾或金屬擋 齒等剎車裝置。 第 114 條雇主對於基樁等施工設備,應能充分抗振,且各部份結合處應 安裝牢固。 第 115 條雇主對於基樁等施工設備,應能將其捲揚裝置之捲胴軸與頭一 個環槽滑輪軸間之距離,保持在捲揚裝置之捲胴寬度十五倍以上。前項規定 之環槽滑輪應通過捲揚裝置捲胴中心,且置於軸之垂直面上。基樁等施工設 備,其捲揚用鋼纜於捲揚時,如構造設計良好使其不致紊亂者,得不受前二 項規定之限制。 第 116 條雇主對於基樁等施工設備之環槽滑輪之安裝,應使用不因荷重 而破裂之金屬固定具、鉤環或鋼纜等確實固定之。

(53)

第四章 手掘式基樁工安相關資料彙整 法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 第 117 條雇主對於以蒸氣或壓縮空氣為動力之基樁等施工設備,應依下 列規定: 一、為防止落錘動作致蒸氣或空氣軟管與落錘接觸部份之破損或脫落,應使 該等軟管固定於落錘接觸部分以外之處所。 二、應將遮斷蒸氣或空氣之裝置,設置於落錘操作者易於操作之位置。 第 118 條雇主對於基樁等施工設備之捲揚裝置,當其捲胴上鋼纜發生亂 股時,不得在鋼纜上加以荷重。 第 119 條雇主對於基樁等施工設備之捲揚裝置於有荷重下停止運轉 時,應以金屬擋齒阻擋或以固定夾確實剎車,使其完全靜止。 第 120 條雇主不得使基樁等設備之操作者,於該機械有荷重時擅離操作 位置。 第 121 條雇主為防止因基樁設備之環槽滑輪、滑車裝置破損致鋼纜彈躍 或環槽滑輪、滑車裝置等之破裂飛散所生之危險,應禁止勞工進入運轉中之 捲揚用鋼纜彎曲部份之內側。 第 122 條雇主對於以基樁等施工設備吊升樁時,其懸掛部份應吊升於環 槽滑輪或滑車裝置之正下方。 第 123 條雇主對於基樁等施工設備之作業,應訂定一定信號,並指派專 人於作業時從事傳達信號工作。機樁等施工設備之操作者,應遵從前項規定 之信號。 第 124 條雇主對於基樁等施工設備之裝配、解體、變更或移動等作業, 應指派專人依安全作業標準指揮勞工作業。 第 125 條雇主對於藉牽條支持之基樁等施工設備之支柱或雙桿架等整 體藉動力驅動之捲揚機或其他機械移動其腳部時,為防止腳部之過度移動引 起之倒塌,應於對側以拉力配重、捲揚機等確實控制。 第 126 條雇主對於基樁等施工設備之組配,應就下列規定逐一確認: 一、構件無異狀方得組配。 二、機體繫結部份無鬆弛及損傷。 三、捲揚用鋼纜、環槽滑輪及滑車裝置之安裝狀況良好。 四、捲揚裝置之剎車系統之性能良好。 五、捲揚機安裝狀況良好。 六、牽條之配置及固定狀況良好。 七、基腳穩定避免倒塌。 第 127 條雇主對於基樁等施工設備控索之放鬆時,應使用拉力配重或捲 揚機等適當方法,並不得加載荷重超過從事放鬆控索之勞工負荷之程度。 第 128 條雇主對於基樁等施工設備之作業,為防止損及危險物或有害物 管線、地下電纜、自來水管或其他埋設物等,致有危害勞工之虞時,應事前 就工作地點實施調查並查詢該等埋設之管線權責單位,確認其狀況,並將所

(54)

法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正) 得資料通知作業勞工。

(資料來源:行政院勞工安全委員會)

4.2 國外工安資料彙整

考量各國國情不同,且目前國內勞工安全法規修訂完備,因

此並未參考國外手掘式基樁的相關勞安規範,主要將依據國內現

有的勞工安全相關法規進行本規範的修訂。

(55)

第六章 研擬手掘式基樁之設計及施工規範

五 章 手掘式基樁施工現況資料彙整與相關資料分析

5.1 國內外施工現況

5.1.1 國內現況

桃園、台中等都市地區係屬卵礫石地質,因此於施築地下室

時,常採用人工直接挖掘,具有(1)造價低;(2)施工機具少;(3)無

噪音;(4)無空氣污染;(5)可多柱同時挖掘;及(6)適用於卵礫石強

度高之地區等諸多特點。

國道高速公路局拓建工程處礙於施工場所之限制,採用手掘

式基樁之相關案例資料詳附錄十,其施工方法與流程作業資料節

錄如下:

1. 整地:施工前確認障礙物排除,管線遷移。

2. 放樣及樁位測定。

3. 波浪鋼板圈擋土設備施作

(1) 先行開挖,再組鋼板圈,採漸進方式施工。

(2) 擋土支撐使用一般鋼板(板厚 2 ㎜)或補強式鋼板圈(板

3 ㎜)視地質變化及土側壓力施作,自第一圈(以每圈

高約

50cm)往下組合,並每隔 50 ㎝使用開口式波浪鋼

板圈,其它為一般式波浪鋼板圈。

(3) 開口部周圍最上層波浪鋼板圈頂應露出地面 1 公尺以

上,圈外周圍開挖部份須以低強度混凝土回填以防止雨

水流入孔內。

(4) 每層波浪鋼板圈除了以螺絲接合外,尚須利用鋼索固

定在地面,以防止安裝時滑落。

(5) 混凝土澆置時,波浪鋼板圈不予拆除,並利用開口式

數據

圖 1.2 研究流程圖
表 4.2  國內基樁相關勞安規定  法規名稱:營造安全衛生設施標準 (民國 99 年 11 月 30 日修正)   第  108    條雇主對於以動力打擊、振動、預鑽等方式從事打樁、拔樁等樁 或基樁施工設備 (以下簡稱基樁等施工設備) 之機體及其附屬裝置、零件, 應具有適當其使用目的之必要強度,並不得有顯著之損傷、磨損、變形或腐 蝕。  第  109    條雇主為了防止動力基樁等施工設備之倒塌,應依下列規定辦 理:  一、設置於鬆軟地磐上者,應襯以墊板、座鈑、或敷設混凝土等。  二、裝置設備物時,應確

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