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[摘要]随着我国经济社会的发展，地质工程项目不断增多，其中，不乏有岩溶地区工程地质勘察工程。然而，岩溶地区工程地质勘察中地基处理的桩基形式一直是地质勘察的难题，并且将会面临着新的挑战，需要相关技术人员不断探讨，深入分析岩溶地区工程地质勘探中地基处理的原则和地基桩基形式，切实地提高勘察效率。本文主要是对我国岩溶地区工程地质勘察中地基处理的桩基形式现状进行探讨分析，并阐明自己的观点。
[关键字]岩溶地区 工程地质勘察 地基处理 桩基形式
[中图分类号] TU473 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2012）-10-69-2
1 岩溶的形成原因及其一般形态
所谓的岩溶地貌，在从地理学的角度分析主要由具有溶蚀力的水长期溶蚀可溶性岩石而形成的地表和地下形态的总称，即在可溶性岩受水的化学和物理作用的结果。一般情况下，岩溶发育的基本条件：1）具有流量足够和溶蚀能力的水源； 2）具有可溶性岩层；3）地下水有下渗、流动的途径。岩溶的主要形态有溶槽、钟乳石、溶洞、裂隙、溶沟、石芽、暗河以及漏斗等。其中，碳酸盐类岩层则的形成和发展速度较慢，而卤素类岩层和硫酸盐岩层的形成发展速度较快；含泥质或其他杂质的岩层岩溶发展较弱；岩溶发育强烈的多属于质纯层厚的岩层，且规模较大、形态齐全；结晶颗粒细小的岩石，岩溶较难发育；结晶颗粒粗大的岩石，岩溶更加容易发育。
在岩溶的形成过程中，在地表水下渗或地下水升降变化的情况下，岩溶通常会覆盖在岩溶面上的洪积层、冲积，从而使得土颗粒沿洞穴、岩溶裂隙被冲走，导致下基岩出现岩溶水通道，使上层土形成空洞而形成土洞。
2 岩溶地区工程地质勘察中地基处理原则
根据以往的经验，岩溶地区工程地质勘察中关于那些对地基稳定有影响的土洞，应尽量对地下水采取改道、截流等方法，防止地表水渗入土层而导致土洞停止发育和发展。对于那些直径较小的深埋土洞，只需在洞顶上部采用梁板跨越，或者可以不处理；当土洞埋深较浅时，应该尽可能地采用挖填和梁板跨越；对直径较大的深埋土洞，可采用灌碎石混凝或者顶部钻孔灌砂土的方法来充填空间；而对于那些地下水不能采取截流、改道等方式的情况，一般可采用桩基等措施来阻止土洞的发育。同时，在岩溶地区桩基在设计或施工时，要对每个孔实行地质勘察，认真分析地质情况，为今后的设计和施工提供数据，而在对厚砂层和溶洞发育地段钻孔时，要反复冲砸，上部砂层施工应缓慢钻进，保证护壁的质量，应缓慢进行，预防下层的岩溶出现安全隐患。对地基稳定有影响的岩溶洞隙，必须因地制宜，根据其大小、位置、围岩稳定性埋深以及水文地质条件等进行综合分析并采取下列处理措施：（1） 对洞口较大的洞隙，应该采用板、梁和拱等结构跨越。其中，梁式结构在岩石上支承长度应该尽可能地小于梁高的1．5倍，或者直接采用浆砌块石等堵塞措施跨越结构； （2） 对洞口较小的洞隙，宜采用跨盖、镶补嵌塞与等方法处理； （3） 对规模较大的间隙，可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理；（4） 对于风化裂隙破碎、围岩不稳定的岩体，可采用灌浆加固和清爆填塞等措施。以下表1为 岩溶地区工程空洞地基稳定性的综合评价：
3 岩溶地区工程地质勘察中地基处理的桩基形式分析
3.1冲孔灌注桩
