施工组织设计下载简介

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(2)在内护筒刃脚外,采用高压旋喷法将护筒刃脚与岩面周围的粗砂与卵石固结成一个有一定强度的整体围幕。

6、岩溶桩基适用施工工艺

6.0.1岩溶地区由于其特殊的不均匀地质情况,在施工时要考虑具体的地质情况，结合整个场地施工的相互影响,来选择合适的施工工艺，在同一施工场地不同桩基可采用不同施工工艺，并且往往是几种施工工艺综合应用。

6.0.2在岩溶地区桩基施工中，最适宜采用冲击钻孔成孔工艺2020云南省市政工程计价标准（上册）.pdf，部分地质条件适合的可选用人工挖孔工艺，少量大直径桩的基岩施工可采用钻孔成孔工艺。

6.0.3人工挖孔工艺应用的前提是能否采取措施，消除岩溶地下水对桩基施工的影响，为施工安全起见，人工挖孔施工孔深不宜超过30m。

6.0.4冲击成孔工艺能广泛适应各种复杂的岩溶地质，适合于处理岩面倾斜、半边岩溶、串珠式溶洞等复杂岩溶形态。

6.0.5岩溶桩基施工工艺的选择应首先考虑地下水的情况，如地下水埋藏较深、流量较小，岩溶形态之间水力不怎么连通，或采取预注浆等措施可减少岩溶水的影响，不涌水涌泥，则可优先选择人工挖孔成孔工艺；其次考虑覆盖层的厚度、密实情况及含砾程度，如果覆盖层浅，或为紧密的粘土层，可采用旋转钻成孔；如果是松散的砂砾层或厚的砂砾层，可采用人工挖孔或冲击成孔；第三考虑岩溶形态的发育情况，一般在岩溶发育区均采用冲击钻成孔，只有小数基岩完整，且较竖硬的大直径（直径2500mm以上）桩基的可采用钻孔成孔。

6.0.6岩溶桩基的施工，宜采取以冲击成孔为主，人工挖孔和钻孔为铺的施工工艺组合，常见的施工工艺组合为人工挖孔+冲孔、冲孔+钻孔、钻孔+冲孔、人工挖孔+冲孔+钻孔这四种，以适用各种复杂的岩溶地质条件。

覆盖层厚（10m以上）+地下水位低+复杂岩溶形态

对于具有较厚的覆盖层，如厚砂层、粘土层覆盖的岩溶地区桩基成孔，受地下水影响不大时，采用挖孔与钻孔相结合施工比较合适，以挖孔的现浇砼护壁代替钻孔的长护筒。施工时，砼护壁内径比设计桩径加大3~5cm，其底部应设在粘土层或风化岩层中，对其下受地下水影响的复杂岩溶形态，冲孔施工遇溶洞后出现漏浆，但不会造成大的坍塌，为处理溶洞提供了足够的时间

浅覆盖层（10m以下）+地下水位高+复杂岩溶形态+完整基岩

冲击钻能广泛适应各种复杂的地质构造,在处理刃脚、斜面开孔、半边岩和石笋溶槽、溶沟及裂隙漏水、漏浆等情况时相对回转钻机较容易,而且成本低。在发生漏浆时,提钻快,不易埋钻。但其缺点也十分明显:成孔事故多,进尺慢(特别是直径2500mm以上大孔),对操作熟练程度要求高,有无操作经验决定成孔的成败。而回转钻机的优点是在均质地层及高强度地层中钻进速度快,一般为冲击钻的3~5倍,成孔过程中事故少。

覆盖层厚（10m以上）+地下水位高+复杂岩溶形态

典型的钻冲结合成孔工艺为:先用钻机钻穿覆盖层,下完内护筒压浆后,再换冲击进行入岩施工。对覆盖层相对厚（≥10m），桩孔直径较大（≥1.5m）的情况，回转钻孔能加快施工进度，同时方便内护筒下放。其下复杂岩溶形态用冲击钻

浅覆盖层（10m以下）+地下水位在基岩附近变动+复杂岩溶形态+完整基岩

上部浅覆盖层人工挖孔，做好现浇混凝土护壁———复杂岩溶形态层采用机械冲孔———底部0.5m~2m完整基岩嵌岩层采用反循环钻孔

7、冲击成孔灌注桩施工工艺

7.1.1钻机型号应根据桩基直径、钻孔速度要求、钻锤重量、冲击频率、覆盖土层及岩溶发育情况进行选择。目前使用的冲击式钻机均配备有钻架及起吊、冲击等全套设备。冲击钻机按清渣工艺可分为泥浆正循环和反循环两种工程钻机。常用的冲击钻机有CZ系列和GCF系列冲击反循环工程钻机。

7.1.2CZ型系列工程钻机为卷筒式手动或机械冲击钻机,钻机利用单根钢丝绳悬吊3~6吨重的钻具，在其有效冲程内,靠钻具自由落体的动能进行冲击钻进。

7.1.3GCF型系列冲击反循环工程钻机采用同步卷扬机构，提拉钻头的两根钢丝绳能严格同步；采用压梁冲击实现钻头起落；采用反循环工艺，排渣效率高,尤其适用于易坍塌地层。

800,900,1000

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7720×2200×1550

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7.1.4宜选用采用了钻塔液压起落，整机液压步履技术的工程钻机，钻机移位便利，对孔位方便，可大幅度提高钻孔施工效率。

7.1.5冲击成孔关键选项在于冲锤的选择和改进，为加快冲击进尺，避免卡钻、掉钻事故发生，对冲击钻头的选择及改进有如下要求：

1）为有效破碎硬岩,钻头质量按直径每10cm配重320k选取。目前公路桥梁岩溶桩基成孔直径多为1.0m～2.0m，一般钻锤重3t～6t之间。

2）宜选用梅花型或六肢型的钻锤，如只能选择十字型钻锤，可对十字型变坡式钻头进行改进，增焊两个支叉。并且在钻头底面上，每个支叉焊接4个钢轨刃头，中心处焊接4个钢轨刃头。

3）加焊双层打捞环，无论六肢或四肢的冲锤，各肢都应加钢绳与打捞环可靠连结，防止掉肢、掉角后在孔内无法打捞。

4）冲锤刃脚加焊形如挖掘机齿状的优质钢耐磨块，及焊接钢轨接头，并在钢轨的刃角部位使用专用焊条补焊一层，使刃角有更强的硬度，可提高破岩效率。

5）为了避免钻穿溶洞时护筒内水头下跌过快抛投填充料救孔不及,可在锤底中心加焊一凸出的钢轨块,起到小范围穿透溶洞时放慢泥浆下跌速度,从而为抛投填充料赢得时间。

7.2.1岩溶桩基配制数量宜为正常地质条件施工下泥浆数量的2~3倍，以防成孔过程中的漏浆、钻穿溶洞顶板时或塌孔时的大量漏浆。

7.2.2配制的泥浆应具有泥皮薄、护壁稳定、悬浮钻渣效果好等优点。泥浆宜选用优质粘土拌制。当缺少优质粘土时,可在泥浆中掺入适量的水泥、烧碱和锯末,以提高泥浆胶体率和悬浮能力,其质量配合比可以参考为粘土:水泥:烧碱=1:0.2:0.4,锯末按粘土体积的10%掺入。

