浅议岩溶地区桩基施工方法
关于岩溶地区桩基础施工探讨
关于岩溶地区桩基础施工探讨发布时间：2021-08-19T16:44:28.963Z 来源：《建筑实践》2021年4月第11期作者：施小斌[导读] 岩溶地区的基础施工过程较为复杂，存在地下水较丰富，有土洞、溶洞裂隙发育等情况。
施小斌深圳市岩土综合勘察设计有限公司 518172摘要: 岩溶地区的基础施工过程较为复杂，存在地下水较丰富，有土洞、溶洞裂隙发育等情况。
由于溶洞、岩石裂隙发育等不稳定因素，在施工过程中容易发生漏浆、卡钻、塌孔、钻头偏移等一系列质量安全事故。
因此，岩溶地区施工必须采取一系列专业可靠的施工技术措施和安全可行的应急安全措施。
本文分析了岩溶地区的地基处理和桩基施工技术，希望能为相关工作者提供理论上的帮助。
关键词：?岩溶地区；桩基础；施工技术岩溶地区地形复杂，地基处理较为困难。
如果地基处理不合理，容易引起沉降、塌陷等风险事故，影响整个基础工程的施工质量。
为了更好地保护地基施工的综合效益，在地基处理阶段，需要采用有效的技术手段来保证地基质量，从而提高整个施工项目的综合施工效益。
1 岩溶地区地质特点岩溶地区的建设场地，基岩面起伏较大，有时还遇到土岩结合的地基持力层，为不均匀性地基；往往也分布有特殊性土红虱土，上覆土层中还会有土洞；如果上部结构荷载适于天然浅基础形式，浅基础方案设计时也应针对上述这样的工程地质问题深入探讨。
如果由于浅基础形式不能满足上部建筑物结构荷载的情况，而要选择了桩基础形式，那么施工过程中就会碰到诸如基岩的完整性、基岩起伏面较大、石芽、土洞、溶洞、溶隙、岩溶地下水等工程地质及岩溶地质问题。
所以要选择适于桩基础施工的类型。
2岩溶地区地基基础处理的比选2.1 预应力管桩预应力管桩适用于地下淤泥、土洞、流沙和地下溶洞。
适宜穿越上述不稳定岩土层，但在岩土软弱、过渡快的地方易断桩，对压桩技术要求较高；溶洞顶壁岩层厚度是否满足持力层厚度，大荷载群桩作用下是否有塌孔；根据许多工程的地质勘探资料，难以判断持力层的具体厚度和范围，难以定性判断桩入岩深度；因此，应考虑在荷载较大的高层建筑中，可先进行试桩，确定入岩深度；可考虑先注浆后打桩的施工方法，避免洞顶持力层在满负荷或地下水位波动后发生破坏、渗漏和冲刷；如果是串珠洞，也可以避免进洞后立即断桩。
岩溶地区桥桩基施工为题和处治措施
岩溶地区桥桩基施工为题和处治措施随着我国经济的不断提高，施工技术不断的进步，岩溶地区建设桥梁桩基的事例也越来越常见，面对着岩溶地区施工难度较大，对专业技术的要求更为严格，如若不能及时有效的处理对工期和造价有极大影响的这一难题。
在此，提出相应的好的解决方案。
1 桥梁桩基岩溶导致的一些问题1.1 塌孔在施工中遇到溶洞时，由于溶洞的反复回填漏浆，垮塌范围越来越大，最终导致地面塌陷。
塌孔的主要危害有：钻机倾斜甚至翻倒、人员伤亡、钻锤被埋、工期延误等。
施工时应及时制定相应措施避免塌陷的发生。
具体措施有：钢护筒跟进施工，由钢护筒代替泥浆来保护护壁，因为泥浆在遇到溶洞时会瞬间流失，从而导致护壁裸露在外，再加上地下水的影响，很容易垮塌，泥浆将很长时间起不到保护护壁的作用。
从安全、工期、经济等各个方面分析，钢护筒跟进是最有效最简便的施工方案。
1.2 施工周期长在很多时候一根桩基施工半年多都无法成桩，从而工期也不断延长，甚至导致后续基他工作无法正常施工。
岩溶的治理是很多工艺是无法确认的，多长时间穿过溶洞也是无法确定的，消耗人力、财力和物力也是无法确定的。
2 工程简介某特大桥梁全长约 1.28 km，上部结构为30m、35 m 部分预应力砼组合箱梁，先简支后结构连续，下部结构为柱式墩、肋板式台，钻孔灌注桩基础。
全桥共设置桩基础180 根，其中2 桥台各12 根，1# ～39#桥墩处各设置 4 根。
该桥在大桩号桩基施工中出现不明地质情况，泥浆在几分钟内消失并导致塌孔，初步推测桩位处存在溶洞、褶皱或者盗砂的可能。
为了明确桩位处的地质情况，对岩溶分布区的桩位进行逐桩补充地质勘察，勘察深度为穿透岩溶层以下3 m。
