对溶洞处理在钻孔灌注桩施工中的应用

摘要本文通过对高速公路施工过程中常遇到的溶洞问题的具体分析，并结合施工实际，对溶洞处理在钻孔灌注桩施工中相关施工技术进行了阐述。

关键词：溶洞处理；钻孔灌注桩；施工；方案；

溶洞

溶洞是指可溶性岩层，如白云岩、石灰岩、白云质灰岩、石膏、岩盐等，经过水的化学以及机械作用后产生的沟槽、裂缝、空洞以及因为空洞顶部塌落导致的地表陷穴、洼地等类现象及作用。在湖南汝郴高速的修建中，就遇到了很多由于溶洞所引起的麻烦，其中在汝郴高速公路第十五合同段K69+420~K69+520位置共计4个溶洞，每个溶洞约10×6米(矩形)。我国石灰岩分布极广，而湖南地区则是石灰岩的一个主要分布地，因此，这些地区的工程施工中，要特别注重对溶洞处理的钻孔灌注桩施工。

二、溶洞危害的一般特征

因为溶洞一般是存在地下，其属于隐蔽物，因而不能被人直观的认识，虽然可以使用地质勘探技术进行对其研究，但是地质勘探也只是能够对其存在及大概位置给予确定，而无法准确的测出溶洞的大小以及形状，因此很难避免溶洞给施工带来的诸多困扰，具体在桩基础的施工中，当遇到有地下溶洞的时候，往往会出现以下现象：

（1）孔内的泥浆水面下降缓慢并最后达到了稳定，这就表明地下溶洞有间断、不发育且洞体积比较小。这种溶洞一般危害比较小，对于地面路基施工不会造成实质上的影响，因此可以不作处理。

（2）孔内的泥浆下降即为迅速，这时地面可能出现了两种情况，第一种就是洞口无异常，表明了溶洞顶以上的覆盖层比较结实，能够很好的支撑地面的重物，但是为了保证安全，还是要立即把机械移走；第二种情况是洞口有了崩塌现象出现，这种问题将更为严峻，此时就应当立即迅速的把机械移出。

（3）孔内的泥浆突然消失，且地面的机械伴随着洞口附近的地面塌陷，这种情况一般发生在溶洞的位置比较浅而且体积大，溶洞顶部地质较为软弱，不能够对地面重物提供足够的支撑力，一般此类危害的突发性比较强，使施工人员来不及对其作出反应，因而对于人和机都会造成较大的危害，而此种现象在施工中也较为常见。

三、钻孔桩施工溶洞处理的一般方法

桩基施工中最大的难题就是遇到溶洞，因此，经历过溶洞危害的施工技术人员对于溶洞的种种危害都会深有体会而其颇为畏惧，但是作为施工中所不能

够避免的现象之一，我们所应当做到的首先就是敢于正视这个苦难，要做好充分的思想准备，做好安全防患未然的相关措施，并在具体的操作中实施有效地策略和措施，确保能够安全的解决这一施工难题，力求把其施工的危险系数降到最低，把经济的损失最大限度的减少，同时要在保证桩基质量的时候也要确保施工的进度。

（1）施工前要做好的工作很多，主要有以下几点：要根据所涉及的勘探资料，进行对地质条件的认真分析，以确定溶洞的大概位置和形状规模，并选择钻机的种类以及型号；依据所掌握分析的相关数据，准备好充足的泥土以及回填片石，这样可以保证在溶洞出现时能够及时的进行回填处理；施工的现场要有足够吨位的拖拉设备和吊装设备；如果是在水下施工，还要考虑平台的面积以及其稳固性；要保证在施工现场，设备移走的线路能够平整顺畅且没有障碍物，在紧急的情况下要令人和机器设备能够迅速的从现场撤离；在成孔之前，孔位的附近地面上不要放置比较重要的机械物品，这样可以避免塌孔时所造成的损失。

（2）在溶洞出现时，常常采取以下的措施：当溶洞体积比较小的时候，可以通过直接加泥浆来保持孔内水位的压力，来防止塌孔的出现，然后抛片石，继续施工；如果溶洞比较大，当其空间的垂直高度超过1.5米的时候给，因为覆盖层比较厚，达到10米以上，且地面没有产生塌崩，这时可以在溶洞层加入钢护筒，来隔绝溶洞，防止灌注混凝土时大量流失；如果孔口地面崩塌，应当清理崩塌范围内的杂物，然后用土进行回填，准确测出其桩位，然后埋置钢护筒，重新进行钻进。

总之，在对施工中所遇的溶洞进行处理时，要结合实际的情况及经验进行加泥浆、抛片石和埋置护筒等相关工作，并养成在施工中做好记录的习惯，保证能够较为准确的测定出溶洞深度和体积，这样可以再溶洞的处理中，能够有比较可靠地数据，以避免走弯路，并提高效率，加快施工的进度。

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四、钻孔桩施工溶洞处理施工技术

1、常规的抛填处理方案

（1）在材料的准备上

抛填材料一般采用混合料较好，通过将粘土、砖坯、片石、土包（编织袋装粘土）混合堆放，比例一般为0.5：2:1:1。抛填材料要堆放在距桩孔比较容易取放的地方，并且数量要足够，同时要配备好随时待命的运输车。此外还要配备大于80立方米的泥浆池以及相应的抽讲设备，这样可以在发现漏浆的时候及时补浆。

（2）溶洞顶部冲孔

当冲孔到离溶洞的顶板还有1米左右的时候，应加大泥浆所占的比重，并采用低冲程（高度在1m内）慢速冲进逐渐击穿顶盖，以防止卡钻。此外，还