岩溶地区桩基施工

岩溶地区桩基施工（精选9篇）

篇1：岩溶地区桩基施工

岩溶地区桩基础施工技术控制

岩溶地区桥梁桩基工程在施工中出现漏浆、塌孔、卡钻等工程质量事故,预防和处理这些质量事故是确保桩基础施工安全和质量的.关键.本文通过对某特大桥在实际施工中,对湖泊地区的大溶洞、多层溶洞、有地下水流的溶洞,采用注浆、灌注水下混凝土、填片石和钻孔相结合等方面的几种成功的工程施工措施的介绍,为溶洞地区的桩基施工提供了参考.

作 者：林洲 作者单位：广东晶通公路工程建设集团有限公司,广东,广州,510635刊 名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年，卷(期)：“”(11)分类号：关键词：岩溶钻孔桩 施工 问题与措施

篇2：岩溶地区桩基施工

作者：黄学超 陶磊

单位：中国十九冶渝湘高速公路

H12合同段项目经理部

摘要：本文着重叙述了在岩溶地区桥梁挖孔桩桩基成孔施工中遇到溶洞时造成施工困难的实例分析以及所采取的沉钢护筒护壁跟进钻孔成孔施工方法。

关键词：岩溶地区 桥梁桩基 溶洞处理

一、工程概况

渝湘高速公路H12标位于武陵山区，共有大中桥5座，其中包括一处互通式立交。桥梁桩基桩30%处于岩溶发育区,地质结构复杂,表现在溶洞、裂隙比较普遍,岩面倾斜较大,根据地质资料揭示,溶洞内充填粘土,含碎石、砂且漏水,洞体高度一般在1m 以上,大者达5m ,溶洞分布深度、高度无规律，其中玉屏互通立交A匝道桥5#-7#桩基位于溶溪河岸，岩溶尤其发育。

二、施工方案的选定

根据地质钻探资料,结合附近路基挖方爆破段的地质结构(泥石填充胶结性较好),对于一般的小溶洞，且溶洞内无或者有很少渗水的桩基溶洞，采用同桩基砼标号相同的混凝土进行填充后方进行人工挖孔施工。对于溶洞较大，且洞内不断涌出水和沙的溶洞，决定采用冲击钻孔灌注桩的桩基施工方法,并使用沉钢护筒护壁跟进钻孔,将钢护筒下沉2～3m 护壁,保持水头回填粘土、片石(掺入水泥、锯末)等孔壁自稳能力,保证河床稳定,杜绝孔口坍塌,防止灌注砼的大量流失,成孔把握性大,作业面广。但其中玉屏互通立交A匝道桥5#-7#桩基用冲击钻孔灌注桩的桩基施工后出现塌孔现象，原因为溶洞过大，且溶洞与溶溪河相通，钻孔施工时填的黄土均流向河中，造成泥浆比重下降，导致塌孔。对于A匝道桥5#-7#桩基出现的现象，决定采用沉钢护筒护壁跟进钻孔，钢护筒跟进深度与桩基深度相同，以保证钻孔施工过程中填入黄土不流失及泥浆比重的稳定性。

三、钻孔施工中易出现的问题、原因分析及防治处理 1、裂隙漏浆

裂隙漏浆产生后,难以形成设计桩位的圆孔,表现为扩径或塌孔,严重时将钻机倾倒。（1）原因分析

一般的钻孔桩施工也会出现塌孔等问题。但在岩溶地段这种现象尤为明显。因为岩层表面的溶沟、槽与溶洞相互串通,又与地下水形成 暗流,通过透水性强的砂砾层、卵石层与地下水相连接,钻孔中泥浆比重较大,孔内水压与暗流水压造成漏浆,当钻头击穿无填充物或少量填充物溶洞顶板时,孔壁失去孔内压力,孔内水头急剧下降,外部地下水渗透水压过高而产生动压力,引起孔壁坍塌。塌孔的表现形式也多样化。当护筒下沉与岩面连接不密时,坍塌多发生在护筒底:当钻机击穿溶洞顶板时,仅三四分钟孔内水头下降3～5m深,造成孔四周钢管、方木等落入孔中,护筒也下沉;有时两桩基之间突然下陷深约3m ,直径5m 左右的大坑;有时桩基在施工中,短短2 分钟,孔内漏浆量达16m3 ,补水一下难以完成,造成钻机倾覆。（2）预防及处理措施 A、要求司钻人员对照地质钻探资料检查孔内水头高度,泥浆稠度和孔外水位变化,及时取碴分析,发现异常,及时处理。与普通的钻孔桩所用的泥浆相比,岩溶地段处所需的泥浆质量和比重要加强,其技术指标应符合: 比重: 1.2 ～ 1.4;粘度≮20s;胶体率≮95 %;PH 值> 6.5。优质的泥浆取决于优质的粘土,当缺少优质粘土时,可在泥浆中掺入适量的水泥、锯末,以提高泥浆的胶体率,悬浮能力。黄土水泥按1∶0.3配比,锯末按10 %掺入。

B、进行抛填,将片石、粘土及水泥作为混合物,视漏浆程度反复抛填,冲击一次应1～3m ,到不漏、稳定为止。当漏浆太快散填难以达到目的时,应采用集中抛填将粘土,水泥成袋回填,片石集中填入,要求短时、集中。具体地讲,有可分为两种情况①在溶洞洞体小,充填物多为不稳定土层时,应回填片石以低冲程反复冲砸,使孔底出现一个平台,再转入正常冲击,通过溶洞进入充填地段时,采用泥浆护壁,使用优质泥浆保持洞内水头高度,适时向孔内投入泥块和袋装粘土及少量片石,采用低冲程将填充物挤入洞内及裂隙以加固孔壁防止漏浆或塌孔。②对于洞体较大,填充物为流塑状态时,采用孔口下3～4m 的钢护筒,四周加固,以稳定孔口(对于土质较差的孔口,在护筒下部浇筑35cm厚的砼),孔内选用优质胶土造浆,保持孔内水位高度,在快到溶洞地时,投入片石、泥块、粘土,钻机低冲程冲击,同时观测孔内泥浆的沉降,孔旁备料待填,必要时加入水泥(散或成袋)以加快固结填充,防止漏浆塌孔,有的桩孔需反复数次,才能控制住。

2、偏孔（1）原因分析 因溶沟、溶槽岩面倾斜,顶板厚度不均,加上有孤石等偏孔易出现,纠偏是该种地段最频繁的内容,贯穿于整个过程。

（2）预防及处理措施钻孔时每进1～2m 便自检一次,如发现偏 孔提出钻头,抛入片石1～2m 厚以低冲程冲击,一般便可纠正。如反复抛填仍难以纠偏时,需清孔后用C25 级水下砼(掺早强剂)灌注1～1.5m ,待强度达到70 %时再继续钻孔。

3、卡钻、掉钻（1）原因分析

一方面由于岩面倾斜,溶沟、溶槽挤钻,而钻头转向装置不灵活产生梅花孔而卡钻。另一方面因地质构造复杂,判断失误也易造成卡钻。在 处理卡钻时,钢丝绳断或钻头挤死无法打捞而形成掉钻。（2）预防及处理措施

在钻孔过程中要经常检查钻具、钢丝及钻头直径磨损程度。在钻头上焊上角钢穿钢丝绳、引套等处理卡钻效果较好。一旦发生卡钻、掉钻, 可以利用钢丝绳或引套将钻头轻轻提出。若无法提出钻头,可视具体情况处理。如有一桩基,只差20cm 便可成孔时,钻头掉入溶槽中,据地质勘探,下部已达到完整岩层,所以采用回填1m厚片石大冲击,并测其沉降量,直到达完整岩层且无沉降为止。

