浅谈溶岩地区冲孔灌注桩溶洞施工及处理方法

王文华

溶岩地区相对于其他地形地区，地质情况更加复杂，因此在进行溶岩地区施工时，要注意施工细节和施工方法，从而保证工程的整体质量和效率。尤其是在溶岩地区的冲孔灌注桩施工过程中，非常容易因为地形以及地质原因，导致施工发生卡锤、坍塌等问题，不仅严重延误了施工速度和效率，并且对施工设备以及人员的安全都造成了一定的影响。这就要求施工团队一定要针对溶岩地区进行深刻的研究和学习，从而更好地掌握特殊地区的冲孔灌注桩施工要点，更好的进行工程施工。本文结合了维达力实业有限公司赤马港厂区的宿舍工程情况，从而对溶岩地区的冲孔灌注桩施工进行了研究和分析。

我国幅员辽阔，地形地貌情况非常复杂，这就导致各类地貌在我国都有分布，无疑给施工企业和人员造成了一定的影响。通常在溶岩地区会采用冲孔灌注桩的施工工艺，但是冲孔灌注桩技术的使用过程中，会因为溶岩地区地形地貌的复杂，而出现各种施工问题，影响了正常的施工效率。

一、溶岩地区施工原则以及施工技术分析

1.施工原则

在溶岩地区进行建筑工程施工，必须要预先对溶洞进行的处理，从而避免溶洞地貌影响后续施工。在进行处理前，需要先对溶洞的情况进行全面的了解，因此要进行探索和勘探工作，根据所得的勘探数据，再对溶洞进行区域上的划分，尤其要对溶洞的高度以及深度等基础数据准确获取，从而保证处理的质量和水平。当出现空洞型溶洞以及半填充溶洞时，一般需要通过采用两层钢护筒的方式进行加固，具体而言，第一层钢护筒需要穿过软土层以及松散砂层，从而避免在后续冲孔过程中发生坍塌，第二层钢护筒则需要穿过整个溶洞。面对全填充型溶洞，需要通过回填枯土等材料，对溶洞进行填充，从而减少溶洞中的空隙，保证加固的质量。

2.技术分析

在溶洞中施工所采用的一般是冲孔灌注桩技术，简单而言分为冲孔以及灌注两个环节。在冲孔环节，会采用冲击式钻机或者是冲击钻头对溶洞的外壁进行冲击开洞，这针对的是硬土层以及岩石层。在进行灌注的过程中，需要采用泥浆混合材料涂抹整个溶洞，保证在施工的过程中，不会发生溶洞内壁的坍塌，影响施工人员和设备的安全。为了提高安全和稳定程度，边施工边对内壁的硬度进行检测，直到硬度满足建筑施工的需要，才能够展开灌注工作，形成桩基。

二、本文研究的具体工程情况

维达力实业（赤壁）有限公司赤马港厂区宿舍楼，房屋高度为30.750m；层数为9层。拟建建筑物设计安全等级为二级，场地复杂程度等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。在勘察深度范围内，根据钻孔揭露的地层自上而下可分为素填土、第四系全新冲洪积统粉质粘土、残积红粘土、三叠系石灰岩三个地层单元。根据地质资料，场地未见断裂构造，但勘探揭露石灰岩钻孔发现有17个钻孔出现溶洞。勘探见洞率28.3%，垂直洞高0.7～8.4m，洞内全充填有可塑状态的粘性土，钻进过程中无掉钻现象，失水不太严重。表明场地岩溶有一定程度发育。

三、在溶岩地区进行冲孔灌注桩施工的具体方式

1.施工前的准备工作

通常溶岩地区建筑工程的整体情况都比较复杂，因此必须要进行严格的前期准备工作，保证全面获取准确的数据，为后续施工提供理论基础。溶洞的具体情况，往往难以探明，这就要求采用各种先进的设备和技术，从而保证溶洞情况的彻底掌握。

在进入溶洞的砂层施工之前，需要对钻孔口附近的土层进行取样分析，一般情况下，会选择枯土以及片石，从而确保取样的准确性。进行溶洞施工前的加固工作时，需要充分做好安全预防工作，具体而言就是通过钢护筒的安装，从而加固溶洞内外壁，加大泥浆的储备量，从而避免发生溶洞的坍塌等严重事故，确保建筑工程的正常进行。

2.灌注混凝土工作

冲孔灌注桩施工分为两个不同的阶段，每个阶段的施工质量都会直接影响最终建筑工程质量，因此必须加以注意。在灌注过程中，通常是采用混凝土作为灌注材料，混凝土的质量十分重要，因此在进行灌注前，必须要对混凝土的质量进行全面的检查和确认，包括混凝土的泥浆枯土量以及含砂率等数据，必须要符合国家相应标准和工程需要。待混凝土材料质量确认之后，才能够开展灌注工作。

3.施工质量控制

溶岩地区属于一种特殊的施工区域，而且在溶岩地区之中，还根据具体情况，分为不同的溶岩类型，针对不同的溶岩地形，所采用的施工方式也就有所不同。在面对最常见的溶岩地形时，一般会采用回填的方式来进行溶洞的加固，这就需要对溶洞进行全面的勘察，从而计算与确定回填量以及回填速度。在回填材料的选择上，片石和枯土比较适合进行回填工作，但是要注意片石需要选择直径大概在25～80cm之间，岩石种类为花岗岩。

当面对斜岩面地质的溶岩地区时，冲孔过程中非常容易发生偏锤的问题，因此必须要对偏锤做好预防工作。想要避免发生偏锤问题，就必须要采用补平材料来对孔底进行填平，从而保证冲孔工作的顺利进行。当偏锤问题已经发生时，则需要及时进行处理，避免因此引发更大的质量以及安全事故。

四、施工常遇问题及复杂异常问题的预防与处理

面对土洞和溶洞有很多处理的办法和技巧，最为经济实用的方式就是向孔内投掷石块，当然这种方式的效果也差强人意。相比较而言，效果更好的方式包括了钢护筒、灌注混凝土、高压旋喷等方式，其中能够达到经济与效果并重的一个方式就是钢护筒技术。投掷石块法相对于钢护筒法而言，其处理难度更低，投入资金量更小，因此受到了很多施工团队和企业的喜爱，被广泛地应用于溶岩地区的冲孔灌注桩施工之中，在投掷石块法的应用之中，也要严格按照溶岩地区的具体情况，边冲击边投掷石块，从而保证石块能够填满洞体的四周，从而提高溶岩地区的稳定性。在进行灌注时，要时刻检查混凝土的面标高，当发生混凝土灌注量大于计划灌注时，此时表明混凝土已经进入洞体内部，必须要等待混凝土完全充满后才能拔出灌注管，否则将无法保证桩体质量。

在冲孔灌注的过程中，容易发生的问题、原因以及应对措施