冲孔灌注桩形式通常适用于有多层溶洞的地下岩溶发育，同时，要求是上部洞穴顶板薄和溶洞洞穴小的地质情况。因为，采用冲孔灌注桩能够冲穿上层溶洞顶板，到达下层溶洞顶板。根据以往的施工经验，施工人员可以直接从冲击声中判断到顶板的厚度。因此，在冲孔灌注桩建成之前，应该要安排专人查清洞穴情况，确保该区域的洞穴稳定，有条件的施工单位还应在桩位先做超前钻，再将冲击钻冲至满足设计要求之岩层。然而，对于那些有大溶洞存在的地区，为了防止浇灌混凝土时而造成混凝土流失且难以控制，通常不采用这种桩。此外，因为冲孔灌注桩形式的冲孔是通过采用钻头的自由落体运动所造成的冲力来成孔的，冲击钻所造成的桩孔垂直度好，因此，这种冲孔桩形式也适用于开口裂隙多的地质情况。
3.2夯扩桩
夯扩桩形式在我国工程地质勘察中应用较广泛，具有效率高、成本低、易于实现等特点，该桩形式桩身为钢筋混凝土结构，是由上部桩身和下部复合载体组成，以碎砖、碎石、混凝土块等为填充料，复合载体是避软就硬，在持力层内夯扩加固挤密形成的挤密实体。夯击到岩面时，由于强大的夯击能，实际上是对岩顶板进行强度及稳定性检验。同时，夯击施工过程中如遇土洞，能够及时对土洞进行充填处理，也不会危及地面及施工人员的安全。一般情况下，桩由上部桩身和下部复合载体组成， 桩身为钢筋混凝土结构， 复合载体是避软就硬， 以碎砖、碎石、混凝土块等为填充料， 在持力层内夯扩加固挤密形成的挤密实体（如图1所示）夯击过程中如遇土洞，而对于那些节理裂隙较发育强度低或溶洞薄层顶板时，即可击穿进行"深层强夯"处理，只要达到某种"收锤标准"就可定量取得承载力，并符合施工要求。
3.3钻孔桩
在施工中，钻孔桩期的成孔直径通常比较大，受力清楚，一柱一桩，施工方便，钻孔桩对于那些地下有孤石、单桩荷载大、岩溶表面不平以及夹层分布的地貌情况非常适用，能够将桩端可靠地支承在持力层上，用这种桩能钻穿孤石、夹层，桩端的嵌岩情况也好。但是，钻孔桩也有其使用的盲区，不宜用在溶岩溶沟多、裂除多的基岩中使用，因为施工中容易造成钻杆、卡钻沿溶岩斜壁偏斜，以至打偏而不符合施工标准等现象。
3.4群桩
在岩溶地区工程地质勘察中，对于岩溶表面极其复杂， 但岩溶表面上履盖有较厚沙土层时， 同时，普通的桩基形式都难以保证施工质量和施工环境安全的前提下，群桩不失为解决此类复杂地质情况的一种有效选择。因为，群桩的桩端受限条件较少，要在群桩桩端体的压力泡，并不一定要求支承在变化极其复杂的岩面上， 即有坚硬的下卧层即可，只能有效搜盖基岩面， 这样就避开了复杂变化的基岩表面对桩基造成的危害或潜伏的危害，从而提高岩溶地区工程地质勘察的效率。
3.5预应力管桩
预应力管桩也是较常见的地基处理桩基形式，对于地基土质不厚实或者地下有土洞、淤泥、地下溶洞连通暗河以及流砂等情况非常适用。同时，压桩的单桩承载力可由压桩机上的压力表观察到，能够全程了解管桩的受力情况，并压桩采用的预制桩不受上述因素的影响，操作起来非常简单、直观，易于掌握，但在土岩软弱过渡较快处容易出现断桩，需要安排专门人员定期查看桩基情况，确保施工环境的安全。
4 结语
综上所述，随着我国社会的发展，岩溶地区地质勘察工程不断增多，同时，地基处理的桩基形式越来越受到人们的重视。虽然，这些年来我国在地基处理和桩基两方面都取得了不错的成绩，并不断吸收、消化西方先进技术，并不断总结成功经验，将新型的地基处理技术广泛的应用。但是，由于我国在该领域的技术基础较薄，还需要不断创新与发展，逐步改善桩头的嵌固能力，努力探寻适应岩溶地区的基础型式，发展桩端喷浆、后注浆技术，发展半刚性桩复合地基基础型式等，以便于更好地满足我国社会发展的需求。
参考文献
[1] 莫运明. 岩溶区溶洞及土洞对建筑物地基稳定性影响的处理方法探讨[J]. 企业导报. 2011（11）
[2] 刘建民. 工程地质勘察中地基处理原则以及桩基形式[J]. 四川建材. 2008（02）
[3] 韩小林. 岩溶地区岩土工程问题综述[J]. 山西建筑. 2009（16）
