【摘要】：高压旋喷灌浆技术已不仅仅用于软基处理中，已开始发展到桩基施工事故的处理中，尤其是岩溶发育地区桩基施工中。唐县冀东水泥熟料生产线4#熟料库桩基施工中应用高压旋喷技术成功地完成了灌注桩桩底持力层的加固处理；工程实践表明，高压喷射注浆技术处理岩溶地区灌注桩桩底持力层，取得了良好的技术、经济效益。
【关键词】：挖孔桩施工；溶洞处理；高压喷射注浆技术
1、工程概况
唐县冀东水泥厂4500吨/日水泥熟料生产线位于河北省保定市唐县白合镇，4#熟料库现已完成挖孔桩施工，基础设计为直径24m圆形整板基础，单桩承载力特征值为620吨，现整板基础已施工完毕，在后续施工前发现熟料库基础持力层灰岩中溶洞发育。受唐县冀东水泥有限责任公司（以下简称业主）委托，我公司负责完成该项目的地基处理工作。
2、场地地质条件
根据勘探揭露，场地勘探深度范围内分布的主要地层自上而下分述如下：
⑴人工填土层
杂填土（地层代号①）：黄褐色、黄色等，呈松散～稍密状态。
⑵第四系全新统坡积+洪积层
粉质粘土（地层代号②1）
黄褐色，局部含少量角砾，呈稍湿、可塑状态。
碎石含粉质粘土（地层代号②2）
黄褐色，碎石含量50～70%，呈稍湿、中密状态。
⑶太古代岩层
含石英角闪二长岩（地层代号③1）
褐黄～灰绿色，浅灰、灰及灰绿色。岩体结构松散，敲击易碎，声音沙哑；岩体中节理裂隙发育，切割面上具有氧化铁染色，呈强风化状态。
石英角闪二长岩（地层代号③2）
褐灰～灰白色，等粒结构，块状构造，呈中风化状态。
⑷奥陶系亮甲山组三段岩层
灰岩（地层代号④）：黄褐色，细晶结构，块状构造。岩溶发育的主要形态为溶洞、溶孔和溶蚀裂隙，呈中风化状态。
溶洞土（地层代号⑤）
该层为溶洞充填物，多为褐黄色粘土，含少量灰岩碎屑，呈湿、可塑状态。该层分布于灰岩（地层代号④）层中。
3、加固方案
根据后续桩基抽芯情况，发现3#、29#、45#号桩底溶洞直径较大，直径在2.5m～4.9m，另有5根桩底溶洞也较发育，溶洞充填物为软塑～可塑状态粘土，结合类似工程地基加固处理经验，本着节约造价和安全可靠的原则，建议4#熟料库在桩位中心施钻130钻孔至桩端持力层以下6.0m，并采用高压旋喷自下而上注浆处理；若揭露该深度范围内有大于1.5m溶槽、溶洞时，需在对应桩周围1.0m内增加三个钻孔，采用三角形布置，钻孔至桩底下6.0米处仍采用高压旋喷处理至设计桩顶，处理结束28天后挑选该类桩进行静载荷试验以确定是否满足设计要求，合格后方和使用。
4、高压旋喷施工工艺及技术要求
4.1施工工艺
⑴孔位定位
按测放的钻孔位置安放钻机，对位偏差应不大于50mm。
⑵高压旋喷引孔钻探
高压旋喷引孔直径为130mm，采用金刚石钻头，钻探5米完整中风化灰岩可终孔，并作好钻探记录。
⑶注浆液制备
注浆液水泥采用P.O 42.5水泥，水灰比为1：1。
⑷高压旋喷
高压旋喷采用二重管工艺，水泥浆压大于20Mpa，流量100～150L/min；气压0.3～0.7Mpa，旋喷加固段提升速度为10～15cm/min。
⑸检测
注浆完成28天后，采用桩静载荷试验检测桩承载力，合格后进行下道工序施工。
4.2技术要求
⑴水泥浆搅拌系统应配有可靠的计量装置，喷浆系统应配备流量表、压力计等检测装置；在喷浆过程中对提升速度应有速控装置和措施。
⑵施工前应对浆液流量、喷浆压力、喷嘴提升速度等进行标定。
⑶注浆泵与钻机距离一般控制在50～80m范围内，并根据施工场地调整。
⑷发生故障时立即停止提升和旋喷，排除故障后复喷，复喷高度不小于50cm。
⑸水泥浆应在旋喷前一个小时内搅拌，旋喷过程中，钻孔中正常的冒浆量控制在20%以下。超过20%或完全不冒浆时，应查明原因采取相应措施。
⑹高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆密度或回浆量异常等情况时，应查明原因，及时处理。
5、效果检验
通过上述高压旋喷加固，处理效果明显，对3#、29#、45#桩进行静载荷试验，单桩承载力均满足设计要求，抽芯旋喷体的单轴极限抗压强度最低为12.0Mpa。
总结，因底板已施工完毕，若采用别的施工工艺处理，需破除钢筋混凝土底板，工程量较大，不仅增加成本，工期也受很大影响；采用地质钻机成孔，高压旋喷加固溶洞土，施工便捷，对周边影响范围小，可同时上多台设备，工期有保障，质量满足要求，为业主创造了良好的经济效益。