7.2.3岩溶地质复杂，覆盖层较厚的大直径桩基所用泥浆，宜使用丙烯酰胺即PHP泥浆。

7.2.4、应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。泥浆参数需根据通过的土层或岩溶形态进行调整，及时调配使之在不同土层中起到较好的护壁或悬碴作用。当通过砂、砂砾石或砂含量较大的卵石层或其他易坍塌土层（如溶洞段）应加大粘度。

7.2.5岩溶水一般呈酸性,在成孔过程中,一旦岩溶水进入泥浆,泥浆将呈酸性而导致沉淀。可投入小苏打改善泥浆质量。

7.3冲孔成孔施工工艺

7.3.1钻机就位的要求

钻机一般采用吊车安装就位，保证冲击锤底中心与桩中心重合，并设“十”字控制桩在施工中反复校核，同时为防止出现坍孔钻机下沉或倾斜现象，桩机底宜垫设钢网架对钻机底部进行支撑加固，钻机纵、横向支撑应加长，超出预计的塌孔范围，特别是钻机前缘的横向支撑不得小于10m,一般采用型钢或钢管(壁厚10mm以上,管径400mm左右)作为支撑梁。或在支撑滚筒下垂直于滚筒的方向铺设2~3对钢梁,钢梁下再垫上木板、木方等,以扩大受力面积。

1、护筒直径根据桩径而定，内径宜比桩径大20~40cm，采用8～12mm厚钢板卷制，设置多层护筒时，应预先估算好每一层的护筒直径。桩径大于2.5m时，可用12~14mm厚度钢板卷制。

2、护筒顶面标高宜高出地下水位2m，且高出地面0.3m。

3、护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般部底面埋置深度在原地面以下至少2m，并应穿过淤泥、软土、沙类土等土层，进入不透水层粘质土层。若考虑岩溶桩基漏浆塌孔的危险或无上述合适的埋置土层，宜采用穿过全部覆盖土层到达基岩面

4、护筒埋设方法可依据覆盖层的具体情况，采用挖坑埋设法或填筑法安设护筒。长护筒应采用边冲孔边跟进方法，用压重、振动、锤击并辅以筒内除土的方法打入埋设。

5、护筒下沉过程中应认真进行轴线偏位检查，护筒倾斜偏差不应大于1％，平面位置偏差不大于5cm。

1、冲击钻孔作业应分班连续进行，不宜停留。为正确提升钻锤的冲程，宜在钢丝绳上油漆长度标志或绑红线标志。认真做好填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进的情况及下一班应注意的事项。

2、在开孔时应低锤密冲，反复冲击造壁，成孔清渣等过程中必须保持孔内浆面稳定，孔内水位高出地下水位1.5～2.0m，并低于护筒顶面0.3m，以防溢出;在砂及卵石夹土等松散层开孔或钻进时，可按1：1投入粘土和小片石，用冲击锤小冲程反复冲击，使泥膏片石挤入孔壁。

3、正常钻进时，冲程应根据土层岩石情况分别规定：一般通过坚硬密实卵石层或基岩等土层宜采用大冲程，在通过松散砂、粘质土层、砾类土或卵石夹土层宜采用中冲程；在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。对于弱风化灰岩地层一般冲程为2～3m；粘土层中造孔冲程1~2m，加清水或稀泥浆，勤清除冲锤上泥块；砂层中造孔，冲程1~3m。

4、要注意均匀的松放钢丝绳长度，一般在松软土层每次可松绳5～8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3～5cm。应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏；松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。

5、遇基岩面,宜采取短冲密击的“吊打”法,如因其表面不平或倾斜岩层出现桩孔偏斜，应立即抛填片石至偏孔上方30~50cm，低锤密击使之成紧密平台后,再正常冲击，采用“小冲程、反复打密”的方法,直至钻头全断面进入岩层为止。

6、进入岩层后,应根据地质条件,严格控制钻机的冲程和进尺，当条件较好,岩面较平时,可适当加大钻尺进度;当岩面倾斜或半边溶洞、岩石半软半硬时,则应降低钻机的钻进速度并监测垂直度。

7、遇溶洞(槽、隙)时,减少冲击行程,慢慢穿过,若出现漏浆及坍孔时,抛填粘土及小片石,挤入其孔壁(或槽裂缝)加固充填;穿过溶洞(槽、隙)进入完整灰岩后,恢复正常冲程并及时采取岩芯样结合地质资料检查。

8、终孔处采用轻冲,冲孔至基岩层将达到持力层要求时,不能强烈冲击,防止桩底岩石裂隙扩散而降低岩基承载力。

1、冲击成孔清渣的工艺有三种，分别为泥浆清渣、掏渣筒清渣和反循环清渣。目前工程施工常用的是掏渣筒清渣工艺，有条件宜采用反循环清渣工艺。

2、在密实坚硬土层每小时纯钻进小于5～10cm，松软地层每小时纯钻进小于15～30cm时，应进行掏渣或每进尺0.5m～1.0m掏一次，掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。正常钻进每班至少应掏渣一次。掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维持水头高度。

3、泥浆清渣工艺的泥浆循环系统主要由泥浆池、高压泵、出浆管和进浆管四大部分组成。泥浆从孔口经由出浆管进入泥浆池，经过沉淀，再由泥浆泵将泥浆经由进浆管送回孔底，含渣泥浆再从孔底上翻至孔口经出浆管进入泥浆池，通过泥浆循环，孔底的钻渣即可在泥浆池中沉淀下来，再由人工将钻渣清除，达到清渣的目的。

4、反循环清渣工艺适用于易坍塌地层，可以提高清碴效率,加快施工进度。但由于气举产生的负压大,要求清碴过程中应及时补充泥浆,保持桩孔内水头压力和泥浆的比重,以维持孔内外的水头平衡。

1、钻孔至设计标高以后,应及时捞取钻渣,根据掏渣岩样特征、钻孔记录和钻进速度等综合判断该孔能否终孔，当确认达到设计要求的嵌岩深度时，可以终孔。在无详细勘探资料的情况下，应采用超前钻等方法查明桩端基岩性状,包括岩石强度、顶板厚度等，超前钻应钻入桩端以下不小于5m。桩端下岩层厚度不能满足设计持力层厚度要求时,不能终孔，应穿过溶洞或进入连续稳定的基岩中。

