岩溶地区桩基设计

溶洞地区基础设计及溶洞处理方案摘要：岩溶地区多位于丘陵和山地，地形陡峭、地质条件复杂，岩石类型主要为灰岩和白云岩。

在岩溶地区，溶洞较为常见。

岩溶其实属于可溶性岩层地带出现的特殊形态，存在较多的高度不等、重叠分散、规模较大、复杂程度高的溶洞。

当对桩基础进行施工的时候，对溶洞处理的好坏，对桩基础的施工效果及成桩的质量有着决定性的影响。

本文介绍岩溶地质条件下的桩基施工工艺以及处理溶洞的技术，确保桩基施工的安全顺利进行，并有效减低施工过程中发生事故的可能性，为类似岩溶地质条件下的桩基施工和溶洞处理提供经验参考。

关键词：溶洞地区；基础设计；处理方案引言在岩溶强烈发育的地区,由于地下存在大小不一、形状各异、且分布不均匀的溶洞,溶洞桩基在钻进施工过程中容易出现的问题比较多,给整个工程项目的施工质量和施工安全造成了不同程度的影响。

所以,了解桩基施工过程中可能出现的溶洞的各种情况,根据不同溶洞情况制定相应的处理方法,以确保桩基施工的可靠性。

1岩溶地区溶洞基础的特点岩溶地貌也称为喀斯特地貌，指的是水对可溶性岩石进行化学溶蚀后，通过冲蚀、潜蚀、崩塌等地质变化所形成的独特地貌。

基于此，岩溶地区溶洞基础普遍具有以下几点显著特征：（1）可溶性岩石多为强度较高的石灰岩，因此，进行路桥桩基施工时具有较大的成孔难度。

若成孔作业的冲击力过大，不仅会增大溶层突然击穿的几率，还会使桩体周围的溶洞区域产生负压，导致后续混凝土浇筑施工时，黄泥、片石等填塞物进入混凝土中，发生断桩问题；（2）岩溶底层钻孔施工时，若遇到溶洞或裂隙，则会导致护壁泥浆迅速流失，如果没有及时发现并进行补浆处理，就会因护壁泥浆液面下降而引发埋钻、扩孔、塌孔等施工问题，甚至会使整个孔位遭到破坏，引发极为严重的地面塌陷问题，对施工人员生命安全造成严重威胁；（3）很多岩溶地区的地下水位较高，地下水存量丰富，导致钻孔施工时，容易出现涌水量较大的情况，不利于对孔底沉渣的控制和清理，一定程度上加大了后续桩基施工和混凝土浇筑施工的技术难度和质量控制难度；（4）岩溶地区，基岩纵横起伏波动较大，很多岩石结构存在部分溶蚀的情况，导致基岩半边露头。

