对于一些深度较大的土洞、岩溶洞穴，为防止岩溶塌陷，通常采用基桩穿越塌陷坑和岩溶洞穴，将荷载传递到稳定基岩上。
根据成桩方法的不同，基桩可分为灌注桩和预制桩两大类。其中，灌注桩按成桩过程中桩土相互影响的特点，可分为非挤土灌注桩（如钻孔灌注桩、洛阳铲成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩）、部分挤土灌注桩（如冲孔灌注桩）、挤土灌注桩（如沉管灌注桩）；预制桩主要有普通钢筋混凝土预制桩和预应力钢筋混凝土桩两类。
通常，用于防治岩溶塌陷的基桩为钻孔灌注桩，有时也采用人工挖孔灌注桩。下面介绍钻孔灌注桩的设计。
1.桩的类型设计
（1）确定桩的承载性状
根据建筑桩基的等级、规模、荷载大小，结合场地各岩土层的性质与层厚，确定桩的受力工作类型。一般情况下，岩溶塌陷易发区上部第四系土体以砂性土为主，且厚度较小，其下为浅部岩溶发育的碳酸盐岩类岩石。在这样的地质条件下施工的钻孔灌注桩，桩端需穿透土洞、浅部岩溶发育带而进入完整坚硬的基岩，因此，桩的承载性状多以端阻力为承载标准，即桩的类型为端承桩。
（2）选择桩的材料
根据当地材料供应、施工机具与技术水平、造价、工期及场地环境等具体情况，选择桩的材料与施工方法。例如，中小型工程可用素混凝土灌注桩，以节省投资；大工程则应采用钢筋混凝土桩。
2.确定桩的规格与单桩竖向承载力
（1）确定桩的规格
一般应选择完整坚硬的基岩作为桩端持力层，桩的长度取决于第四系土体的进取度以及浅部岩溶发育带的厚度，另外，桩顶需嵌入承台。设计时宜根据这些因素综合确定桩长。
桩的横截面面积根据桩顶荷载大小与当地施工机具及建筑经验确定。若小工程用大截面桩，则浪费；大工程用小截面桩，因单桩承载力低，需要桩的数量增多，不仅桩的排列难、承台尺寸大，而且打桩费工，不可取。
（2）确定单桩竖向承载力
根据建筑场地持力层的性质和确定的桩型与规格，确定单桩竖向承载力。
3.计算桩的数量进行平面布置
（1）桩的数量估算
1）在按《建筑桩基技术规范》（JCJ 94—94）进行设计时，可按下述方法估算：
轴心竖向力作用时，计算公式为
地质灾害防治技术
式中：n为桩的数量；F为作用于桩基承台顶面竖向设计值（kN）；G为承台及其上覆土自重（kN）；R为单桩竖向承载力设计值（kN）。
偏心竖向力作用时，计算公式为
地质灾害防治技术
式中：μ为桩基偏心受压系数，通常取1.1～1.2；其他符号意义同前。
2）在按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）进行设计时，可按下述方法估算：
轴心竖向力作用时，计算公式为
地质灾害防治技术
式中：FK为相应于荷载效应标准组合时，作用于桩基承台顶面的竖向力（kN）；GK为桩基承台自重及承台上土自重标准值（kN）；Ra为单桩竖向承载力特征值（kN）；其他符号意义同前。
偏心竖向力作用时
地质灾害防治技术
式中符号意义同前。
（2）桩的平面布置
在桩的数量初步确定后，可根据上部结构的特点与荷载性质，进行桩的平面布置。
1）桩的中心距：通常，钻孔灌注桩的中心距宜取2.5D（D为桩的直径或边长）。若中心距过小，则可能影响桩的承载能力；反之，桩的中心距过大，则桩承台尺寸太大，不经济。
2）桩的平面布置：桩的平面布置如图4－4所示。布桩时，应尽量使桩群承载力合力点与长期荷载重心重合；并使桩基受水平力和力矩较大方向即承台的长边有较大的截面模量。桩离桩承台边缘的净距应不小于 D。同一结构单元，宜避免采用不同类型的桩。
图4－4 桩的平面布置图