勘察结果表明，以通航河流为分界点，在河流的南岸存在大理岩分布，而在河流的北岸只存在片麻岩分布，在大理岩地层中存在局部岩溶发育，岩溶高度大多在1m 以内，个别岩洞高度达 1.9 m 和 1.6 m根据地质勘察成果，场区普遍分布着强风化大理岩，该岩层有条纹状碳酸盐脉充填在裂隙间，岩芯大部分呈短柱状，部分呈碎块状，用手可掰断。
岩溶地区深水基础钻孔灌注桩施工技术
岩溶地区深水基础钻孔灌注桩施工技术大窑湾港疏港高速公路主线特大桥工程，施工工艺相对复杂，技术标准高。
必须制订一套科学合理的施工工艺，以解决如裂隙、溶洞地质条件下深水基础钻孔灌注桩施工等诸多技术问题，本文重点阐述了岩溶地区溶洞钻孔桩施工采取的技术措施。
标签：岩溶;深水基础;钻孔灌注桩1.工程概况大窑湾港疏港高速公路主线特大桥工程下部结构桩基础，设计采用了1.5米、2.4米两种桩径。
本工程桩基地质情况复杂，在勘察范围内岩溶较发育，溶洞较多，同时地下水位主要受海水潮汐影响大，给桩基施工带来了困难。
2.岩溶地区溶洞钻孔桩施工技术措施2.1溶洞分类结合本工程情况，对岩溶进行分类，以便钻孔施工中采取不同的处理方法，主要分以下几类：（1）充土溶洞：洞内有填充物。
（2）静态水低高度溶洞：洞内水不流动，洞高在2米以内。
（3）静态水超高度溶洞：洞高在2米以上，洞内充满静态水。
（4）动太水溶洞：洞内水流动。
2.2钻孔施工根据地质勘探的结果，根据不同的溶洞类型，采用不同的施工方法及技术措施。
（1）充土溶洞对于充土溶洞，根据施工勘探结果，判定充土性质，如为洞内填满粘性土、碎石类及砂类土，钻孔施工中采用冲击钻成孔，进入溶洞后，在砂类土及碎石类土钻进时多抛填粘土，并经常注意孔内水位变化，观测孔内泥浆标高，防止泥浆突然流失，塌孔埋钻。
（2）空洞及静水低高度溶洞对于空洞及静水低高度洞，采用冲击钻成孔，为防止钻孔施工中泥浆突然流失，造成坍孔埋钻，当冲击钻机钻进至洞顶部1.0米时，利用钻探孔注水，将溶洞内注满水，并保持探孔内水位高度为h=Hγ泥/γ水，当溶洞钻通时，泥浆不致于突然流失，钻通后，抛填片石，加大泥浆比重，小冲程钻孔，并连续抛填片石，稳定钻进速度，钻进过程中，始终保持溶洞内水压与孔内平衡，防止孔内泥浆突然流失。
在钻进及灌注砼过程中，始终保持注水，保证溶洞内水压，防止塌孔。
（3）静水超高度溶洞当充水溶洞高度大于2米时，单孔内抛填片石效果较差，采取三台冲击钻机相近孔位同时钻孔，钻通溶洞时同时抛填片石及粘土，使其易于堆磊，一同钻进，由于钻机相距较近，钻进过程中易相互振动干扰引起塌孔，将钢护筒深打到不易坍孔的土质内，钢护筒采用DZJ—1101KS型振动沉拔桩锤施打，三台钻机尽可能保证相近时间内成孔，进行砼浇筑，避免由于钻孔振动影响相近桩基砼质量。
浅析岩溶地区桥梁桩基施工技术
浅析岩溶地区桥梁桩基施工技术摘要：简单分析了岩溶地区桩基研究现状、岩溶地区桥梁施工技术中的注意问题及施工步骤，最后提出了岩溶区桩基设计处理几种特殊方法。
供同类工程借鉴。
关键词：岩溶地区；桥梁桩基；施工技术Abstract: A simple analysis in karst region, pile foundation research situation, the karst area of the bridge construction technology of attention in the problem and the construction step, finally puts forward the karst area pile foundation design of some special processing method for similar engineerings.Key Words: karst region; Bridge pile foundation; Construction technology岩溶(又称喀斯特)，是指水对可溶岩石(碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物盐等)，进行以化学溶蚀作用为主要特征(包括水的机械侵蚀以及物质的运移与再沉淀)的综合地质作用，以及由此产生的各种现象的总称。