2、从4个方面来进行综合判断桩底岩面完整性和嵌入深度：

1）以桩孔实际见岩标高始,至少进尺50cm后,方可申报全岩面检验,超前钻孔柱状图揭示的岩面标高只作为参考。

2）观察井口钢丝绳的垂直与摆动情况，锤头触岩面时会出现轻微反弹，要求钢丝绳垂直、摆动不明显;

3）查阅机台施工班记录,合理计算基岩进尺速度,一般以进尺速度0.10~0.20m/h作为进入全岩面的控制速度。

4）使用细目筛网捞取岩渣,岩屑含量大于80%,且溶面岩屑小于5%,认为嵌入完整基岩。

3、如出现特殊情况或判断标志不明显,意见分歧较大时,应采用钻探揭露的办法来证实,即在桩孔均匀布设2~4个勘探孔,用工勘钻机进行钻探,可准确、直观判断是否全岩面。

1、终孔检查合格后，应迅速进行清孔，不得停留过长时间，使泥浆渣沉淀过多，造成清孔困难，甚至塌孔。

2、清孔采用掏渣法清孔时，要求用手摸泥浆中无2～3mm大的颗粒为止，并使泥浆的相对密度减小到1.05～1.20。可在清孔前，投入水泥1～2袋，通过冲击锤低冲程的反复冲拌多次，使孔内泥浆，钻渣和水泥形成混合物，然后用掏渣工具掏出。

3、采用换浆法清孔施清孔过程中，孔内水位保持在地下水位或河流水位以上2.0m~2.2m。要注意控制好泥浆浓度，避免发生流砂、塌孔、漏浆。

4、在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵吸反循环清孔。当采用正循环清孔时，前阶段应采用高粘度浓浆清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.1~1.2g/cm3。

5、清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析。

6、清孔后应及时灌注砼，一般应在清孔后2~5h内开始进行浇筑混凝土，否则可能会造成需再次清孔，严重的会因泥浆比重变化的原因造成塌孔。如因人力、机械、天气等原因不能及时灌注砼,应安排人员值班养孔,防止孔内泥浆和钻渣下沉到孔底造成塌孔。

7.4混凝土灌注成桩施工工艺

7.4.1灌注混凝土前的准备工作

1、冲击成孔经验孔检测合格后，在灌注混凝土前还应进行钢筋笼就位、导管入孔、再次清孔检查。

2、水下混凝土一般采用钢导管灌注。导管接头处应用橡胶垫圈密封，在灌注前必须对导管进行水密承压和接头抗拉试验，检查其密封性是否符合要求，并对导管自上而下进行编号并测量其长度，导管安装时导管下口要距离孔底0.3～0.5m保证灌注时混凝土通畅。

3、在灌注混凝土前应对孔底的沉淀层厚度再次进行测定，如沉渣厚度超过规定，可用喷射法吸取或浮出泥沙及钻渣进行二次清孔，满足设计要求后即可准备灌注水下砼。

7.4.2灌注水下混凝土

1、钢筋笼及导管安设合格，清孔符合要求，经监理工程师成孔检查后可灌注水下混凝土。砼拌和必须均匀，尽可能缩短运输距离，防止砼离析而发生卡管事故。灌注砼必须连续进行，全部工作应在砼初凝前完成，避免其他原因中断，因此砼的拌和和运输等设备应满足连续灌注的作业需要，整个灌注过程应紧凑，连续的进行，严禁中途停工。

2、首盘混凝土的要求：根据埋深要求、孔深、导管内径及长度准确计算首盘混凝土体积V，以便正确选用漏斗和储料斗的大小。

式中V—灌注首批混凝土所需数量(m3)；

D——桩孔直径（m）；

H1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；

H2——导管初次埋置的深度(m)；

d——导管内径（m）；

h1——桩孔内混凝土达到埋假深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管；外(或泥浆)压力所需的高度（m),即h1=Hwrw/rc；

Hw——井孔内水泥或泥浆的重度（kN/m3）；

rw——井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）；

rc——混凝土拌合物的重度取24（kN/m3）

一般而言，首盘混凝土灌注后导管的埋深h宜至少达到2m。考虑到岩溶地区存在混凝土漏失的原因，首盘混凝土的实际量应比计算量要多，宜考虑1.2~1.4的损失系数。

3、灌注过程中应经常观测管内混凝土下降和孔内水位上升情况，及时测量孔内混凝土高度，正确指挥导管的提升和拆除。防止导管提升过多，底部离砼面埋入过浅而使导管进水，造成断桩、夹泥，也要防止过深造成导管内砼流动受阻或导管被卡不能提升，导致中止浇注而断桩。

4、导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，导管提升到接头露出孔口有一定高度后方可拆除部分导管，拆管后混凝土埋管不少于3m，拆管时间不得过长，一般10～15分钟，要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉进孔中。切忌以快速或直线上升的方式起拔,必须边起拔边反插,确保砼的密实性。

5、灌注混凝土过程中，在混凝土能下去的情况下,导管下口埋入深度一般宜控制在4～6m。以防止溶洞部分的孔壁被压破，造成孔内混凝土急剧外流。致使导管露出混凝土面,形成断桩。

6、为防止钢筋笼骨架被混凝土顶起，可采取以下措施防止。①应尽量缩短混凝土灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋层骨架时砼流动性过小，可适当掺入缓凝剂。②当砼面进入或接近钢筋笼时就应保持较深的埋管，并徐徐灌入砼，以减少砼从管底上来时的冲击力，砼超过钢筋笼骨架底后再一次性提管到钢筋笼内。

7、对于有比较大的溶洞的钻孔桩,混凝土灌注速度要尽可能地快一些,以免孔内护壁发生变化出现漏浆或坍孔等异常情况。在灌注砼时应做好施工记录，将砼的数量与实际拌和数量进行对比。

8、人工挖孔灌注桩施工工艺

8.0.1人工挖孔成孔工艺适用于土层内无地下水或地下水量很少的情况，特别适用于一些跨沟或傍山桥，地层受地下水影响较小，或由于地势险峻施工场地受限，大型机械设备无法进入的特殊情况。但在岩溶地下水量大、且连通性好的情况下，如不能有效解决涌水涌泥的问题，则不宜考虑采用人工挖孔工艺。

8.0.2采用降水措施时，为防止大面积同时抽取岩层水引起场地附近地下水位下降造成的不利影响，应避免多桩同时抽水，对没有溶洞或溶洞中有填充物的桩应先行开挖，随挖随浇，以封堵岩石中的裂隙，减少裂隙水的大量连通。

8.0.3岩溶区不宜采用大量抽排地下水方法，以防止水位波动造成的地面塌陷。人工挖孔孔壁有渗水时应及时支护，防止塌孔；水量较大时应采用有效措施在孔内或周边地层中实施封堵，孔内外封堵应用较成熟的方法有环式封闭工艺和各种注浆方法。

