溶洞的形成是石灰巖地區地下水長期溶蝕的結果，石灰巖里不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉化為微溶性的碳酸氫鈣。
一、溶洞的形成

溶洞的形成是石灰巖地區地下水長期溶蝕的結果，石灰巖里不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉化為微溶性的碳酸氫鈣。由于石灰巖層各部分含石灰質多少不同，被侵蝕的程度不同，就逐漸被溶解形成一個或多個溶洞。

二、溶洞出現時的現象
溶洞雖然可以使用地質勘探技術進行對其研究，但是也只是能夠對其存在及大概位置給予確定，而無法準確的堪測出溶洞的大小以及形狀，因此很難避免溶洞給施工帶來的諸多困擾，具體在樁基礎的施工中，當遇到有地下溶洞的時候，一般會出現以下現象：
①孔內的泥漿水面下降緩慢并最終達到穩定，這就說明地下溶洞有間斷、不發育且溶洞體積較小。這種溶洞一般危害較小，對樁基施工不會造成實質上的影響，因此可以不作處理，正常施工即可。

②孔內的泥漿下降迅速，這時地面可能出現了兩種情況，第一種是洞口無異常，表明溶洞頂以上的覆蓋層比較結實，能夠很好的支撐地面的重物，但是為了保證安全，還是要立即把機械移走；第二種情況是洞口有了崩塌現象，應立即將鉆機移走。

③孔內的泥漿突然消失，且洞口附近地面突然塌陷，這種情況一般發生在溶洞位置比較淺且體積大的時候，溶洞頂部地質較為軟弱，不能夠對地面重物提供足夠的支撐力，一般此類危害的突發性比較強，使鉆機直接傾斜，甚至掀翻，使施工人員來不及對其作出反應，因而對于人、機都危害非常大。

三、溶洞樁基施工過程中出現的問題及處理方法
1、坍孔
如果有透水層，當沖擊到溶洞后，猶豫突然樓江造成水頭高度集聚下降，透水層失穩，形成漏斗狀坍孔。坍孔的原因有護筒腳底周圍漏水，孔內水位下降，或在潮汐河流中漲潮時，孔內水位差減小，不能保持原有靜水壓力，一級護筒周圍堆放重物或機械震動等，均有可能引起坍孔。
①坍孔的預防：坍孔的預防在于“?？?，常補“?？淳褪且蟾鞯貙拥刭|情況做到心數有數，隨時注意鉆進情況，隨時觀察水位情況。“常補”就是當鉆進松散粉砂土或者流砂中時，要及時補充較大的比重，粘度的泥漿，甚至可補充投入參有片石或卵石的粘土，此外，要有專人負責補水，以保證鉆孔內必要的水頭高度
②坍孔后的處理
A當成孔深度不大時，可全孔回填粘土，暫停一段時間后再深埋鋼護筒到不透水層，方可重新鉆孔。
B當成孔深度較大時，可將鋼護筒一直坐落在坍孔的喇叭口下緣的亞粘土層上，護筒周圍回填粘土，擠實再重新鉆孔。
2斜孔
①原因：猶豫溶洞面傾斜或出現探頭石致使鉆頭沿軟土層部位下滑造成斜孔。
②處理方法
A擴孔糾編法：此方法適合于淺孔階段中（一般不超過10m）鉆孔已偏斜嚴重的情況下，采取加長粗徑鉆具，并使用比原鉆具直徑至少大一級的鉆具，從孔口或者從孔口管底部位置擴下去，可以擴大處理符合要求的鉆機，矯正鉆機的方向，防止繼續鉆進中該孔偏斜嚴重發生的情況出現。
B短鉆具法：在松軟巖層或者厚度大的覆蓋層中鉆進時，當鉆孔產生一定偏斜后，可利用較短的粗徑鉆具進行矯正，因為在上述地質條件下鉆孔，孔徑一般比較大，而短鉆具在較大孔徑內較易改變方向。主要通過用輕壓力滿轉速的操作方法，鉆具會因自重垂向鉆進。
C換徑法：主要用比原正常鉆具小一級或者兩級直徑長度短于1.5m的鉆具鉆進。因為短細的鉆具可在較大的孔徑內接近垂直狀態。
D掃孔法：此方法是在某一灌漿段鉆孔結束時進行孔斜測量，發現偏斜超過允許值情況下，先補進行糾偏處理，按正常程序繼續灌漿，當快要結束時，用比例為0.5（或者0.6）：1的濃漿置換出孔內稀漿，并待凝24—28小時后掃孔（用鉆具掃除孔壁和孔底的障礙物）。
3漏漿
①在沖擊成孔中，由于有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相同，泥漿迅速流走，水頭高度急劇下降，造成漏漿，施工時要在孔邊備足一定數量的片石和粘土,一旦出現漏漿,要及時回填片石、粘土沖擊造壁,并馬上補水,防止水頭高度繼續下降。
②意外跑漿：地質資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞，但突然發生跑漿，估計是擠破了旁邊大溶洞的洞壁，或小溶洞與旁邊的大溶洞是相連的。采取投放片石、粘土，整袋水泥堵塞起到護壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區。
4埋鉆
埋鉆是由坍孔造成的。施工中發現漏漿應立即將鉆頭提到孔外,如果未及時提鉆,漏漿后坍孔,鉆頭便被埋在孔中。
①人工挖土鋼護筒跟進法。樁孔進尺10m以內,地下水易于控制,沒有大的承壓力,人可以下到樁孔中去邊挖坍落的泥石,邊護筒跟進,一直挖到鉆頭位置,護筒也跟進到鉆頭位置。
②真空吸渣法。將導管置于坍孔的底部,用9 m3 空壓機通過50～66 mm 鋼管壓入空氣吸出沉渣。這種方法適用于坍孔石頭的粒徑不大于25 mm的情況。
③還可用強力泵沖孔，以求用沖洗液沖散坍塌物，并排出孔外，才強力開泵的情況下串動鉆具，并逐步擴大串動范圍，此方法可針對于不太嚴重的埋鉆事故。
④若填埋很厚，其程度比較嚴重，上述方案都無法實施的情況下，可將填埋物以上的鉆桿反上來，然后下入同徑鉆具送水鉆進，待將填埋物鉆掉，并沖洗干凈后用絲錐撈取事故鉆具
5 其它注意問題
① 遇到較大的土洞、空溶洞時，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現掉錘現象，在快到溶洞項板2m距離位置時應低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現象。
② 混凝土坍落度以18～20cm為宜；澆筑導管必須密閉良好，澆筑時先放置隔水塞，澆注混凝土必須連續、快速；混凝土灌注比理論計算偏大是孔中有漿浸入溶洞，在溶洞地區澆筑樁基混凝土應增加，備料應不少于八十立方米。