岩溶地段桩基处理方案一、前期调查与设计在岩溶地段开展桩基处理前，必须进行详细的地质勘探和工程地质调查，了解地质构造、岩溶洞穴等情况。

根据调查结果进行设计，选择合适的桩基类型和处理方案。

二、桩基类型选择1.爆破桩：对于岩层比较硬且洞穴相对较少的地段，可以采用爆破桩。

通过爆破爆破碎岩体，形成孔洞，再进行灌浆加固。

2.钻孔灌注桩：钻孔灌注桩适用于岩溶地段土层较松散、灌浆材料易渗透的情况。

通过钻孔进入地下，然后注入灌浆材料，形成钻孔灌注桩。

三、处理方案1.爆破桩的处理方案：（1）确定爆破点位：根据勘探数据确定爆破点位，避免洞穴或其他不稳定地层。

（2）爆破施工：先进行爆破孔钻孔，然后在孔内充填炸药，进行爆破。

爆破后进行震动的排除，避免对周边环境造成不良影响。

（3）灌浆加固：对爆破后的孔洞进行灌浆，填充空洞，增加地基的承载力和稳定性。

2.钻孔灌注桩的处理方案：（1）钻孔施工：根据设计要求选择合适的钻孔机械进行钻孔作业，保证孔洞的质量。

（2）灌浆：马上在钻孔完成后进行灌浆，使用适当的灌浆材料，并注意灌浆前后的浆液渗流情况。

（3）灌浆加固：灌浆完成后，对桩身进行清理，确保灌浆充实，提高桩的承载力。

四、监测与检查在桩基处理施工的过程中，需要进行监测与检查，以确保桩基的质量和稳定性。

主要监测内容包括桩基的垂直度、水平度、沉降量等。

监测数据应及时记录和分析，确保桩基施工的质量和安全。

五、施工质量控制在桩基处理施工过程中，需严格按照设计要求和规范进行施工，确保施工质量。

施工人员应具备专业知识和经验，操作规程要规范化，确保每一道施工工序的质量，尤其是水泥和灌浆的加固要充实。

综上所述，岩溶地段桩基处理方案应根据地质条件和工程要求，选择适当的桩基类型和处理方案，并进行合理的施工管理和质量控制。

通过科学的前期调查与设计，合理选择桩基类型，并严格按照施工工艺进行施工，可以解决岩溶地段桩基施工中的困难和问题，确保工程质量和安全。

岩溶地区桥梁桩基的设计与施工引言：岩溶地区由于其特殊的地质条件，给桥梁的设计与施工带来了巨大的挑战。

岩溶地区的地质特点决定了桥梁的桩基设计必须考虑到地下溶洞的存在以及地质稳定性的问题。

本文将介绍岩溶地区桥梁桩基的设计原则、施工技术以及风险控制措施。

一、岩溶地区桩基的设计原则1. 充分了解地质条件：在进行桩基设计之前，要充分了解岩溶地区的地质特点，包括地下溶洞、地下水位、岩层的稳定性等。

只有了解了地质条件，才能进行合理的设计。

2. 桩基的选择：在岩溶地区，常用的桩基类型有钢筋混凝土桩、预制桩和灌注桩等。

选择桩基类型要考虑地下水位、岩层的稳定性以及预算等因素。

3. 桩基的布置：桩基的布置应根据桥梁的类型和荷载特点来确定。

在岩溶地区，要避免桩基与地下溶洞相交，以免影响施工质量和桥梁的稳定性。

二、桩基的设计流程1. 地质勘察：进行详细的地质勘察，包括地下溶洞的分布、地下水位、岩层的稳定性等。

根据勘察结果，确定桩基的设计参数。

2. 桩基的荷载计算：根据桥梁的类型、跨度和荷载特点，进行桩基的荷载计算。

考虑到岩溶地区的地质条件，必须充分考虑地下溶洞的存在对桩基的影响。

3. 桩基的设计：根据地质勘察和荷载计算的结果，进行桩基的设计。

设计要合理选择桩基的类型、长度和直径，并采取相应的加固措施，以保证桩基的稳定性和承载力。

4. 施工方案的制定：根据桩基的设计，制定施工方案，包括施工方法、机械设备的选择以及施工过程中的风险控制等。

三、桩基施工技术1. 钻孔技术：岩溶地区的桩基施工主要采用钻孔技术，通过机械钻杆将地下岩石打破，并在孔内注入浆液以加固桩基。

钻孔技术要根据地质条件和桩基的设计要求选择合适的钻杆和钻具。

2. 桩基灌注技术：灌注桩是岩溶地区常用的桩基类型之一。

灌注桩施工时，首先在钻孔内灌注混凝土，然后再将钢筋灌注至孔内。

灌注桩要保证混凝土和钢筋的质量，并控制好灌注速度和压力。

3. 桩基加固技术：在岩溶地区，由于地层不稳定和地下溶洞的存在，桩基往往需要采取加固措施。

岩溶地区的地基处理和基础设计分析岩溶地区的地基处理对于建筑的安全与质量有着十分重要的影响，本文对以往的设计经验进行了总结与分析，对岩溶地区地基设计、地基处理以及地基评价等方面的方法进行了详细的介绍，希望可以起到参考作用。