4、断桩（1）原因分析

A、在岩溶地段由于溶洞相互连通,灌注时难以测出混凝土数量,使水下砼流失无法估量,如有一桩基,设计灌注为20.52m3 ,实际灌注为 60.23m3 此时容易造成断桩。B、灌注时的混凝土配合比不合理或石子的 级配不合理造成离析、板结将导管阻塞而出现断桩。C、灌注水下混凝土时往往由于机具、材料

准备不完善从而造成断桩。如砼拌和机输送设备出现故障而无备用。又如导管接头密封不禁等原因。D、拆卸导管不及时埋管较深。（2）预防及处理措施

A、每次施工前,必须备用一台搅拌机及发电机,并检测导管的密封性,备足砂石料及水泥。

B、分工明确,记录及时,保证混凝土施工连续性。

C、测量混凝土面的上升速度,若上升缓慢必是流失,要保证埋管深度,减少对下部混凝土的扰动。D、混凝土要有合理的级配。

四、结束语

篇3：岩溶地区桩基施工技术

中铁十九局集团承建的沪昆客专杭长线第八标段江西段杨公坝特大桥 (中心里程DK812+519.430) , 全长815.750m, 此桥位于江西省萍乡市上栗县境内, 北有沪昆高速公路, 南有浙赣铁路、320国道, 交通较便利。此地岩溶发育强度属发育, 发育形态主要为溶沟、溶槽及溶洞, 溶洞主要为粉质黏土及圆砾充填, 岩溶为该桥主要不良地质现象。

2 溶洞桩基施工方法

针对杨公坝特大桥处于溶岩发育地区, 确定先采用冲击钻成孔, 可以克服不良地质现象, 提高地基承载力, 具体问题具体分析制定施工方案。冲击钻钻孔因溶洞原因, 需要解决的关键问题是保证成孔过程不漏浆, 不塌孔, 保证机具及人员安全, 保证顺利成孔。在成孔过程中, 处理溶洞, 溶槽, 溶沟的主要技术措施浅谈几点。

施工要点:

1) 开孔时用小冲程 (20cm~40cm) 冲击钻孔, 间断冲击, 一般进度控制在60cm/h~80cm/h;

2) 岩溶地区地质情况异常复杂, 千变万化, 在杨公坝特大桥整个桩基施工过程中, 对每根桩均进行地质核查, 每钻进两米对土样及碴样进行取样, 保证在溶洞位置钻机的安全性及对溶洞在设计及施工过程中的比对, 为了保证钻机的安全, 在钻机就位前, 铺设四根或者六根14m长的型钢进行支垫, 以防止钻机在冲击钻孔过程中钻机倾斜, 发生意外。

在钻机就位前埋设6m长的大于此桩直径50公分的护筒, 以保证钻机在冲击过程中顶部不塌孔, 不漏浆。

加强泥浆护壁法:在钻机在岩溶地区钻进时, 泥浆浓度控制在1.15~1.2之间, 在配制优质泥浆的基础上, 由于岩溶地区岩溶水呈酸性, 可根据试验后的结果按照一定比例在孔内加入烧碱.木屑等混合材料填入, 让其挤入溶洞周边位置, 使其中和, 可以增强泥浆护壁的效果。

当冲击钻孔时, 钻头马上击穿溶洞顶板时, 进入溶洞后, 应该向钻孔桩内抛填片石或者块石, 填充高度超过溶洞0.5m~1.5m, 然后用小冲程冲锤冲击片石或者块石, 使其进入裂隙溶洞内。在遇到大溶洞时, 用片石无法添堵过程中, 偏移量过大用片石无法纠偏时, 采用传统的C15素混凝土进行水下灌注, 使其填塞, 待达到强度后进行冲击钻孔。

3 岩溶桥梁桩基施工过程中, 常见事故问题及预防处理措施

1) 斜孔弯孔。产生此类桩孔的主要原因是:溶洞溶沟溶槽等岩溶发育形态在冲击钻孔过程中, 钻机冲程大, 在遇到岩层发育较弱的位置倾斜, 产生斜孔弯孔及卡锤埋锤等事故。

(1) 预防措施

在遇到岩溶发育的地区, 尽量放慢钻进速度, 采用小冲程钻进法, 可以改变斜孔弯孔事故的发生。要及时的对岩溶发育地区针对设计图纸及时比对, 掌握基岩埋深及溶洞的发育特征, 合理的冲击钻孔。

(2) 处理措施

回填硬质片石或者块石, 回填片石应控制在0.5m~1.5m之间, 之后采用低冲程低频率钻进冲击, 进行正常冲击。若未能及时纠偏, 可采用C15素混凝土水下灌注, 待混凝土达到一定强度后进行冲击, 直到孔位纠正为止。

调整泥浆比重, 对岩溶地区泥浆浓度控制在1.15~1.20之间, 在软土地区用1.05~1.1之间的泥浆比重。

2) 塌孔:在钻进过程中, 由于泥浆比重不达标或者泥浆中没有加入纤维素等材料, 造成泥浆质量达不到要求, 不能及时护壁, 造成塌孔。

由于孔内水头高度不够, 形成静水压力, 使其塌孔。

冲击钻在冲击钻孔过程中, 在岩溶地区泥浆突然下沉, 消失, 不能及时护壁, 造成塌孔。

(1) 预防措施

在不同的地层及地质情况下, 选用相应的泥浆指标, 在钻进过程中保证泥浆泵正常使用。

在钻机开钻前埋置六米长的钢护筒, 保证冲击钻孔时, 桩基顶部位置塌孔。

保证孔内水位高度, 以免遇到岩溶位置水头高度不够造成塌孔。

(2) 处理措施

在砾砂层冲击钻孔时, 应选用较大比重的泥浆。在冲击钻孔时应控制冲击速度, 以免造成塌孔。

保证水头高度, 成孔后及时清孔, 及时钢筋笼吊装等下道工序的进行。

3) 漏浆:漏浆主要是由于岩溶裂隙透水、桩孔与溶洞突然贯通造成的。

其预防措施有:

(1) 穿透溶洞时, 应密切注意护筒内泥浆面的变化, 一旦泥浆面下降漏浆, 应立即提出钻头, 向孔内补充泥浆或注水, 保持住孔内水头压力并投入粘土和片石混合物;

(2) 当岩溶裂隙较大, 因透水性强而发生漏浆时, 应采取加大泥浆比重, 改善泥浆稠度和控制钻进速度等措施进行处理;

4) 埋锤, 卡锤, 掉锤:由于冲击钻在冲击钻孔过程中, 泥浆浓度高, 在钻进过程中, 发生偏孔时没有及时纠偏, 易产生埋锤卡锤掉锤现象。由于通过岩溶发育地段冲击偏位, 易产生卡锤现象, 由于冲击锤过程中, 钢丝绳不能及时检修, 连接处连接不牢固, 在焊接处断裂, 在冲击过程调入孔内。

(1) 预防措施

应根据设计图纸及地质地形情况, 减缓冲击频率及速度。

严格控制泥浆粘度, 稠度, 含砂率等各项泥浆指标, 以免塌孔埋锤。

应派专人定期检查钢丝绳安全状况及焊接位置质量。

(2) 处理措施

若锤头被埋, 先对孔位进行清孔, 待锤周围碴石清理干净或者松动时, 慢慢提锤, 将其捞出。

若锤头掉入桩内, 应用比原锤头直径大的空心锤冲击, 使孔壁分离, 提出落锤。若此法仍旧无法提出锤头, 应派专业潜水员沉入桩底, 将钢丝绳栓接在锤头上, 将其周围碴土清理干净, 缓慢提锤, 此法是最易提锤简单方便的方法。