四、溶洞處理的原則
①每根樁必須由地質鉆機鉆探，詳細記錄地質狀況、溶洞深度、高度、填充物類型，畫圖列表，未制訂詳細施工方案提供詳實依據。
②對填充進行土工試驗，分析其物理力學性能，檢測容重、含水量、孔隙率等，為注漿參數計算提供依據。
③根據地質鉆探資料及填充物狀況，對每根樁設計出相應的溶洞處理方案、成孔方法及施工措施。
④對每種處理方案，都要進行仔細的計算，施工前在橋位外進行溶洞注漿及鉆孔試樁試驗，取得經驗數據，完善施工方案，指導施工。

五、溶洞處理方案
1.片石粘土筑壁法
溶洞內無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以內，但存在嚴重漏水,護筒內水頭高度不能保持時，可采用片石、粘土和 整包水泥(按1 m3：3 m3：0．75 t比例，順序為袋裝水泥、袋裝粘土、片石)回填沖擊，用0．5～0．8 m小沖程，不循環泥漿干打幾分鐘，使回填物充分密實，再加漿提高水頭到正常高度，等水泥初凝具有一定強度，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續鉆進，形成人工泥石護壁。如此反復多次回填片石、粘土和 整包水泥，反復沖擊直至形成泥石護壁并不再漏漿為止，這也是個比較成熟的施工方法。粘土片石筑壁法施工時，鋼護筒必須穿透砂礫及卵石層等透水層，坐落在不透水的亞粘土層上，這樣可以防止由于溶洞漏水，水頭高度急劇下降而造成的坍孔。嚴禁因為鋼護筒短，沒座在亞粘土層上，造成坍孔，導致鉆頭被埋在孔內,護筒埋置采用鋼護筒跟進法。
2.常規成孔法
當溶洞內有充填物，是可塑或軟塑的亞粘土，并且溶洞不漏水的情況下，這時不管溶洞有多大，也不管溶洞垂直數量有多少，都可以不考慮溶洞的存在，而按照正常的地址情況施工，采用沖擊鉆成孔，洞內的圖紙和溶洞外的圖紙沒有什么區別，可以按無溶洞的情況施工
3.鋼護筒跟進法
溶洞較大，單層或者多層溶洞成垂直穿珠帶狀情況下，采用鋼護筒跳進法施工，該方法就是一邊沖孔，一邊接高護筒，并且將其震動下沉至已鉆成的孔內，當樁孔穿過多個溶洞并且成功造壁，在下面沖孔時，上面已形成的泥石護壁坍塌漏水并且無法解決時，可以鋼護筒跟進到這個位置堵漏。
4.注漿法
溶洞層數較多，為串珠狀，溶洞位置勘測準確，溶洞大于0.5m小于3m，土層中有較厚的砂層，溶洞漏漿會引起坍方的情況下，采用預先壓注水泥漿，待水泥漿壓注工作完成24小時后開始鉆進。壓注時壓力控制不大于0.4Mpa，并直到穩定兩秒后再進行下一個孔的注漿，或相鄰孔冒漿為止。
5.帷幕注漿法
針對高度大于8m的溶洞，采用帷幕注漿法，注漿采用水泥砂漿注漿，單管注漿，注漿壓力為0.5—1.0Mpa，注漿范圍為整個溶洞高度，帷幕的范圍以樁中心以外5m，每隔一米提管一次，注漿孔間距3—5m，根據測量放樣成梅花形布置。在距離樁周邊5米的范圍布置鉆孔位置，鉆孔位置不得隨意調整，鉆孔位置需設置護樁。選用合適地質鉆機或者潛孔鉆機并配置好壓漿機，保證注漿工作與鉆樁工作同步，成孔空閑時間不宜過長。鉆孔采用隔行跳打，不得漏鉆，要求孔壁垂直。成孔后，及時安放注漿管，連接注漿機，調整設備，拌合水泥漿，拌合好的漿液中不得有結塊，確保設備工作正常。先將注漿管位置設置在距離孔底0.5m處，注漿開始采用0.4Mpa的注漿壓力，在預定的位置上，采用低壓送漿，在漿液充足后采用1.0Mpa的壓力持壓應大于10分鐘，然后提管1m，繼續下一階段的注漿工作。