4.单桩承载力验算
（1）《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—94）法
在中心荷载作用下，要求每根桩实际承受的荷载不大于单桩竖向承载力设计值，按下式验算：
地质灾害防治技术
式中：N为桩基中单桩所承受的外力设计值（kN）；F为作用于桩基上的竖向力设计值（kN）；G为桩基承台自重设计值和承台上的土自重标准值（kN）；R为单桩竖向承载力设计值（kN）；γ0为承台底土阻抗力分项系数；其他符号意义同前。
在偏心荷载作用下，除满足式（4－9）外，尚应满足下式要求：
地质灾害防治技术
式中：Nmaxmin为桩基中单桩所受的最大外力或最小外力设计值（kN）；Mx、My为作用于桩群上的外力，对通过桩群重心的x、y轴的力矩设计值（kN·m）；xi、yi为桩i至通过桩群重心的x、y轴线的距离（m）；xmax、ymax为最远桩至通过桩群重心的x、y轴线的距离（m）；λ0为建筑桩基重要性系数，据建筑桩基安全等级一、二、三级分别取1.1、1.0、0.9；其他符号意义同前。
（2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）法
轴心竖向力作用下，群桩中单桩承载力要求不大于单桩竖向承载力特征值，按下式验算：
地质灾害防治技术
式中：Ra为单桩坚向承载力特征值；N为相应于荷载效应标准组合轴心竖向荷载作用下，单桩所承受的竖向力；FK为相应于荷载效应标准组合时，作用于桩基承台顶面的竖向力GK为桩基承台自重及承台上土自重标准值；其他符号意义同前。偏心竖向力作用下，除满足式（4－11）外，尚应满足下式要求：
地质灾害防治技术
式中：Nmaxmin为相应于荷载效应标准组合偏心竖向荷载作用下单桩所承受的最大或最小竖向力；其余符号意义同前。
5.桩承台设计
（1）桩承台的作用
桩承台的作用包括下列3项：
1）把多根桩联结成整体，共同承受上部荷载；
2）把上部结构荷载，通过桩承台传递到各根桩的顶部；
3）桩承台为现浇钢筋混凝土结构，相当于一个浅基础。因此，桩承台本身具有类似于浅基础的承载能力，即桩承台效应。
（2）桩承台的种类
桩承台分高、低桩承台两类。桩顶位于地面以上相当高度的承台称为高桩承台。桩顶位于地面以下的桩承台称为低桩承台，通常建筑物基础承重的桩承台都属于这一类。低桩承台与浅基础一样，要求承台底面埋置于当地冻结深度以下。
（3）桩承台的材料与施工
1）桩承台应采用钢筋混凝土材料，采用现场浇筑施工。因各桩施工时桩顶的高度与间距不可能非常规则，要将各桩紧密联结成为整体，故桩承台无法预制。
2）承台的混凝土强度等级不低于C15。
3）承台配筋按计算确定。矩形承台不宜少于Φ8＠200，并应双向均匀配置受力钢筋。
4）钢筋保护层厚度不宜小于50mm。
（4）桩承台的尺寸
桩承台的平面尺寸，依据桩的平面布置，承台每边由桩外围外伸不小于D/2，承台的宽度不宜小于500mm。
桩承台的厚度要保证桩顶嵌入承台，并防止桩的集中荷载造成承台的冲切破坏。承台的最小厚度不宜小于300mm。对大中型工程承台厚度应进行抗冲切计算确定。我国西南一幢大楼采用桩基础，因桩承台厚度太小，承台发生冲切破坏，导致了整幢大楼倒塌的严重事故，应引以为戒。
（5）桩承台的内力
桩承台的内力可按简化计算方法确定，并按《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2002）进行局部受压、受冲切、受剪及受弯的强度计算，防止桩承台破坏，保证工程的安全。