4 结论

对于岩溶发育地区桩基施工, 要了解当地的地质水文情况, 合理的制定施工方案。对岩溶发育的桩基, 采用合适的方法施工, 合理利用资源, 确保工程进度及质量稳步向前发展, 利用专职技术人员每天测量泥浆各项指标, 比对图纸, 采用抛填片石块石或者灌注素C15混凝土的施工方法, 及时检查钻机运转及锤头焊接状况, 攻克难题群策群力的完成施工任务, 可以取得事半功倍的效果, 从经济上获得最佳化。

摘要：本文根据杨公坝大桥施工的实际情况, 通过对溶洞发育类型及施工技术的研究, 根据桩基溶洞的发育概况, 针对性的对溶洞地区桥梁桩基遇到溶洞的具体情况采取投放抛填物、下放钢护筒或注浆等施工技术进行处理。

关键词：溶洞,桩基,施工技术

参考文献

[1]铁路桥梁工程施工技术指南中国铁道出版社, 201012-08.

[2]溶洞区桥梁钻孔灌注桩的施工, 2008 (12) .

篇4：岩溶地区桩基施工探讨

【关键词】溶洞；处理；桩基施工

一、工程概况

广乐高速第T30合同段位于广州花都区，本工程共计有桥梁桩基998根，桥梁基础均采用钻孔灌注桩，大部分桥址所处地区岩溶较发育，有溶洞、土洞分布，局部以溶蚀沟槽为主，为不良地质现象，对桥梁施工有较大影响。

考虑所处地区为岩溶地区，在进行桩基施工前逐桩进行地质勘探。勘探结果显示本工程地质结构以砂层为主，溶洞见洞率达到40%，地下溶洞高度在0.2米~15.5米之间，并且多处多孔位出现串洞。

二、溶洞处理原则

1、在岩溶地区必须逐桩钻探，详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型。

2、对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测容重、含水量、孔隙率等。

3、根据地质钻探资料和填充物情况，对每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施。

4、遇到特大（超过8m）溶洞时，必须请监理工程师和设计单位核查，明确处理方案，指导施工。

三、溶洞处理方法

根据溶洞的大小、充填状态、是否漏水及溶洞垂直个数采取相应的处理方法。

（一）施工準备

1、对地质资料中出现溶洞的桩基础，应加大泥浆制备量，以应付随时出现的失浆现象，同时根据需要加大泥浆稠度。

2、钻空口附近作管线探测，对重要管线以及临近建筑物提前做好保护措施。

3、在钻孔口位置储备一定数量的粘土，并用纤维袋装好。同时储备一定数量片石，储备量大小依据溶洞大小而定并确保及时调运。

4、钻机安装时，尽量加大触地面积，安放足够枕木，在桩基后侧用缆绳拉住稳定。

5、在钻孔附近，储备一定数量钢护筒，以应突发事故。

（二）施工方法概述

1、常规成孔法

当溶洞有充填物，是全充填可塑或软塑的粘性土，且溶洞不漏水，则基本上可以不考虑溶洞的存在，而按正常地质情况施工。只是在成孔施工时应注意提高泥浆的性能，加强泥浆护壁的作用，并保持孔内泥浆水头高度。

适用于小溶洞（溶洞高度小于3米）或大溶洞（溶洞高度3~8m），溶洞内全充填粘性土，且在成孔过程中溶洞基本不漏水，不漏浆。

2、片石粘土回填法

采用正常成孔方法施工，当钻穿溶洞漏浆时，反复投入黄土和片石，利用钻头冲击将黄土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中，还可掺入水泥、烧碱和锯末，以增大孔壁的自稳能力。

施工方法：为有效利用片石，片石与粘土的比例约为1:1；掺加水泥时，掺加比例为每米2包；掺加锯末时，掺加比例为粘土的10%。其中片石采用强度30~60MPa花岗岩或石灰岩，石块粒径以15~50cm为宜。掺加粘土是采用水泥袋包装后投放效果更佳。水泥投放方法为以整袋投放为佳。掺加方法为：片石、粘土袋（可选择添加水泥、锯末，也可不添加）分层间隔掺加，回填高度为溶洞顶板以上1~2米处。

主要适用范围：

（1）本方法适用范围很广，除可单独适用外，还可以与其它溶洞处理方法结合使用。

（2）特别适用于小溶洞（溶洞高度小于3m），溶洞内全充填中粗砂，钻头穿过溶洞时发生漏浆。

（2）适用于小溶洞，无充填物或半充填。对于溶洞高度1.5m~3m的无充填物的溶洞，采取本方法时要谨慎，要综合考虑溶洞的体积、溶洞顶部岩层和覆盖层的厚度、覆盖层的土质、周边构筑物环境及管线情况。对于存在钻孔冲破溶洞顶板时，泥浆瞬间流失或急剧水位降低而可能造成地面塌陷及影响周边构筑物或管线安全，最好能提前采取一些预防措施。

（3）适用于大溶洞（溶洞高度3~8m），溶洞全充填物，溶洞漏浆情况不严重，上部覆盖层土质较好，一般不会因短时漏浆而造成大的塌孔的情况。

（4）对于大溶洞，半充填或无充填物的情况，要针对每个桩孔认真研究对照，预估溶洞的大小，预估溶洞漏浆对桩孔的破坏程度，需谨慎采用此方法，宜做一些辅助和预防措施。

3、素混凝土灌入法

这种方法是采取正常成孔方法施工，当钻穿溶洞漏浆时或遇到倾斜岩面时往孔内灌入低标号混凝土（也按水下砼灌注方法），间隔一定时间后采用冲击钻成孔。

施工方法：混凝土可采用C20（C15、C10也可）素混凝土，为尽快提高混凝土强度，节约施工时间，应在混凝土中掺加一定早强剂，提高素混凝土的早期强度。

对于倾斜岩面，为校正孔位，回填素混凝土应与斜岩面顶面平齐；对于溶洞处，回填顶面高于溶洞顶板50cm。

灌入48h后，灌入混凝土强度达到70%，且应在桩基范围取芯检验充填效果，待溶洞完全充填后，方可进行桩基施工。

主要适用范围：

（1）适用于无充填或半充填的大、小溶洞。

（2）因造价等原因，实际上直接采用此方法的较少，一般是在采用方案B失败后，才不得于改用此方法。或者是岩层严重倾斜，为调整偏孔而采用此方法。

4、洞内填充预处理法

溶洞预处理的目的是加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度(10MPa以上)，防止钻孔桩施工时发生泥浆流失、流砂及坍孔等，保障成孔及水下混凝土浇筑等一系列施工工序顺利完成。且应在桩基范围取芯检验填充效果，待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。

洞内填充加固预处理法又可分为灌浆法、灌砂注浆法等等。以灌浆法居多。对于无填充物的较大溶洞，可考虑采用灌砂注浆法(或灌砂浆法)。

施工方法：根据溶洞大小及充填情况，在有溶洞的桩位中间和四周均布1~4个灌浆孔。其中孔径80mm，孔深要求达到最深溶洞的底部。采用单液或双液灌浆系统进行溶洞指定位置的全孔灌浆，要求少量多次，反复灌浆。为防止浆液流失太远造成浪费，采用间歇注浆方式，使得先注入浆液与沙子（或碎石）初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定的注浆量和注浆压力控制值为止。注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆压力必须调高，最后封孔。

