1.课题来源与背景： 喀斯特岩溶发育地区，地层分布极其复杂，一般呈单个或多层（串珠状）分布，具体表现为空洞泥浆漏失、倾斜岩面钻进偏孔、卡钻等。在该地区进行灌注桩施工，通常采用冲击钻进、旋挖泥浆护壁成孔、全套管全回转成孔等工艺。对于桩径2.0～3.0m、桩长80m以上的超长灌注桩，冲击钻孔发生漏浆时，需反复回填块石、粘土等冲堵溶洞造壁，在复打过程中易发生卡钻、掉钻、斜孔等情况，成孔速度慢、效率低、孔内事故多；采用旋挖钻进遇溶洞漏浆以块石回填处理时，给成孔带来极大困难，同时倾斜岩面偏孔纠正处理难度大；而对于全套管全回转成孔工艺，其采用冲抓斗取土，对于超长灌注桩起钻耗时长、进度慢，同时受超长套管管壁摩阻力大的影响，长度超过80m的护壁套管起拔极其困难。此外，对于串珠状溶洞，会出现孔内泥浆漏失严重情况，造成灌注混凝土充盈系数大，造成混凝土流失浪费，大大增加施工成本。以上这些因素，使得岩溶发育区超长灌注桩的施工难度高、不可预见因素多、安全隐患大。如何以高效经济的方式施工岩溶发育地区大直径超长灌注桩，急需进行改进创新，从施工工艺、技术措施等方面寻找突破口，并利用新型工艺的推广，使施工决策更科学有效，进一步推动技术进步。

    2.技术原理及性能指标。 2.1 技术原理： 本工法具体而言涉及一种采用全回转配合旋挖钻进成孔、变截面双套管护壁、自密实混凝土灌注成桩的综合施工技术，在常规旋挖钻进成孔基础上，引入配套全回转钻机对桩孔进行全长护壁且实现高效成孔施工，同时，创新地设计双套管护壁结构形成三截面递减桩型，降低岩溶发育区不良地层的影响，并采用超缓凝水下不扩散混凝土灌注成桩，有效保证成桩质量，为解决岩溶发育区大直径超长桩基础钻进成孔及灌注成桩难题提供了一种创新、实用的方法。 2.2 性能指标： 1、为保证护壁效果、解决深长护壁套管起拔难题，采用内、外二层套管、变载面设计： （1）护壁成孔时，采用外短内长的双套管设计，外套管穿越回填层，内套管从外套管中穿过钻进至持力层。外套管外径2.6m，每节套管长5.5m，壁厚35mm；内套管外径2.2m，最下层3节护筒长15m，其它节为5.5m，壁厚35mm； （2）双套管变截面护壁工艺，是使用二套全回转式套管夹具，分外、内钻孔两次钻进并下入套管，外套管下压深度为桩顶以下约50m，全回转钻机更换套管夹具吊放内套管至外套管底部，再下压内套管至持力层面；则内套管上部50m范围不受土体摩阻力的影响，大大减轻了由此引起的内套管起拔时摩阻力，便于后续灌注桩身混凝土后起拔。 2、采用旋挖机配合全回转钻机取土，取土过程始终保持套管底超出开挖面深度不小于2.5m；研究制作一种新型钢结构平台，很好地解决了旋挖钻机和全回转钻机的工作面存在较大高差的问题，便于旋挖钻进取土，平台主要由45b工字钢和20b工字钢焊接而成，高2m，长15.1m，由工作段和上下坡道段组成。 3、采用自密实超缓混凝土灌注成桩工艺，其具备缓凝时间长、高流动性、适当黏度及初凝时间长的特点，将初凝时间由常规的24h调整为48h，有效保证了混凝土灌注连续性和成桩质量，且由于该混凝土具有高流动性和适当黏度，混凝土在自重作用下即可自行密实，避免了严重扩散流失问题，保证溶洞区域成桩的充盈系数。

    3.技术的创造性与先进性： 通过亚钢工贸大楼、南方集联国际物流中心、凤凰公馆分布于岩溶地层的项目桩基础工程施工实践应用证明岩溶发育区大直径超长灌注桩全回转双套管变截面护壁成桩施工技术通过全回转配合旋挖钻进成孔、变截面双套管护壁、自密实混凝土灌注成桩，有效防止溶洞填充物塌陷，降低了混凝土灌注量，节省施工成本，且随着施工工效的提升，有效保证了工期。本技术在施工效率、成桩质量和项目成本控制等多方面都突显出了独特的优越性，解决了溶洞地层超深大直径灌注桩成孔难、工效低、混凝土超灌量大、成本高等问题，提供了一种创新的钻进成孔及成桩施工技术。

    4. 技术的成熟程度，适用范围和安全性： 本技术已经确定施工的相关技术标准，用于检验和评价新工艺的成效，规范技术操作的实施细则，统一工艺标准，推广、利用本技术的研究成果，为社会创造更多价值。 本技术适用于岩溶发育地区桩长80m以上灌注桩成孔、灌注成桩施工及持力层较深、溶洞无填充区域的灌注桩施工，针对岩溶发育区大直径超长桩基础钻进成孔及灌注成桩难题，创新地在常规旋挖施工基础上，引入全回转钻机配套作业，实现高效成孔施工，并通过优化桩型设计，以双套管结构全长护壁，有效隔阻溶洞地层的不利影响，同时，针对岩溶区桩身混凝土灌注难题，采用超缓凝水下不扩散混凝土，有效保证成桩质量，整体节省了溶洞处理时间，确保工期满足合同要求，降低施工成本，取得显著的应用成效。

    5.应用情况及存在的问题： 本技术已经应用于多个项目中，在岩溶发育区大直径超长灌注桩全回转双套管变截面护壁成桩施工技术具有施工工效高、控制施工成本、保证成桩质量、提升现场文明施工条件等特点，同时具备良好的安全可控性，易于技术推广，具有广阔的市场前景。

    6. 历年获奖情况： 无。