桥梁桩基施工中几种常见溶洞处理方法经济性比选

建筑桩基溶洞处理方案在建筑领域中，溶洞是一个常见但也十分棘手的问题。

溶洞是地下溶蚀物质（如石灰岩、石膏等）被水侵蚀形成的洞穴。

由于溶洞的存在，建筑地基的稳定性和安全性都受到了威胁。

因此，在建造建筑物的过程中，需要对溶洞进行处理，以保证建筑物的稳定性和安全性。

下面，将介绍几种常见的建筑桩基溶洞处理方案。

首先，可以选择利用注浆技术进行溶洞处理。

注浆技术是一种在地下进行施工时使用的注射材料，通过注入材料填充溶洞和细微裂缝，从而增强地基的承载能力。

在注浆处理过程中，可以根据具体的溶洞情况选择合适的注浆材料，如水泥浆、聚氨酯泡沫等。

注浆技术可以有效地加固地基，并提供额外的支撑力，从而确保建筑的稳定性。

除了注浆技术外，可以使用复合地基处理技术来处理溶洞。

复合地基处理技术是指将不同的材料和方法组合起来，以加固和稳定地基。

其中一种常见的方法是使用地基加固钢琴钉。

钢琴钉是一种长且锋利的金属杆，可以通过钻孔法将其插入地下，以增强地基的整体稳定度。

此外，还可以结合使用其他地基加固材料，如钢筋、水泥混凝土等，来加固地基，以应对溶洞带来的问题。

另外，利用岩石锚杆技术也是处理溶洞的一种方法。

岩石锚杆是一种通过对岩石进行固定和加固的方法，以提高地基的稳定性和抗拉强度。

在溶洞处理中，可以通过钻孔将岩石锚杆插入地下，与地基进行连接，从而加固地基。

岩石锚杆可以有效地解决地基溶洞问题，并提供额外的支撑力。

此外，还可以考虑使用地基加固网来处理溶洞。

地基加固网是一种用于加固土壤和地基的材料，通常由金属丝或聚合物制成。

通过将地基加固网覆盖在地下，将其与地基结合起来，可以有效地加强地基的稳定性和强度，从而避免溶洞对建筑物造成的不稳定影响。

总结来说，建筑桩基溶洞处理方案有多种选择，包括注浆技术、复合地基处理技术、岩石锚杆技术和地基加固网等。

每一种方法都有其优缺点，选择合适的处理方案应根据具体的溶洞情况和建筑物要求来决定。

通过正确的处理方案，可以保证建筑物的稳定性和安全性，有效地解决溶洞问题。

桥梁桩基施工中的溶洞处理方法作者：罗北平来源：《建筑工程技术与设计》2014年第34期摘要：文中结合工程的施工实践，论述了桩基础溶洞根据溶洞深度、层次和填充物的类型采取不同的溶洞处理施工方法，桥梁桩基溶洞处理采用了注浆预处理、回填造壁法和套内护筒法施工处理溶洞，取得满意的质量、经济等效果，并且缩短了钻孔桩施工工期。

关键词：桩基；溶洞处理；注浆预处理；回填造壁法；套内护筒法一、工程概况某工程是市环线组成部分，主线高架桥为城市快速路，基础部分为钻孔桩基础，桩径有1.2m、1.5m、1.6m三种，共有钻孔桩392根。

该段施工位于灰岩地带，灰岩区钻孔见洞隙率为21%，根据规范判断为岩溶中等发育，洞高0.4m～9.2m，洞内充填可硬塑状黏性土混灰岩碎块，局部为空洞。

地质勘察资料表明，多处灰岩中分布溶洞，溶洞多为全填充或部分填充，填充物为软塑状粘性土及粘性土混灰岩碎石，个别为无填充。

在钻探过程中，大部分钻孔出现严重失水，表明岩层裂隙发育。

二、溶洞处理原则1、每根桩必须用地质钻机钻探，详细纪录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型，画图列表，为制定相应施工方案提供依据。