8.0.4桩基内基岩的开挖宜采用孔内浅眼爆破法进行，严格执行各项爆破作业规定，从炮眼、出渣和排水等方面综合权衡，炮眼深度和装药方式用量根据基底岩石软硬和风化程度而定，一般炮眼深度为0.5m~0.7m，严格控制装药量以松动为主，避免护壁被炸造成塌孔。

8.0.5穿越溶洞特别要注意坍孔问题，在挖穿溶洞顶板前，首先应对溶洞进行处理。若溶洞正处于挖孔段正下方,要注意加强安全措施，在孔内设安全网和安全绳,防止重物下落及突发性事故发生。

8.0.6对于小(比孔径小)而浅的溶洞或裂隙可直接穿过。对于比孔径大的溶洞要进行适当处理，特别是溶洞内有流塑性充填物,且渗水量较大的溶洞，可先采取一定措施进行处理再进行开挖，如采用高压固结技术进行处理后再进行开挖的方法，或先对溶洞填充物进行粉喷(加入干水泥和生石灰),通过吸收一定的水分,提高充填物的强度,加大了护壁与孔壁的粘结强度,同时堵塞渗水通道。必要时,在溶洞处可采用护筒护壁。

8.0.7当人工挖孔桩施工到半边岩石、半边为土或空的土层时,将半边岩石打掉,并打毛,使之满足孔壁与混凝土粘结的设计要求。另半边则可向孔内抛填块石,麻袋(内装土或砾石)等充填溶洞。

8.0.8孔壁支护是人工挖孔桩施工的关键性设施，应根据地质和水文地质情况，选择适宜的孔壁支护方式及参数，挖孔和护壁支撑工作两道工序应连续交替进行，不宜中途停顿，以防塌孔。

1、岩溶桩基宜采用现浇内外齿型混凝土护壁，分段开挖成型后及时浇注护壁，支护高度需视具体情况进行计算后选定，一般为0.5m~1m/次，然后继续下一段的施工。混凝土强度一般为C15~C25。护壁中应适当埋设竹筒作为导水孔,以减少水对孔壁的侧压力影响。当孔内水位较高且流量较大时,在混凝土中加入水泥早强剂以确保护壁的早期强度。

2、护壁厚度一般由地下最深段产生的最大土压力及地下水的侧压力条件确定，地面上施工堆载的侧压力可不计。圆孔护壁厚可按下式计算：

式中，t为护壁厚，n为作用在护壁截面上的压力，n=pd/2，其中，p为土及地下水对护壁的最大压力，d为挖孔桩的桩身直径，fc为混凝土的轴心抗压强度；k为安全系数，一般取1.5~2.0。

3、决定护壁安全的因素主要为土及地下水对护壁的压力，而水压力往往难以估计，为安全考虑，可采用加大壁厚或提高护壁混凝土的强度来解决，相对来说，提高混凝土强度或适当配筋是较容易做到的有效措施。

4、地层条件不好时，如流沙和流塑土，还可以配适量的φ6mm～φ12mm钢筋网和减少每节护壁的高度的处理措施。裂隙发育较破碎时,可缩短开挖——护壁这一循环的开挖深度,宜缩短为0.3m~0.5m,以减少所挖孔壁的暴露时间。

8.0.9挖孔达到设计标高后，应及时进行孔底清理，嵌岩深度应符合设计要求。验收检测桩孔底部地质状况，可采用以下3种方法进行综合探岩,即①小型风钻(钎探);②潜孔钻;③地质钻。依据探测结果综合判断是否终孔。

9、岩溶桩基施工常见病害的处理措施

9.1冲击钻孔施工中岩溶桩基病害处治

岩溶地区由于地层岩性软硬不一，裂隙发育，溶洞的位置、大小、深浅变化多，即使工程地质勘察钻探时一桩一探，一桩一分析，桩基施工时采取超前地质钻探，仍不能准确把握复杂的地质情况。另外钻探有时会留下钻杆、钻头等遗留物，增加了施工的难度系数。这些都给桩基施工造成一定的困难，因而施工中容易出现问题。对此应做好充分准备，有针对性地采取相应措施，防止桩基质量事故的发生。

9.1.1常见岩溶形态的处理

9.1.1.1岩溶裂隙及小型溶洞的处理

对岩溶裂隙及小型溶洞尺寸定义为0.5m以下，其危害性相对较轻，一般冲击钻孔施工通过溶蚀裂隙发育密集段时，工艺上要求通常进尺一段深度时必须回填一定量粘土，在冲锤冲击作用下挤入裂隙堵塞桩孔周边溶蚀裂隙，同时可以保持泥浆密度。裂隙对钻孔桩施工造成的主要危害是漏浆。

(1)改进护筒埋置方法,如加大护筒入土深度；

(2)入岩前,准备充足的水源和1～2台水泵,同时准备足够的粘土、片石。

(3)密切注意护筒内泥浆面的变化情况,当泥浆面迅速下降时,证明在漏浆,首先要赶快补水,然后将粘土和片石按大约1：1的比例往下投2～3m,再重新开钻。当再次漏浆时,仍按上述方法处理,即可逐步解决裂隙漏浆的问题。

9.1.1.2一般溶洞处理

一般溶洞是指洞高一般小于4m，连通性较差的溶洞。一般溶洞施工以做好预防为主。钻孔前在孔口附近贮备大量粘土、片石及一定数量的袋装水泥,钻孔施工过程中,要求配备水泵和充足的水源,保证一旦漏浆,可以立即进行补水补浆。

对于空溶洞或半充填的溶洞,特别是超前钻显示漏浆的溶洞,在击穿洞顶之前,采用小冲程,逐渐将洞顶击穿,防止卡钻，要有专人密切注意桩机底盘水平、岩样和护筒内泥浆面的变化,一旦发现泥浆面下降、孔内水位变化较大、泥浆稠度、颜色发生变化或钻进速度明显加快又无偏孔现象时,表明已穿越溶洞顶进入溶洞。应根据溶洞的大小和洞内的填充物采取不同的技术措施。首先应迅速用大功率泥浆泵补浆补水,同时及时提钻，防止埋钻，然后用铲车及时将准备好的片石、粘土按适当的比例抛入、必要时投以袋装水泥，仍采用小冲程轻砸,用桩锤击碎后让黏土和片石充分挤入溶洞内壁发挥护壁作用。直至孔中的泥浆停止下降,并慢慢上升,此后可用冲锤进行适当挤压,直至把桩基周围的溶洞都填满或堵死为止,只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。击穿溶洞顶板后,要用冲锤将溶洞顶板处的桩孔修理圆滑,以防卡钻、内护筒及钢筋笼。

