武汉市昌厦基础工程有限责任公司 湖北武汉 430000
摘要：随着经济和各行各业的快速发展，岩溶地区桩基施工中，仅通过常规的机械冲孔施工方法一般都难以成孔。本文结合溶洞地基的特点分析，对单护筒跟进、回填冲孔以及泥浆护壁等施工方法的综合应用做出了深入探究，并针对施工中可能遇到的一系列情况，制定出科学完善的应对措施，以此来促进岩溶地区桩基施工水平的不断提升，更好地完成各项溶洞地基处理工作。
关键词：岩溶地区；桩基施工；溶洞地基处理
引言
对于所处位置地质结构相对比较复杂，且岩溶发育程度相对较高、拥有较大规模、溶洞成串出现的工程项目来讲，冲孔桩基础要一般都要穿过很多层溶洞，其中有些溶洞中的填充物相对比较复杂，大多都是流塑状，还有一些是空溶洞。同时，再加上裂隙发育较为突出，需要进行较远的延伸，仅通过普通的机械冲孔施工方法往往都难以取得理想成果。因此，对岩溶地区桩基施工技术的研究总结是具有一定的实践意义。
1岩溶地区桩基施工控制要点
1.1做好技术交底
岩溶地区桩基础施工前，需要现场施工管理人员做好施工方案的组织及研究，配合相应的技术交底工作，对每一根桩基的具体位置，每一个溶洞的高度等进行明确。从保证施工安全的角度，工程技术人员应该针对施工人员、桩基班长、设备操作人员等进行技术交底，确保其能够切实把握好施工中需要注意的各种问题，严格依照施工方案进行施工作业。
1.2重视钻孔处理
岩溶地区的桩基钻孔处理需要参考施工区域的实际情况，例如，对于空洞、半充填或者流塑状全充填，且高度不超过4m的溶洞，可以选择片石与粘土进行填充；对于软塑状全充填溶洞，选择片石和粘土进行半填充；对于硬塑状全充填溶洞，不需要进行特殊处理。在桩基钻孔环节，需要重点做好以下几种情况的处理工作：一是泥浆渗漏速度过快，露出孔底。操作人员一旦发现这种情况，需要立即上提冲锤并向孔内补水，同时与钻孔保持一定距离，避免出现塌孔事故。之后，需要利用挖掘机，进行片石和粘土的快速抛填。回填后，必须做好标记，观察回填物是否处于下降状态，直到确认孔内泥浆不再流失，才能继续进行钻孔作业。如果钻孔过程中出现偏孔问题，需要利用片石进行回填，回填深度在2m左右，以此来对孔位进行修正；二是溶洞外部岩层存在的连通缝隙会导致漏浆问题，可以通过粘土回填完成封堵工作，若缝隙尺寸较大，粘土回填无法对漏浆问题进行有效控制，甚至连续多次（5次以上）回填都无法达到预期效果，施工技术人员需要更换回填方法，同时向桩孔内填充粘土和袋装水泥，以桩基冲锤进行反复冲击，打破水泥包装袋后，静置12-24h。
1.3优选注浆方式
当地下溶洞的高度超过8m，且存在漏浆跑浆可能时，桩基施工一般会采用帷幕注浆的方法，如果是单管注浆，通常选择水泥砂浆，将注浆压力控制在0.5-1.0MPa之间，以桩中心为圆心，半径5m范围内设置帷幕，注浆孔间距在3-5m左右。钻孔需要设置在帷幕范围内，不能随便调整。为保证注浆与钻桩同步进行需要选择恰当的施工设备，做好成孔闲置时间的有效控制。钻孔采用隔行跳打的方式。钻孔完成后，需要及时设置注浆管，做好设备调整工作。注浆前将注浆管设置在距离孔底0.5m的位置，初始注浆压力设定为0.4MPa，采用低压送浆，等到浆液充足后，将注浆压力提高到1.0MPa，维持10min以上，然后将注浆管提高1m，开展下一阶段的注浆工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1.4施工过程控制
