1、岩溶地基下钻孔灌注桩处理技术措施摘 要回镇粘土；钻注浆孔；孔内注水泥浆；钻孔灌注桩；技术措施。 中图分类号：U445.551 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0173-01 1 程概况 镇江某大酒店桩基工程于 2014 年 5 月开始前期 6 根试桩的施工，在进行钻孔施工过程中均发现溶洞及出现漏浆现象，且漏浆速度快量大，造成塌孔，无法成孔。 2 工程地质 本工程场地位于江苏省东南部，地处长江与京杭大运河交汇处，根据工程勘察土层的分布情况为： 层：素填土，层厚 3.08.2m。回填有一定时间，黄色局部杂色，以粉质粘土为主，局部夹少量碎砖、石等杂物，相对密实，局部松散
2、。本层土全场地分布，层底埋深 3.08.2m。 -1 层：粉质粘土，层厚 0.03.6m，次生成因，灰褐色，湿-饱和，含少量粉土及砂，可塑局部软塑，稍有光泽，干强度中，韧性中偏低，层底埋深最大 9.2m，为中偏高压缩性土层。 -2 层：粉细砂夹粉土，层厚 1.33.4m，灰黄色，湿-饱和，稍密局部中密，摇振反应轻微，干强度低，层底埋深 8.311.0m，为中压缩性土层。 -1 层：粉质粘土，层厚 1.89.0m，黄色，湿-饱和，可塑局部软塑，光滑，干强度高，韧性中，层底埋深 11.018.5m，为中压缩性土层。-2 层：粉质粘土，层厚 7.618.3m，黄色，湿-饱和，可塑，光滑，干强度高，韧
3、性高，局部夹粘土，层底埋深 22.031.0m，为中压缩性土层。 -2层：粉质粘土夹粉砂，为-2 层夹层，仅见于 J4、J8 号孔位置，层厚 0.03.4m，灰黄色，湿-饱和，中密，摇震反应轻微，干强度低，韧性低，层底埋深最大 24.2m，为中压缩性土层。 -1 层：含碎石粉质粘土，层厚 1.010.5m，黄色，湿，密实，碎石直径 2-8cm 不等，局部为块石，岩芯长度超过 20cm，次棱角状，分选性、磨圆度差，主要成分为砂岩，次为角砾状石灰岩，含量 15-30%不等，局部含量较高，但小于 50%，局部位置（距 J11 西侧 1.5m 左右）有土洞。本层土层底埋深 24.038.5m，为中低压
4、缩性土层。 -2 层：碎、块石夹碎石土：层厚 0.0-4.0m，密实，其颜色及成分杂乱，由灰色角砾状石灰岩、黄色粉砂岩、灰黑色泥岩组成，碎石直径215cm，块石总长度均大于 20cm，局部达 30cm，局部为碎石土，含量大于 50%，主要分布于场地北侧。本层土层底埋深最大 40.0m，为中低压缩性土层。 -1 层：角砾状石灰岩强风化带，层厚 0.0-11.0m，深灰色，角砾成分以石灰岩为主，岩芯呈短柱状，裂隙、岩溶发育，具水锈斑，场地中部岩溶发育，钻进过程中具 0.4-1.0m 溶洞，有明显掉钻及漏水现象，岩芯采取率一般 30-50%，场地南侧部分钻孔岩芯采取率 80%左右，局部有脉岩侵入。本
5、层层底埋深 34.040.0m，为中等强度地基。 -2 层：角砾状石灰岩中-微风化带，大部分钻孔层厚未揭穿，深灰色，岩芯较完整、新鲜，多呈短柱状，局部长柱状，质坚硬、致密，岩芯采取率大于 90%，岩体基本质量等级可达级，为高强度地基。 层：蚀变白云岩，层厚未揭穿，灰白色，仅见于场地北侧，系石灰岩内含有 15-20%的 MgC03 而成白云岩，岩芯呈柱状，质坚硬、致密，具垂直节理，岩芯采取率大于 90%，岩体基本质量等级可达级，为高强度地基。 3 漏浆、塌孔、无法成孔现象的成因分析 本工程施工设备为 GPS-20 型钻机，1#试桩钻进至 29.50m 时，孔内泥浆面突然下降，钻头急速下沉；另 2
