摘要：岩溶地质对建构筑物设施危害极大，容易造成因地质不稳而产生建构筑物底层受力不均而引起结构松动、偏移、断裂等，严重可能使得建构筑物发生倒塌事故。特别是桥梁等需要建设桥梁桩、柱等用作设施地面受力支撑的建构筑物，其建设施工困难极大，建筑物建设质量很难得到保证。在对岩溶地区进行桥梁桩基础施工成为工民土建一项难度极大、要求极高的课题。
关键词：岩溶地区；桥梁桩；施工
引言
改革开放以来，我国国民经济飞速发展，工民土建行业呈现一片欣欣向荣景象，桥梁、建筑兴建逐渐增多。然而，在实际施工过程中，却同时遇到了许多的技术难题。岩溶地区的桥梁施工就是其中之一，尤其是承担整个桥梁载重负荷的桥梁桩基础的施工，施工难度极大，施工技术要求极高。由于岩溶地质的特殊性，在该地区的桥梁等大型建构筑物的施工过程 中，施工单位不得不慎重考虑项目水文地质条件，对建设项目使用结构稳定性进行科学的核算。在施工过程中，施工方需根据实际条件，采用更高标准的施工工艺，更高规格的要求来保证施工质量，以确保施工项目在使用时的安全、稳定。
一、岩溶地貌
一般来讲，岩溶地貌即我们常讲的喀斯特地貌，它的形成原因是：地层岩层由大量的可溶性岩石（主要指碳酸盐岩、石膏、岩盐等）组成，可溶性岩石较一般岩石较易溶于水，在水富足区域，水对岩石进行化学溶蚀为主、物理侵蚀为辅的地质作用，使得该地质呈现出与众不同的自然地貌，产生大量岩洞、石林、溶斗等自然奇观。而在我国，岩溶地貌一般出现在桂、粤西、滇东、黔南、和江南丘陵区等地。我国的岩溶地貌一般具有以下特点：
（一）分布广、类型多且复杂
水资源丰富的华东，如江西、安徽、江苏、浙江、福建和上海等六省市虽地表露出不多，但依然发育有形态各异的岩溶地貌；西南地区如云南、贵州、四川等地岩溶地质发育较好，规模较大，而且自然景观最为奇特，尤其以桂林山水、云南石林最为有名。我国地域跨度大，种类繁多，包括有裸露型、覆盖型、埋藏型等多种岩溶地貌，发育有形态各异的石林、溶斗、溶洞、地下河等。
（二）地层受力不均衡，地质稳定性差地质稳定性差是岩溶地质的最突出特点。溶岩在水的作用下发生物理和化学侵蚀，造成岩层结构疏松，岩层相对不稳定，无法承担特别巨大的工程压力。尤其是裸露型岩溶地质，在水的侵蚀作用下，岩石多呈现规则不一、形态各异、质地疏松的现状，导致工程稳定性极差。
（三）地质结构复杂，施工难度极大一般在岩溶地区进行工民土建，其建构筑物根基的建设成为最大的技术难点。岩溶地质无法给巨大的建构筑物提供安全、稳定的受力支撑，使得建筑根基的建设缺乏合适的受力支撑点，导致施工难度增加，施工质量无法得到有效保证。
二、岩溶地区桥梁桩基础施工
在经过一系列的探索和研究之后，国内目前已经形成了在岩溶地区进行桥梁桩基础施工的施工工艺，其基本流程如下：
（一）工程设计准备
在建设项目设计初期，需对建设项目所在地地质条件进行科学的调查与分析，研究项目所在地岩溶结构是否能够支撑项目建筑物的工程重力，并在设计时尽量避免选择地下水活动活跃的区域进行桥梁桩基础的建设，这主要是为了避免地下水活动带来的地质结构不稳而导致桥梁桩无法承重的现象。
（二）工程施工准备
在工程施工初期，需在设计墩位处建设建筑岛，并将其压紧，在其侧面修筑排水系统以避免雨水的冲刷，用作施工平台。
（三）施工
1 测量放线定位
根据设计要求，利用全站仪等设备进行测量放线定位，确定桩基础的具体位置，并为之后的施工提供参考。
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2 埋设护筒
护筒的埋设应该根据具体的桩位，在埋设过程中，应当保证其高出地面 0.1~0.5m，以方便后续施工的进行。
3 冲孔
