探析岩溶地区地基处理及桩基施工技术

探析岩溶地区地基处理及桩基施工技术

陈勇

广东博意建筑设计院有限公司528312

摘要：岩溶又称为喀斯特地貌，岩溶地区地质情况复杂，地基处理施工难度较大。本文将结合某场地岩溶地质情况，对地基处理技术以及桩基施工技术进行详细探究。

关键词：岩溶地区；地基处理；桩基施工

引言

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。在岩溶地区地基施工中，受地形地貌的影响，地基容易出现坍塌、渗漏等问题，而一旦出现这些问题，就会给工程施工质量造成影响。因此，在岩溶地区处理中要想保证地基施工质量，就必须采用科学的施工技术，严格按照相关施工要求来进行施工，确保桩基质量过关。

一、岩溶地区地基处理原则

岩溶地区地基处理时，应该结合当地地质钻探资料，并安排技术人员深入施工现场，对地质情况进行现场勘察，然后在此基础上确定溶洞处理方案和施工方法。在施工开始前，首先需要对溶洞进行注浆处理，使得填充物在溶洞内充分固结，避免后期施工中出现混凝土流失的情况。对于小型溶洞，首先需要填入碎石，然后再进行注浆处理。如果溶洞顶部有砂层，则在钻探开始前应该打入钢护筒，这样才能确保正常施工。

二、岩溶地区工程施工的阶段

1.工程前期准备工作阶段

对于工程桩位的准确放出，要依照工程设计采用交会法布置基线控制网来实施；对桩锤、钢护筒的加工严格按照桩径的设计进行，通常钢护筒厚度保持在10~12mm范围内；冲桩机组顺利安装完成之后，为了保证冲桩机能在冲桩机设备的应用过程中，为适应桩位的位置顺利准确移动，需要在其滚轴下铺设枕木。

2.清理孔洞

终孔之后需进行充分的掏渣，然后把水泥、泥浆、黄土混合物投入孔洞，然后利用小冲程冲砸造浆，待泥浆的体积密度达到一点五的时候进行反复掏渣，直到泥浆中的颗粒小于2mm为止。在孔底的沉渣厚度小于5cm的时候，就可以进行接下来的施工工序了。为了能够更好的粘接冲孔桩混凝土与孔底岩体，在灌注水下混凝土之前，要利用高压水对孔洞进行反复冲洗，让残渣彻底排出。

3.碎石成孔阶段

对桩的施工要依照溶洞自然排列情况，按着施工原则有序进行即：先确定容易施工的桩然后处理地质情况困难的；先施工外侧溶洞的桩后考虑位置靠里溶洞的桩；先施工短桩后施工长桩；同时要求比邻的孔不允许同一时间施工。钢护筒冲桩机设备作用下下沉至岩面，需要把冲孔中的土石用冲锤进行往复冲击使其挤入孔壁中或破碎，凭借高压泥浆泵压力悬浮出渣。初步完成单护筒泥浆护壁冲击成孔。当遇到粘土质量稍差需要在泥浆中加入水泥和泥浆，这样才能把泥浆的悬浮能力、胶体率提高。

4.水下混凝土的浇注

在完成清孔之后，为了避免在钢筋笼的吊装过程中出现浮笼现象，可以把钢筋笼主筋与钢护筒进行加固焊接。在施工过程中要把钢筋笼分成如干段放入孔洞中，跟据桩基的深度计算确定导管的节数。在护筒口上用方木搭制井字架来对导管进行架设。导管采用法兰盘进行连接，导管下口的悬空高度为0.5m左右。在进行水下混凝土灌注的过程中导管底部的埋入深度一定要超过0.8m。混凝土的储备量可依据桩基的孔径进行计算确定，连续灌注时埋管深度应达到2.6m，为了便于清除浮浆，混凝土灌注面应在设计桩高1.2m以上。

