Page 180 - 中華技術127期

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178 │No.127│July, 2020
適用於卵礫石強度高之地區等諸多特點。
針對臺中卵礫石層之工程性質及擋土柱於
深開挖工程中之行為，可參考林商裕[5]、鄭富書
[9] [1]
等人 、Khoiri et al. 等學者專家之研究成果，
本文謹就人工擋土柱、機械擋土柱工法進行簡 介，並檢討人工擋土柱勞安災害之原因，最後 討論臺中捷運土開大樓工程擋土工法設計之考 量。
二、人工擋土柱與機械擋土柱工法簡介
擋土柱工法依挖掘方式不同可分為人工擋 土柱與機械擋土柱，施工方式如圖3所示。人 工擋土柱採人工方式於柱坑底挖掘，並以人工 拍漿方式保護挖掘壁面，其擋土柱尺寸寬度為 40cm~80cm，長度80~120cm不等，並於基地內 方向多挖一個半圓供日後封模、調整鋼筋籠使 用。本工法較不受基地形態限制，遇大粒徑卵 石由有經驗之工班決定處理方式，施工彈性度 較高，可減少施工對週邊地盤之擾動並貼近地 界線施工。惟曾發生多起柱坑坍方掩埋工班意 外，屬高風險危害之侷限空間作業工法，公共 工程極少採用(圖4)。機械擋土柱工法和人工擋 土柱不同處為採用機械進行跳島式挖掘，擋土 柱柱體為逆築方式，依開挖深度決定是否分階 作業，且需要較大的作業空間(圖5)。人工擋土 柱及機械擋土柱之工序及比較可參考鄧建華[2]等 人討論，本文不再贅述。
三、人工擋土柱工法之省思
台灣中部地區過去曾發生過數次因擋土柱 或抽水井施工過程發生坍塌，導致挖掘人員傷 亡的勞安事件。表2為本文整理近期新聞及文獻 [6]-[13]登載之歷年人工擋土柱勞安災害結果，其 中最新之案例甫發生於2017年3月，所幸無人死 亡。由表2可以發現災害模式主要為坑口崩塌， 佔案例數之60%，其次為坑內崩塌與墜落。經
圖3 臺中卵礫石層擋土柱施工示意圖
圖4 人工擋土柱施工
圖5 機械擋土柱施工
進一步探討過往人工擋土柱勞安災害之原因(表 2)，可知雨水(地下水)入滲及坑壁(口)保護措施 不足為致災之主因，坑口、坑壁不穩定常發生 於大雨過後，研判其機制應為棄土坑集水後向 下入滲，滲流水淘刷細料後導致坑壁局部不穩 定，如圖6所示。
(a) 人工擋土柱挖掘 (b) 機械擋土柱挖掘
(a) 人工擋土柱挖掘 (b) 人工擋土柱完成狀況
(a) 機械擋土柱挖掘
(b) 機械擋土柱混凝土澆置
圖6 人工擋土柱災害機制示意圖
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