[4] 黄俊光，方引晴，袁尚红，王禹. 岩溶地区地基基础处理的几个问题分析[J]. 广州大学学报（自然科学版）. 2006（01
[5] 刘之葵，刘宝臣，曹平. 岩溶地区岩土工程技术现状评述[J]. 地下空间与工程学报. 2007（03））
[关键字]岩溶地区 工程地质勘察 地基处理 桩基形式
[中图分类号] TU473 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2012）-10-69-2
1 岩溶的形成原因及其一般形态
所谓的岩溶地貌，在从地理学的角度分析主要由具有溶蚀力的水长期溶蚀可溶性岩石而形成的地表和地下形态的总称，即在可溶性岩受水的化学和物理作用的结果。一般情况下，岩溶发育的基本条件：1）具有流量足够和溶蚀能力的水源； 2）具有可溶性岩层；3）地下水有下渗、流动的途径。岩溶的主要形态有溶槽、钟乳石、溶洞、裂隙、溶沟、石芽、暗河以及漏斗等。其中，碳酸盐类岩层则的形成和发展速度较慢，而卤素类岩层和硫酸盐岩层的形成发展速度较快；含泥质或其他杂质的岩层岩溶发展较弱；岩溶发育强烈的多属于质纯层厚的岩层，且规模较大、形态齐全；结晶颗粒细小的岩石，岩溶较难发育；结晶颗粒粗大的岩石，岩溶更加容易发育。
在岩溶的形成过程中，在地表水下渗或地下水升降变化的情况下，岩溶通常会覆盖在岩溶面上的洪积层、冲积，从而使得土颗粒沿洞穴、岩溶裂隙被冲走，导致下基岩出现岩溶水通道，使上层土形成空洞而形成土洞。
2 岩溶地区工程地质勘察中地基处理原则
根据以往的经验，岩溶地区工程地质勘察中关于那些对地基稳定有影响的土洞，应尽量对地下水采取改道、截流等方法，防止地表水渗入土层而导致土洞停止发育和发展。对于那些直径较小的深埋土洞，只需在洞顶上部采用梁板跨越，或者可以不处理；当土洞埋深较浅时，应该尽可能地采用挖填和梁板跨越；对直径较大的深埋土洞，可采用灌碎石混凝或者顶部钻孔灌砂土的方法来充填空间；而对于那些地下水不能采取截流、改道等方式的情况，一般可采用桩基等措施来阻止土洞的发育。同时，在岩溶地区桩基在设计或施工时，要对每个孔实行地质勘察，认真分析地质情况，为今后的设计和施工提供数据，而在对厚砂层和溶洞发育地段钻孔时，要反复冲砸，上部砂层施工应缓慢钻进，保证护壁的质量，应缓慢进行，预防下层的岩溶出现安全隐患。对地基稳定有影响的岩溶洞隙，必须因地制宜，根据其大小、位置、围岩稳定性埋深以及水文地质条件等进行综合分析并采取下列处理措施：（1） 对洞口较大的洞隙，应该采用板、梁和拱等结构跨越。其中，梁式结构在岩石上支承长度应该尽可能地小于梁高的1．5倍，或者直接采用浆砌块石等堵塞措施跨越结构； （2） 对洞口较小的洞隙，宜采用跨盖、镶补嵌塞与等方法处理； （3） 对规模较大的间隙，可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理；（4） 对于风化裂隙破碎、围岩不稳定的岩体，可采用灌浆加固和清爆填塞等措施。以下表1为 岩溶地区工程空洞地基稳定性的综合评价：
3 岩溶地区工程地质勘察中地基处理的桩基形式分析
3.1冲孔灌注桩
冲孔灌注桩形式通常适用于有多层溶洞的地下岩溶发育，同时，要求是上部洞穴顶板薄和溶洞洞穴小的地质情况。因为，采用冲孔灌注桩能够冲穿上层溶洞顶板，到达下层溶洞顶板。根据以往的施工经验，施工人员可以直接从冲击声中判断到顶板的厚度。因此，在冲孔灌注桩建成之前，应该要安排专人查清洞穴情况，确保该区域的洞穴稳定，有条件的施工单位还应在桩位先做超前钻，再将冲击钻冲至满足设计要求之岩层。然而，对于那些有大溶洞存在的地区，为了防止浇灌混凝土时而造成混凝土流失且难以控制，通常不采用这种桩。此外，因为冲孔灌注桩形式的冲孔是通过采用钻头的自由落体运动所造成的冲力来成孔的，冲击钻所造成的桩孔垂直度好，因此，这种冲孔桩形式也适用于开口裂隙多的地质情况。
