溶岩地区溶洞桩基础施工工法

溶岩地区溶洞桩基础施工工法

张海洋

广东省地质灾害应急抢险技术中心，510000

摘要：岩溶地区的施工建设过程中，往往存在不同程度的溶洞桩塌孔等相关问题，特别是在桩基钻孔施工环节往往存在不同程度的塌孔或者地面沉陷以及斜孔、串孔等问题。因此，要充分把握好溶洞桩基础施工技术，在实践的过程中落实各项技术要点，掌握施工工法，这样才能确保溶洞桩基础施工质量得到显著提升，为其安全稳定的运行提供必要的保障。基于此，本文以相对应的工程案例为着手点重点探究溶岩地区溶洞桩基础施工工法等相关内容，希望本文的分析能够为相关从业者提供一定启示。

关键词：溶岩地区;溶洞桩基础;施工工法

1工程案例概况

本文的工程案例是某医院桩基础施工及溶洞处理，其中有5栋高层及1栋4层。该地区是比较典型的溶岩地区，在该地区的溶洞桩基础方面采取的是钻孔桩基础，在具体的施工建设过程中，有针对性的结合相对应的地质条件以、层高及桩径进行划分，主要包括3种类型，分别是0.8m、1.0m、1.2m、1.5m，基础设计为嵌岩桩。该段嵌岩桩岩溶裂隙较发育，岩溶裂隙发育于岩层中上部，层面埋深3.5m-17.3m，在其中遇到的比较典型的不良工程地质问题主要包括覆盖型岩溶，揭露溶洞比率相对来说比较高，通常情况下，溶洞的发育是在基岩面附近0.5m-20m，呈单个或者串珠状发育状态。溶洞一般呈全充填、半充填状，局部呈现出空洞的状态，在对其进行钻进的过程中很可能出现掉钻等相关方面的问题，在具体的施工建设过程中，要充分结合施工图纸的具体情况以及地质条件和周围环境，在综合论证的情况下，有效采取更切实可行的溶洞桩基础施工工法。

2溶岩地区溶洞桩基础施工工法分析

在该工程的施工建设过程中，要高度重视溶洞桩基础施工的各类内容，充分做好地质条件和水文环境的分析和论证，着重做好调研，以相对应的调研结果为基础落实相对应的施工技术，这样才能体现出良好的技术支持作用，为溶洞桩施工质量的提升奠定基础。具体来说，相对应的施工工法和技术要点主要体现在以下几个方面：

2.1有针对性的选择用切实可行的钻进方法进行施工。在该工程的具体施工过程中，注重做好钻进方法的选择工作是其中的必要前提。在选择钻进方法的过程中，可以有针对性地应用旋挖钻钻井方法，在整个过程中采取混凝土填充溶洞的方式，或者有效应用粘土进行填充工作，针对覆盖层相对来说比较浅的岩溶地区来说，在对溶洞桩基进行施工建设的时候，可以应用冲击钻进行施工，在这个过程中要充分做好抛填片石、粘土、钢护筒跟进等相关工作，并且严格按照相对应的操作流程，确保各类方法能够在实践的过程中有效落实，以此体现出溶洞桩基础施工效能，为工程质量的提升奠定基础。

