人工成孔桩如何穿越地下溶洞

在高层建筑中，钢筋混凝土灌注桩应用比较普遍，具有承载力高、安全可靠等特点，但钢筋混凝土灌注桩的成孔受地质条件影响较大，地层中出现岩石夹层、溶洞等情况时，机械难以成孔，这就需要采用人工成孔方式。

人工成孔钢筋混凝土灌注桩施工，穿越地下岩石夹层、溶洞时，需要注意地下水、流沙、淤泥质土等情况，应采用怎样的施工方法呢？

笔者曾参与桂林润鸿水尚工程项目建设。该项目基础施工时，由于勘探报告与现场地质情况不符，在人工成孔时，遭遇多个溶洞。溶洞基本都处于地下25米左右，最大溶洞高度达12米，宽度8米，长度20 米，最深桩长度超过了40米，施工难度极大。在溶洞区域如何保证混凝土桩的完整性，成为桩基工程成败的关键。整个过程非常困难。在没有相关资料和同类型经验的前提下，施工人员采用了组合钢板护壁、桩身混凝土分层浇注、地下溶洞支护等方案，克服了地下缺氧、溶洞渗水、施工不便等诸多不利因素，高标准高质量地完成了桩基施工。

桩身混凝土分层浇注

由于溶洞面积较大且为贯通型，采用注浆封堵方式，不但投资过大、保证不了注浆效果，而且注浆后人工成孔难度较大，不容易达到设计要求。经过认真研究，决定将溶洞上部灰岩夹层爆破。施工人员下至溶洞，采用钢模板护壁地下作业的方式，保证钢筋混凝土桩的完整性及承载力的要求。

为了保证桩身的稳定性以及施工过程的安全性，混凝土采用分层浇注，每层4米，每隔两小时后浇筑下一层，直至浇筑到顶部岩石内500毫米。在混凝土浇筑前，先将护壁与孔壁之间的缝隙用水泥砂浆填满，防止混凝土在浇注时通过缝隙流入溶洞。混凝土达到一定强度后，再进行上桩混凝土浇注。浇筑时将浮浆清除干净，避免出现夹渣现象，防止出现断桩。

灰岩夹层爆破安全挑战大

溶洞上部灰岩夹层较厚，大约有两米。岩石坚硬，人工挖掘无法完成。施工者最后决定采用定向光面爆破技术，将溶洞上部岩层爆破。工程桩间距较小，最小桩心间距只有2.5米。

为了保证桩身轮廓线的精确性，以及防止相邻桩发生穿孔情况，爆破过程严格控制装药量以及每步爆破深度。每步爆破深度控制在20厘米~30厘米之间。爆破人员地下钻孔、安装炸药及清渣人员施工期间，保证通风，避免由于缺氧造成安全事故。尤其在接近溶洞时，所有施工人员进入桩孔都必须系胯下、腰部双保险安全带，防止溶洞突然塌方致施工人员坠落溶洞，造成安全事故。在全部桩孔爆破完成后，在不影响基础施工部位的溶洞两端各增开一个孔供施工人员进、出和送、排风之用。

操作中要严防孔壁的坍塌、积水

通过实际的一些操作，笔者认为，人工成孔需要注意一些问题：要防止孔壁的坍塌。桩位的土质不好，或地下水渗出会使孔壁坍塌。开挖前要掌握现场土质的情况，错开桩位开挖，缩短每节高度，随时观察土体松动情况，必要时可在坍孔处用砌砖、钢板桩、木板桩封堵。操作过程要紧凑，不留间隙空隙，避免坍孔。

要严密注意孔底出现积水。地下水渗出较快或雨水流入、抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水井坑，及时下泵抽水。如果有少量积水，浇注混凝土时可采用半干硬性的混凝土料。大量积水一时难以排除情况下，则要用导管水下浇注混凝土的办法，确保施工质量。

要防止钢筋笼扭曲变形。钢筋笼加工制作时点焊不牢、未采取支撑强钢筋，运输、吊放时会产生变形、扭曲。钢筋笼要在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固，支撑加固措施要可靠，吊装要竖直，使其平稳地放入桩孔中，保持骨架完好。

需要注意的还包括防止垂直偏差过大。每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。

在克服了多个困难之后，工程技术人员终于解决了人工成孔钢筋混凝土灌注桩穿越溶洞的技术难题。施工人员对钢筋混凝土桩进行了静载试验，试验结果完全达到了设计要求，为类似工程施工积累了宝贵的经验。（消息来源：中国建设报）

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