3.2夯扩桩
夯扩桩形式在我国工程地质勘察中应用较广泛，具有效率高、成本低、易于实现等特点，该桩形式桩身为钢筋混凝土结构，是由上部桩身和下部复合载体组成，以碎砖、碎石、混凝土块等为填充料，复合载体是避软就硬，在持力层内夯扩加固挤密形成的挤密实体。夯击到岩面时，由于强大的夯击能，实际上是对岩顶板进行强度及稳定性检验。同时，夯击施工过程中如遇土洞，能够及时对土洞进行充填处理，也不会危及地面及施工人员的安全。一般情况下，桩由上部桩身和下部复合载体组成， 桩身为钢筋混凝土结构， 复合载体是避软就硬， 以碎砖、碎石、混凝土块等为填充料， 在持力层内夯扩加固挤密形成的挤密实体（如图1所示）夯击过程中如遇土洞，而对于那些节理裂隙较发育强度低或溶洞薄层顶板时，即可击穿进行"深层强夯"处理，只要达到某种"收锤标准"就可定量取得承载力，并符合施工要求。
3.3钻孔桩
在施工中，钻孔桩期的成孔直径通常比较大，受力清楚，一柱一桩，施工方便，钻孔桩对于那些地下有孤石、单桩荷载大、岩溶表面不平以及夹层分布的地貌情况非常适用，能够将桩端可靠地支承在持力层上，用这种桩能钻穿孤石、夹层，桩端的嵌岩情况也好。但是，钻孔桩也有其使用的盲区，不宜用在溶岩溶沟多、裂除多的基岩中使用，因为施工中容易造成钻杆、卡钻沿溶岩斜壁偏斜，以至打偏而不符合施工标准等现象。
3.4群桩
在岩溶地区工程地质勘察中，对于岩溶表面极其复杂， 但岩溶表面上履盖有较厚沙土层时， 同时，普通的桩基形式都难以保证施工质量和施工环境安全的前提下，群桩不失为解决此类复杂地质情况的一种有效选择。因为，群桩的桩端受限条件较少，要在群桩桩端体的压力泡，并不一定要求支承在变化极其复杂的岩面上， 即有坚硬的下卧层即可，只能有效搜盖基岩面， 这样就避开了复杂变化的基岩表面对桩基造成的危害或潜伏的危害，从而提高岩溶地区工程地质勘察的效率。
3.5预应力管桩
预应力管桩也是较常见的地基处理桩基形式，对于地基土质不厚实或者地下有土洞、淤泥、地下溶洞连通暗河以及流砂等情况非常适用。同时，压桩的单桩承载力可由压桩机上的压力表观察到，能够全程了解管桩的受力情况，并压桩采用的预制桩不受上述因素的影响，操作起来非常简单、直观，易于掌握，但在土岩软弱过渡较快处容易出现断桩，需要安排专门人员定期查看桩基情况，确保施工环境的安全。
4 结语
综上所述，随着我国社会的发展，岩溶地区地质勘察工程不断增多，同时，地基处理的桩基形式越来越受到人们的重视。虽然，这些年来我国在地基处理和桩基两方面都取得了不错的成绩，并不断吸收、消化西方先进技术，并不断总结成功经验，将新型的地基处理技术广泛的应用。但是，由于我国在该领域的技术基础较薄，还需要不断创新与发展，逐步改善桩头的嵌固能力，努力探寻适应岩溶地区的基础型式，发展桩端喷浆、后注浆技术，发展半刚性桩复合地基基础型式等，以便于更好地满足我国社会发展的需求。
参考文献
[1] 莫运明. 岩溶区溶洞及土洞对建筑物地基稳定性影响的处理方法探讨[J]. 企业导报. 2011（11）
[2] 刘建民. 工程地质勘察中地基处理原则以及桩基形式[J]. 四川建材. 2008（02）
[3] 韩小林. 岩溶地区岩土工程问题综述[J]. 山西建筑. 2009（16）
[4] 黄俊光，方引晴，袁尚红，王禹. 岩溶地区地基基础处理的几个问题分析[J]. 广州大学学报（自然科学版）. 2006（01
[5] 刘之葵，刘宝臣，曹平. 岩溶地区岩土工程技术现状评述[J]. 地下空间与工程学报. 2007（03））