含水率影响下全风化泥质灰岩工程地质特性及桩孔稳定性分析

全风化泥质灰岩成分复杂、结构特殊,遇水易软化崩解,强度迅速降低,极易诱发多种工程地质灾害。以济南大涧沟地区全风化泥质灰岩为研究对象,通过现场勘察与室内试验相结合,从物理、力学和水理等方面研究了全风化泥质灰岩的工程地质特性,并基于PFC离散元软件对钻进过程孔壁稳定性进行评价,得到钻孔孔内应力与灌浆压力间的相关关系,为今后桩基施工提供合理的建议和参考。研究结果表明:全风化泥质灰岩耐水性差、易崩解,且含水率对崩解速率影响尤为显著;随着含水率升高,全风化泥质灰岩抗剪强度呈指数函数趋势减小,强度损伤劣化规律明显;在动态扰动下全风化泥质灰岩内部单元损伤严重,建议将泥浆压力设定为0.3 MP,可在不造成土层破坏的前提下对孔壁生成较为明显的法向接触力,为孔壁的稳定提供较好的支撑。