若溶洞内进尺过快,则在孔底已穿过溶洞底后,再次提升钻头,投入片石、粘土,重新进行冲砸,使块石与粘土在溶洞内挤密形成一道环壁,保证成孔质量。

每遇到一层溶洞,无论是否漏浆,是否为充填溶洞均应向孔中投入一定数量的比例为1：1的片石、粘土,然后用小冲程冲击投下的混合物,使其挤入裂隙、溶洞内,如此反复操作,多次挤入溶洞通道固壁。在钻进过程中,应适当增加粘土数量,提高泥浆密度。若溶洞充满后孔内有漏浆现象,可抛填水泥包、粘土包并用小冲程挤压,使水泥与泥浆混合填充在漏浆的缝内,使缝隙饱满,待水泥与泥浆凝结后再恢复冲进。

9.1.1.3大型溶洞处理

遇到较大的溶洞,特别是溶洞底部原本存在漏浆源的半充填溶洞,在溶洞形成的过程中已充填的粉土、卵石等将漏浆源堵住,冲孔过程中充填物滑落或被重新揭开,造成重新漏浆。为了堵住漏浆源,发现漏浆后,集中水泵向孔中补水以保持水头，同时立即向孔中抛袋装水泥5~10t,然后向孔中投入3~5m厚粘土、片石混合物,待漏浆停止后重新冲孔,冲孔到漏浆部位的时间宜控制在水泥终凝时间之前,然后停止6~10h。如此反复操作,直到凝固后的水泥粘土浆把漏浆源堵死为止。

遇到特大型空溶洞或半充填的溶洞时,为防止漏浆造成孔壁坍塌,采用预钻孔,然后埋钢护筒隔离上部松软覆盖层的方法进行处理。穿越大型空溶洞或半充填的溶洞时，采用护筒跟进法可达到较好的效果。即先采用较大直径的钻头（通过加焊合金钢加大）冲击至溶洞顶，1.0m以后下内护筒至孔底，再换小钻头继续冲砸，直至击穿溶洞，然后回填粘土、片石混合物（比例１：１），采用反复冲击的办法将洞内冲砸密实，再转入正常钻进。此方案的关键在于：ａ）内护筒必须位置准确；ｂ）内护筒必须具备足够的刚度；ｃ）击穿溶洞后及时回填粘土、片石混合物。

对于桩基穿越洞高较大的空洞时，采取下钢护筒的处理方案。冲击钻冲穿溶洞后,打入比孔口护筒稍小的钢护筒,用导向锤将钢护筒振至溶洞底岩面,在护筒内回填砼堵漏,待砼达到一定强度后再用冲击钻冲孔,穿过溶洞后,按正常工艺施工。

钢护筒跟进法一般情况下必须同时结合采用溶洞内回填片石冲进以及溶洞底部与护筒脚之间的封堵处理。否则处治效果可能大打折扣。

（3）灌注砼护壁二次成孔钻进法

对于桩基穿越洞高较大且填充物为流塑状溶洞时，由于溶洞较高，且泥浆的侧向压力较大、自稳性较差，如果采用单一的回填片石和砾石等或回填片石后下钢护筒的方法，回填物可能随流塑状填充物涌向桩孔，抛填数量难以估计，清孔困难，在施工砼灌注桩时存在质量隐患，且大量泥浆涌入桩孔或砼大量流失极易造成断桩。因此，在穿越填充物为流塑状的大尺寸溶洞时，还可以采用以下方法，即钻孔至溶洞底板后，不用清孔，即向孔内灌注水下砼到溶洞顶0.5m左右，待砼达到7ｄ强度后，重新钻进。灌注的砼会在桩孔周围形成一个圆形或半圆形围护，可有效防止因溶洞内流塑状填充物涌入或砼流失而引起的断桩。

9.1.1.4多层溶洞处理

通过由小型和一般溶洞组成的多层溶洞时，岩溶发育层溶洞数量多且期间多夹杂风化裂隙岩体，一般多出现漏浆、斜孔等病害，因此处理方法可采用处理多个一般溶洞的方法一一解决，由于溶洞规模较小，钻探范围有限，钻孔一般不能穿过所有桩孔范围的溶洞，因此钻探资料往往不能如实反映岩溶发育情况，而将一些深层的小型溶洞遗漏，这些小型溶洞在施工时才被发现，于是时常出现原设计桩底高程不能满足终孔要求现场变更的情况。

由大型溶洞组成的多层溶洞的处理可综合采用灌浆法和内护筒法，可以采用全套护筒法，穿过溶洞使钢护筒底部支撑在溶洞底板或顶板上，接着重新在护筒内钻孔，如还是漏浆，则采用下内护筒等方法进行处理。

多层溶洞,根据溶洞层数、大小和填充物的情况,采用片石、多层护筒嵌套施工相结合的方法进行处理。开钻前,根据工程钻孔柱状图,确定哪层溶洞需埋设钢护筒及个数,开孔时根据埋设钢护筒的数量确定孔径,一般内套护筒比外层护筒小15cm,最内层护筒内径不小于设计桩径+0.15m。处理溶洞前,外层护筒应穿过砂层,以防塌孔。应根据不同护筒直径选用不同的冲锤。

9.1.1.5不完整岩溶的处理

岩溶地区相对较复杂，常会遇到岩面呈斜面、陡坎、石笋、溶沟、溶槽等复杂情况（如图9－1所示），处理这些情况，可采取两种方法：

（１）抛填片石，反复冲击成孔在孔内分层抛填片石、粘土，然后冲击钻反复冲击成孔，直到完整岩面。如在冲击过程中，出现冲击钻头有偏移情况，则要及时再加入片石、粘土，然后再反复冲击，此时，冲程不宜过高（2.0ｍ左右），并注意控制孔内泥浆浓度。采取这一方法的优点是操作程序简单、工期短、成本低，易于连续钻进作业，但如覆盖层为砂层或含砂较多的粘土，则成孔后清孔难度相对较大，且易出现漏砂情况。

先勘探清楚桩孔位置岩面的具体情况，然后利用地质钻机钻孔压浆，平面布置要基本均匀，但对于沟、槽及岩面较低部位可相对加密，孔深要根据岩面情况及所需固结的厚度来确定，固结厚度范围控制在护筒刃脚上方50cm至岩面最低点，周边宽度控制在比桩径大1.0～1.5m范围内，岩面砂、粘土层压浆固结完成并达一定强度后，可开始进行桩基础钻孔施工。采用这一方法的优点是固结完成后，可按普通地层情况进行钻孔钻进，不易出现漏砂情况，清孔容易，质量易保证，但其工期相对较长，成本也较高。

9.1.1.6岩溶通道串浆、串孔处理

连通孔是指由于场地岩溶裂隙发育,地下水丰富,有连通性好的溶洞存在，使得相邻的桩孔在桩身的某个部位被溶洞贯穿。相邻桩在成孔和灌注混凝土时常有干扰现象,如其中一个桩孔冲孔时，相邻桩孔内水面或淤泥面相应翻动。如有的钻孔暂时停钻或终孔时,由于受邻桩孔钻进影响,冲洗液互相串通,使岩粉和沉渣增多;在灌注混凝土时,混凝土有时会通过溶隙流入邻近正在施工的桩孔内,影响临近桩孔的正常施工。