岩溶广泛分布于我国广东、广西、云南、四川、湖北、湖南、山西、山东等省，根据其发育强度，可分为强烈发育，中等发育，弱发育，微弱发育4种，在岩溶强烈发育区，主要表现为大型暗河，廊道及较大规模的溶洞。
岩溶地基对建筑工程危害极大，因此在岩溶地区桥梁施工技术中，需要对这些高度重视。
本文就其施工技术进行简要分析。
1岩溶地区桩基研究现状岩溶地区桩基的设计理论与施工方法的研究是现在桩基技术的一个特殊问题，也是当前桩基技术研究的热点之一。
但从已有文献来看，岩溶地区桩基的设计理论、施工方法、检测方法研究还未形成一个较完整独立的体系，多数文献也只是涉及到部分内容。
岩溶地区道路桥梁桩基施工技术
岩溶地区道路桥梁桩基施工技术浅析摘要：随着公路建设快速发展，公路里程快速增加，在岩溶地区修建高速公路不可避免，岩溶地区的桥梁地基，特别是桥梁钻孔灌注桩基础经过岩溶发育区存在严重的地质病害。
本着从桥梁基础结构安全性角度对桥梁基础设计及施工提出指导意见，优化岩溶区桥梁基础的技术，保证桥梁结构安全的基础上达到缩短施工工期，节省工程造价，避免施工事故的发生。
本文总结了岩溶区桩基施工技术及常遇问题的处理方法关键词:岩溶岩溶道路桥梁桩基础实施技术中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：一、岩溶及岩溶道路桥梁基础1、概述岩溶指可溶性岩石，特别是碳酸盐类岩石(如石灰岩，石膏等)，受含有二氧化碳的流水溶蚀，有时并加以沉积作用而形成的地貌。
并且岩溶发育存在复杂，多样性，它对通过的桥梁基础会产生严重危害。
2、岩土区桥梁基础形式的确定岩溶地区桩基宜采用端承桩，摩擦桩应慎用。
因为溶岩地区往往地下水丰富，随着季节变化，地上降水量的大小影响地下水位变化。
因此，岩溶上覆盖的土体密实度较低，提供的摩阻力就较小，如有裂隙发育或未填充的空洞，会导致桩周土体流失，损失摩阻力; 桩周边附近的勘探孔也因未用水泥砂浆填充密实，导致桩周土体流失进入溶洞，引起摩阻力损失，进而降低承载力。
由于岩溶发育毫无规律性，实际入岩高程和设计高程经常会有较大的偏差，此情况下需根据现场采集的各项数据和指标综合判断调整桩端高程。
对于提前入岩的孔，须按原设计高程终孔; 对于入岩较设计延迟的孔，则加长桩长，直至满足设计的边界条件为止。
对位于岩溶区的桥梁桩基，按端承桩进行设计时，桩长应满足桩端支撑力的要求，为结构安全和桩基补强预留一定的安全储备。
二．桩基础及岩溶道路桥梁桩基的施工技术2.1桩基施工技术概述桩基施工技术的发展与桩材的发展是紧密联系在一起的。
从成桩工艺的发展过程来看，最早使用的桩基施工方法是打入法。
打入的工艺从手锤到自由落锤，然后发展到蒸汽驱动，柴油驱动和压缩空气为动力的各种打桩机。
岩溶地区建筑桩基施工问题与应对策略
岩溶地区建筑桩基施工问题与应对策略提纲：一、岩溶地区的特点及其对建筑桩基施工的影响二、岩溶地区建筑桩基施工存在的问题及原因三、岩溶地区建筑桩基施工的应对策略四、岩溶地区建筑桩基施工项目实施的流程和注意事项五、岩溶地区建筑桩基施工的成功案例一、岩溶地区的特点及其对建筑桩基施工的影响岩溶地区是指由于地质构造和水文特征导致的溶洞、地下河道和塌陷等现象集中的区域。
其特点是地质条件多变、地下水流动速度快、土壤容易塌陷和发生沉降、地下空洞多等。
这些特点对于岩溶地区的建筑桩基施工造成了很大的影响，需要特别重视。
首先，岩溶地区的地质条件多变，存在较多的地下水流动通道，容易引起土壤沉降和塌陷。
这就需要在建筑桩基施工前进行充分的勘查和分析，以确定地下水的流向和速度，制定相应的防范措施，避免影响施工质量和安全。
其次，岩溶地区的土壤特点复杂，通常由各种大小不一的孔隙构成，导致桩基在承载和抗拔方面面临较大的挑战。
