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[摘 要]岩溶发育地区即（喀斯特地貌（karst landform））从事钻孔灌注桩施工，由于地下溶洞、溶沟的复杂性和不可见性，给钻孔灌注桩施工带来巨大困难，尤其是如何处理溶洞。通过贵广铁路大源双线特大桥钻孔灌注桩施工实践，介绍岩溶地区钻孔灌注桩的施工工艺，岩溶桩基遇溶洞处理方法，深桩施工，桩基钻孔施工常见故障及处理方法等，保证岩溶桩基施工的质量和安全。
[关键词]岩溶；钻孔灌注桩；溶洞
中图分类号：TU473.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）19-0380-02
1.工程概况
大源双线特大桥位于广西省桂林市阳朔县兴坪镇大源村境内，两端与坪山隧道和大源隧道相连接。起讫里程为D3K478+530.282～D3K471+44.842，共77跨，桥梁全长2514.56m。
全桥桩基747根，桩基直径为1.25m和1.5m两种，桩长8m～93.5m，用冲击钻成孔。穿过溶岩地层，既喀斯特地貌（karst landform）：是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。 本桥地质属于碳酸盐类岩石（石灰岩、白云岩、泥灰岩等）一类。根据地质资料显示，大源双线特大桥地质分布自上而下为粉质黏土、圆砾土、卵石土、漂石土、灰岩、溶洞（溶洞填充物、空洞、溶蚀破碎带）、灰岩。设计桩底持力层为灰岩，桩端嵌入W2（灰岩、白云质灰岩夹白云岩）完整岩内不小于1m。
2.成孔方法及设备选择
岩溶发育地区其地质结构复杂，软土、硬岩经常相瓦交错，宜采用冲击钻冲击成孔的方法。冲击钻钻头根据钻孔直径、钻孔类型及地质条件等比较选定，一般选用3.5～6t底部带球弧面十字形铸钢实体钻头为宜。钻头直径比较设计孔径不得小于15mm。为便于钻头打捞，可在钻头上焊4个32mm钢筋环，用由28mm钢丝绳围绕2～5圈。由于钻具磨损最大，应有备用钻头和修理钻头的设备。牵引卷扬机选用YD型变极多速三相异步电动机。钻机钢丝起吊绳应选用有出厂合格证的28mm高强耐磨型钢丝绳。检查钢丝绳的质量，要求优质柔韧、无死弯和断丝。钢丝绳要有足够的长度，即从卷扬机滚筒起到设计最深的桩底标高，滚筒上要留有7圈以上的富余量，绳尾必须锚固在滚筒上。
3.岩溶桩基冲击成孔
3.1 资料准备
由于岩溶地区地质和溶洞形状复杂，设计必须提高地质钻探质量，开工前必须掌握详细的地质钻孔资料。
3.2 确定成孔顺序
按先长桩后短桩、先低位桩后高位桩，先周边桩后中间桩，有利于后续孔桩的顺序施工。对于一个桥墩，长桩先施工，易截断溶洞通道，利于后续短桩的施工；一座桥，由于水流总是由高向低，先施工低位孔桩，可部分截断溶洞通道，利于高位桥墩的施工。
3.3 平整场地
清除杂物、平整场地。场地要夯实，以便安装钻机。如遇软土，适当处理，防止地面沉陷，保证机械设备的稳定。用全站仪核对桩位中心坐标后设置护桩；钢护筒埋设时顶面高出施工地面30cm，底部用粘土填筑并夯实处理。
3.4 填充材料准备
溶洞处理主要有填充片块石、泥浆护壁、袋装水泥、袋装粘土及袋装稻草封堵、注浆等几种方法。所以在现场必须根据设计的地质情况，在溶洞发育的桩位准备适量片块石、袋装粘土、袋装稻草及适当数量的袋装水泥（封堵溶洞）、制备足量的泥浆（发生漏浆时及时补浆）。
3.5 泥浆制备
（1）开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨胀土并掺入适量的碳酸钠、烧碱等，利用机器旋转造浆，造浆量为2～3倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。
（2）泥浆的性能指标应根据地质情况确定，制作前应进行泥浆配合比的试验，确保泥浆的各项性能指标满足使用要求。