三、岩溶地区地基处理面临的问题

在岩溶地区，岩石很容易受到地表径流和地下水流的冲击，使岩石出现溶蚀，从而形成各种独特的地貌。由于岩溶地区独特的地形地貌，使得岩溶地区地基处理条件比较恶劣，容易出现质量问题。一是坍塌问题；岩溶地区地基的稳定性与岩溶地区的地质地貌直接相关，在岩溶地基处理中，岩溶地区的岩石会受到地表径流和地下水流的冲击，使得岩石结构出现松动，而一旦地基承载力超过了岩溶地区最大负荷时，就会造成溶洞顶板坍塌，地基不稳定，从而给建筑物带来极大的安全隐患。二是渗漏问题；在岩溶地区地基处理中，由于地区的岩体中存在许多缝隙、管道和溶洞，在进行地基开挖时，如果开挖地区存在承压水，则可能会遭遇地下突水，从而导致基坑被水淹埋，影响到地基施工。

四、工程问题的处理方法

1.塌孔与漏浆的处理

在冲孔的过程中，泥浆的体积密度是比较大的，当孔底水压大于暗流水压的时候，就很可能发生漏浆现象；针对无充填或半充填的溶洞顶板，在冲锤进行击穿的过程中由于孔内的水位逐渐下降，就会造成外部地下水的渗透压力有所升高，孔壁也就会因为失去孔内的压力而产生的动压力发生孔壁坍塌问题。为了能更好地处理施工过程中出现的塌孔与漏浆问题，就需要机械的操作人员随时对孔内的泥浆稠度及水位高度进行检查，在排渣过程中对泥浆的颜色进行认真分析并及时进行补水，以确保抛填物与渣样能够满足钻探要求，并且在发生异常问题的时候进行积极处理。

2.偏孔现象的处理

造成偏孔现象的发生，主要是由于溶槽的溶沟、岩面凹凸不平，溶洞项板的厚度不均匀以及溶洞内的孤石侵入孔径，使孔经的底部处于了半边岩的状态。发生偏孔现象不但会影响钢筋笼的安放，而且还会促使台阶的形成。在岩溶地貌进行冲孔施工时，纠偏是最频繁的施工内容，偏孔现象在整个冲孔过程中随时都有可能出现，它直接影响着冲孔的质量和进度。冲孔穿过覆盖层与溶洞顶板接触或溶涧填充物时，在溶槽及溶沟的切割作用下，使得岩面成块状或蜂窝状而引发偏孔问题。如果遇到溶洞的顶板厚度不均匀，冲锤击穿了薄弱部位并进入溶洞的情况下，在较厚部位就会形成台阶、探头石，当问题比较严重时，进入溶洞内的锤头就会处于一种斜卧的状态。在处理这样的问题过程中，我们就要在距离溶洞顶板0.5m的地方进行小冲程冲孔，观察孔内泥浆的稠度及颜色，在漏浆的情况下采用黄土及0.5~1m的厚片石进行抛填，每个循环进度在10cm左右，一直到填充物完全挤入溶洞后再进行大冲程的冲孔。

3.断桩和短桩现象

冲孔成桩的重要阶段是水下混凝土的灌注，假如由于没有做好相应的准备工作或准备工作不足，就容易发生断桩及短桩事故，断桩及短桩事故对工程的影响不但比较大，而且很难进行相应处理。那么就要，在工期紧迫的情况下多台冲桩机同时进行作业，灌注混凝土的过程中因受相通溶洞的影响而造成水下混凝土的严重流失；在搅拌合混凝土的时候，因输送设备发生故障而产生对混凝土质量的影响；在搅拌合混凝土的过程中因过量添加水而导致浆液分离；在进行混凝土灌注时因停电导致输送泵发生堵管，就需要更多的时间和精力对其进行处理等。

结束语：

总之，岩溶地区地质情况和水文情况复杂程度较高，在岩溶地区地基处理中，需要重点注意的是沉降、坍塌、渗漏问题，在实际施工中可以采取填、围、堵、铺等方法进行处理，采用科学的桩基施工技术来进行施工指导，从而确保地基施工质量过关，为工程建设带来良好的效益。

参考文献

[1]李学东.岩溶地区地基处理及桩基施工技术探析[J].建材与装饰，2016，41：220~221.

[2]于江龙.岩溶地基岩土工程勘察及地基处理分析[J].建材与装饰，2016，44：225~226.