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摘要：施工勘察、桩基旋挖施工过程中出现多个孔壁塌陷。其下部都含有空洞、土体相对也较疏松，施工勘察及旋挖工艺采用加水钻进或旋挖、地下水丰富，其排泄通道发育等是冲洪积地层孔壁塌陷的地质原因。

关键词：孔壁塌陷;地层;施工工艺;地下水

Abstract：some hole walls collapse during construction investigation and rotary excavation of pile foundation. The geological reasons for the hole wall collapse in alluvial and diluvial strata are cavitation in the lower part， loose soil mass， water drilling or rotary excavation in construction survey and rotary excavation， abundant groundwater， and the development of drainage channels.

Key words： hole wall collapse; Formation; Construction technology; groundwater

贺州贺江边某工地项目在施工勘察、桩基旋挖施工过程中出现多个孔壁塌陷，其形成原因主要有以下三方面：

1、下部空洞影响

拟建场地属浅覆盖型岩溶地基，根据现场钻探、原位测试及室内土工试验结果，场地内地基土（岩）主要由杂填土①（Q4ml）、耕植土②（Q4pd）、可塑状黏土③1（Q4al+pl）、软塑状黏土③2（Q4al+pl）、可塑状粉质黏土④（Q4al+pl）、含粉质黏土圆砾⑤（Q4al+pl）、软塑状粉质黏土⑥（Q4al+pl）、下伏基岩为（D3g）灰岩⑦，共7层岩土。其中，钻孔AK128地层为：1～15.00m为可塑状黏土、15.00～19.80m为土洞，19.80～27.80m为灰岩;钻孔AK950地层为0～4.70m为可塑状黏土、4.70～11.70m为含粉质黏土圆砾、11.70～17.50m为溶沟（槽）、17.50～19.80m灰岩、19.80～23.10m为溶洞，半充填松散状含粉质黏土圆砾、23.10～31.60m为灰岩（柱状图见下图）

从钻孔地层表面来看，两个塌陷钻孔下部都含有空洞，即可为上部得崩塌物提供空间;从土洞、溶洞地质成因（受溶蚀、冲刷）来看，可逆推测AK128钻孔下岩面和AK950溶洞都有流动的地下水。

2 土体密实程度及施工工艺影响

由以上统计表数据可知，可塑状黏土的三轴压缩（uu）试验的粘聚力Cuu的标准值为15.3kPa，内摩擦角φuu标准值为8.6°，孔隙比标准值e=0.94。

按直立边坡的极限高度公式计算黏土直立边坡的极限高度：hu=2c tg（45º+φ/2）/γ…其中式中：hu—基坑壁的极限高度（m）;c—土的粘聚力（kPa）;φ—土的内摩擦角;γ—土的重度（KN/m3）。代入数据计算黏土土体的直立自稳高度约为1.90m，钻孔或旋挖后黏土层相当进行直立开挖，当黏土层厚度远大于自稳高度时，土体易在自重作用下发生失稳。孔隙比是一个重要的物理指标，可以评价天然土层的密实程度。一般e<0.6的土是密实的低压缩性土，e>1.0的土是疏松的高压缩性土，可塑状黏土孔隙比标准值e=0.94，说明土体相对也较疏松。含粉质黏土圆砾重型动探修正击数标准值N63.5=3.56，按《工程地质手册（第五版）》，其结构松散。施工勘察及旋挖工艺采用加水钻进或旋挖，设备旋转形成旋涡状流水带动孔壁土体运动。旋挖桩施工时套管未能下至基岩面，施工勘察和旋挖施工过程上下来回提钻形成负压和加压，使孔壁土体的黏土和含粉质黏土圆砾受孔内水上下冲洗，降低粘聚力，加速孔壁塌陷。

3、地下水及带水施工作业影响

拟建场地位于地下水排泄区，场地地下水排泄于贺江，其与贺江水有一定的水力联系场，呈互补关系。地表水通过第四系覆盖层孔隙向下伏基岩（灰岩）岩溶裂隙管道径流，排泄于场地东北侧约100m处的贺江。场地上覆黏土、粉质黏土土层含孔隙水，其含水性弱、透水性差，为相对隔水层，水量相对贫乏;含粉质黏土圆砾土层含孔隙潜水，其含水性一般、透水性较好，水量中等。下伏基岩含裂隙溶洞水，主要赋存及运动于溶洞裂隙中，具承压性，水量丰富。裂隙溶洞水水量丰富，详细勘察遇洞隙率为40.06%，线岩溶率为30.28%，依据《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》（DBJ/T45-066-2018）第11.1.3条，场地岩溶发育等级划分属岩溶强烈发育，这个也侧面说明了其排泄通道发育。在进行加水钻进或旋挖时，相当是外加水压，加速地下水的流动。在流动过程中，带走土体粘性土细颗粒，使土体骨架结构缺少支撑，进而形成孔壁塌陷。

4、地质构造的影响

八步背斜：位于贺州八步一带，脊线微弯曲、起伏、轴向北东、向北偏转为350度，倾伏角10～15度。全长27公里，宽8～12公里。背斜两翼对称。倾角40～50度，轴部岩层倾角20～30度。核部由泥盆系中统东岗岭阶灰岩组成、翼部依次分布有上泥统融县组、桂林组、石炭系下统灰岩、自云岩及硅质页岩。北端翼部被小断裂切割并为花岗侵吞。场地位于八步背斜右翼约200m，褶皱核部岩体破碎程度最高、最易风化，场地紧靠核部这也为地下水的流通创造了有利迳流通道条件。

建议措施在施工过程，需注意钻探位置或旋挖位置，发现孔壁塌陷时要及时撤离，同时做好安全围栏标示，对塌陷位置进行混凝土或片石回填;采用泥浆护壁施工法进行施工，桩基灌浆时宜加水玻璃速凝剂，减少水泥浆外流形成不必要的浪费造成成本增加。

参考文献

[1]《水文地质手册》编纂委员会.水文地质手册（第五版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2018.4

[2]欧阳孝忠.岩溶地质[M].水利水电出版社，2013.6

[3]程俊贤，熊炳坤，孔繁业等.1/20万贺州幅区域水文地质普查报告[R].柳州：广西壮族自治区水文工程地质队，1977.6.

[4]刘忠玉等.工程地质学（第二版）[M].北京：中国电力出版社，2016.9