根据桥位区的地质情况，冲击钻机使用实心钻头钻孔，孔底泥浆比重不宜大于1.3。
3.6 钢护筒加工、安装
（1）护筒采用10mm钢板卷制，护筒内径比桩径大10cm～30cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2.0m，在旱地或筑岛时高出施工地面0.5m为宜，并将护筒周围回填夯实，以防孔口坍塌和地表水流入孔内。
（2）护筒埋置深度符合下列规定：黏性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。水中筑岛，护筒宜埋入河床面以下1m左右。
（3）根据护筒的直径和埋置深度，人工开挖至要求深度后，用钻机或吊车将护筒吊起慢慢放入孔内。在护筒就位的过程中，中心偏差通过“十”字护桩进行控制，即下护筒的过程中，随时测量护桩到护筒边缘距离的变化，根据事先计算的结果进行尺量调整，将护筒中心与桩中心调整到规范允许之内，同时用水平尺调整护筒的竖直度满足验收标准要求。
（4）护筒埋设回填密实后，沿十字护桩进行挂线，在与护筒相交处作好标记，量测出十字交点（钻孔灌注桩中心）至护筒标记点的距离。
3.7 安装钻机
钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常。底架应垫平并保持稳定，不得产生位移和沉陷。钻机开钻前，应将钻机调整到水平状态，钻头中心与桩孔中心相对应。
3.8 钻进施工
（1）开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放下钻锥减慢冲击速度，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳定泥浆后继续钻进。 （2）在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。
（3）泥浆补充与净化：开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。
（4）每钻进2m或地层变化处，应在泥浆池中捞取钻碴样品，查明土层分类并及时填写《钻孔记录表》，钻孔记录表要内容详尽。要及时排除钻碴并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取碴样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。如发现地质情况与设计不符及时通知项目部，以便合理确定终孔标高，确保桩基承载力，经项目部与设计部门联系同意后方可终孔。
（5）钻机钻进施工时钻孔应连续进行，因故停钻时，应注意保持孔内泥浆比重，经常检查桩孔周围地表土的变化情况，防止孔壁坍塌。
3.9 清孔以及成孔检测
（1）清孔：钻孔达到设计的钻深后，且经过对照，地质与原设计无异常情况后，提前通知现场主管技术人员以便终孔时立即进行测量孔深，该孔深为无沉碴的实际钻深。进行孔内清孔工作，将孔底沉淀钻碴清干净。以导管作为泥浆管中速将较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻碴较多的泥浆换出。使清孔后泥浆符合要求。清孔完毕，将特制弯管拆除即可开始灌注水下混凝土。
（2）成孔检测：清孔完毕后即进行成孔检测，采用JJC-1D型沉碴检测仪检测系统对桩孔进行检验。检测项目有成孔质量、倾斜度、沉碴厚度。但由于该检测系统有系统测量误差的存在，为确保检测数据能够反映实际情况，在成孔检测中采用与普通的探孔器配合使用。
（3）孔径检测也可采用探孔器。探孔器采用钢筋焊接成高约6m直径比设计孔径稍小。检孔时用吊车吊起，放入待检孔内，然后放松吊绳使检孔器靠自重下落，在孔内能下落到孔底，则孔径符合设计要求。如在某个位置卡住时，测量下放钢丝绳长度，可计算出深度，用钻机扫孔时重点反复扫该位置。检测仪与检孔器配合使用，相互复核、相互矫正。