因此，需要综合分析地质、水文和土壤特点，选择合适的桩形式和材料，以提高桩基的承载能力和稳定性。
最后，岩溶地区地下空洞较多，容易导致桩基变形和孔洞扩大等问题。
这需要在施工前进行彻底的排查和分析，确定地下空洞的数量、位置和范围，采取相应的支护和填充措施，确保桩基施工的稳定性和安全性。
二、岩溶地区建筑桩基施工存在的问题及原因在岩溶地区进行建筑桩基施工时，常常会面临以下几个问题：1. 土质不稳定岩溶地区的土质较为松散，容易产生沉降和塌陷现象。
这就需要在进行桩基施工时，采取一定的加固措施，以增加桩基在土壤中的稳定性和承载能力。
2. 空洞密布岩溶地区地下空洞较为丰富，容易导致桩基变形和孔洞扩大的问题。
因此，在施工前需要对地下空洞进行仔细的勘查和分析，确定位置和范围，采取相应的支护和填充措施，确保桩基施工的稳定性和安全性。
3. 周边环境复杂岩溶地区的地质、水文和气候等因素复杂，需要在施工前充分考虑周边环境的影响，制定相应的施工方案和措施，保证项目的顺利进行。
岩溶地区桩基施工技术总结
岩溶地区桩基施工技术总结岩溶地区桩基施工总结岩溶地区桩基施工技术总结一、工程概况广乐高速公路X合同段位于乐昌市内，标段内有网排前1、2号中桥，西安塘中桥，拐坭塘中桥，水头溪1、2号中桥，井塘背中桥等七座桥梁跨越岩溶裂隙非常发育地区，溶洞的遇见率达到70％左右。
溶洞间相互连通且大小不一，并有不同程度的溶洞群出现（呈珠串型），溶洞内有的有填充物（如软塑状黏土），有的为空洞。
各溶洞上下之间顶板薄厚不一。
由于以上特点，在钻孔施工中经常出现漏浆、塌孔、串孔、斜孔、卡钻、掉钻、地面沉陷以及在混凝土灌注过程中混凝土流失大的情况频繁出现。
根据地质勘查资料和施工现场的实际困难程度情况，对岩溶地区桥桩基础成孔进行总结，对其它相似地质情况下指导钻孔桩施工提供借鉴。
二、施工方案岩溶地区，岩溶裂隙非常发育，在桥桩基础施工过程中，需要解决的关键技术问题是如何保证成孔过程中不漏浆，或者产生漏浆但不发生塌孔，保护桩孔，保障施工人员及钻机的安全，保证桩孔顺利成孔。
总结以前的施工经验，根据现场实际情况，制定了相应的溶洞处理方案，经过实际实施取得了良好的效果。
1施工准备1.1地质核查在设计院地质勘察的基础上，对逐墩逐台进行了有针对性的地质核查，进一步探明岩溶的发育情形及分布规律。
形成较为详细的地质勘察图。
依照地质勘察1岩溶地区桩基施工总结资料对桩基处的地层的岩性情形（出格注意溶洞顶覆土层性质）、溶洞大小充填情形及现场实际位置进行研讨阐发，以便于在桩基成孔进程中采纳相应的措施，包管其顺利成孔。
1.2技术交底依照地质核查的结果，在钻孔桩施工之前，对作业人员进行详细的手艺交底，交底内容主要包孕溶洞分布规律及溶洞的大小，充填情形，及溶洞处理应该采纳的措施。
使作业人员清楚岩溶的发育情形及溶洞的分布规律，做到胸有定见，提前做好预防措施。
1.3材料准备在钻孔桩施工之前，准备充足的溶洞处理材料，包括钢护筒、片石、红粘土、稻草、袋装水泥、碎石和泥浆等。
岩溶地区桥梁桩基施工技术探讨
岩溶地区桥梁桩基施工技术探讨摘要：在溶岩地区进行桥梁桩基础施工过程中，经常遇到不良的地质问题，如溶洞、溶孔、裂缝等情况，本文结合具体工程实践，对溶岩地区桥梁桩基施工技术要点，以及施工过程中遇到问题及处理措施作一些探讨。
关键词：溶岩；桩基；施工技术；处理措施目前，在岩溶地区进行桥梁建设工程已是普遍的现象。
但桩基础施工中的溶洞处理却一直以来是一个技术难题。
因此，现场施工人员应根据地质勘测资料，在施工过程中密切注意钻进过程，认真做好记录，发现问题，应根据不同的情况断明原因，采取相应的措施进行处理，以保证钻孔质量。
1工程概况广西某高速公路大桥上部结构采用预应力混凝土（后张）分体箱梁，先简支后桥面连续下部结构桥墩采用桩柱式墩、桥台采用桩柱式台，墩、台均采用钻孔灌注桩基础。
该地段为河流侵蚀地貌，上覆土层主要为第四系卵石土，卵石土不均匀，松散～稍密。