主要适用范围：多适用于无充填物的小溶洞或多层溶洞（多层串珠状小溶洞），也可用于各种有充填物的溶洞挤密加固。

5、钢护筒保护法

钢护筒保护法分为：钢护筒预先保护法和钢护筒跟进保护法。对于钢护筒跟进保护法，又可分为单层钢护筒跟进保护、双层或多层钢护筒跟进保护。

施工方法：钢护筒分为开孔护筒（或叫普通护筒）和跟进护筒，有时开孔护筒就作为第1级的跟进护筒。开孔护筒在最外层（内径最大），仅跟着是第1级跟进护筒（第2层），依次类推，最后一级护筒在最内层（内径最小，比设计桩径D大10cm）。钢护筒采用优质钢板制成，厚度为12~14mm，钻进时每钻进2m焊接一节外护筒，至溶洞后再焊接4m长护洞，钢护筒顶固定槽钢，用振动锤打人，打入时严格控制中心位置及垂直度。内护筒分节焊接，自由下落至孔底。两层护筒之间填砂状物使两层护筒同时受力。

主要适用范围：

（1）适用于特大溶洞(溶洞高度大于8米)

（2）适用于大溶洞(溶洞高度3~8米)的无充填（或半充填）溶洞，并且溶洞上方的覆盖层为易塌孔的中粗砂层。

（3）采用其它方案处理溶洞不成功，经常漏浆塌孔，成孔异常困难时，可改采用本方法。

四、钻孔施工注意事项

1．根据《工程地质勘察报告》资料随时检查孔内水头高度和泥浆稠度、钻头负荷是否正常，排碴时及时往孔内补水并认真分析渣样，看渣样是否与地质资料相符，昕钻头冲击岩层的响声，判断是否接近岩溶地层。准确测量数据，做好详细的钻孔记录，发现问题及时处理。

2．在松软地层采用中小冲程钻进；在较硬岩层部分采用大冲程钻进，但要注意岩缝裂隙的存在防止卡钻。当钻到溶洞顶板上lm时减小冲程，采用小冲程钻进，由于顶板地层软硬不均，防止出现斜孔，或由于泥浆流失塌孔埋钻；在溶洞内钻进时小冲程造浆固壁，加大泥浆稠度，确保固壁良好。

3．基岩面的裂隙、溶槽往往与溶洞串通，地下水通过溶洞内的透水充填物形成暗流。在钻孔过程中，孔内泥浆比重较大，当其压力大于暗流水压时就会发生漏浆。当钻头穿透溶洞顶板时，孔内泥浆就会下泻造成孔内压力骤然下降，孔内外压力差骤然加大，或溶洞顶层地层薄弱，由于孔内泥浆骤然下降，压力差加大均会引起护壁坍塌。

4．要求施钻人员随时量测钻孔深度，一旦到达溶洞位置，立即向孔洞内加入黄泥、片石或水泥，并采用小冲程钻进。通过溶洞，同时注意孔内水位的变化，一旦发现漏水或有坍陷的前兆，应立即采取措施向孔内加黄泥、水泥和片石，必要时提前向商品砼站预订水泥砂浆灌入溶洞内。

5．若回填粘土、片石无法纠偏时，采用在溶洞内灌注水下砼，待砼达到设计强度后，再冲击钻进至设计深度。

五、结论

在实际施工中由于地质条件复杂导致无法采用统一的溶洞处理方法，需要根据溶洞大小及周边地质条件选择及经济又合理的施工方案。在广乐高速桩基施工中，针对溶洞处理采取了多种有效施工方法，通过声测及抽芯对已完桩基进行检测，一类桩比例达到了85%以上。

参考文献

[1]林宗元.岩土工程治理手册[M].1993.

[2]翟世鸿等.岩溶地区桥桩设计与施工若干问题浅析[J].土木工程,2004.4.

[3]吴志中,李美玲.溶洞地区桥梁桩基施工经常出现的问题及处理[J].黑龙江交通科技,2006(11):111-112.

[4]胡海滨.市政工程人行天桥桩基溶洞处理施工技术[J].广东建材,2006(10):47—48.

篇5：岩溶地区桩基施工

桩基础施工诱发岩溶地面塌陷与防治措施

本文对岩溶区桩基施工技术及多种常遇问题的处治进行了探讨,并针对某些特殊情况,提出了若干既能解决工程实际问题,又较经济合理的岩溶区桥梁桩基的处治方法,可供类似工程参考.

作 者：张建祥  作者单位：中国铁建11局集团第一工程有限公司 刊 名：中国勘察设计 英文刊名：CHINA INVESTIGATION & DESIGN 年，卷(期)： “”(8) 分类号： 关键词：桩基础   施工技术   地面塌陷   防治  

篇6：岩溶地区桩基施工

本文以武广客运专线XXTIV标北乡特大桥钻孔桩施工为实例,主要阐述岩溶地区钻孔灌注桩的溶洞处理的工艺原理、方案的.选择、针对不同孔径大小的溶洞所采用的各种不同的处理方法等,通过本工程试验及实践,使得岩溶发育地区桥梁钻孔桩基础的施工工艺及技术得到了成功验证和发展,取得了较为成熟的经验.

作 者：李自锋  作者单位：中铁十五局集团华南公司 刊 名：中小企业管理与科技 英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME 年，卷(期)： “”(13) 分类号：U4 关键词：武广客专   岩溶地区   钻孔桩基础   施工技术  

篇7：岩溶地区桩基施工

摘 要：分析不同类型桥梁基础的特点及适应条件，岩溶地质桥梁基础的处理办法和桥梁桩基础的应用，以及施工过程的技术措施。

关键词：桥梁基础;岩溶地质;桩基础

1 引言

桥梁基础设计与施工质量的好坏，是整座桥梁质量的根本问题，只有掌握桥梁基础的分类、特点，掌握基础的适用范围，才能使专业人员设计和施工时更好地注意发挥各类基础的特长，才能更合理选择适宜的基础，确保建成的桥梁能安全、经济、舒适、高效地使用，尤其是在岩溶地质这个特殊的环境下。

2 基础分类、特点

基础根据埋置深度分为浅基础和深基础两大类。基础埋置深度小于5m的称为浅基础：埋置深度太于5m，则称为深基础。基础埋置在土层内深度虽较浅，但水下部分较深称为深水基础。

2.1 浅基础特点、分类

天然地基浅基础特点是施工简单，不需大型的机具设备，比较经济，在中、小型桥梁上使用较广泛。浅基础根据受力条件及构造可分为刚性基础和柔性基础两大类。刚性基础：基础内不需配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础。特点是稳定性好、施工简便、能承受较大的荷载。缺点是自重大，受地形限制。柔性基础：必须在基础中配置足够数量的钢筋，这种基础称为柔性基础。特点是整体性能较好，抗弯刚度大，对上部结构产生的附加应力比较小。缺点是柔性基础主要是用钢筋混凝土浇筑，钢筋和水泥用量较大，施工技术要求较高。