（4）探孔器检测方法：
孔径检测：在钻孔成孔后，钻机移位，采用吊车将检孔器放入孔内，检孔器进入孔内后，利用护桩放样中心点，通过吊绳进行检孔器对中。检孔器对中后，上吊点必须位置固定且在整个检孔过程中不能变位，否则重新对中。检孔器在孔内下落时，靠自重下沉，不得借助其它外力。如果检孔器能在自重作用下顺利下至孔底（检孔器系有测绳），则表明孔径能满足设计桩径要求。如果在自重作用下不能下至孔底，则表明孔径小于设计桩径，则应重新扫孔或重钻至满足设计桩径要求。
竖直度检测：当检孔器在孔顶对中下落后，通过在护筒（壁）顶观测吊绳相对于护桩放样中心点偏移情况，可计算成孔后孔的倾斜度，
测锤法检测孔深、孔底沉碴厚度：测锤的制作需符合以下要求：圆锥形，平底，锤底直径8～12cm左右，高20cm左右，重量3～5kg。测锤顶端系上测绳，把测锤慢慢沉入孔底，凭人的手感判断沉碴的顶面位置，此时，读出测绳上的深度值，与终孔时的深度值相比较即可得出沉碴厚度。在终孔时立即进行检测，测绳的深度即为孔深。
4.岩溶桩基遇溶洞时处理方案
4.1 提前准备溶洞处理所用的材料，及时将足够的片块石、黏土和袋装水泥运至现场。
4.2 如果冲孔遇到岩床和溶洞槽时探测发现钻孔有偏差，则用D20～30cm片块石（80%）与黏土混合物填至偏差段顶部1～2m处，然后用钻锤扎实并形成坚实的平台，在钻孔垂直偏差在规定要求的范围内后再重新冲击。
4.3 如果探测发现钻进进入溶洞时钻孔有偏位，则抛投片块石至偏位段2～3m处， 重新钻进应该满足规范和设计要求。
4.4 随时观测孔深，当冲击接近溶洞上方0.5m～1m时通知在岗工人改用小冲程钻进。为防止在溶洞顶部时钻锤损坏，冲程长应小于1m；经过溶洞时，为了防止钻进过程中发生滑动和损坏桩锤，也应用短冲程。为防止钻孔底部发生偏差，应用快而短的冲击。
4.5 若孔贯入后发生渗漏，则用适当的泥浆和黏土填孔并压实，用部分黏土挤压孔壁或者岩缝并形成泥浆护壁。 若渗漏量大且速度快， 多次用黏土填实都没效的话，则应该用袋装水泥，压实以形成水泥泥浆，水泥泥浆能渗入溶洞缝和粘在孔壁上，水泥泥浆终凝后，可以开始施工。如果没达到预定的效果，则可以重复上述方法3～4次。若上述方法也失效的话，则应用灌注低标号混凝土。混凝土终凝后可继续施工。
4.6 在用泥浆填大溶洞时，可能会有渗漏和塌孔发生，此时则应抛投适当的片块石和黏土入孔，然后压实，在溶洞中积压片块石、黏土，这样就形成高强度的护壁。
4.7 贯入溶洞后，可继续钻进，到达设计深度后停止钻进。并立即清孔，然后下放钢筋笼和浇灌混凝土。
5.深桩如何施工
大源双线特大桥桩长在（70m～93.5m），共有56根。溶洞规模较大，层数较多，溶洞内填充物性能较差等大型溶洞或空洞，常规处理溶洞的方法已不能保证钻孔灌注桩正常成孔，需要采用钢护筒跟进的方法施工。
5.1 施工前应根据地质资料确定钢护筒层数、长度及护筒外径。首次护筒，外层护筒比内层护筒外径大30cm，中间护筒，外层护筒比内层护筒外径大20cm，最后一层护筒比外径内径大10cm。
5.2 大源双线特大桥设计桩径为1.5m。深桩采用三层钢护筒跟进的方法施工，护筒外径依次为1.8m，1.7m，1.6m，护筒壁厚依次为1.2cm，1.0cm，0.8cm。护筒下沉应严格控制倾斜和锤击贯入度，贯入度一般不宜大于10mm/击。施工中应注意：防止钢护筒下沉过程中产生变形影响下沉。
5.3 护筒下沉各层溶洞顶板处，应在钻进前及钻进过程中经常抛投小片石和黏土，然后小冲程（0.5m～1m）冲击钻孔，以便加固护筒底脚附近孔壁，防止斜孔、塌孔、卡钻、漏浆等。 5.4 钻孔穿过溶洞发生漏浆导致泥浆不能正常循环时，采用掏渣筒和吸泥掏渣吸泥。掏渣和吸泥时，护筒内应及时补水，高于孔外水位2m，以防止翻沙和塌孔。若发生溶洞内的地下水涌入孔内，可采用投放小片石、黏土块或灌注低标号混凝土，通过反复冲击提高护筒内填充物密度及强度。
6.桩基钻孔施工常见故障及处理方法