6、#试桩钻进在上部 29.50m 内施工正常，29.50m31.6m 出现主动钻杆打断且钻头合金磨损严重，最后出现钻头打裂现象，经多次修复钻头并钻进，但进尺速度极慢，当钻进孔深至37.0m 左右时，同样出现孔内泥浆面突然下降，钻头突然下沉；现场项目部技术人员、业主、监理各方根据工勘资料综合分析研究，钻孔孔底位于-1 层角砾状石灰岩强风化带，造成泥浆面下降及钻头下沉的主要原因是遇到溶洞，这是造成漏浆速度快量大，造成塌孔，无法成孔的主原因。 4 处理方案 根据上述分析，针对本工程钻孔灌注桩施工过程中出现的溶洞，造成漏浆速度快量大，造成塌孔，无法成孔现象提出了以下处理方案： 采用“回镇粘土+钻注浆孔+
7、孔内注水泥浆”的技术处理方案。该方案主要在塌孔桩处回填粘土，最好是膨胀土，填实后下沉两天，后采用G100 钻机钻进成孔至钻进溶洞底部，根据桩直径大小及孔内坍塌情况，来确定钻进的小孔和下注浆管的数目每个工程桩的位置上钻 35 个注浆钻孔（其中主孔位于原钻孔中心位置，其余布在桩周围，习惯均布） ，根据小钻孔查明每个桩位的地层结构及分布特征；查明溶洞分布及大小、规模、连通程度、充填情况；查明稳定持力层的准确顶面标高。然后在打好的小孔内下注浆管到孔底，后用注浆泵将预拌水泥浆液泵入溶洞部位，使浆液充分充填溶洞部位，随着浆液的凝固，溶洞内成为浆液与土、泥浆等的固结体；同时坍塌部位被水泥浆液充填、固结，确保
8、后序成孔的质量。在注浆完成后，用 GPS-20 钻机正常钻进成孔，完成钻孔灌注桩施工。 5 处理过程 1、预钻管布设 钻孔采用 91mm 孔，成孔设备采用 G100 工程钻机。桩中间部位设1 根，四周均布 24 根，外侧注浆管距桩边 400mm。原钻孔内主孔钻进至溶洞底面下不少于 1m，四周小孔钻穿溶洞顶面，至孔内漏浆，钻孔要求垂直。 2、注浆材料及配比 注浆材料选用浆液（水泥+粉煤灰）及水玻璃，施工时浆液（水泥与粉煤灰拌制而成）与水玻璃交替注浆，水玻璃：水泥粉煤灰浆液体积比为 1：4。水泥浆水泥采用 42.5 普通硅酸盐水泥，浆液拌制时水泥与粉煤灰重量 2：1。浆液水灰比 0.50.6。根据
9、需要掺入外加剂。 注浆参数： a、注浆压力：注浆压力以能使浆液有效扩散，同时防止压力过高使浆液沿桩周流失，注浆压力控制在 0.20.5Mpa。 b、注浆量：以达到终压后稳压约 10min，或桩身不再进浆，桩身回填土冒浆为止。 6 施工要求 1、钻孔作业 采用 G100 型工程钻机，89 岩芯钻具。施工时准确记录施工孔深，以便确定溶洞顶面位置、溶洞高度，准确判定岩溶发育程度。 2、注浆 先从原钻孔桩中间孔进行施工，钻至溶洞底部不少于 1m 后低压注浆，至原钻孔回填土内返出水泥浆液为止。再相继施工桩周各孔，桩边孔要求隔孔施工。 3、水泥浆与水玻璃实行交替注浆，提管后及时清洗钻具。 7 结语 本试桩工程采取此技术处理方案后，对今后施工中针对岩溶地基下钻孔灌注桩的施工成桩积累了大量的经验。