2.2 深基础特点、分类

深基础特点是承载力高、稳定性好、埋置深度大、工期短、适应大型及大跨度桥梁的建设。常用深基础有桩基础、气压沉箱基础、沉井基础等。

桩基础是一种常用的深基础，它是由若干根桩和承台两个部分组成 桩基础的作用是将承台以上结构物传来的外力通过承台，由桩传到较深的地基持力层中去。桩基础的特点是承载力高，稳定性好、沉降量小而均匀，具有较好的适应性。桩的施工方法种类较多，主要的是钻孔法和打人法。目前常用的有钻孔灌注桩.挖孔灌注桩、打人桩;沉箱是一个有盖无底的箱形结构物，人在压人压缩空气的工作室内挖土，沉箱在自重作用下沉人土中。沉箱的优点是整体性强，稳定性好，能承受较大的荷载，在下沉过程中能处理障碍物，基底的处理和质量能得到保证。缺点是气压沉箱费用高，要有一套完整的设备，人在高压下工作效率低.进度慢，施工组织较复杂;沉井基础在桥梁工程中较为广泛的应用，它是以井内挖土，依靠自身重量克服井壁摩阻力后下沉至设计标高，然后经过砼封底，并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其他结构物的基础。沉井基础特点是埋置深度可以很大、整体性强、稳定性好，能承受较大的垂直荷载。

3 岩溶地质桥梁基础的处理办法

由于溶洞的规模和类型不同，它们对桥梁稳定性的影响程度也不同，当然对其处理的方法也应有所不同。

3.1 加固地基(扩大基础)

(1)当溶洞顶覆盖较薄，可采用清爆的方法，揭露溶洞充填物，以便清除、换填，或使充填物风干，提高地基的强度。

(2)若溶洞位于持力层范围内时，清除覆土及原填充的土质，视溶洞宽窄分别打入小钢轨，用浆砌片石或混凝土填塞，设置钢筋混凝土盖板或基础内部加钢筋网。

(3)对于溶洞埋藏不深，洞中有较厚的碎块石堆积物，可采用压浆的方法使其固结。对于粘性土、砂类土等以细颗粒为主的堆积物地基，可采用旋喷桩方法加固。

(4)若溶洞位于基底以下一定距离，且符合完整顶板厚度与跨长之比小于2.0，或溶洞跨长大于8 m、但厚跨比值大于2.0;顶板岩层完整性较好，溶洞形态大小探测清楚，一般认为地基不需加固。

3.2 桩基础

桩基础是处理桥梁岩溶地基最有效的方法。设计与施工时应注意的基本原则如下。

(1)当桥梁地基下的溶洞较大，埋藏较深，但又不满足顶板厚度检算要求时，只能采用桩基础。当岩面溶蚀高差大于1 m或岩溶洞穴平面、剖面尺寸大于1 m者，可溶性岩层埋深在8 m以上，基底岩层部分缺角且无法嵌补，明挖或水下施工压浆有困难等情况均可使用桩基处理。

(2)钻(挖)孔桩在穿过溶洞进入完整基岩中深度不得小于5倍桩径，若实际值小于此项要求时，应结合地质资料进行加深或验算。

(3)对于桩尖下伏溶洞，是采取穿过溶洞还是桩尖立于溶洞顶，须根据检算和经验设计。一般情况若完整基岩顶板厚大于10 m 且顶板厚与溶洞孔径之比大于2时，基底以下溶洞可以不处理，否则应该采用桩基穿过溶洞。

(4)设计时应重视桩基负摩擦力的影响。一般地基土石在扰动之后都会在自重的作用下固结下沉，特别是由于大量开采地下水而导致地基软弱层相对桩基固结下沉，因而产生一个向下的摩擦力，即负摩擦力，从而增加了桩基所承受的轴向荷载，甚至可能导致桩基破坏。

(5)当基桩穿过多层岩溶层支立于坚固的岩层上时，不应考虑多层岩溶层对桩侧起摩阻作用，因为岩溶层与桩侧之间的摩阻作用，在本质上不同于一般土与桩侧之间的摩阻作用。

4 岩溶地质桥梁桩基础的应用

4.1 支承桩及嵌岩桩

支承桩及嵌岩桩安全性高、抗震性好，是首选的桩基类型。当覆盖土层的摩阻力不足以提供桩基的竖向承载力，或不能满足沉降要求时，须采用支承桩或嵌岩桩，桩基的承载力可按规范公式计算。此类桩基的设计难点是如何确定桩底岩层的厚度，通常认为桩底有连续3倍桩径的完整岩体是安全的，但无定量的理论依据。

4.2 摩擦桩

在岩溶地区采用摩擦桩有两种情况：一种是覆盖层的摩阻力足以提供桩基的竖向承载力，桩基不进入溶洞区;另一种则是桩底进入溶洞区并终孔在薄顶板或充填物中的.情况，此时计人覆盖层及溶洞充填物和溶洞岩体的摩阻力。前一种与普通桩基的设计计算没有太大区别，但要注意保证桩底与溶洞间土层及岩体的厚度;后一种摩擦桩的计算则要根据具体情况变通应用规范公式，设计的难点是：合理选取溶洞区桩侧土的极限摩阻力及桩底支承力如何计入。

4.3 打入桩

在岩溶地区采用打入桩， 目前并不是常规方法，但在合适的条件下也是一个很好的方案。打人桩避免了钻孔桩施工时的塌孔风险，及多次回填或其它措施(如钢护筒)带来的费用增加。打人桩基础通常为群桩，可采用预制预应力高强混凝土管桩，也可采用钢管桩，对于管桩应避免桩底直接打到岩面，且都应注意岩面倾斜等不利情况。

5 岩溶地质桥梁桩施工的技术措施

基于以上的分析，岩溶地区桥梁桩基施工的技术措施主要包括以下几个方面：

(1)岩溶地区桩基施工，必须根据不同的地质条件遵循相应的处理原则。对于岩溶,首先应对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性,检测容重、含水量、孔隙率等，为注浆参数计算提供依据。然后根据地质钻探资料和填充物情况，对每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施。对每种处理方案，都要进行仔细的计算。

(2)对于上覆土层较厚、地下水较丰富的摩擦桩，采用钻孔法为宜。当钻进到达溶洞顶板时，冲击钻头操作要平稳，尽可能少碰撞孔壁,并减少冲程悬距(不大于0.80 m) ，慢慢穿过并及时采取防护措施，按一定比例投入黄土和片石来封堵，防止漏浆。

(3)桩基穿过多层溶洞或暗河，抛填粘土袋及片石用冲锤挤填桩外溶洞空间，采用2 层、3 层钢护筒防塌孔是较好的选择。在桥施工时，因该地区岩溶裂隙发育，当钻孔进入岩层后发生漏浆时，及时加强护壁。

参考文献

[1]@刘梦泽. 岩溶地区桩基钻孔施工[J]. 铁道标准设计, ,(08).

[2]@李吉先,莫一星. 岩溶地区桥梁桩基的设计与施工[J]. 铁道运营技术, ,(04).

[3]@冯卫东. 岩溶地基桥梁桩基施工技术[J]. 铁道标准设计, ,(08).

[4]@丘斌. 岩溶地区桥梁桩基设计[J]. 铁道建筑, 2004,(05) .