标签：基础设计；地基处理；岩溶地区岩溶地区普遍存在漏斗、暗河、溶槽、溶洞等地质情况，存在形式十分隐蔽。

岩溶作用指的是流水对岩石造成腐蚀与冲击，部分情况下表现为机械式的侵蚀，使岩石形态发生变化。

岩溶不良地质所构成的岩溶地基普遍存在不均匀沉降、承载力不足等方面的问题，严重情况下还可能会导致地基塌陷或地基滑动。

在我国建筑工程领域不断发展的过程中，在岩溶地区兴建高层建筑方面的技术也取得了一定的进展。

设计单位需要对岩溶地基建设房屋时所存在的关键问题进行重点的解决，做好岩溶地基稳定性分析工作，对岩溶地基基础形式进行有针对性的设计，使所制定的地基处理方案更具合理性与经济性。

1、岩溶地基相关方面的评价设计单位需要重点设计好岩溶地区的房屋基础，选择正确的处理方法对于工程的造价与施工安全性有着十分重要的意义。

施工区域或周围所存在的岩溶均会在一定程度上影响到施工安全，需要对岩溶进行勘察，综合性地对岩溶地基进行评价，根据评价结果科学客观地制定地基处理方案。

计算方法、数学模型以及力学模型是最为重要的评价步骤，在我国建筑行业不断发展的过程中，岩溶地基分析评价流程得到了进一步的简化，尤其是在稳定性分析方面已经可以由以往十分繁琐的定量分析转化为直观、简化的定性分析。

定性评价法通常应用于常规工程地基稳定性分析与初勘阶段的场地选择，具体包含经验比拟法与综合分析法两种。

依照对洞体稳定性造成影响的有关因素与与洞隙边界条件做出合理的评价与综合性的分析。

半定量评价法是定性评价法的延伸与补充，具体包含顶板厚跨比法和顶板安全厚度计算法。

其中顶板厚跨比法不需要考虑顶板性质、荷载和大小，选取顶部最薄处厚度和水平投影跨度两项数值，能够计算出厚跨比，该数值能够用来对顶板厚度的安全性做出评价。

岩溶地区桩基础设计中几个问题的探讨
岩溶地区是指由于岩溶作用而形成的特殊地貌和地质条件的地区。

在岩溶地区，由于软弱的岩石和洞穴等地质条件存在，桩基础是一种
常用的基础形式。

但是，在桩基础设计中，存在着一些问题，需要仔
细探讨。

首先，岩溶地区的地质条件复杂，导致难以确定桩身的承载层位。

一方面，由于地层变化剧烈，难以确定桩基础的有效长度；另一方面，由于地下水循环不规则，桩基础的侧向摇摆也难以预测。

因此，在桩
基础的设计中需要进行详细的勘察和分析，并且采用多种方法来确定
承载层位，包括静力触探、岩芯钻取和地震波速测试等。

其次，岩溶地区的软弱岩体易发生塌陷和变形，导致桩基础的承
载能力下降。

因此在桩基础设计中需要采用一些合适的加固措施，以
提高桩身的承载能力和稳定性。

如可以采用加固桩、钢筋混凝土加固
壳体、地基处理等方法来解决问题。

最后，岩溶地区的地下水运动不规则，可能会导致桩基础的腐蚀
和变形。

因此，桩基础设计中对地下水情况的分析和控制也非常重要。

可以采用地下水位降低和防水措施等方法来避免地下水对桩基础的影响。

总之，岩溶地区桩基础设计中需要充分考虑地质条件和地下水状
况等因素，以确保桩基础的稳定性和承载能力。

在实际施工中，需要
采用多种方法来解决问题，确保工程的质量和安全。

岩溶地区建筑桩基施工问题与应对策略提纲：一、岩溶地区的特点及其对建筑桩基施工的影响二、岩溶地区建筑桩基施工存在的问题及原因三、岩溶地区建筑桩基施工的应对策略四、岩溶地区建筑桩基施工项目实施的流程和注意事项五、岩溶地区建筑桩基施工的成功案例一、岩溶地区的特点及其对建筑桩基施工的影响岩溶地区是指由于地质构造和水文特征导致的溶洞、地下河道和塌陷等现象集中的区域。