2.2做好抛填片石、回填粘土。在该工程的溶洞装进行基础工程施工的过程中，针对三米以内的小型溶洞来说，在对其进行填充的过程中，要进行科学合理的处理，对于溶洞小于钻头直径的情况，可以采取常规方法进行钻戒，如果溶洞比钻头的直径更大，很可能出现钻头被夹或者歪斜等问题。因此在实际的操作过程中，要采取更切实可行的回填法，确保冲击钻能够向钻孔内部投入相对应的片石或者粘土等，以此进行相对应的填充处理，且做好压实工作，这样才能体现出良好的回填效果。片石直径20cm 的情况下，可以有针对性地采取分层分层抛填入孔的方式，针对片石、粘土的比例要有针对性控制，抛填比例结合1：1的比例进行相应的施工，在具体的操作过程中首先可以抛入片石，然后再抛入粘土，在具体的施工建设过程中，严格按照这样的操作顺序循环重复的进行，一直到整体的填充物要高出溶洞，以此体现出良好的基础填充效果。针对填充物的高出高度要有效控制，在使其超过两米左右的时候再放入相对应的钻头。对于钻头的钻进速度要有效控制，小冲程高频率冲击穿过空洞的情况下，不能盲目的进行进尺，要确保粘土和片石能够填充到孔壁范围之内，然后通过机械捣壁的形式对其进行相对应的应对和处理。在具体的冲击过程中，要着重针对水位的变化状态进行相应的控制，确保孔内部的泥浆可以加固处理，做好补充和优化完善工作。同时对于钻孔也要进行严格的测量，充分做好冲孔深度的测量，以相对应的测量结果为基准进行针对性的控制。同时对于冲孔的深度也要进行有效控制，一直到溶洞顶距离小于50厘米的时候把冲锤提出来，然后进一步向孔内进行粘土或者片石填充之后做好冲孔，通过这样的反复操作，确保溶洞基础施工质量得到显著提升。要逐步加大冲孔的速度，一直到质量符合要求之后，使其恢复到正常的速度范围内。冲击钻钻至距离溶洞顶部1米的时候，要准备相对应的粘土和小片石等，对于小片石的型号要进行有效控制，确保其粒径为10～20cm，对于半充填和无充填物的溶洞都要进行严格的检测，使其具备充分水源。在钻机的过程中，快要到溶洞的时候，装载机要得到有效的准备，在孔口旁边及时就位。如果出现漏浆等相关方面的问题，要在第一时间进行回填，对于空溶洞或者半充填的溶洞来说，在针对洞顶进行击穿之前，要对其进行严格的检测，对于护筒内泥浆面的具体变化情况进行严格的测量和灌注。如果泥浆面出现比较明显的下降情况，要在第一时间进行相对的补水，然后结合溶洞的大小，充分结合1:2的比例对于片石和粘土块进行相对的回填，然后注重做好冲砸堵漏，在确保泥浆漏失现象全部结束之后，才能进行正常的钻进，通过这样的钻孔反复操作的模式，使得溶洞能够顺利穿越。针对溶洞桩来说，如果出现空洞，在这样的情况下要针对冲绳进行充分的控制，以此有效防范钻通进入到空洞内部，导致钻头突然进入空洞，在这样情况下很可能导致钢丝绳断裂或钻机前倾等相关方面的问题。对溶洞内填充物来说通常情况下要应用淤泥或者软弱粘性土，使其进入到溶洞之后，有针对性的向孔内部投入粘土块、片石混合物，对两者的比例要有效控制，维持在1:1的比例，然后冲砸固壁，以此有效防范孔壁坍塌。

2.2针对水泥混合物进行高质量的灌注。在该工程的溶洞桩基础施工过程中，着重做好混合物的灌注工作，也是其中的关键内容。在钻孔穿过溶洞之后很可能出现漏浆太快等问题，往往无法呈现良好的封堵效果，在这样的情况下可以有针对性的应用水泥混凝土对其进行集中有效的填筑，同时要更加集中处理。针对溶洞高度在2米到5米的范围之内，并且洞内部并没有填充物的溶洞来说，冲孔到溶洞的顶板岩层的情况下，这样往往会在突然时间内出现大幅度的下降，同时也会在很大程度上提升补给的泥浆。在这样的情况下可以有效通过冲砂混合物和袋装水泥的形式进行相对应的水泥混合物填充和灌注，这样可以充分确保溶洞的空洞可以形成一个比较典型的圆锥体，然后通过小冲程冲击的模式，确保混合物能够向溶洞的一边进行挤压，通过这样的方式，使厚度和强度，水泥浆碎石护壁得到有效形成，然后确保水泥混合物能够向空隙内部进行相对应的填充。通过这种方法进行有针对性的堵塞，这样可以呈现出良好的冲击力，在24小时之后确保水泥混合物灌注强度达到2.5MPa之后，再进一步进行相对应的冲击，直到穿过溶洞，以此体现出良好的溶洞桩基础施工效果。

2.3做好钢护筒跟进。护筒跟进桩基施工的过程中有针对性的采取振动锤结合搓管机下沉钢护筒到基岩。钢护筒下到岩面之后，要在第一时间进行钻孔工作，对于钢护筒直径来说，要有效控制，使其超过桩基直径20cm，对于钢护筒钢板厚度也要进行充分的控制，使其超过1cm。

2.4做好钻孔注浆加固处理。在溶洞桩基础施工的过程中，确保岩溶注浆得到加固处理，这也是十分关键的内容。在具体的操作中要确保溶洞的缝隙能够得到相对应的填充处理，在对其进行加固处理的过程中，要防范地面塌陷等相关方面的问题，使整个溶洞桩的基础得到相对应加固。同时在成孔速度方面也要继续有效加快，这样才能为溶洞桩基础质量的提升奠定基础。同时也要充分结合岩溶地区的地下水位情况，进行及时有效的检测和分析，确保地下水位能够保持在平稳的状态，有效防范岩层被腐蚀或者存在桩基岩层不完整等相关问题，进而确保地基的承载力得到显著提升，为该工程的溶洞桩基础质量的提升奠定基础。

3结论

通过上面的分析，可以充分看出，在该工程的施工建设过程中高度重视溶洞桩基础施工工作。要充分落实相对应的基础施工工法和技术要点，并且严格按照相对应的要求和规范有序推进各项内容，这样才能为工程质量的提升奠定基础。