一是做好钢护筒准备工作。钢护筒的加工材料可以选择8mm钢板，若采用单层钢护筒，必须确保其内径超过桩基直径20cm，如果采用双层钢护筒，其外层护筒的内径应该超出桩基直径50cm左右，内层护筒则与单层钢护筒采用相同尺寸；二是需要对照溶洞标高，确定好钢护筒加工长度，对于直径在1.2m的桩基，在遭遇大溶洞时，可以选择单层钢护筒，如果桩基下存在大溶洞，且距离孔口5m范围内存在软弱土层，桩基直径为1.5m以上，则宜设置双层护筒，外层护筒必须深入到岩层顶面，护好软弱土层，内层护筒则需要进入溶洞岩层。为了避免偏孔、冲孔直径不达标等问题，在钻孔至距离岩面1m左右的位置时，应该暂停施工，利用专用监控器，对桩基的直径、垂直度等参数进行检查，若发现其无法满足设计施工要求，则需要及时进行修正工作。在针对双层钢护筒的内层护筒进行安装时，应该先令其自由下沉，待下沉停止后，使用振动锤进行击打，确保护筒能够深入岩层中。内层护筒下放环节，必须保证节与节之间具备良好的焊接顺直度和牢固性，护筒中心点满足设计桩基中心点坐标要求，同时内层护筒必须与外层护筒实现牢固焊接。为了避免内层护筒底部出现桩基直径不足、坍塌、漏浆以及偏孔等质量问题，在对护筒进行击打下沉的过程中，应该参考相应的地质柱状图，对内层护筒埋置深度进行合理控制，待其击打到位后，需要在护筒底部进行粘土、片石的反复回填和冲击，消除漏浆、坍塌等问题，若反复回填后问题依然存在，技术人员可以在护筒底部进行混凝土灌注封底工作，灌注高度在1m左右。
1.5常见问题处理
一是埋锤。如果钻进过程中泥浆浓度过大且没有能够及时纠偏，可能出现埋锤、卡锤和掉锤的问题，需要施工人员做好泥浆黏度、稠度以及含砂率等的控制，并且定期对钢丝绳焊接质量和安全状况进行检查，发现隐患及时处理；二是漏浆。漏浆问题应该以预防为主，在即将穿透溶洞时，应该随时关注护筒内部泥浆面的变化，如果发现泥浆迅速减少，则说明出现漏浆问题，需要立即提出钻头，向孔内注水或者补充泥浆；对于一些岩溶裂缝较大，或者透水性强的情况，一旦发生漏浆问题，可以适当提高泥浆稠度，增加泥浆比重，或者对钻进的速度进行控制，以此来对漏浆问题进行处理；三是弯孔。弯孔产生的原因主要是钻机本身冲程较大，在岩溶发育薄弱位置发生倾斜。因此，施工时应该尽量选择小冲程钻进法，适当放缓钻进速度。
2溶洞地基处理方案探究
对于没有充填的大溶洞，可以通过大量块石、粘土与水泥式的袋装粘土来进行充填。而对于封闭的相对较小的溶洞，则可以结合具体情况合理引用注浆措施，提供良好的成孔条件来穿过溶洞。若洞内没有填充物，或者是填充物存在不满的情况，可以引用先填充碎石或者是干砂，然后再注浆的方式给予妥善处理。此外，拖充填物呈现的是较为松散，或者是软塑状态时，可以直接引用注浆固结的方式来处理。但对于充填物已经固结且呈现出的状态是硬塑时，则可以直接冲孔，但要注意避免做好泥浆护壁。
结语
综上所述，在岩溶地区桩基施工过程中，通过引用单护筒跟进、回填冲孔，以及泥浆护壁等综合施工方法，不仅能够促进岩溶地区的溶洞地基处理工作水平得到有效提升，这类地区在桩基施工中存在漏浆塌孔、纠偏处理等各类难题也能够得到妥善解决，进而形成更多的优良桩，最终获得建设、监理单位以及当地质监部门的广泛青睐。因此，为了获得更理想的社会、经济效益，在岩溶地区桩基施工中，对于溶洞地基处理工作应给予足够重视与深入探究。
参考文献：
[1]陈颖烜.岩溶地区公路桩基施工常见问题及解决办法[J].交通世界，2018（20）：30-31.
[2]张应娟，叶凯.岩溶地区多种桩基施工及提高成桩效率处理方法[J].施工技术，2018，47（S1）：118-120.
[3]罗德泉.岩溶极强发育地区桩基施工处治方案研究[J].山西建筑，2018，44（17）：94-95.
[4]曾帅.岩溶地区桩基施工及泥浆护壁机理研究[D].安徽理工大学，2018.
论文作者:杨卫国
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第29期
论文发表时间:2019/8/30
标签：桩基论文; 溶洞论文; 岩溶论文; 泥浆论文; 冲孔论文; 钻孔论文; 地区论文; 《建筑模拟》2019年第29期论文;