篇8：浅谈岩溶地区桩基设计与施工

1 岩溶勘察

岩溶勘察是设计施工的重要基础。岩溶场地地质情况若比较复杂,则普通的地质钻探不能完全满足设计要求,这推动了我国岩溶地质勘察新技术的应用研究。

岩溶勘察内容一般包括岩溶岩性及厚度、裂隙状况、岩体产状、洞穴形态、埋藏条件、顶板情况、充填物、地下水流状况以及岩溶评价和治理等方面。实践经验证明,在岩溶地区开展施工,常常需对场地环境进行复查,并将工程岩溶勘察研究工作分为两大步骤。一是设计初勘,以了解区域岩溶发育的水文地质背景、条件,完成工程的总图布置。二是施工详勘,以深化认识岩溶特性,对岩溶发育形态进行定量描述,从而提供较为可靠的工程数值依据。为了缩短工期、减少造价并提高施工质量,有必要在岩溶地质勘察中加强技术手段,以获得较高精度的勘察结果。如在传统钻探孔方法的基础上结合电法、电磁法探测基岩埋深、土洞,划分上覆松散沉积层序和风化带,采用CT技术探测地下洞穴、隐伏断层、破碎带,将部分孔加深作为电磁坡发射及接收井,实现由点到面(剖面)的探查。

2 岩溶桩基设计

选用适合的桩基方案不仅能保证工程质量,还能节约工程成本。岩溶地基设计施工常用的桩基类型包括灌注桩、钻孔桩、预应力管桩、群桩、夯扩桩、复合地基及其他形式,各种桩基适用地质条件不一样。

可根据不同的地质条件分别运用不同的桩基。例如钻孔灌注桩和人工挖孔灌注适用于多数地下岩溶多层溶洞发育、洞穴小、上部洞穴顶板薄的地质情况;地下有孤石夹层分布,且岩溶表面不平的情况可用钻孔桩;地下有淤泥、土洞、流砂,地下溶洞连通暗河等情况可使用预应力管桩;在极其复杂的岩面条件下,只要桩端体的压力泡能有效搜盖坚硬的基岩面下卧层即可使用群桩;夯扩桩的特点是避软就硬,可有效充填处理土洞而不会危及地面安全;复合地基用于建筑荷载较小、土层较厚、土洞较多和岩面起伏大的情况,可避免直接应用天然地基时的沉降量大和承载力小的问题;其他如用削散荷载法来减轻桩基承受的压力,为增大桩端接触面,采用扩底桩来分散应力等等。桩基设计中,常常视地质条件的变化选用有效的桩基础。

虽然桩基设计施工方法已经形成了规范,但仍然存在一些不合理之处,对桩基的工作特性研究需要进行试验探索。我国对岩溶地区桩基的力学详细工作特性研究仍处于探索阶段,例如岳强进行了非均匀地基中单桩和群桩的线性及非线性分析,王哲进行了大直径灌注筒桩承载性状研究,胡学元进行了嵌岩桩承载力的计算与探讨;许多桩基力学特性需要进行实验研究,王革立针对岩溶地基嵌岩桩桩基特性进行了试验与分析研究,为桩基设计研究和实践提供了可靠参数和情景模拟。

3 岩溶桩基施工

3.1 岩溶桩基施工误差

通常岩溶桩基施工中产生的误差体现在两个方面。一是估算静载荷力误差。工程中因受时间约束,首先要根据地质报告提供的参数确定单桩承载力设计值,随后根据估算出的单桩承载力直接进行桩基础设计并施工,在工程桩基施工结束后再挑选试桩进行静载荷试验。因此,地质勘察报告对于桩基的估算和设计施工起着决定性作用。二是桩位设计偏差。GB 50202—2002《建筑地基基础施工质量验收规范》中规定了桩位施工的允许偏差,这是由于桩位的偏差对于承台桩及条形桩都将产生很大的附加内力,从而使基础设计处于不安全状态,桩基础设计中对桩型及桩长的选择合理与否,大大影响着工程的基础设计与经济效益。因此,桩基施工中必须严格控制桩的偏差。

3.2 岩溶桩基施工工艺

桩基工程施工中可能出现各种意外情况,如漏浆、涌水、塌孔、机械故障、钻孔规格不一等,岩溶地质条件复杂,更需要较高的工程施工工艺控制。常见的工艺如下。

(1)冲(钻)孔工艺。在岩溶发育地区一般不宜采用管桩基础,选用钻孔灌注桩应是最为稳妥的方案。使用冲(钻)孔灌浆工艺可发挥其冲击力大、穿透力强、能挤土固壁、防止泥浆流失和混凝土扩散的优点,一旦出现漏浆、坍孔等异常情况,可以快速提起冲锤,避免发生掉锤、埋锤事故;缺点是冲孔方式对于处理砂砾层、岩面陡斜、溶洞、裂隙发生等问题有一定难度。

(2)高压旋喷灌浆技术。主要运用于桩基施工事故的处理,尤其是岩溶发育地区桩基施工事故的处理。高压旋喷桩将上层建筑物的荷载传至溶洞底板,同时可采用高压旋喷桩与挖孔桩相结合的方法进行岩溶地区的桩基施工;在地下水很丰富的情况下,先通过高压旋喷桩形成止水帷幕,然后再挖孔桩。经检验,高压旋喷施工(施工工艺,质量控制,效果检测)是一种非常有效的方法,可节省施工工期,取得良好的技术效果与经济效益。

(3)孔底微差爆破技术。在某些复杂且特殊地质条件下的人工挖孔桩及挖孔嵌岩桩的地基处理施工中,微差爆破技术可有效解决孔底弧石和基岩对正常施工的影响,确保桩基的质量和承载,满足设计要求,具有速度快、工效高、费用低等优点。

(4)锚固技术。这是一种常在岩溶地区使用的岩土工程技术,其可承受土压力、水压力、风力等所施加于建筑物的水平推力,并利用地基土的锚固力来维持建筑物的稳定。

(5)振动沉管滋注桩技术。仅可在承载力较高的粘土、砂类土、淤泥等软土地基中应用,在岩溶、石笋和裂隙发育的地区一般不宜采用,具有造价低、工期短、施工简便、振动噪声小、设备解体方便和经济效益好等优点。

(6)综合施工方法。在地质结构复杂、溶洞成串出现、地下暗河交错的岩溶高度发育地区的特殊建筑地基上,单纯采用常规的机械冲孔施工方法难以成孔,可视具体情况采用综合施工工艺。如在缺乏过渡层地基,极易造成打断桩的情况下,宜选用冲孔桩、钻孔桩或静力压桩;在易造成打桩倾斜、断桩等问题的石灰岩地质条件下宜选用冲孔桩;在地质不稳定情况下,即使施工时能够收锤,最后的承载力也未必能满足设计要求,此时桩基础及其承载力应视不同情况具体选用;易隆起地质具有饱和、细粒、排水不快等特点,在这类地质条件下,若仍采用柴油锤施打预制桩基础,应注意采用合理的打桩施工顺序,或者采用取土沉桩的施工方法来保障桩的承载力。

4 应对岩溶勘察与桩基施工问题的对策

国内外的相关文献,尤其是来自施工单位提供的案例分析,为岩溶地区的工程实践积累了大量经验,然而仍然存在着不足之处。如对岩溶勘察的精确度控制、桩基工作特性两方面研究不足,这成为目前土木工程界亟需解决的重要问题之一。

4.1 加强地基设计前的勘察工作

应研究钻探与物探如何更好的结合,提高岩层产状、夹层等岩性物探解析的准确度及精度;引入新技术实现对岩溶地基土洞、溶洞形态的三维立体成像,给设计人员提供明晰的认识。

4.2 探寻适应岩溶地区的基础型式

应更深入地探寻和研究适应岩溶地区的基础型式。目前我国对岩溶地区地基基础型式工作特性研究仍处于探索阶段,现行的规范和设计方法尚不成熟,相关的桩基承载力计算、力学特性、最佳嵌固深度和岩溶顶板厚度、岩质性状对桩基特性的影响、岩溶地区桩基模型试验等细节研究尚待进一步加强。

4.3 提高岩溶桩基施工工艺

应发展岩溶地基处理的施工工艺,如发展桩端喷浆、后注浆技术,改善桩头的嵌固能力,推广与岩面有良好接触应力的夯扩桩,探索半刚性桩复合地基工艺等。

参考文献

[1]陈国帜.对某工程岩溶勘察研究与分析[J].建材与装饰(下旬刊),2008,(4).