遇到此种情况不可勉强向下施工，应根据地质资料进行判断。若溶洞不大，可向孔内回填粘土，并掺入一定量的片石、卵石、漂石等石料，使其形成具有一定强度和厚度的护壁，阻隔两孔，使之无法串通；若溶洞较大，可将整袋粘土抛入孔内，分层加入一定量的整包水泥包，防止施工过程中出现漏浆、塌孔现象。

施工时若通过露部位发现各桥墩位处存在地下横向贯通溶洞，为避免相临桩孔在成孔和灌注混凝土时相互干扰,首先考虑调整施工顺序，采用间隔施工,协调好各个施工钻机之间的关系,当一个桩孔终孔进行清孔灌注混凝土时,相邻有干扰关系的桩孔施工必须暂停并提升钻具,以防止清孔不干净影响混凝土的成桩质量。为防止混凝土进入相邻桩孔,在相邻桩孔内投入粘土封堵,待混凝土灌注完毕后,清理孔内的粘土,继续钻进成孔。

9.1.1.7深大溶槽处理

深大溶槽所在位置处成桩，其穿过的覆盖层厚度往往比周边桩孔深数十米，另外由于溶槽底部往往聚集有类似于溶洞充填物的软塑甚至流塑状土层，动力触探次数一般仅1～2，溶槽底部基岩面起伏不平整，溶洞以及裂隙孔道发育，因此冲孔中时常遇到成孔困难，护筒变形、塌孔、漏浆甚至地面塌陷等病害多现象，影响程度不亚于大型溶洞，因此对此类岩溶类型需加以重视。

通过动探次数1～2的覆盖层土或溶槽时，成孔孔壁稳定性一般难以保证，宜采用预注浆固结或下钢护筒全程跟进方法。

9.1.2常见岩溶桩基病害的处理

9.1.2.1卡钻事故处理

卡钻的主要原因是对溶洞分布情况不明确，在钻到离溶洞顶板很近时采用高落程冲击，使钻头冲破溶洞顶板岩石，钻头倾斜，卡在溶洞顶板岩石不同部位。

防止卡钻措施为:严格控制冲程,在施工过程中细心观察,根据不同的地质情况掌握好冲程。如在基岩中采用3~5m的冲程,在靠近溶洞约顶1m处采用0.5~1.5m的小冲程变化钻进，要求轻锤慢打使孔壁圆滑坚固，通过短冲程快频率冲击的方法逐渐将洞顶击穿，防止因冲程过长导致卡钻。经常检查钻机运转性能,对于故障隐患早发现早解决。

遇到卡钻时不能慌，更不能强行提拉，野蛮施工，以防坍孔、埋钻。施工时由于钻机操作手经验不足，卡钻时强行提拉，最后使钻机翻到钻孔左前方，使钻机遭受较大损失。

遇到卡钻时首先分析原因，然后对症下药：若卡在顶板岩石中部，可缓缓上下活动钻头，待松动后慢慢提出。若斜卡在顶板岩石中，可自制简易正绳器，将钻头拉正，缓缓提起；若卡在顶板岩石下部，则可利用大钻头上下松动，由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头将顶板岩石破掉后提出，也可用钢丝绳将小钻头放入把顶板岩石砸碎，再将大钻头提出。

卡钻钻头取出后应停止向下继续钻孔，回填片石和粘土块，一般回填高度为1.5ｍ，调整钻机冲程后反复冲砸，在顶板上部形成坚硬柱体以传递冲力，冲击使卡钻的突石、溶洞表明面平整，防止卡钻再次发生。

上述方法均不能奏效时，为取出卡钻钻头，只能采用人工挖孔开挖成孔，同时取出钻锤。地下水位高地区首先还需帷幕注浆处理，如图9－2所示。

9.1.2.2掉钻埋钻事故处理

掉钻事故主要是主绳和钻头转向鼻子断裂引起的，因此要经常检查这两部位的情况，遇有钻头提不上来时，不要强行提拉。掉钻后要及时摸清情况,钻头上之前要装保险绳，保险绳要牢固、可靠。若泥浆太浓或泥渣太厚导致钻锤被沉淀物或坍孔土石覆盖,应首先清孔吸泥,使打捞工具能接触钻锤。先用测锤探测钻锤在孔底的情况,用打捞钩放入孔底,钩住钻锤保险绳再提起。如果钻锤倾倒,可派潜水员带钢丝绳下潜到孔底,将钢丝绳栓在钻锤顶上,再将钻锤提起。如果钻锤顶朝下,只能将钢丝绳捆绑在钻锤的几个爪上,再将钻锤提起。

在施工过程中掉钻要以预防为主,经常检查机具设备,及时检修,遇到损坏的部分立即维修或更换,消除隐患。施工时严禁在溶洞内打空锤,应绷紧钢丝绳,采用小冲程进行低打紧击。一旦发现漏浆或异常情况,马上提锤至洞口,然后采取其他补救措施。

若掉钻时已经到达设计孔深，打捞困难时可以考虑弃钻处理。弃置冲锤于孔底,清孔后,安装注浆管至孔底,抛入碎石,碎石顶面平冲锤后,对于上面的桩孔灌注成桩,再对下面的卡锤段碎石高压注浆固结,形成完整的桩。

埋钻也有两种情况：一是沉渣埋钻，二是塌孔埋钻,要避免沉渣埋钻，钻头不能长时间停留在孔底不动，要经常上下活动，使得泥浆不停地循环，这样就可以防止沉渣埋钻的现象发生,如发生塌孔埋钻，最主要的是要将主绳保住，利用回旋钻机扫孔和“反冲法”将钻头提出。

9.1.2.3钻孔偏斜处理

穿越溶洞时，对洞顶和洞底岩层倾斜、岩层厚度不均、基岩面陡倾不平整的溶洞进行钻孔施工的关键是防止偏孔和纠正偏孔，钻头穿越溶洞时要密切注意大绳的情况,以便判断是否偏孔。

基岩面大坡度倾斜且微风化层不连续,软硬不均,钻头容易沿坡面歪斜产生斜孔偏孔,当出现冲击钢丝绳摆动较大、进尺突然加大时,则预示发生偏孔,应及时停钻。处理偏孔采取回填片石的措施可有效地解决，片石的强度要强于岩层的强度,处理时应提起钻头,向孔内抛填15cm～25cm大小的片石、碎石及粘土块,回填到斜面顶或偏孔处0.5m以上后再重新冲砸钻进,采取小冲程、低频率的方式冲孔,使钻头保持水平,钢丝绳保持竖直,浅程缓进。若一次纠偏效果不行则进行多次回填。并反复进行,直至进入均匀、稳定完整的基岩内1.0m,然后按正常施工,通过回填片石、粘土,既改变孔底虚实不均的问题,有利于保持桩孔垂直,又可造壁堵漏。