2、对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测含水量、孔隙率等，为注浆参数计算提供依据。

3、根据地质钻探资料和填充物情况，对每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法。

施工前在桥位处进行溶洞注浆处理及相关试验，取得经验数据，完善溶洞处理方法，指导施工。

4、遇到大溶洞时，必须请监理工程师和设计单位核查，明确处理方案，并报监理批准后实施。

三、溶洞处理施工方案岩溶地区钻孔桩通常采用冲击钻成孔，施工过程中根据岩溶深度、高度、填充物类型、溶洞发育程度等选择合适的溶洞处理施工方案，以确保工程质量和安全。

本工程溶洞处理有如下三种方案：1、注浆预处理。

在钻孔桩施工前，即采用灌浆方法，将桩位处的溶洞空洞填充、松散的填充物固结、岩层中的裂隙填堵，防止坍孔现象发现。

浅析桥梁桩基施工中的溶洞处理方法摘要：作者根据自身从事技术管理工作的实践经验，介绍了几种常用的溶洞处理方法及其适用范围，分析了溶洞处理的施工流程，提出了溶洞多发区的地质勘察工作要点。

关键词：桩基，溶洞，填充封闭，注浆，钢护筒，全回转全套管施工1前言我国西南及东南部分地区属于溶洞多发区，地下的暗洞、暗河发育往往是增加桥梁桩基施工难度的主要原因。

桩基的溶洞处理方法有多种，每种方法都有其优缺点，具体工程中应根据溶洞勘察情况，选用技术经济性较高的处治方法。

2溶洞处理方法2.1填充封闭法。

填充封闭法是最常见的溶洞处理方法，其主要应用于单个溶洞高度较小的情况、或者单个溶洞较高但溶洞内部全部填充、或者多个溶洞串联但单个溶洞高度较小且溶洞间岩层较厚的情况。

填充封闭法也是最为经济的溶洞处理方法，常见的填充物为一定比例的粘土+片石。

2.2注浆。

注浆主要指将水泥浆液通过高压注入土体下方，以起到填充和固结的作用。

注浆对溶洞能起到非常好的填充和固结作用，但因注浆液体流动性大，往往可以通过周边地下的其他空洞流失掉，故往往难以估计注浆工程数量，实际实施过程中不可控制的费用较高。

因此，一般溶洞处理不选择注浆，注浆在溶洞处理过程中主要应用于特大溶洞桩基的地面表层土的固结，防止因地面振动较大而造成塌方。

对于大溶洞、裂隙发育且地下水不稳定地区不适用注浆处理。

2.3钢护筒跟进处理。

钢护筒跟进处理，一般是与填充封闭、注浆等起到填充和固结作用的措施共同使用的，当桩基在溶洞内冲进时，需先向溶洞内抛填粘土+片石或者水泥浆液等填充材料，跟随冲进后下放钢护筒，钢护筒主要起到支撑溶洞，防止坍塌的作用。

钢护筒跟进处理，主要应用于中型溶洞无填充、大型溶洞、串珠状溶洞且单个溶洞较高、其他更加恶劣的溶洞情况等。

根据大、中型溶洞发育的恶劣程度，串珠溶洞的层数等，确定采用钢护筒的层数。

图1 单层及双层钢护筒施工示意图2.4全回转全套管施工。

全回转钻机施工的原理是利用全回转设备产生的下压力和扭矩，驱动钢套管转动将钢套管钻入地下，钻进过程中碰到障碍物后利用首节钢套管底部的合金刀头，慢慢对障碍物进行切割，再利用冲击锤将障碍物砸碎，最后用冲抓斗将障碍物抓出，直至施工至设计桩底标高，然后下钢筋笼，灌注桩身混凝土。

桥梁钻孔灌注桩溶洞处理方法探讨【摘要】本文主要探讨了桥梁钻孔灌注桩溶洞处理方法。

在引言中介绍了研究背景、研究意义和研究目的。

在正文部分分别讨论了桥梁钻孔灌注桩溶洞的形成原因以及三种处理方法：填充材料修补、灌浆加固和钻孔注浆。

结论部分对这三种方法进行了比较与适用性分析，提出了未来展望和总结。

填充材料修补是快速且便捷的处理方法，适用于小型溶洞；灌浆加固具有较好的固结效果，适用于大型溶洞；而钻孔注浆能够在溶洞周围形成一定范围的固结带，适用于溶洞较深的情况。

