复杂地质中岩土工程中桩基施工管理中常见问题及处理措施分析

复杂地质中岩土工程中桩基施工管理中常见问题及处理措施分析

作者：张第

来源：《名城绘》2017年第03期

摘要：岩土工程的不同也会出现不一样的水文地质特点，这部分工程在复杂地质中也会相应增加施工操作难度。同时，目前可以应用的桩基操作方式很多，为了确保各种施工水平，结合相应的桩基形式，通过有针对性的质量手段科学处理，进一步提升工程综合水平。因此，本文通过对复杂地质中岩土工程的桩基施工存在的问题进行了简单分析，并提出了相应的管理措施。

关键词：复杂地质；岩土工程；桩基施工管理；问题处理

伴随着我国经济发展与人民生活水平的提升，不断增加了人口压力，逐步体现出建筑的作用，且人们对建筑施工质量也更加的严格。目前岩土工程一般都在复杂地质环境中开展，对桩基施工质量提出了更高的要求。因此，必须全面了解工地水位地质特点，对复杂条件下常见问题有效分析，科学明确基础形式与操作手段。只有对这部分资料认真分析，才可以保证工程建设质量。

一、工程所在区域的地质情况 （一）地层分布

灰岩地区地层科学分布情况：人工填土层；冲洪积层，包括粉质粘土、粉土等。呈现可塑形态，拥有较大的孔隙潜水量，良好的渗透性；残积层，风化残积灰岩产生，通常在接触基岩过程中受到潜水影响形成流塑形态[1]。 （二）发育特点

第一，从上到下，由强到弱；溶沟与溶槽分布在基岩面，基岩浅部形成较强的岩溶发育，一部分甚至由上至下呈串珠状分布，其中古老溶洞分布深部，且数量不多，这部分溶洞共同联系产生了暗河。

第二，溶洞浅部存在大量填充物，深部的填充物极少。 第三，裂隙构造发育，地下水频繁活动地点有发育的溶洞。

第四，地下水丰富。在分布灰岩区域，一般在构造断裂带、暗河、冲击砂层中广泛存在地下水，进一步产生裂隙水和孔隙水，体现出较强的渗透性。

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二、常见问题

在地质相对十分复杂的岩土工程中，由于分布相对复杂，包含丰富的地下水，难以充分保证施工质量，直接威胁了操作的稳定性。 （一）土层稳定性较差

由于灰岩等复杂地区分布的土层包括丰富的孔隙水，形成较好的连通性，残积与冲积层拥有较强的渗透性，在实际操作中，一定程度影响了基坑支护与土层的强度，无法得到高度保证。若形成大量且丰富的降水，项目附近安全受到巨大威胁。加之地质条件的复杂性，土洞与岩层发育共同产生的影响直接危害了土层的稳定性[2]。若将桩基础操作应用在岩洞顶部，一旦顶板厚度与设计要求不符，必将造成质量问题。 （二）操作十分困难

由于在复杂地质中操作，残积与冲积层大量分布在土层，容易发生流泥和流砂问题。在实际操作中，一定程度影响了开挖基坑与处理护壁工作，出现了操作质量。同时，由于存在丰富的地下水，且流通性良好，在浇筑混凝土操作中，容易大规模流失砂浆，并且引起严重变化的水灰比，产生桩身离析问题，无法有效保证操作安全和质量。 三、处理措施

在建筑建设方案中桩基是基础，也是管理的核心内容。虽然经过长期的研究，桩基技术已经相对成熟，但若在复杂地质的岩土工程中应用这项技术必将出现各种不同的选择与操作风险。在这样的环境中应用这项技术，必须对其有效控制，若选择缺乏合理性必将产生质量问题。因此，这项技术对工程来讲发挥了至关重要的作用。 （一）加强勘察工作

第一，在布孔操作是应遵守一桩一孔的基本原则，尽量在桩基核心设计钻孔，若形成较大直径，应结合工地情况，采取一桩多钻的方法实施操作，一般设计3个钻孔，结合勘察实际结果设计桩基础并开展施工管理[3]。第二，在勘察操作中，伸入风化岩石与稳定微风化岩层深度相当于3倍桩径，保证获得准确的结果。第三，在钻探操作中，为了减少平面与高程误差，应对孔位二次复测，如此可以迅速减少钻孔偏离产生的差值；第四，若产生较深的钻探深度，需要对钻杆倾斜度科学调整，避免钻探与桩位发生脱离。 （二）科学管理质量 1.管理冲孔灌注桩施工质量

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这项操作有灵活的桩径，不容易受到地下水的影响，形成较强的穿透力和抗冲击能力，在复杂地质岩土项目中广泛应用。但是，实际应用也会产生不少问题，清理沉渣工作难度较大，岩面倾斜度较大，护壁容易出现塌孔问题。为了避免上述问题的出现，具体处理措施：若操作地点是溶洞或软弱地层，则需要采取套管护壁成孔方法；操作地点是溶槽和溶沟时，为了避免发生卡冲斗问题，应保证均匀操作，积极预埋块石；在开展终孔操作时，建议选择轻冲的方法，通过电脑对沉渣全面检查，结合探头实施清查。 2.管理钻孔灌注桩施工质量

这项操作拥有较高的安全性，不容易被地下水影响，操作速度很快。为了确保应用质量，可以选择以下方法：若操作地点在溶洞或软弱地基，则采取套管护壁成孔方法；钻进岩石层时，通常选择冲孔法或预钻孔跟进钻方法；操作地点是溶沟和溶槽时，为了防止发生孔倾斜现象，可以将块石预埋。 3.管理人工挖孔桩施工质量

该项操作有效节省了成本，操作时间不长，容易控制孔底沉渣以及有效鉴别持力层。为了保证操作质量，应采取下列手段：认真勘察水文地质，对分布地下水和岩溶情况整体把握；通过各种降水手段科学处理；为了防止发生涌水和流砂等现象，可以选择钢套管护壁方法。 （三）科学选择基础形式

针对相应的施工，科学明确基础形式，这也是提升操作水平的基本。在该类地质的情况下，不适合选择天然基础，必须在对水文地质分析的前提下，联系实际项目情况，采取最合理的基础形式。在洪积层和残积层中包含孔隙水时容易产生流泥、流砂等，对开挖与护壁造成了较大影响，若开工体现出盲目性，则容易发生质量问题威胁项目整体安全。因此需要注意控制侧向径流，避免迅速升高水位。 四、结束语

综合分析，岩土工程所在区域形成较强的透水性，拥有较大孔隙，埋藏地下水相对较深，并且拥有较小的压缩性，相应提高了承载力。针对这部分土洞或岩溶发育，构造带发育区域，产生十分复杂的地质分布情况。加之丰富地下水含量的影响，在桩基施工中，难以确保土层自身的稳定性，无形中增加操作难度。 参考文献：

[1]李忠铭.强岩溶发育区某些岩土工程问题—桂林市岩土工程的部分总结 （三）[J].桂林工学院学报，2016（4）：104.

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[2]辜晓燕.岩土工程勘察灰岩地区复杂地质条件对桩基施工的影响及相应措施 [J].广东科技，2016（10）：116

[3]周安全，周湘.巖溶地区冲（钻）孔桩施工常见事故防治及其对策[J].探矿工程 （岩土钻掘工程），2015（11）：119.

（作者单位：河北建设勘察研究院有限公司）