严重的岩石斜面或溶洞交汇岩层强度不一(如一半岩、一半土)处。上述回填片石方法难以奏效时，可先掏渣清孔，后向孔内灌注高强度的水下混凝土(掺早强剂及速凝剂)封底,将溶洞填充满或到达与倾斜岩面上缘相平大的高度,等强度达到20MPa后再重新钻进。

或者换大直径的钢护筒跟进,用大直径的钻锤钻进一定的深度后再换回原钻锤钻进。

9.1.2.4塌孔处理

塌孔是主要由于漏浆严重,补水来不及造成的。采用护筒跟进技术可有效防止塌孔事故，但由于投入费用较多，并非所有情况都适用，因此一般情况下主要预防措施是保持泥浆浓度和水头高度、采用中小冲程钻进、钻机和钻架安装稳定可靠。

根据孔壁稳定原理护筒内设置一定高度的超高水头，以构成对孔壁的附加静水压力，这种静水压力连同孔壁土的圆环作用，方能对水中的孔壁起到稳定作用。一般超高水头保持2m～2.5m可以较好地满足护壁需要。

当孔壁局部坍塌,孔内水头无明显损失时,向孔内抛粘土,加大泥浆比重,下沉内护筒进行处理。另外溶洞内压力大导致充填物多次冲入桩孔内部。此类情况应采用砼封堵或加长钢护筒跟进措施。

当遇溶洞、溶穴、溶槽,孔内水头突然损失造成塌孔时,如是小面积塌陷,且护筒无位移,除下沉内护筒外,可及时分层抛入片石、粘土块、袋装水泥、片石等,以填充和堵塞溶洞,回填至内护筒底部以上2~3m,然后采用中小冲程重新钻进。溶洞发育严重时，如连通特大型溶洞或连通地下河溶洞，上述处治措施均不能有效处理好，即使多次回填片石粘土等也不能成功阻止漏浆；或者护筒变形,有较大横向位移,无法纠偏时,可拔出钢护筒,用粘土回填,并采用内护筒跟进穿过溶洞。内护筒跟进时应先采用孔径大于25cm的大钻头冲击到岩层,然后下放比孔径大20cm的长护筒到底,再换用正常钻头钻进。这样施工主要目的是防止在施工中继续漏浆造成土层再次塌孔。这种方法关键之处在于内护筒的位置放样必须准确。

塌孔常引起钻机倾翻:主要原因是由于桩位处的地面强度弱,当孔内发生局部塌壁,引起地面塌陷,造成钻机倾翻。预防措施可在有溶洞发育的桩位处,在钻机位置横向垫放6~8片12m长的320工字钢,并在钻机滚筒下密铺枕木,扩大钻机与地面的接触面积,减少孔口处的局部压力。

9.1.2.5漏浆处理

成桩过程中,注意控制漏浆等情况,如果这些情况控制不好,很可能导致情况进一步恶化造成塌孔、埋钻等事故,甚至会出现地面塌陷,影响周边建筑物的安全。

发生漏浆的主要原因,一是钻孔通过与地下水暗流相连的强透水性地层，如岩溶岩全风化层时,砾石间孔隙和孤石较多,孔壁不密实;二是遇到未填充的溶洞、溶穴、溶槽等。施工到溶洞或裂隙处,由于溶洞或裂隙往往具有连通性,泥浆会顺着溶洞或裂隙的空隙大量流失,表现为孔内水头突然下降。如是空溶洞或大裂隙,孔内泥浆迅速漏光,造成施工事故。

对陆上桩基，泥浆池均尽可能作大，保证有一定的贮浆量，同时准备足够的黄泥、粘土、块石等填充物，补水管网接至孔口，一旦发生漏浆迅速补给泥浆、清水，同时大量填充。

出现漏浆一般处理措施是：及时向孔内补充泥浆；加稠保持泥浆浓度,起到减少孔内外的压力差,有效护壁减缓漏浆速度等作用,为处理漏浆争取时间；采用中小冲程钻进；向孔中回填粘土夹片石、块石等，反复冲击回填粘土以增加护壁的密实度和强度。此法对于小裂隙和小溶洞、孤立溶洞的堵漏效果较明显，但对于大溶洞（高度大于3m）、连通裂隙堵漏效果并不理想，当进行第二次冲击成孔时，很快将堵住的地方冲通，又出现漏浆，或者孔内回填粘土无法奏效，回填的粘土随地下岩溶水全部流走，无法堵住。

处理漏浆效果更为明显的另外两类方法是：一类是水泥粘土或混凝土浆固结堵漏法；另一类是护筒跟进护壁堵漏法；

(1)水泥粘土或混凝土浆固结堵漏法

将漏浆主要分为小裂隙漏浆和大溶洞漏浆。

在冲穿溶洞出现漏浆之前，准备好大量粘土，用水泥袋装好，并封口备用。对于大溶洞，一旦出现大量漏浆，就将整袋粘土抛入孔内，在抛填粘土袋时，分层加入一定量的整包水泥包和片石，回填高度超过漏浆位置，然后轻放下重锤挤压粘土袋及水泥包，使之充填到溶洞缝隙中，再用重锤小冲程轻打，使水泥和粘土混合，形成水泥土浆，使其挤进孔周围的粘土及水泥包之间或挤进岩溶缝隙中。一旦孔内成浆，需停工12h，待水泥土浆凝固，在桩孔壁形成了一层水泥土浆护壁层，并具有一定强度时，再进行冲击成孔，其目的是使溶洞空间内形成一个圆锥体，在其中心钻孔，周围形成为有一定厚度和强度的护壁。

对于小裂隙的漏浆，粘土可不必装袋，可直接倒入孔内，水泥需整袋抛入，使其沉底，操作方法同上，其目的是堵漏，同时也为了造浆。

对于多层溶洞，当打穿下一层溶洞再次发生漏浆时，重复上述工作，直到完成一个桩孔为止。钻孔到达桩底标高后漏浆多为桩底贯通性质溶洞溶槽的存在，采用上述方法处理后可暂时防止漏浆现象，由于桩底沉渣有厚度要求，因此需要清孔排渣，在此过程中封堵溶洞的充填物等可能流失，时常出现再次或多次漏浆现象，这种情况下可考虑采用清孔后，根据溶洞大小情况抛入片石，然后桩底灌浆或浇注底层混凝土灌满处理，混凝土有一定强度时再继续。此方法成本较高，工期较长，但可以彻底堵漏。