卵石多为亚圆形，粒径2～20cm，最大达50cm，母岩成分主要有砂岩、灰岩及少量砾岩。
卵石含量约占总量的50～75%；下伏基岩为石炭系灰岩，含炭质条带条纹较密，溶洞较发育。
根据本工程特殊溶洞的具体情况，确定桩基施工采用钢护筒跟进与投放抛填物相结合的方案。
2溶洞桩基施工技术要点2.1埋设外钢护筒本工程采用不小于9mm钢板卷制，由人工开挖不小于钢护筒直径，深度不小于1/3护筒长度的圆孔后，再埋设护筒，并一边冲孔，一边接高护筒，并且将其压到或震动下沉至岩层顶面。
护筒下沉至硬土层或岩面后，其倾斜度小于1%。
2.2冲锤选择本工程冲孔至溶洞底前采用桩径+0.5m加大锤，待至溶洞底后，孔内沉放内护筒，钻头改为满足成孔要求的钻头直径。
2.3投放抛填物溶洞内无充填或半充填，存在严重漏水，护筒内水头高度不能保持时，采用片石、粘土和整包水泥(按3m3：1m3：0．75t比例，顺序为袋装水泥、袋装粘土、片石)回填，如此反复多次回填片石、粘土和整包水泥，反复冲击直至形成泥石护壁并不再漏浆为止。
岩溶地区桥梁桩基钻孔施工技术
岩溶地区桥梁桩基钻孔施工方案一、工程概况二、岩溶桩基钻孔施工重要问题：1、由于岩溶裂隙发育，溶腔层数较多，腔体大，连通性好，且上伏微膨胀黏土，当钻孔进尺至岩溶裂隙或溶腔处时，孔内泥浆立即顺岩溶裂隙或连通性好旳溶腔流走，导致上部黏土层孔壁坍塌，严重者导致埋钻。
2、弱风化石灰岩岩质坚硬且出露面凹凸不平，不仅进尺缓慢，同步极易导致卡钻、钻头打裂等现象。
3、由于岩溶发育程度不一样，形成灰岩岩面呈斜坡状、钻孔进尺至斜坡面时极易导致偏孔。
三、岩溶区桩基钻孔施工措施：通过设计地质展示图及现场施工状况确定岩溶发育程度，从而采用不一样旳处理措施。
a、对于岩溶裂隙极小旳溶洞，一般采用回填黏土、片石旳措施；b、对于2～6m一般溶洞，一般采用填片石、回填混凝土旳措施；c、对于不小于6m旳大溶洞，一般采用填片石，回填混凝土，钢护筒跟进旳措施。
1、漏浆处理措施：①回填片石、粘土片石旳粒径以10～30mm为宜，回填厚度以1m～2m一层，采用小冲程将片石夹粘土冲进、冲实溶腔或裂隙，如此反复直至通过漏浆段。
同步在钻进时保持适中旳孔内泥浆比重，采用掏渣筒掏渣钻进，保证孔底一定量旳钻渣，以堵塞岩溶裂隙，必要时将袋装水泥整袋投入孔底，与钻渣混合起到堵漏旳效果。
②采用目前国内较为先进旳化学注浆法堵漏此法是通过对漏浆处旳裂隙或溶洞进行化学注浆，注浆浆体具有速凝、早强、流动性差旳特性，可以很快旳凝结成帷幕，像墙体同样堵住裂隙和溶洞，从而到达止漏旳效果。
注浆钻孔可沿承台每隔3～4m成环布置，以使注浆到达帷幕效果。
详细施工工艺如下：施工工艺：①采用φ100地质钻孔机在承台周围钻孔，间距3～4m，深度与最长桩基长度相似；②周围钻孔进行化学注浆；③在承台桩位处钻孔，钻孔直径100mm，长度同桩长，在孔内注水泥浆，必要时加砂。
2、溶洞内卡钻处理措施：①慢提法钻头卡在溶洞内任何部位时应将钻机主绳按：徐放--收紧，反复进行使钻头旋转从原位提出。
②冲击法将钻机主绳放松3～5m，再用钻机副绳吊一小钻头向下冲击卡住旳钻头，使之松动。
关于岩溶地区溶洞桩基施工处理技术的探讨122
关于岩溶地区溶洞桩基施工处理技术的探讨摘要：岩溶地区作为一种独特的地质地貌，在这种地质上进行工程施工具有一定的难度，尤其是在地基处理中，由于岩溶地区地形地貌的复杂性，给地基施工质量造成了极大的威胁。
关键词：岩溶地区；地基；桩基施工1、溶洞施工的准备首先，在进行桩基的施工操作前，需要把相关的钻机人员及现场施工管理人员集合起来，召开一个技术交底的会议，将一些操作性比较强的溶洞桩基施工作业指导书下发到每个人手里；其次，需要进行一些片石、黏土还有部分袋装水泥的准备，放置在溶洞桩基施工附近的地方。
2、溶洞处理施工方案（1）一般溶洞处理方案。
一般情况下，对溶洞进行处理方案是抛填一些片石。
需要把锤头提起，依照溶洞实际规模情况，抛填一些片石，达到整个溶洞顶面2m的时候，根据实际情况进行黏土的加投，然后继续进行钻孔操作；如发生溶洞比较大的情况，则需要重复地投石、投黏土的操作。