其特点是地质条件多变、地下水流动速度快、土壤容易塌陷和发生沉降、地下空洞多等。

这些特点对于岩溶地区的建筑桩基施工造成了很大的影响，需要特别重视。

首先，岩溶地区的地质条件多变，存在较多的地下水流动通道，容易引起土壤沉降和塌陷。

这就需要在建筑桩基施工前进行充分的勘查和分析，以确定地下水的流向和速度，制定相应的防范措施，避免影响施工质量和安全。

其次，岩溶地区的土壤特点复杂，通常由各种大小不一的孔隙构成，导致桩基在承载和抗拔方面面临较大的挑战。

因此，需要综合分析地质、水文和土壤特点，选择合适的桩形式和材料，以提高桩基的承载能力和稳定性。

最后，岩溶地区地下空洞较多，容易导致桩基变形和孔洞扩大等问题。

这需要在施工前进行彻底的排查和分析，确定地下空洞的数量、位置和范围，采取相应的支护和填充措施，确保桩基施工的稳定性和安全性。

二、岩溶地区建筑桩基施工存在的问题及原因在岩溶地区进行建筑桩基施工时，常常会面临以下几个问题：1. 土质不稳定岩溶地区的土质较为松散，容易产生沉降和塌陷现象。

这就需要在进行桩基施工时，采取一定的加固措施，以增加桩基在土壤中的稳定性和承载能力。

2. 空洞密布岩溶地区地下空洞较为丰富，容易导致桩基变形和孔洞扩大的问题。

因此，在施工前需要对地下空洞进行仔细的勘查和分析，确定位置和范围，采取相应的支护和填充措施，确保桩基施工的稳定性和安全性。

3. 周边环境复杂岩溶地区的地质、水文和气候等因素复杂，需要在施工前充分考虑周边环境的影响，制定相应的施工方案和措施，保证项目的顺利进行。

文章编号:100926825(2007)0720273202岩溶地区铁路桥梁桩基设计问题探讨收稿日期6228作者简介李丁徕(2),男,工程师,中铁二十五局,广东广州　56孙利民(52),男,工程师,中铁二十五局三公司,湖南长沙　8李丁徕　孙利民摘　要:针对岩溶地区铁路桥梁桩在成孔过程中成孔难度大、施工进度缓慢的问题,阐述了设计时应考虑的问题与相应的措施,并提出了桩基设计变更的建议,经计算分析确定了最终的设计方案,以确保桥基的质量。

关键词:岩溶地区,铁路桥梁,桩基设计,成孔中图分类号:U443.15文献标识码:A 岩溶地区桥梁基础的设计,应根据岩溶形态的具体情况,结合桥梁跨度和桥墩荷载大小以及岩面以上覆盖层的土质、厚度和稳定性等,就应予采用的基础持力方式加以综合考虑,慎重研究,妥善处理。

一种是不扰动岩溶地基,利用岩溶地基下卧层的固有强度,修筑基础;另一种是采用钻、挖孔桩穿过溶洞,支撑于有一定厚度的稳固岩层上,而在设计时应根据现场条件灵活掌握。

1　问题的提出浙赣线电气化改造工程ZH 21标东岸大桥位于醴陵市西北方向,设计墩台7个,基桩48根,1500延米。

桩孔采用冲击成孔。

大桥所处地质条件复杂,岩溶发育,斜岩各桩均有分布。

现场钻掘揭露为灰岩,变质灰岩,强度高,从施工漏浆来看裂隙发育。

大桥桩孔施工9个月,才完成基桩38根,1130延米。

因桩基地质条件复杂,1号～3号桩基因地质条件复杂,施工难度大,故施工进度慢,当钻至高程20.6m ,离设计标高8.29m 时仍有10余米,而日成孔仅20cm ,按此进度难以达到区间按时开通的要求,故施工单位提出能否提前终孔且该桩也能满足使用要求。