未来需要进一步研究不同地质条件下各种处理方法的效果，以提高桥梁钻孔灌注桩溶洞的处理效率和安全性。

【关键词】桥梁、钻孔灌注桩、溶洞、处理方法、填充材料修补、灌浆加固、钻孔注浆、比较、适用性分析、未来展望、总结。

1. 引言1.1 研究背景在桥梁工程中，钻孔灌注桩是一种常用的基础工程方法，其稳定性和承载能力受到广泛认可。

在实际工程中，由于地质条件复杂或施工过程中的一些问题，桥梁钻孔灌注桩中可能会出现溶洞现象。

溶洞是指桩体内部存在的空洞或空隙，会对桩体的承载能力和稳定性造成影响，甚至危及整个桥梁的安全。

钻孔灌注桩溶洞的存在严重影响了桩基的承载性能和抗震性能，加剧了桥梁结构的安全隐患。

研究如何有效处理桥梁钻孔灌注桩溶洞成为当前桥梁工程领域中亟待解决的问题。

钻孔灌注桩溶洞的形成原因主要包括地层松软、地下水位高、施工过程中振捣不到位等因素。

针对这些原因，需要制定合理有效的处理方法，保障桩基的安全性和稳定性。

通过本研究探讨桥梁钻孔灌注桩溶洞的处理方法，旨在为工程实践提供技术支持和指导，提升桥梁工程的质量和安全水平。

1.2 研究意义桥梁钻孔灌注桩溶洞处理方法的研究具有重要的意义。

针对桥梁结构中出现的溶洞问题，及时有效地处理溶洞对于保障桥梁的结构安全和稳定性至关重要。

溶洞会导致桥梁结构的承载能力减弱，如果不及时处理，可能会引发严重的安全事故。

研究桥梁钻孔灌注桩溶洞处理方法，可以有效提高桥梁结构的抗力和稳定性，保障桥梁的运行安全。

浅谈桥梁桩基施工遇到溶洞的处理方案作者：刘昌林来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：本文结合惠深高速公路惠州段改扩建工程，一个通道桥在地质勘查资料未发现有地下喀斯特地貌的情况下，施工过程中遇到漏浆，地面沉陷等情况，再进行地质补勘后确认有溶洞后，进行变更方案并处理，概括介绍了处理方法。

关键词：溶洞；桥梁桩基；施工喀斯特（KARST）即岩溶，是水对可溶性岩石（碳酸盐岩、石膏、岩盐等）进行以化学溶蚀作用为主，流水的冲蚀、潜蚀和崩塌等机械作用为辅的地质作用，以及由这些作用所产生的现象的总称。