然后钻孔，一直到整个孔内泥浆面不下降为止，锤头不继续摇摆和晃动，钻机的进尺也逐步达到正常水平为止。
投石的过程中需对锤头倾斜方向进行观测，往锤头倾斜的方向进行投石操作。
比如说孔内泥浆面发生下降过大的情况，还需抽补一些泥浆到孔里面。
片石的直径一般情况下需要保持在50～70cm；如发生漏浆严重的情况，需要在投黏土的过程中，分次进行一些袋装水泥的加入，还需要对锤头钻进速度进行控制。
（2）特殊溶洞处理方案。
①溶洞内岩层坚硬或斜坡岩施工。
当整个溶洞的桩孔发现孤石或一些比较大的探头石的时候，或者出现斜坡岩的时候，这些石头相比于抛填的片石而言，强度比较高，若是和一般的抛填片石方案相同进行处理，无法符合处理的要求。
需要将这些抛填的片石换成硬度比较高的花岗岩，另外在冲击钻的锤头上镀上或者焊上一些更加耐磨的特种材料。
这种方案的处理速度比较一般，但是可以保障成桩的整体质量，且不对周边已经浇筑完成的桩基产生较大影响，另外整个处理的费用和爆破手段相对，也是比较低的；②溶洞混凝土浇筑施工。
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浅议岩溶地区桩基施工方法摘要：宁安铁路NASZ-5标段顺安河特大桥位于岩溶强烈发育区，桩基施工中频繁遭遇漏浆、塌孔、卡锤、吊锤等现象，借鉴以往桩基施工岩溶处理经验，结合当前地质条件、施工资源配置情况，总结出针对各种岩溶不同的处理方法和施工方法。
关键词：岩溶；桩基；施工方法Abstract: the Ning’an Railway NASZ-5 the tenders Shun’an River Bridge located in karst strongly developed area, suffered frequent leakage of plasma pile foundation construction, collapse hole card hammer, drop hammer phenomenon, drawing on past pile foundation construction in karst processing experience, combined withthe current geological conditions, construction resource configuration, summed up for a variety of the karst different processing methods and construction methods.Keywords: karst pile foundation construction methods引言随着我国铁路事业的发展，铁路建设在全国各地如火如荼展开，我国幅员辽阔，水文及地质条件呈区域性变化，岩溶在我国南方地区普遍分布，武广、厦深、贵广、沪昆、云桂客运专线等铁路都穿过岩溶分布区，因此总结岩溶地区桩基施工技术，对提高我国铁路施工技术水平有着重要作用。
一、工程概况顺安河特大桥中心里程DK151+964.038，我部施工范围DK147+915.725～DK156+000长8084.275m，除6～7、11、18～19、21、22、24、26～27、31、34、61～109、121～126、196～216、224号墩按摩擦桩设计外，其余墩台均按柱桩设计。
除连续梁等特殊结构外，桩径为Φ1.0m。
工程沿线可溶岩分部范围较广，碳酸盐岩分部的地段均有岩溶发育，溶蚀现象明显。
为覆盖型岩溶，表覆第四系沉积层，覆盖层厚度一般在10m左右，随地形起伏厚度有所变化；岩溶发育程度为中等发育，局部地段为弱发育和强烈发育。
溶洞多呈串珠状，靠近覆盖层溶洞多为全充填或部分充填，以下则以空洞为主。
沿线岩溶的发育具有不均一性；受地质构造、地层岩性及组合、地下水活动强度等的控制。