[2]岳强.非均匀地基中单桩和群桩的线性及非线性分析[D].青岛:山东科技大学,2007.

[3]王哲.大直径灌注筒桩承载性状研究[D].杭州:浙江大学,2005.

[4]胡学元.嵌岩桩承载力的计算与探讨[J].安徽建筑,2002,(2).

[5]王革立.岩溶地基嵌岩桩桩基特性分析与试验研究[D].长沙:中南大学,2002.

篇9：岩溶地区桥梁桩基施工方法

关键词：岩溶；桩基施工；质量控制

中图分类号：U443.15

文献标识码：A

文章编号：1000-8136(2009)20-0041-03

1工程概况

此特大桥位于南方某镇全长5321.3m，设有164个墩(台)，1334根桩，根据设计地质钻探资料显示，溶洞桩有507根，均为柱桩，嵌入弱风化灰岩。桥址所处地质岩溶极为发育，地质情况复杂，溶洞大概可分为一般溶洞，葫芦串型溶洞，特大型溶洞。以充填溶洞为主。本桥环境水具有中等侵蚀性，环境土具有弱酸性腐蚀。

2施工方案

由于桥址所处地质岩溶发育，各工点情况不尽相同，溶洞充填物一般为软塑状或松散等物，所以钻孔施工过程中容易出现漏浆、塌孔、卡钻等事故，造成施工困难，所以在施工中必须熟悉各工点的具体情况，选择合适的施工方法，以保证施工质量、安全和顺利进行。

2.1施工准备

根据现场实际情况平整场地，做好钻孔施工平台。墩位溶洞较复杂的，泥浆池尽可能大些，尽量能满足储备单根桩的泥浆量。结合现场地形状况，铺设给水管道，鉴于墩位溶洞复杂情况，在附近备好漏浆回填所需的黏土、片石(长边15cm左右)、水泥，以便漏浆时能迅速补给避免孔内发生大面积坍塌。研究墩位地质情况，决定开孔顺序，做好技术交底，提出保证工程质量和施工技术安全的技术措施。根据地质岩溶节理裂隙走向，溶洞的大小、多少、岩面的高低等条件进行，一般由深到浅、由多到少、由大到小的原则确定，有利于及时封闭溶洞，隔断通道。对特大型溶洞或者地质较复杂溶洞，制定好具体的处理措施，备足材料，经过研究，采用高压注浆方法加固，注浆时选择外围侧桩。对溶洞形状较复杂和多层溶洞，要提出地质钻孔资料，做好确保施工质量和安全的技术措施，在开工前向工班做好技术交底。

2.2施工工艺

2.2.1钻机选择

(1)回旋钻机。优点：成孔速度快、清孔快，护壁效果好。缺点：钻头提起慢漏浆后容易埋钻，穿过溶洞时容易偏孔。

(2)冲击钻机。优点：钻头提起快，纠偏孔容易，适合于所有岩层。缺点：穿过溶洞时容易卡钻，过黏土层容易糊钻。经比选，采用冲击钻机成孔，对溶洞的处理也较方便。

2.2.2护筒埋设

一般桩位，护筒长度达到2.0m即可，河沟边护筒须穿过河沟床。对塌孔全回填后重新开孔桩，护筒根据实际情况适当加长到3.0m～6.0m，埋设时护筒外缘采用黏土回填密实。对地质较差的情况，开孔时可加些泥块和片块，冲击加固护筒刃角。

2.2.3成孔

开始钻孔时。宜采用小冲程，使成孔坚实、竖直、圆顺。对继续钻孔起导向作用。钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常冲击，冲程以2.0m～3.0m为宜。但在下列情况时，应采用2.0m以下的中低冲程。①在斜面开孔及在护筒内和在护筒刃脚以下2.0m～3.0m范围内钻进时；②在停钻投泥重新开钻时；③当遇到局部砂层或溶洞时；④在抛石回填重钻以及在处理特殊情况时。

在岩溶地区由于地层情况复杂，钻孔时应对不同的地层采用不同的冲击方法，以保证钻孔质量和钻孔的顺利进行。

(1)在卵石层中，泥浆比重应在1.4左右，以加强护壁和防止渗漏。冲程可以较大，以便破碎卵石。

(2)砂层或淤泥层中冲击时，应投黏土并掺人小片石，采用小冲程冲击，将黏土和片石挤进孔壁加固。遇有流砂现象时，应增大泥浆比重，提高孔内压力，并投黏土块和小片石，采用小冲程。

(3)在溶洞中钻进，由于桩孔进入溶洞范围内，溶洞不是整齐的，顶板和底板犬牙交错，高低不平，钻进溶洞顶板及底板都存在一个斜面开孔问题，因此必须采取相应措施。根据地质柱状图掌握钻进标高或冲击声判断，钻进接近顶板0.3m～0.5m时应控制冲程在1.0m以内。空洞内钻进须分层面填黏土坯和石块，经反复冲砸形成泥壁，堵塞原洞内填充物的活动通道，防止孔壁坍塌和泥浆流失。钻头在洞内冲击高低不平的岩面时，或一面有岩，一面悬空时，容易造成卡钻或斜孔事故。纠偏方法是抛填片石和黏土坯或用低冲程打密，反复循环多次，保证冲孔质量。

(4)对于特大型空溶洞或半充填的溶洞，采用内套护筒隔离上部松软地层的方法进行处理。采用长护筒时，护筒与岩石面接触处的造壁处理。如打入岩面的钢护筒刃脚只有一点或几点接触岩面，在护筒刃脚下，用10cm～15cm边长的片石和黏土，以低冲程反复冲砸，挤压泥石堵塞溶洞，形成坚实的泥石壁，保证施工过程不坍不漏。钢护筒准备通过溶洞时，先用钻头冲击若干次后再将钢护筒打至下一层的岩面。为防止掉钻头，要求每班检查1-2次钢丝绳、卡扣、滑车、钻头、卷扬机等机具设备，若发现钢丝绳在同一旋距内断丝超过2根，则应予更换，其他机具发现问题应及时处理或更换。在钻孔中，必须随钻随取样。钻至设计标高后，及时清孔，尽量减少孔内沉淀，便于再次清孔。清样、投片石及黏土坯数量要做好记录，钻进资料应齐全完整，并有岗位负责人签字。冲孔到设计标高时施工单位要立即检查孔位、孔深、孔径、孔形、斜度，确认满足设计要求后填写钻孔记录表，经工点技术负责人签认后，方可进行下道工序。

2.2.4清孔

在钻孔距设计标高10cm时就开始清孔，第一次清孔时就清干净岩样，待下完钢筋笼后再次清孔时方便快速，以能感觉到孔底岩石为完毕。对多次坍孔的情况，以孔底干净为主，对孔较深难以清干净时采用加双泵或加压的措施。

2.2.5安装钢筋笼

钢筋笼主筋接头采用单面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50％。加强箍筋与主笳连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装符合要求，钢筋骨架的保护层厚度由厚7cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证，砂浆垫块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置6个。使用16t汽车吊装钢筋笼。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。