（2）护筒跟进护壁堵漏法

对于大型溶洞造成的漏浆需要多次回填，需要大量粘土和水泥，处治不当时还会造成塌孔等其他病害，因此大型溶洞漏浆建议宜用护筒跟进通堵漏过溶洞区。

当漏浆程度低时(水头损失小于1m/h),加入粘土加大泥浆比重继续钻进;当漏浆程度为一般时(水头损失1~2m/h),除加大泥浆比重外,下沉内护筒可遏制漏浆速度;当漏浆程度为高时(水头损失大于2m/h),除下沉内护筒外,分层抛入片石、粘土块、片石等,以填充和堵塞溶洞、溶穴、溶槽,回填至内护筒底部以上2~3m,然后采用中小冲程重新钻进。

9.1.2.6混凝土流失及断桩处理

灌桩中混凝土流失。对于能预计的小溶洞，成孔后直接灌注砼填充，有小量超方是正常的。

但是当溶洞较高、体积较大时，不采取任何措施时水下混凝土实际灌注的数量一般要大大超过设计数量。针对水下混凝土灌注过程中流失的现象及防止断桩发生,一般有以下施工措施。

(1)加大混凝土生产和运输能力,采用混凝土集中拌和站。

(2)加大混凝土初灌量,避免因首盘混凝土数量不够造成导管埋深不够而断桩；

(3)灌注过程中加大导管埋深,混凝土灌至溶洞或裂隙处时,适当增加导管埋深,确认安全后,再提升导管。灌注混凝土过程中，在混凝土能下去的情况下,导管下口埋入深度一般宜控制在4～6m。灌注时要勤测量混凝土面高程,对灌注过程中出现的缓慢下降要有准确的判断,防止混凝土面突然下降导管悬空造成断桩事故；

(4)对漏浆严重或多次漏浆的个别孔,应做到心中有数,在灌注时应加大混凝土灌注高度,一般考虑要超过设计高程1.5~2.0m,尽量避免在灌注完成拔出导管后混凝土面下降造成断桩。

(5)遇到大的溶洞或溶洞失水现象严重的桩,为防止浇注超方过多或发生事故，应准确计算溶洞高程后，灌注混凝土前先在钢筋笼上对应于溶洞的位置,附设钢护筒或薄铁板作包裹处理。以防止灌注混凝土时,护壁被挤破,造成混凝土流失；护筒高度上、下都超过溶洞口0.5m，从而避免混凝土流入溶洞,

(6)对于有比较大的溶洞的钻孔桩,混凝土灌注速度要尽可能地快一些,以免孔内护壁发生变化出现漏浆或坍孔等异常情况

若判断已经发生混凝土流失断桩，则停止继续灌注，流失情况趋于稳定后，待水下混凝土凝结形成一定强度，充填了桩孔周边溶洞，形成护壁后，重新冲孔。

岩溶地区钻孔灌注桩处理措施涉及到桩基质量和施工安全两方面,所以在处理时一定要措施得当、不留后患。同时,要结合工程实践,积极探索经济合理的新措施、新办法。

9.2人工挖孔施工中岩溶桩基病害处治技术

场地地质条件较复杂时，施工前建议采用超前钻等，进一步探明岩溶的分布、溶洞顶板厚度及上覆土的实际情况。为保证人工挖孔桩应用成功，还须结合实际情况，合理组织施工，对施工难点作出有效处理。

9.2.1人工挖孔中的溶洞处理

对小溶洞可采用混凝土填充，桩身区若有封闭的小溶洞或溶槽、溶沟、小裂隙等,人工挖孔者直接穿过成孔。桩底或桩侧有封闭的较小溶洞,清完孔后直接进行混凝土浇注。桩底有溶槽、溶沟、小裂隙等,清完孔后在距离桩底10cm高度设置一层直径20mm间距15cm的钢筋网片进行补强。

而对较大的溶洞，桩周充填物难以成型时,应清除其中全部充填物，将洞底修凿平整，桩孔以外的空间可及时以编织袋装土(土装入量为袋容量的60%~70%)、浆砌片石或片石回填。逐步回填时,材料可分层交错码砌,形成桩孔的外壁,并保证桩孔护壁满足设计要求,然后立即灌注护壁混凝土。

若遇大型洞穴时，在溶洞位置的高度范围内采用钢护筒，起护壁作用，解决挡土挡水和浇筑混凝土的困难，也保证了桩身强度（图9－3）。

人工挖孔大溶洞处理示意图

9.2.2桩底倾斜岩面处理

桩基基底为坚硬的倾斜岩层则将岩面凿平。如倾斜度较大,无法凿平时,则凿成多级台阶,台阶宽度控制不小于30cm。

挖孔至某些局部土层层位，因地质不良JGJT 414-2018标准下载，桩孔孔壁坍塌，会使若干节护壁脱落下坠，对此，处理办法是用装土的草袋和木板桩支护，然后自上而下的浇注混凝土护壁。或采用钢护筒支护。

若塌孔规模较大，应回填至塌孔上方后，采用其他成孔工艺。

9.2.4人工挖孔过程中的涌水处理

地下水非常丰富时，一般不建议采用人工挖孔施工。因其他原因采用人工挖孔若遇大量渗水或涌水情况的，不建议“排”的方法如，潜水泵抽排方法清除孔内积水；可用“堵”的方法如GB／T 17888.3-2020 机械安全 接近机械的固定设施 第3部分：楼梯、阶梯和护栏.pdf，桩四周帷幕注浆方法堵水，还有一种是公路桥涵施工手册中介绍的环式封闭处理工艺封堵大量涌水病害的。

人工挖孔灌注桩施工中,出现涌水时,常采取小口径高压帷幕注浆堵水,堵水后再进行挖孔成桩。注浆材料可以选取425#普通硅酸盐水泥,水泥浆的水灰比0.4~0.5,速凝剂可选取1‰的三乙醇胺和1%的食盐。对已挖的桩孔根据桩径大小在桩径范围内布置1~3个注浆孔;对未开挖的桩孔根据桩径大小在桩径周围距桩孔外缘0.5m处布置3~5个注浆孔(桩径≤3.0m,布孔3个;桩径>3.0m,布孔5个)。终孔深度控制在进入基岩完整段0.5左右。注浆方式采取下行式分段注浆,分段原则是将岩性相同及裂隙发育相似的岩段划分为一段,段长一般为5~8m,注浆压力在浅部一般为0.5~1.0MPa,终孔段注浆压力一般为1.0~2.0MPa。

成孔工艺不同，其在施工中所表现出的主要施工病害也不同，相应的桩基施工病害处治措施也不同,就桩基施工的常用施工工艺而言，在岩溶地区施工，比较常用的是人工挖孔和冲孔施工这两种工艺。由于溶洞具有不可预见性、复杂性、危险性等特点，因此在溶洞处理过程中应综合考虑各种因素并选用经济、合理、有效的处理方法，以保证工程质量和施工安全，缩短工期，降低造价。