2　解决的方案2.1　设计时应考虑的问题与措施1)对同一基础范围内由于溶深高差较大,出现桩的长度相差悬殊时,应采取措施避免刚度大的短桩桩顶承受过大的应力(若采用加强桩顶箍筋都不能满足短桩剪力要求配筋时,应采用以钢护筒调节短桩自由长度的措施,以降低单桩的受力高峰值。

收稿日期:20040927作者简介:高歌今(1961—),男,工程师。

岩溶地区桥梁桩基础设计及施工技术措施高歌今(贵阳铁路分局贵阳工务段　贵州贵阳) 摘　要:岩溶地基对桥梁的危害性非常大,设计与施工时必须高度重视。

通过某铁路大桥溶洞桩基设计及施工,结合岩溶地质发育形态,总结岩溶发育地区桥梁基础地质勘探、洞顶板安全厚度计算、桩基设计及施工等应注意的问题,确保桥梁建设及运营的安全。

关键词:桥梁基础;岩溶地区;桩基础;设计;施工 中图分类号:U443115 文献标识码:B 文章编号:10042954(2004)120058031　概述在西南地区修建铁路、公路,不可避免地会遇到岩溶地基。

对于岩溶发育地区的桩基,如何准确确定桩基持力层高程,如何在桩基设计、施工过程中确保桩基工程质量,如何采用安全、经济、合理的桩基设计及溶洞处理方案,是桩基设计人员普遍关注的问题。

本文以某穿越岩溶地区的铁路大桥桩基础的设计及施工为例,探讨岩溶地区桥梁桩基础设计及施工的技术措施。

该桥桥区地质条件复杂,基岩起伏较大,岩溶极为发育,存在暗河和多层溶洞。

根据地质钻孔揭露,桥区上覆地层为第四系冲积层,下伏基岩为石炭系灰岩,地层自上而下可分为:①第四系冲积层,亚粘土、粉细砂、圆砾卵石层交错分布,层厚116～1019m ;②强风化页岩,半岩半土破碎块状,层厚3120～3212m ;③弱风化灰岩,岩芯呈碎块状,裂隙发育,层厚1110～5100m ;④微风化灰岩,块状构造。

节理裂隙发育,溶隙及溶洞极发育。

本区溶洞层数最多达11层,一般在7～8层,溶洞最高约10m 。

全桥30根桩基处于溶洞区,在桩基施工过程中增加了10根溶洞桩基。

2　岩溶发育区桥梁基础地质勘探溶洞问题的存在本身就有三大难点期待解决:(1)溶洞的孔壁情况以及大小、位置不清等会对冲击钻头运行情况造成隐患,如卡钻、掉钻等;(2)溶洞的连通情况无法准确了解,这会造成孔内泥浆急剧下沉,钻孔过程中的内外水头失去平衡,有可能造成孔壁坍塌事故的发生;(3)溶洞的走向不明,加上施工超前钻只能在桩位以外进行地质层的揭示,从某种意义上来说,勘探资料无法提供准确的地质分布状况,正是这种模糊的参考资料,造成施工中极大的盲目性。

浅谈岩溶地区桩基础勘察、设计与施工摘要：掌握岩溶地区的桩基础勘察、设计与施工要点对岩溶地区建筑物结构的安全性，经济性具有重要意义关键词：岩溶地区；桩基础；勘察；桩基础设计；桩基础施工地区往往石芽、溶洞、土洞、溶沟、溶槽等岩溶现象普遍发育，在这些地区建筑物的基础设计，通常采用冲击成孔灌注桩基础，但有时因楼层低、单桩承载力、施工工期限制及造价等原因，实际工程中会采用静压预应力管桩来代替冲孔成孔灌注桩。

预应力管桩具有造价低，工期短，施工方便等优势。

近年来，在石灰岩地区，针对一些低层，多层及小高层建筑得到了较多的应用。

但在采用静压预应力管桩的施工过程中经常出现以下几点问题：(1).由于石灰岩岩面起伏大，岩面埋深相差悬殊，在静压过程中经常出现断桩的情况且配桩长度很难控制造成管桩浪费。