一般情况下，覆盖型及埋藏型岩溶地下发育深度在80m深度内，高程一般多集中在0～30m之间，一般不超过75m。
地质研究资料表明，强烈发育的大型溶洞，多沿构造带或层面发育，洞高一般3.5m～20m之间，个别可达60m；洞宽一般为2.5m～20m，个别可达50m；洞长一般为20m～80m。
二、岩溶地区桩基施工的影响因素在岩溶发育的地层进行桩基施工，由于地质结构复杂，岩面参差不平，溶洞有软塑、流塑填充物或空洞等情况，不可预见因素多，施工难度大，易出现泥浆流失、卡钻、塌孔等问题，难以成孔，成为制约施工工期、威胁安全、影响工程质量的技术难题，具体体现在以下几方面：1、岩溶的连通性。
遇到覆盖层流塑性或岩溶的连通性较强时，常因孔内浆液突然流失，来不及补浆，致使孔内液面高度降低，钻孔内外压力差增大，没有足够的液体压力来维持孔壁稳定，导致坍孔。
2、溶洞内的填充物及性质。
对于洞内有流塑状的填充物时，会出现坍孔以及灌注桩缩颈、夹泥和断桩的现象。
3、地下水位高低。
岩溶发育地区地下水位高低也是影响桩基施工方法选择的重要因素之一，需特别注意地下水是否为承压水。
如果遇到承压水，桩底会大量涌水，易发生施工安全事故。
4、岩溶的分布及发育程度。
如果岩溶发育程度较高，极易发生钻孔弯管、夹管、卡锤、孔壁坍塌等现象，给工程留下安全隐患。
三、施工准备根据顺安河特大桥的勘查资料和对施工现场的实地调查，决定基础全部采用冲击钻进行施工。
并根据溶洞发育情况采取了回填片石、粘土以及钢护筒跟进的措施保证工程安全、质量及进度。
1、地质核查在设计院地质勘查的基础上，又对部分岩溶较突出的墩台进行了有针对性的地质核查，进一步探明确定岩溶的发育情况及分布规律。
2、技术交底根据地质核查的结果，在钻孔桩施工之前，对作业队伍进行详细的施工技术交底，内容包括溶洞的分布规律、大小、充填情况，以及溶洞处理应该采取的措施，使现场的施工操作人员做到心中有数。
3、材料准备在钻孔桩施工之前，必须准备充足的溶洞处理材料，如片石、粘土、袋装水泥、泥浆等。
另外，准备好泥浆泵，防止漏浆时及时补浆，防止塌孔。
四、施工方案1、小型溶洞的处理对于小型溶洞，采用抛填片石、黏土互层(或碎石黏土团)反复用重锤小冲程钻进方式，进行桩孔的填塞和桩壁挤密。
对于较小的密闭溶洞，钻孔中也可不需要进行处理，直接灌注水下混凝土充填。
采用抛填片石、黏土互层处理小溶洞方案时，钻孔桩开钻转入正常成孔前，泥浆应尽可能地保持高密度和强黏性，不需要泥浆循环。
该工艺建立在添加片石(或碎石)强度相当于冲击部位岩石强度的条件下。
2、一般溶洞及大型溶洞的处理（1）超前注浆预处理对于全充填或半充填的一般溶洞,普遍存在漏水或半漏水现象,为防止钻孔时泥浆突然流失,通常在钻孔前需进行注浆处理。
在地质核查超前钻孔过程中,每遇到漏浆溶洞或裂隙，立即进行注浆处理。
并用纯浆液的流动性,在压力作用下,充满空洞及裂隙。
利用注浆泵进行注浆,控制注浆量;当注浆量达到设计量或顶部返浆后,上拔注浆钻杆，直至注浆结束后,清洗注浆设备,防止残留浆液凝固,堵塞钻杆。
①注浆主要技术参数注浆流量: 8～10 L /m in浆液配比(质量比) :水泥∶水= 0.18(0.16)∶1多层溶洞应从下层向上层进行。
由于注浆压力与强度、初始应力、孔深、位置及注浆次序等因素有关而这些因素又难以确定。
注浆深度不同,其注浆需要的压力就不同,一般注浆压力较注浆孔底水压大0.1～0.2MPa为宜。
孔底的水压可根据水位高程与孔底高程计算出地下水的压力,再确定注浆压力。
在注浆过程中根据具体情况再作适当的调整。
注浆速度8～10L/min,渗透最小半径保证大于桩半径以上。
②注浆结束标准在规定的注浆压力下,注浆压力持续在0.2MPa不变孔段吸浆量小于0.6L /min,单孔注浆量达到平均注浆量1.5～2.0倍,且进浆量明显减少时,延续30m in即可结束注浆。
为了保证注浆压力或注浆过程的连续性加压注浆前采取必要的封孔措施。
③钻孔桩开钻时间的确定已注浆地层必须待浆体达到一定强度后才能钻孔，否则注浆加固会失去效果。