6.1 坍孔；其表征是孔内水位突然下降又回升，孔口冒细雨密水泡，出碴量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔多由泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成。应查明坍孔位置后进行处理，坍孔不严重时，可回填土到坍孔水位以上，并采取改善泥浆性能、加高水头、深埋护筒等措施，继续钻进；坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂砾土或圆砾土回填，无上述土类时可采用黏土并掺入5%～8%的水泥浆，并应等待数日后方可重钻。坍孔部位不深时，可采取深埋护筒法，将护筒填土夯实，重新钻进。
6.2 钻孔偏斜、弯曲；常由地质松软不匀、岩面倾斜、钻架移位、安装未平或遇探头石等原因造成。一般可在偏斜处吊住锥反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重时，应回填黏土到偏斜处顶面，待沉积密实后重新钻孔。
6.3 扩孔与缩孔；扩孔多系孔壁小坍塌或钻锥摆动过大造成，应针对原因采取防治措施。钻锥缩孔常因地层中含遇水能膨胀的软塑黏土造成，钻锥磨损过大，使孔径缩小。前者应采用失水率小的优质泥浆护壁，后者应及时焊补钻锥。缩孔已发生时，可用钻锥上下反复扫孔，扩大孔径。
6.4 钻孔漏浆；若护筒内水头不能保持时，宜采取护筒周围回填土夯筑密实、增加护筒沉埋深度、适当减少护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和粘度、倒入黏土使钻锥慢速转动、增加孔壁粘质土层厚度等措施。
6.5 梅花钻（或十字孔）；常由冲击钻锥的自动转向装置失灵、泥浆相对密度和粘度过大、冲程太小等原因造成。应针对以上原因采取改善措施。已发生梅花孔，应采用片块石或卵石土掺黏土混合物回填孔内，重新冲击成孔。
6.6 糊钻、埋钻；钻机钻进时，遇黏土层，泥浆相对密度和粘度过大，进尺快、钻碴量大，钻杆内径过小，出浆口堵塞而造成。应改善泥浆性能，对钻杆内径、钻碴进出口和排碴设备的尺寸进行验算，并控制适当进尺。若糊钻严重时，停钻并提出钻锥，清除钻碴。冲击钻糊钻内，应减少冲程，降低泥浆相对密度和粘度，并在黏土层回填部分砂类土。遇到坍孔或其他原因造成埋钻时，应使用吸泥机吸走埋锥的泥沙，提出钻锥。
6.7 卡钻；常发生在冲击钻钻孔时，多因先形成梅花孔，或锥磨损未及时修补、钻孔直径变小，而新钻锥又过大，冲锥倾倒，遇到探头石或孔内掉入物件卡住等。卡钻后不宜强提，可用小锥冲击或用冲、吸的方法将钻锥周围的钻碴松动后再提出。
6.8 在任何情况下，严禁施工人员进入护筒或无其他防护设施的钻孔处理故障。当必须下入护筒或其他防护设施的钻孔时，应检查孔内有无有害气体，并备齐防毒、防溺、防坍埋等安全设施后方可进行。
7.结束语
岩溶地区进行钻孔灌注桩施工时，只有根据地质条件并结合施工现场的实际情况，制定出符合实际的施工方案和处理预案，并认真细致地做好施工前的各项准备工作.才能保证岩溶地区桩基础的施工安全和质量。通过在施工前认真查明场地的地层结构，岩土，特性，岩溶发育程度规律，基岩埋藏条件、起伏程度，溶洞的发育程度、埋藏条件、充填状况，含水层的富水性及各含水层之间的水力联系，制定相应的桩基施工工艺方法。根据地质条件和钻进情况，用向孔内抛入片石、黏土等材料创造人工均质冲击钻进截面，人工稳定与防漏孔壁可防止钻孔倾钭、泥浆漏失、塌孔等钻进事故，深桩采用钢护筒跟进方法施工，保证施工顺利进行。大源双线特大桥目前已成桩668根，已施工的钻孔灌注桩中，桩长超过70m的全部集中在38#墩，共11根桩，除38#-11#桩长为68.5m外，其它桩长均在（70m～72m）之间，已施工10根桩，按照上述方法施工，除38-1（第一根桩）钻进时间为74d，其它钻孔灌注桩均为15d～25d之间成孔，顺利灌注混凝土，效果比较理想。
参考文献