岩溶地区由于地质条件过于复杂，溶洞较多、地下水较丰富，在实际施工过程中可能会出现斜桩、卡钻等现象。在进行冲孔作业过程中，钻机可能会钻到地下空隙溶洞或地下河层，这就导致泥浆向溶洞或裂隙渗漏，可能会引起钻孔坍塌、钻孔扩大、埋钻等工程事故。所以在冲孔过程中，需对冲孔工艺进行严格的控制，防止意外的发生，保证施工质量。
① 施工前, 应详细分析和研究冲孔位置的地质条件，对于存在有地下溶洞、地下河等的区域，需详尽了解地下溶洞、地下河的岩层岩面标高、规模、范围等。在冲孔过程中，尽量避免钻进地下溶洞、地下河范围内。
②冲孔时应选择质量较好的泥浆进行施工, 保证泥浆护壁的质量。
③冲孔至岩面时, 要严格控制冲进进度。避免因冲进过快而产生的护壁质量不合格，在进入溶洞时造成泥浆大量漏失因而发生的塌孔埋钻事故。
④避免冲孔至岩面后出现严重偏锥现象。在实际冲孔过程中，一旦发生偏锥现象，首先应当提起冲锥, 回填一定量的片石至岩面标高后, 采用高频低落方式继续冲进。
4 清孔
一般来讲，清孔方法主要有：抽浆法，换浆法，砂浆置换钻渣法等。具体如下：抽浆法 抽浆法指的是用反循环回转钻机钻孔时，在冲孔结束时，利用钻机的泥石泵持续吸渣一定时间，一般指5到15分钟，清除孔底钻渣。换浆法换浆法一般指的是使用正循环回转钻进时，冲孔结束时，停止进尺，稍提钻锥离孔底10cm～20cm空转，并保持泥浆正常循环，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出，然后在孔中灌注水下混凝土。 砂浆置换钻渣法先用掏渣筒尽量清除钻渣，灌注经过特殊处理的特殊砂浆，该特殊砂浆密度较小，灌注在底部。此时插入比孔径稍小的搅拌器，慢速旋转，将孔底残留的钻渣拌入砂浆中，然后吊出搅拌器，插入钢筋骨架及导管，灌注水下混凝土。混凝土从孔底置换了砂浆的位置后，砂浆大部分浮托在水 下混凝土的顶面以上，一直被推到桩顶，然后清除。在岩溶地区的清孔工艺选择上，一般用正循环换浆法。该法清孔操作时，不易损伤孔壁的稳定性，使孔不易发生塌孔现象，有利于桩基础的顺利施工。
5 钢筋笼吊装
在进行钢筋笼吊装施工过程中，需尽量避免不与孔壁接触，防止破坏孔壁的结构稳定性，导致塌孔、扩孔现象的发生。并要保证钢筋笼的焊接质量，准确对接检测管，保证检测管的稳固与密封性。
6 灌注水下混凝土
在进行水下混凝土灌注施工过程中，需严格控制导管的密封性，保证混凝土灌注作业的正常进行；在施工前准确测量所需混凝土的数量，避免因混凝土不足而引起的埋置深度不足、断桩等问题；施工过程中时刻注意冲孔是否发生渗漏现象，保证灌注过程中，混凝土能够致密的结合成整体，防止混凝土结构疏松现象的出现；施工过程中还应该严格观察混凝土面的 上升高度和出浆量与混凝土的灌入量等工艺参数，观察是否出现异常，并及时对异常作出判断和调整，以保证施工的质量。
三、总结：
综上所述，做好岩溶地详实的地质钻探资料对岩溶地区桩基施工十分重要，在地质勘探中岩溶发育情况掌握得准确与否，与施工质量、进度有直接影响，故岩溶地区桩基施工前，必须有详实的桩位地质资料。施工方案是施工技术指导性文件，岩溶地区桩基施工必须很好地结合地质情况，有针对性地编制，结合实际细化工艺措施，切不可不结合实际直接引用相关的资料；处置措施应尽量确保成孔的质量，好的成孔质量可以杜绝大多数衍生施工病害。现场施工管理十分重要，过程管理的缺失，会大大影响措施的效果。
参考文献
[1]李庆丰.岩溶地区桩基施工综合防治与处理措施探讨[J]. 《铁道建筑技术》，2011，（6）.
[2]刘平.基于岩溶地区桩基施工的探讨[J]. 《中国科技纵横》，2010，（17）.
论文作者:蒋小华
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/12
标签：岩溶论文; 冲孔论文; 地质论文; 桥梁论文; 过程中论文; 混凝土论文; 地区论文; 《基层建设》2017年第8期论文;