由喀斯特作用所造成地貌，称喀斯特地貌（岩溶地貌）。

喀斯特地貌分为地表喀斯特和地下喀斯特。

其中地下喀斯特形态，又称溶洞或洞穴，它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。

此类地貌在桥梁桩基施工中，易造成漏浆、塌孔等影响施工质量，还可能会造成地面沉陷，机械损坏以及人员伤害。

因此在桩基施工中须高度重视，采用必要的措施，确保质量和人身安全。

一、工程概况K31+427.574通道桥，本桥上部结构为1×10m预应力空心板梁，桥台连续。

空心板预制梁高60cm，整体化层厚10cm，中板标准宽度为1.24m，桥面设11cm沥青砼铺装。

下部结构采用薄壁式桥台，台身厚60cm，钻孔灌注桩基础，桩径120cm，双幅桥共8条桩。

设计要求以微风化白云质灰岩作桩端持力层。

二、工程地质情况因原地质勘查报告中未提及溶洞，所以初期桩基施工存在漏浆，都还未能确定，直至出现塌孔、地面沉陷，才能估计有此情况。

经过对所有桩基，逐桩进行地质补勘后，发现所有桩基在施工时都会碰到溶洞，有的是单个深度小于1m的溶洞，还有的是多层类似葫芦串的溶洞。

根据根据钻探揭露，场地地层自上而下依次为：1、素填土层：（Qml，层序号①）层厚1.70～8.50m。

2、第四系冲洪积土层（Qal+pl，层序号②）：②-1粉质粘土揭露厚度1.10～11.70m、②-2细砂揭露厚度0.70～2.00m。

冲孔桩施工溶洞处理方案一、根据溶洞等不良地质情况在冲孔桩施工过程中易出现的主要影响如下：（1）漏浆。

在遇见溶洞时，泥浆急剧流失，部分无法及时补回到正常水位；（2）不可遇见性漏浆。

施工过程中，在桩孔回填块石、黏土后继续钻进，泥浆液面连续下降情况；在灌注混凝土过程中，出现泥浆液面连续下降情况；（3）塌孔。

在冲孔遇见溶洞，特别是在溶洞部分或无充填情况下，泥浆急剧流失，无法及时补充泥浆导致塌孔，此种情况亦可导致埋锤现象；（4）偏斜。

钻进过程中遇见斜面岩、溶洞壁（半边岩）等，导致冲锤向低的一边或软的一边偏斜，无法继续正常钻进；（5）卡锤。

冲孔进入溶洞时，由于溶洞顶破裂而形成“天窗”，使冲锤掉进溶洞，出现卡锤现象。

（6）不可遇见性溶洞。

在地勘资料显示无溶洞的情况下，钻进过程中遇见溶洞，可采用回填混凝土处理。

灌注混凝土过程中遇溶洞后，混凝土严重超方，且其他桩位地勘孔有大量泥浆冒出，表明其他桩基范围有大型溶洞且为无充填或部分充填，并与该溶洞串通。

（7）大型溶洞过程处理漫长。

针对在特大型溶洞，冲击钻成孔过程中反复回填黏土、块石，反复冲击处理。

二、处理方案概述根据本工程地质报告资料，工程地质情况较复杂，溶洞分布较广泛，桩基持力层一般为微风，结合溶洞等不良地质对桩基施工的影响，综合考虑质量要求和工期要求，经过归纳整理，具体可以划分为溶洞、裂隙、斜面岩等三类情况，拟进行施工前的预处理和施工过程中的过程处理。

1、处理目的及必要性1.1保障桩基施工工期因本工程桩基工期非常紧张，综合考虑桩基施工所遇到的问题，通过施工前预处理和过程处理，保证成桩速度与质量，确保桩基施工工期满足要求。

1.2确保桩基施工成孔安全溶洞填充物多为半充填，部分为全充填或无充填，充填物呈褐黄色黏土，软塑～可塑，饱和，局部含少量灰岩碎石；以及超前勘察钻进过程中出现过漏浆的地层。

承载力很低、稳定性差。

通过对其处理，使溶洞得到充填、稳定、固结，增加护壁强度，避免冲击钻成孔施工时造成漏浆、塌孔等意外事故的发生，确保桩基成孔质量与安全。

1溶洞的处理1.1材料准备在钻孔桩施工之前，必须准备充足的溶洞处理材料，包括片石、碎石、粘土、钢护筒等。

为保证钻机不因塌孔、扩孔、地面沉陷等因素而倾斜，钻机纵、横向支撑应加长。

1.2溶洞处理方案的选定根据拟建场地溶洞发育的情况，可采取如下4种方案相结合使用来进行溶洞处理。

（1）回填造壁法。

出现溶洞时回天片石粘土，打密挤实造壁，必要时还应回填混凝土或水泥。

（2）岩溶注浆预处理。

在钻孔桩施工前，对溶洞进行注浆填充处理。

（3）混凝土灌注。

出现大溶洞时，采取跟桩身同标号混凝土灌注的方法，待混凝土凝固后再开始钻进。

（4）套内护筒法。

套筒法一般适用于流沙层处于地表3-12米处。

先采用大钻头钻进，大护筒跟进，至溶洞顶板后采用与设计桩径对应的钻头钻进，采用配套的较小直径的护筒跟进至溶洞底对溶洞进行防护。

2溶洞处理方法2.1回填造壁法对于溶槽、溶沟、全充填的溶洞，该类溶洞当钻头穿过覆盖层或顶板时，钻孔内会出现漏浆，在及时补浆的同时提起钻头，采用挖掘机往孔内填片石和粘土以及泥质强风化岩等，待孔内泥浆面基本稳定后，恢复钻进；减小钻机钻进速率，利用钻头将其挤入溶洞及裂隙中，完成护壁和成孔工作。