[1] 铁建设[2010]241号，高速铁路桥涵工程施工技术指南，中华人民共和国铁道部，2011年；
[2] 王海波，强岩地区钻孔灌注桩施工[J]，铁道标准设计，2005（12）；
[3] 李聪林，桥梁岩溶地基的处理方法[J] 铁道标准设计，2003（1）；
[4] 上海铁路局，高速铁路施工工序管理要点，第一册桥梁钻孔桩基础，中国铁道出版社，2010年；
[关键词]岩溶；钻孔灌注桩；溶洞
中图分类号：TU473.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）19-0380-02
1.工程概况
大源双线特大桥位于广西省桂林市阳朔县兴坪镇大源村境内，两端与坪山隧道和大源隧道相连接。起讫里程为D3K478+530.282～D3K471+44.842，共77跨，桥梁全长2514.56m。
全桥桩基747根，桩基直径为1.25m和1.5m两种，桩长8m～93.5m，用冲击钻成孔。穿过溶岩地层，既喀斯特地貌（karst landform）：是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。 本桥地质属于碳酸盐类岩石（石灰岩、白云岩、泥灰岩等）一类。根据地质资料显示，大源双线特大桥地质分布自上而下为粉质黏土、圆砾土、卵石土、漂石土、灰岩、溶洞（溶洞填充物、空洞、溶蚀破碎带）、灰岩。设计桩底持力层为灰岩，桩端嵌入W2（灰岩、白云质灰岩夹白云岩）完整岩内不小于1m。
2.成孔方法及设备选择
岩溶发育地区其地质结构复杂，软土、硬岩经常相瓦交错，宜采用冲击钻冲击成孔的方法。冲击钻钻头根据钻孔直径、钻孔类型及地质条件等比较选定，一般选用3.5～6t底部带球弧面十字形铸钢实体钻头为宜。钻头直径比较设计孔径不得小于15mm。为便于钻头打捞，可在钻头上焊4个32mm钢筋环，用由28mm钢丝绳围绕2～5圈。由于钻具磨损最大，应有备用钻头和修理钻头的设备。牵引卷扬机选用YD型变极多速三相异步电动机。钻机钢丝起吊绳应选用有出厂合格证的28mm高强耐磨型钢丝绳。检查钢丝绳的质量，要求优质柔韧、无死弯和断丝。钢丝绳要有足够的长度，即从卷扬机滚筒起到设计最深的桩底标高，滚筒上要留有7圈以上的富余量，绳尾必须锚固在滚筒上。
3.岩溶桩基冲击成孔
3.1 资料准备
由于岩溶地区地质和溶洞形状复杂，设计必须提高地质钻探质量，开工前必须掌握详细的地质钻孔资料。
3.2 确定成孔顺序
按先长桩后短桩、先低位桩后高位桩，先周边桩后中间桩，有利于后续孔桩的顺序施工。对于一个桥墩，长桩先施工，易截断溶洞通道，利于后续短桩的施工；一座桥，由于水流总是由高向低，先施工低位孔桩，可部分截断溶洞通道，利于高位桥墩的施工。
3.3 平整场地
清除杂物、平整场地。场地要夯实，以便安装钻机。如遇软土，适当处理，防止地面沉陷，保证机械设备的稳定。用全站仪核对桩位中心坐标后设置护桩；钢护筒埋设时顶面高出施工地面30cm，底部用粘土填筑并夯实处理。
3.4 填充材料准备
溶洞处理主要有填充片块石、泥浆护壁、袋装水泥、袋装粘土及袋装稻草封堵、注浆等几种方法。所以在现场必须根据设计的地质情况，在溶洞发育的桩位准备适量片块石、袋装粘土、袋装稻草及适当数量的袋装水泥（封堵溶洞）、制备足量的泥浆（发生漏浆时及时补浆）。
3.5 泥浆制备
（1）开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨胀土并掺入适量的碳酸钠、烧碱等，利用机器旋转造浆，造浆量为2～3倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。
（2）泥浆的性能指标应根据地质情况确定，制作前应进行泥浆配合比的试验，确保泥浆的各项性能指标满足使用要求。
根据桥位区的地质情况，冲击钻机使用实心钻头钻孔，孔底泥浆比重不宜大于1.3。
3.6 钢护筒加工、安装