根据经验浆体的强度一般在7d后可以达到设计强度的80%。
（2）间歇式注浆预处理对于大型溶洞,为防止注浆时浆液流失造成浪费,通常采用间歇式注浆处理,间歇时间≥6 h时，使得先注入的浆液与砂(或碎石)初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。
间歇式注浆是针对较大的空洞或地下水流动的地层,为防止浆液流失造成不必要的浪费而采用的一种工艺。
由于钻孔桩桩径小,注浆加固范围只需到达桩壁以外1～2 m即可。
由于间歇式注浆的施工周期较长,一定程度上影响了施工进度。
（3）冲击钻孔过程中溶洞的处理①从实际情况考虑，制订先易后难的总体施工原则，即把岩面情况较平、无溶洞或只有单只小溶洞的先施工成孔，等基本摸清溶洞地质施工规律掌握溶洞处理措施后，再解决那些大溶洞。
②技术人员及钻机机组人员充分掌握地质资料情况。
每个孔位的地质柱状图都单独列出，发给有关人员，让他们知道溶洞的位置、大小、充填情况。
③钻至离溶洞顶部 1 米左右时，准备足够的小片石或狗头石（直径10～20cm）和粘土，粘土要做成泥球（15～20cm大小）。
对于半充填和无充填物的溶洞要组织足够的水源。
④钻至离溶洞顶部 1 米左右时，在1～1.5 米范围内变换冲程，逐渐将洞顶击穿，防止卡钻。
⑤对于空溶洞或半充填的溶洞，在击穿洞顶之前，要有专人密切注意护筒内泥浆面的变化，一量泥浆面下降，应迅速补水，然后根据溶洞的大小按1：1 的比例回填粘土和片石、整包水泥后冲挤压密实，只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。
如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。
⑥遇到特大型空溶洞或半充填的溶洞时，先在孔口附近准备好足够的块石、粘土、水泥。
在洞顶打穿时，一旦发现漏浆，要迅速填堵，防止塌孔。
一般溶洞洞顶击穿后，桩孔中泥浆会很快下降，此时要用铲车及时将准备好的块石、粘土、水泥按适当的比例抛入，直至孔中的泥浆停止下降，并慢慢上升，此时可用冲锤进行适当挤压，反复抛块石、粘土、水泥，直至把桩基两侧的溶洞都填满或堵死为止，最后补充满泥浆再重新成孔，溶洞较大的等1～2 天后再重新冲孔成桩。
⑦对于溶洞内填充物为软弱粘性土或淤泥的溶洞，进入溶洞后也应向孔内投入粘土、片石混合物（比例1：1），冲砸固壁。
⑧钻头穿越溶洞时要密切注意大绳的情况，以便判断是否歪钻。
若歪钻应按1：1 的比例回填粘土和片石至弯孔处0.5 米以上，重新冲砸。
（4）裂隙漏浆的处理裂隙对钻孔桩施工造成的主要危害是漏浆。
由于护筒埋深浅（最初入土深度3 米左右，处于土质地层中），漏浆极易引起孔壁坍塌。
主要处理措施为：①入岩前，准备充足的水源和一至二台水泵。
②准备足够的粘土，并将粘土做成泥球，直径15～20cm。
③准备一定数量的小片石或狗头石，直径10～20cm。
④密切注意护筒内泥浆面的变化情况，当泥浆面迅速下降时，证明在漏浆，首先要赶快补水，然后将泥球往下投，如此即可将漏浆堵住，之后，将粘土和片石按大约1：1 的比例往下投约 2 米，再重新开钻，这样砸碎的片石和大颗粒土可将裂隙填充一定的距离（阻碍裂隙宽度变化），即可钻进一定深度而不漏浆。
当再次漏浆时，仍按上述方法处理，即可逐步钻至设计孔底标高。
3、特大型溶洞的处理特大型溶洞发育规模大、溶洞内充填物性能差、地下水丰富,为避免溶洞顶板被击穿后泥浆突然流失而导致塌孔或地面大面积塌陷,原则上要求采用护筒跟进工艺,以确保施工安全和顺利成桩对于溶洞较发育的跨既有线桩基,为保证既有线的路基稳定和行车安全,也可考虑采用护筒跟进工艺。
当钻进至溶洞顶板之上1m左右时，利用吊机将护筒吊入孔中，在护筒上口平铺焊接钢板，精确定位后，利用打拔机静压及轻砸，沉放第一层钢护筒至孔底，其中心位置应与桩中心位置重合。
护筒空隙及钢护筒溶洞底部空隙使用砂、碎石、水泥浆及粘土充填固结。