（1）填料的选择填料直接关系到造壁后孔壁的稳定性，因此在填料的选择上要做多项选择对比：粘土掺片石、粘土掺水泥加片石、混凝土、砂浆、泥质强风化岩。

根据岩溶发育复杂情况及现场材料运输便利情况选择合适的填料。

（2）回填方式溶洞击穿漏浆后，应立即采用挖掘机回填填料并补浆，回填高度应根据溶洞的大小来确定，一般为回填至泥浆不再流失后再回填2～3m，钻头小行程打密挤实。

如漏浆现象反反复复，则可在回填打密时，反复回填挤密，使溶洞能更好填充，若成孔后溶洞处孔壁不稳定，应对溶洞处灌注C20商品混凝土，初凝后再继续冲孔。

（3）及时发现一般情况下，钻机钻进过程中，钻机操作手无法看见孔内情况，溶洞漏浆时很难及时发现并处理。

针对这种情况，可在孔口加一浮标，浮标高度以钻机操作手能看见为宜，同时浮标可采用绳线悬挂在钻机上，溶洞出现漏浆时，钻机操作手能及时发现，同时浮标也不会随泥浆下沉。

在桥梁桩基施工中几种常见溶洞的处理方法
杨俊池
【期刊名称】《公路工程》
【年(卷),期】2001(026)004
【摘要】以华南大道广和大桥为例,简要介绍桥梁桩基础几种常见溶洞的处理方法,并强调其施工注意事项.
【总页数】2页(P77-78)
【作者】杨俊池
【作者单位】广东交通职业技术学院,
【正文语种】中文
【中图分类】U44
【相关文献】
1.铁路桥梁桩基施工中的喀斯特溶洞处理方法分析 [J], 吴曾杰
2.公路桥梁桩基施工中的常见事故及处理方法 [J], 王飞虎
3.浅谈桥梁桩基施工中的溶洞处理方法 [J], 刘育春
4.桥梁桩基施工中的溶洞处理方法 [J], 汤仁志;黄美花
5.浅谈桥梁桩基施工中的溶洞处理方法 [J], 韩奎
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桥梁钻孔灌注桩溶洞处理方法探讨
1. 钻孔灌注桩施工前的预处理
通过对施工区域周围的地质情况、沉降特征、地震烈度等进行全面的调查分析，对存
在溶洞的地区及时采取措施，如改变施工地点、加深基础、采用软硬结合等，避免钻孔灌
注桩施工时出现问题。

2. 检测与评价
在施工前对桩基础的周围土体进行检测和评价，发现溶洞就要及时采取措施。

桩基础
施工后，可进行桩身检测，如CT检测、P-wave、S-wave检测等，判断桩身是否存在溶洞。

如发现问题，及时处理。

3. 溶洞封闭处理
当钻孔灌注桩碰到溶洞时，首先要采取的措施是封闭溶洞，以保证桩体的稳定性。

一
般封闭溶洞的方式有填充法和封堵法。

填充法是在钻孔灌注桩孔内注入无缝钢管和混凝土料，填充整个孔道。

封堵法则是在孔内钻孔，铺设钢筋网，再注入混凝土等材料，达到封
堵溶洞的目的。

4. 孔内喷浆法
当桩的孔壁裂缝比较大或者搅拌桩孔内土层中出现松散、渗透性较大等情况时，可采
用孔内喷浆法。

孔内喷浆的主要作用是填充桩孔周围存在”的气隙和孔隙，防止不均匀应
力下的土体溶洞。

5. 预应力加固法
在钻孔灌注桩碰到溶洞时，预应力加固法是最常用的一种处理方法。

即对桩体进行预
应力加固，保证钻孔灌注桩不受溶洞破坏影响。

预应力加固方法主要有杆预应力法、环预
应力法和喷射预应力方法。

总之，钻孔灌注桩溶洞处理是钻孔灌注桩工程设计和施工的关键之一。

合理的预处理、检测评价和各种安全、有效的处理方式都可以为钻孔灌注桩施工提供保障。