（1）护筒采用10mm钢板卷制，护筒内径比桩径大10cm～30cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2.0m，在旱地或筑岛时高出施工地面0.5m为宜，并将护筒周围回填夯实，以防孔口坍塌和地表水流入孔内。
（2）护筒埋置深度符合下列规定：黏性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。水中筑岛，护筒宜埋入河床面以下1m左右。
（3）根据护筒的直径和埋置深度，人工开挖至要求深度后，用钻机或吊车将护筒吊起慢慢放入孔内。在护筒就位的过程中，中心偏差通过“十”字护桩进行控制，即下护筒的过程中，随时测量护桩到护筒边缘距离的变化，根据事先计算的结果进行尺量调整，将护筒中心与桩中心调整到规范允许之内，同时用水平尺调整护筒的竖直度满足验收标准要求。
（4）护筒埋设回填密实后，沿十字护桩进行挂线，在与护筒相交处作好标记，量测出十字交点（钻孔灌注桩中心）至护筒标记点的距离。
3.7 安装钻机
钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常。底架应垫平并保持稳定，不得产生位移和沉陷。钻机开钻前，应将钻机调整到水平状态，钻头中心与桩孔中心相对应。
3.8 钻进施工
（1）开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放下钻锥减慢冲击速度，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳定泥浆后继续钻进。 （2）在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。
（3）泥浆补充与净化：开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。
（4）每钻进2m或地层变化处，应在泥浆池中捞取钻碴样品，查明土层分类并及时填写《钻孔记录表》，钻孔记录表要内容详尽。要及时排除钻碴并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取碴样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。如发现地质情况与设计不符及时通知项目部，以便合理确定终孔标高，确保桩基承载力，经项目部与设计部门联系同意后方可终孔。
（5）钻机钻进施工时钻孔应连续进行，因故停钻时，应注意保持孔内泥浆比重，经常检查桩孔周围地表土的变化情况，防止孔壁坍塌。
3.9 清孔以及成孔检测
（1）清孔：钻孔达到设计的钻深后，且经过对照，地质与原设计无异常情况后，提前通知现场主管技术人员以便终孔时立即进行测量孔深，该孔深为无沉碴的实际钻深。进行孔内清孔工作，将孔底沉淀钻碴清干净。以导管作为泥浆管中速将较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻碴较多的泥浆换出。使清孔后泥浆符合要求。清孔完毕，将特制弯管拆除即可开始灌注水下混凝土。
（2）成孔检测：清孔完毕后即进行成孔检测，采用JJC-1D型沉碴检测仪检测系统对桩孔进行检验。检测项目有成孔质量、倾斜度、沉碴厚度。但由于该检测系统有系统测量误差的存在，为确保检测数据能够反映实际情况，在成孔检测中采用与普通的探孔器配合使用。
（3）孔径检测也可采用探孔器。探孔器采用钢筋焊接成高约6m直径比设计孔径稍小。检孔时用吊车吊起，放入待检孔内，然后放松吊绳使检孔器靠自重下落，在孔内能下落到孔底，则孔径符合设计要求。如在某个位置卡住时，测量下放钢丝绳长度，可计算出深度，用钻机扫孔时重点反复扫该位置。检测仪与检孔器配合使用，相互复核、相互矫正。
（4）探孔器检测方法：
