冲孔桩施工诱发岩溶塌陷灾害模式及防治对策OA

【研究目的】冲孔桩因对岩溶区复杂地质条件适应性强、成孔效率高,在岩溶区桩基工程中应用广泛。但冲孔施工过程中的动力冲击作用易诱发岩溶塌陷灾害,导致工程停工、建筑物与农田损毁,甚至造成重大经济损失和人员伤亡。为有效防范此类灾害,需系统揭示冲孔桩施工诱发岩溶塌陷的动力因素、致灾模式及防治对策,为岩溶区桩基安全施工提供依据。【研究方法】在分析冲孔桩施工过程中振冲效应、抽吸效应、水击效应等动力因素作用方式与致塌条件的基础上,结合典型岩溶区施工场地地质条件,建立冲孔桩施工诱发岩溶塌陷模式;并选取不同塌陷类型的典型案例,对塌陷的发育过程、动力作用机制及演化特征进行剖析,揭示各类塌陷的形成机理。【研究结果】研究建立了振冲—抽吸型、水击型和漏失型3种冲孔桩施工诱发岩溶塌陷模式。不同模式在动力触发条件、发育过程、影响范围及危害程度上存在明显差异。典型案例剖析显示,振冲效应与抽吸效应常耦合作用于浅部覆盖层,水击效应则沿岩溶管道传递并引发较大范围破坏,漏失型塌陷与桩孔内浆液快速漏失密切相关。其中,水击型塌陷具有规模大、数量多、分布范围广、危害重的显著特征,是岩溶区冲孔桩施工中需重点防控的塌陷类型。【结论】基于不同塌陷模式的致灾机理和发育特征,提出了与各模式相对应的防治对策,可为岩溶区冲孔桩安全、经济施工及岩溶塌陷灾害防控提供参考。