2.2.6灌注水下砼

水下混凝土坍落度采用180mm～200mm，灌注混凝土开盘后，首批连续人孔混凝土量。必须满足导管底节埋人混凝土深度不小于1m。水下混凝土应连续灌注，不得中间停顿。在灌注中，要根据灌注速度提升导管，但导管埋人混凝土的深度，不得小于2m，并不宜大于6m。水下混凝土灌注面：应高出桩顶设计标高0.5m，以便清除浮浆，确保混凝土质量。

2.2.7质量检测

所有钻孔桩桩身混凝土质量均进行桩基无损检测。按设计要求在钢筋笼安装时预埋声测管，成桩后进行超声波检测。对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。

2.3成桩出现问题及处理措施

由于本工程不良的地质状况。必须针对成桩过程中有可能出现的意外情况，采取以下必要的预防及处理措施：

2.3.1挖孔桩混凝土护壁底部碎石层坍孔

(1)发生原因：挖孔至碎石层时，地下水冲刷严重，碎石土局

部垮塌。

(2)采取措施：钻进前向孔内回填做成球状的优质黏土团夹部分块石2m-4m，钻机小冲程反复冲砸，在混凝土护壁底部形成紧密不塌不漏的可靠护壁，同时将泥浆调黏，比重调升至1.6左右。

2.3.2钻进过程中漏浆

发生原因：钻孔桩位有溶洞。

采取措施：①在孔口附近备足优质黏土、片石，当出现漏浆现象时，立即用挖掘机向孔内回填黏土，必要时向孔内投入整袋水泥进行堵漏。②如漏浆数量有限，在回补浆液后浆面恢复，则表示遇到的是不连通溶洞，若进尺正常，则表明溶洞较小，可继续钻进；若进尺突然加快，则表明遇到较大的填充物不密实的溶洞，向孔内抛填片石和团状黏土反复冲砸，使孔周围形成完整的护壁，继续钻进。③如漏浆数量较大，回补浆液后，孔内浆面不回升，则表明遇到了连通的地下溶洞，采用向孔内抛填片石和团状黏土，再反复冲砸的办法进行堵漏，直至浆面不再下降。④如判断溶洞较大，溶洞内无填充物或填充物较少时，可选择向孔内放入固定的钢管，钢管上置碎石料斗，向洞内灌入碎石，投料时振动钢管以防止堵塞。注浆时注浆管必须插入填充物底部，边注浆边缓慢提升。为防止浆液流失太远，可采用间歇注浆方式，注浆10天后可进行钻孔。

2.3.3卡钻

(1)发生原因：①原有混凝土护壁碎裂、脱落；②碎石层中或溶洞填充物中碎石下落；③钻头击穿溶洞顶部；④出现探头石梅花孔、溶洞、溶槽等。

(2)采取的预防处理措施：①为防止挖孔段混凝土护壁脱落而造成卡钻，在起钻、下钻过程中慢起慢放；②为防止碎石下落造成卡钻，在穿越碎石层、溶洞时，向孔内抛填熟黏土团，同时调高泥浆比重；③当钻进至较大溶洞顶部时，改用小冲程冲砸；④准备钢轨焊制的小钻头，在出现卡钻时，用小钻头冲击，砸碎卡钻物体；⑤如已发生卡钻，应仔细分析原因，以免越卡越紧或发生掉钻。

2.3.4斜孔、弯孔

(1)发生原因：由于溶洞的存在、断裂带或其他原因，地质不均匀。

(2)采取措施：随时观察钢丝绳的位置，如发生偏移，表示已发生斜孔，如倾斜度在规范允许偏差内，可继续钻进，如超出规范，则采取向孔内反复回填片石，反复修孔。

2.3.5清孔过程中漏浆

(1)发生原因：清孔过程中较稀的泥浆冲洗，可能使原先被堵上的溶洞重新漏浆。

(2)采取措施：①测量孔底沉碴厚度，若沉碴明显减少，则表明漏浆位置处于孔底，该层不宜作为持力层，则按上述第四条情况处理，继续钻进，直至下一岩层内50cm；②若漏浆数量有限，可继续清孔，正常施工；③若漏浆无法回补满，孔内沉碴厚度无变化，则查看原有钻进记录，判断该孔在哪个深度上漏浆，采用回填团状熟黏土至溶洞以上，冲击堵漏，直至正常；④若无法堵漏可采取桩内预埋压浆管，采用桩底后压浆技术处理孔底沉碴。

2.3.6灌注过程中漏浆

(1)发生原因：原有的溶洞堵口又被比重较大的混凝土压破。

(2)采取措施：①灌注现场始终保持两辆以上的罐车待灌；②在灌注混凝土时，始终保持孔口以上导管长度5m左右；③若遇灌孔时漏浆，则将导管随浆面同时下放，保持导管埋深；④若出现大方量超灌，且混凝土面不上升，可在灌注一定方量后暂停片刻，再进行灌注；⑤灌孔前通知混凝土供应商保证混凝土供应。

2.4施工过程中技术措施

2.4.1钻孔过程中发生漏浆

发生原因：本工程施工过程中多次发生了连续漏浆现象。深度达4m～12m左右。钻进过程中发生漏浆，极易导致碎石层和强风化层发生坍孔，进而危及行车和现场施工人员机械的安全。

采取措施：根据实际漏浆情况，采用应急预案在最短的时间内对桩孔进行回填处理，再反复冲砸，有效地解决了漏浆问题。

2.4.2卡钻

发生原因：施工中出现了卡钻现象，分析原因主要是碎石层护壁不够牢固，导致个别大孤石滚落造成卡钻。

采取措施：根据钻进记录显示，钻进过程中在碎石层中曾发生过偏孔现象，因此推断孔位位置有较大孤石，而卡钻位置又与偏孔位置基本一致，因此根据应急预案采用钢轨制小钻头反复冲击的方法，将大孤石卡钻部分砸碎，解决了卡钻问题。

2.4.3清孔时发生漏浆

采取措施：现场采用向孔内补充浆液的方法，但泥浆面一直稳定在孔口下6.5m不上升。遂向孔内回填10m堵漏，并反复冲砸，仍不成功，此时孔底沉碴厚度为34cm。在用捞碴筒捞碴后，仍不满足柱桩桩底沉碴厚度要求。在报经设计及监理同意后，采用沿钢筋笼埋设2根压浆管，待混凝土灌注结束2天后，向桩底压入水泥浆的方法处理。

2.4.4水下混凝土灌注过程中漏浆

本工程右幅某桩设计孔深27.49m，钻孔过程中在孔深22.5m处发生漏浆，漏浆高度7m。灌注水下混凝土时，当混凝土面高度到16m时，突然发生混凝土漏失，混凝土面从16m迅速降至21m左右。

采取措施：由于事先做好了应急准备，混凝土漏失后，立即将导管随浆面下插，并连续进行混凝土灌注，避免了断桩事故的发生。

2.5施工安全注意事项

(1)钻架的滑轮要灵活(应采用滚珠轴承，滑轮直径不小于绳径的18倍，严禁使用轮缘已破损的滑轮。)

(2)钢丝绳要勤检查、勤保养，断丝超过规定值的要及时更换。钢丝绳的卡子要经常检查，松动的卡子要及时补拧。

(3)起落钻头速度应均匀，不得突然加速，避免碰撞护筒和孔壁。

(4)施工中要注意：风、水、电安全可靠，井孔周围清洁整齐，有足够的照明，交通道路的脚手板、防滑栏杆等平顺牢固。

(5)出现漏浆时，钻头要迅速提起，以避免后来提起时出现塌孔拉翻钻机。

(6)对工人应进行安全教育、操作规程教育，严防发生工程质量和人身事故。

3结束语