孔径检测：在钻孔成孔后，钻机移位，采用吊车将检孔器放入孔内，检孔器进入孔内后，利用护桩放样中心点，通过吊绳进行检孔器对中。检孔器对中后，上吊点必须位置固定且在整个检孔过程中不能变位，否则重新对中。检孔器在孔内下落时，靠自重下沉，不得借助其它外力。如果检孔器能在自重作用下顺利下至孔底（检孔器系有测绳），则表明孔径能满足设计桩径要求。如果在自重作用下不能下至孔底，则表明孔径小于设计桩径，则应重新扫孔或重钻至满足设计桩径要求。
竖直度检测：当检孔器在孔顶对中下落后，通过在护筒（壁）顶观测吊绳相对于护桩放样中心点偏移情况，可计算成孔后孔的倾斜度，
测锤法检测孔深、孔底沉碴厚度：测锤的制作需符合以下要求：圆锥形，平底，锤底直径8～12cm左右，高20cm左右，重量3～5kg。测锤顶端系上测绳，把测锤慢慢沉入孔底，凭人的手感判断沉碴的顶面位置，此时，读出测绳上的深度值，与终孔时的深度值相比较即可得出沉碴厚度。在终孔时立即进行检测，测绳的深度即为孔深。
4.岩溶桩基遇溶洞时处理方案
4.1 提前准备溶洞处理所用的材料，及时将足够的片块石、黏土和袋装水泥运至现场。
4.2 如果冲孔遇到岩床和溶洞槽时探测发现钻孔有偏差，则用D20～30cm片块石（80%）与黏土混合物填至偏差段顶部1～2m处，然后用钻锤扎实并形成坚实的平台，在钻孔垂直偏差在规定要求的范围内后再重新冲击。
4.3 如果探测发现钻进进入溶洞时钻孔有偏位，则抛投片块石至偏位段2～3m处， 重新钻进应该满足规范和设计要求。
4.4 随时观测孔深，当冲击接近溶洞上方0.5m～1m时通知在岗工人改用小冲程钻进。为防止在溶洞顶部时钻锤损坏，冲程长应小于1m；经过溶洞时，为了防止钻进过程中发生滑动和损坏桩锤，也应用短冲程。为防止钻孔底部发生偏差，应用快而短的冲击。
4.5 若孔贯入后发生渗漏，则用适当的泥浆和黏土填孔并压实，用部分黏土挤压孔壁或者岩缝并形成泥浆护壁。 若渗漏量大且速度快， 多次用黏土填实都没效的话，则应该用袋装水泥，压实以形成水泥泥浆，水泥泥浆能渗入溶洞缝和粘在孔壁上，水泥泥浆终凝后，可以开始施工。如果没达到预定的效果，则可以重复上述方法3～4次。若上述方法也失效的话，则应用灌注低标号混凝土。混凝土终凝后可继续施工。
4.6 在用泥浆填大溶洞时，可能会有渗漏和塌孔发生，此时则应抛投适当的片块石和黏土入孔，然后压实，在溶洞中积压片块石、黏土，这样就形成高强度的护壁。
4.7 贯入溶洞后，可继续钻进，到达设计深度后停止钻进。并立即清孔，然后下放钢筋笼和浇灌混凝土。
5.深桩如何施工
大源双线特大桥桩长在（70m～93.5m），共有56根。溶洞规模较大，层数较多，溶洞内填充物性能较差等大型溶洞或空洞，常规处理溶洞的方法已不能保证钻孔灌注桩正常成孔，需要采用钢护筒跟进的方法施工。
5.1 施工前应根据地质资料确定钢护筒层数、长度及护筒外径。首次护筒，外层护筒比内层护筒外径大30cm，中间护筒，外层护筒比内层护筒外径大20cm，最后一层护筒比外径内径大10cm。
5.2 大源双线特大桥设计桩径为1.5m。深桩采用三层钢护筒跟进的方法施工，护筒外径依次为1.8m，1.7m，1.6m，护筒壁厚依次为1.2cm，1.0cm，0.8cm。护筒下沉应严格控制倾斜和锤击贯入度，贯入度一般不宜大于10mm/击。施工中应注意：防止钢护筒下沉过程中产生变形影响下沉。
5.3 护筒下沉各层溶洞顶板处，应在钻进前及钻进过程中经常抛投小片石和黏土，然后小冲程（0.5m～1m）冲击钻孔，以便加固护筒底脚附近孔壁，防止斜孔、塌孔、卡钻、漏浆等。 5.4 钻孔穿过溶洞发生漏浆导致泥浆不能正常循环时，采用掏渣筒和吸泥掏渣吸泥。掏渣和吸泥时，护筒内应及时补水，高于孔外水位2m，以防止翻沙和塌孔。若发生溶洞内的地下水涌入孔内，可采用投放小片石、黏土块或灌注低标号混凝土，通过反复冲击提高护筒内填充物密度及强度。
6.桩基钻孔施工常见故障及处理方法