(2).石灰岩地区溶洞、土洞、溶沟、溶槽等岩溶现象发育不规则，当溶洞上岩层厚度很薄无法承受单桩承载力所产生的剪力会使建筑物不均匀发生沉降，导致上部结构开裂，影响建筑物安全。

针对以上问题文本通过实例探讨在岩溶地区桩基础勘察、设计与施工。

1. 勘察工作布置1.1 勘察点孔位布置方案当该地块区域没有相关地质勘察经验时可先按以下方案进行勘察点孔位布置：（1）对于建筑密度≥40%无特殊要求的建筑物可按地块地块或建筑群网格布置。

（2）对于建筑密度≤30%无特殊要求的建筑物单体可按建筑物周边线和角点布置地下室部分按地下室范围线网格布置：在采用上述3种勘察方案，勘察工作开展中发现2个及以上相邻孔位均发现岩溶现象，则马上对该孔位所在的建筑单体布孔数量加密进行超前钻（根据实际情况按一柱一孔或一桩一孔布置）。

1.2 钻孔技术要求（1）对于没有发现岩溶现象的地区一般性勘探孔应深入预计桩端平面以下1倍桩身设计直径，控制性勘探孔应深入预计桩端平面以下3倍桩身设计直径。

（2）对溶洞，土洞密集建筑物需要进行超前钻的勘探孔应深入预计桩端平面以下5倍桩身设计直径。

岩溶地区桥梁桩基设计与施工摘要：本工程桥址处于河滩淤积地，细砂、中粗砂层较厚且较松散，溶涧、溶槽发育且地下水发育。

钻孔至溶洞处，由于孔内急剧漏浆，导致泥浆护壁内外压力失衡，破裂，砂层失去支撑，产生溜坍，最终造成孔口坍陷。

孔口坍陷极易造成工程进度迟缓，材料损失严重，甚至造成人员伤亡，酿成重大安全事故，故对设计、施工提出更高的要求。

关键词：岩溶地区；桥梁桩基；设计；施工前言：随着我国市场经济发展进程的不断加快，人们对道路桥梁建设使用的安全稳定性需求越来越高。

然而，在实际建设过程中，桥梁工程受岩溶地区复杂的地质地形条件影响，使其各部分结构作用出现了一系列的失稳问题。

为此，研究人员应加大桩基础结构的设计应用效果，从而有效控制基础沉降以及结构不均匀变形问题可能带来的影响。

具体来说，就是从桩基设计理论入手，来明确桥梁工程地处岩溶地区的桩基设计处理方向，进而达到其实际的作用目标。

1岩溶地区桥梁桩基设计1.1岩溶地区地质勘察为使桥梁桩基础结构满足工程建设使用的承载力要求，相关人员在确定设计方案前，应对桥梁工程项目进行地质勘察工作，以了解所处的水文、地质以及气候环境特征。

这样一来，桥梁工程桩基设计人员就在掌握岩溶发育、岩溶分布以及岩层发育节理等情况下，为实际设计施工应用提出助力。

研究表明，由于地质勘察所打探孔的直径要小于桩基础直径，这就意味着，对于个别溶洞的勘察结果并不准确。

为此，在进行岩溶地区的地质勘察过程中，对于直径大于1.5 m的桩基，勘察应采用加设地质钻探孔的方式，来查明溶洞的分布情况。

1.2桩底持力层厚度控制该设计理论应用目标的实现，需要设计人员重视三方面内容的分析研究，即按照溶洞顶板弯矩控制、按照剪切应力控制以及持力层厚度影响因素。

溶洞顶板弯矩主要作用于岩层强度较大、岩层完整而层理较厚情况；剪切应力控制主要作用于溶洞顶板岩层完整以及岩体坚硬，但小于 3 倍桩基直径的情况。

设计计算要采用溶洞顶板安全厚度 5 倍的桩径，即将持力层作为刚性底板，来模拟溶洞顶板的岩层持力层厚度。