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浅谈卵石层钻孔灌注桩漏浆处理方法

发表时间：2021/6/1 来源：《基层建设》2021年第2期作者：季先兵

[导读] 摘要：泥浆护壁成孔灌注桩因其施工噪音小、适应能力强等优点成为现今桩基施工的主要方式。

        中国二十冶集团有限公司上海 201999
        摘要：泥浆护壁成孔灌注桩因其施工噪音小、适应能力强等优点成为现今桩基施工的主要方式。但在卵石层钻进过程中容易发生漏浆，本文结合具体工程钻孔灌注桩施工过程对在卵石层发生漏浆的原因及所采取的处理措施进行分析。
        关键词：灌注桩、卵石层、漏浆
        1 工程概况
        温州某高层建筑工程，位于浙江省温州市鹿城区，瓯江南畔。该区域地层主要由人工填土、硬壳层粘土、冲海积砂土、粘性土及卵砾石层等6个工程地质层组成。该项目工程桩直径分别为700mm，750mm和900mm，设计钻孔深度在46~51m之间。
        根据岩土工程勘察报告，基坑开挖深度影响范围内的土层由上而下依次为：

场区地下水主要为孔隙水，孔隙水赋存介质主要为人工填土、硬壳层粘土及淤积软土中，地下水径流条件较复杂，主要补给来源为大气降水与地表径流，以向低洼处径流或蒸发为主要排泄途径。勘察期间，地下水稳定水位埋深为0.70～3.63m，年变变化幅度1～2m。○22、○24层中砂夹淤泥具一定承压性、中等透水性和中等含水性。根据现场观测：其承压水位一般在其层面以上3.0～4.0m。

        2 问题描述
        该工程施工的第一根钻孔灌注桩，直径700mm，设计孔深为50.6m，泥浆采用膨润土制备。前期成孔顺利，液面高度稳定在自然地面以下0.5m。钻孔深度约43m时，泥浆液面突然下降且下降速度很快，施工单位立即组织进行补浆，但漏浆现象依然持续存在，最终造成上部塌孔。
        3 对策制定与实施
        对照地质勘察报告及取出的岩样发现，漏浆发生时，孔深刚刚达到第一卵石层的顶面，且根据地勘报告描述，此层7~15cm的卵石和直径大于20cm的卵石约占总量的30%~45%。怀疑是因为卵石间缝隙较大且卵石层赋存的地下水压力小于桩孔内泥浆压力，导致泥浆流入。于是使用高黏性黏土进行封堵，在回填了约8m3黏土并静置约8个小时后，再次进行成孔施工。此次钻至43m时，泥浆液面仍有小幅度下降但经过补浆后，泥浆液面趋于稳定，成孔施工顺利钻进。在第一次发生漏浆时，技术人员就预测在进入第二卵石层时，漏浆现象仍会发生。在孔深约48m时，泥浆液面果然再次下降，再次使用黏土封堵。经封堵之后，该桩顺利成孔。
        在接下来的邻近钻孔灌注桩进行施工过程中，漏浆现象仍然发生。单桩从开始钻孔至终孔总耗时51h，其中处理漏浆耗时19h。该工程所有工程钻孔灌注桩，都要打入卵石层，成孔时间很长，工期紧张。封堵法耗时较长，对工期影响较大，于是，决定采取其它办法进行处理。
        4 方法改进
        经研究，采用提前用水泥浆将卵石层部分固结的办法，采取这种方式可能成功的因素有：
        1）水泥浆中水灰比较大，水泥石的强度不足以影响后续成孔施工；
        2）根据地质勘查报告描述，卵石层缝隙较大，水泥浆有扩散的条件；
        3）场地面积较小，随着施工的进行被固结的面积越来越大，卵石层中赋存的地下水流动受阻，压力变大，成孔过程中发生漏浆的机率相应减小；
        4）采取这种方法处理可以将因漏浆造成的工期损失降到最小。
        钻孔灌注桩施工时，将场地划分成5个区域，在每个区域根据地质勘查报告选择卵石层最高的桩位开始进行成孔施工。当钻进至距卵石层约1m时，即开始停止钻入，下放导管至孔底泵送水泥浆进行替浆，水泥浆采用普通硅酸盐水泥制备，水灰比1：0.3。替浆完成后提出导管，继续钻进，发生漏浆时持续补浆，直至孔内液面不再下降后停止补水泥浆，泵入已制备好的泥浆替浆。
        5 实施效果
        按照这种方法在每个区域施工2~3根灌注桩后，除个别桩成孔过程中仍有小幅度漏浆外，在施工其余的灌注桩过程中未发生漏浆。