6.1 坍孔；其表征是孔内水位突然下降又回升，孔口冒细雨密水泡，出碴量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔多由泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成。应查明坍孔位置后进行处理，坍孔不严重时，可回填土到坍孔水位以上，并采取改善泥浆性能、加高水头、深埋护筒等措施，继续钻进；坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂砾土或圆砾土回填，无上述土类时可采用黏土并掺入5%～8%的水泥浆，并应等待数日后方可重钻。坍孔部位不深时，可采取深埋护筒法，将护筒填土夯实，重新钻进。
6.2 钻孔偏斜、弯曲；常由地质松软不匀、岩面倾斜、钻架移位、安装未平或遇探头石等原因造成。一般可在偏斜处吊住锥反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重时，应回填黏土到偏斜处顶面，待沉积密实后重新钻孔。
6.3 扩孔与缩孔；扩孔多系孔壁小坍塌或钻锥摆动过大造成，应针对原因采取防治措施。钻锥缩孔常因地层中含遇水能膨胀的软塑黏土造成，钻锥磨损过大，使孔径缩小。前者应采用失水率小的优质泥浆护壁，后者应及时焊补钻锥。缩孔已发生时，可用钻锥上下反复扫孔，扩大孔径。
6.4 钻孔漏浆；若护筒内水头不能保持时，宜采取护筒周围回填土夯筑密实、增加护筒沉埋深度、适当减少护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和粘度、倒入黏土使钻锥慢速转动、增加孔壁粘质土层厚度等措施。
6.5 梅花钻（或十字孔）；常由冲击钻锥的自动转向装置失灵、泥浆相对密度和粘度过大、冲程太小等原因造成。应针对以上原因采取改善措施。已发生梅花孔，应采用片块石或卵石土掺黏土混合物回填孔内，重新冲击成孔。
6.6 糊钻、埋钻；钻机钻进时，遇黏土层，泥浆相对密度和粘度过大，进尺快、钻碴量大，钻杆内径过小，出浆口堵塞而造成。应改善泥浆性能，对钻杆内径、钻碴进出口和排碴设备的尺寸进行验算，并控制适当进尺。若糊钻严重时，停钻并提出钻锥，清除钻碴。冲击钻糊钻内，应减少冲程，降低泥浆相对密度和粘度，并在黏土层回填部分砂类土。遇到坍孔或其他原因造成埋钻时，应使用吸泥机吸走埋锥的泥沙，提出钻锥。
6.7 卡钻；常发生在冲击钻钻孔时，多因先形成梅花孔，或锥磨损未及时修补、钻孔直径变小，而新钻锥又过大，冲锥倾倒，遇到探头石或孔内掉入物件卡住等。卡钻后不宜强提，可用小锥冲击或用冲、吸的方法将钻锥周围的钻碴松动后再提出。
6.8 在任何情况下，严禁施工人员进入护筒或无其他防护设施的钻孔处理故障。当必须下入护筒或其他防护设施的钻孔时，应检查孔内有无有害气体，并备齐防毒、防溺、防坍埋等安全设施后方可进行。
7.结束语
岩溶地区进行钻孔灌注桩施工时，只有根据地质条件并结合施工现场的实际情况，制定出符合实际的施工方案和处理预案，并认真细致地做好施工前的各项准备工作.才能保证岩溶地区桩基础的施工安全和质量。通过在施工前认真查明场地的地层结构，岩土，特性，岩溶发育程度规律，基岩埋藏条件、起伏程度，溶洞的发育程度、埋藏条件、充填状况，含水层的富水性及各含水层之间的水力联系，制定相应的桩基施工工艺方法。根据地质条件和钻进情况，用向孔内抛入片石、黏土等材料创造人工均质冲击钻进截面，人工稳定与防漏孔壁可防止钻孔倾钭、泥浆漏失、塌孔等钻进事故，深桩采用钢护筒跟进方法施工，保证施工顺利进行。大源双线特大桥目前已成桩668根，已施工的钻孔灌注桩中，桩长超过70m的全部集中在38#墩，共11根桩，除38#-11#桩长为68.5m外，其它桩长均在（70m～72m）之间，已施工10根桩，按照上述方法施工，除38-1（第一根桩）钻进时间为74d，其它钻孔灌注桩均为15d～25d之间成孔，顺利灌注混凝土，效果比较理想。
参考文献
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