巖溶地區巖土工程勘察鉆探技術的應用探討

吳吉

（貴州省建筑設計研究院有限責任公司，貴州 貴陽 550000）

引言

巖溶是水在對可溶性巖石進行長時間的化學溶蝕作用之后形成的一種特殊地貌。這種侵蝕通常會包括流水的沖蝕、潛蝕等。巖溶地貌主要位于我國的中西部地區，最早在晉代就有對巖溶地貌的記載。巖溶地區由于其特殊的地質環境，在其上進行巖土工程施工之前，需要對勘察鉆探技術的應用進行更為嚴格的管理。只有科學地應用鉆探技術，技術人員才能夠對巖溶地貌形成更加準確的了解，才能為后續工程的建設制定更加完備的方案。而在實際針對巖溶地區就進行鉆探時，有些工程建設單位由于各種各樣的原因，導致鉆探技術的應用效果不夠理想，影響了后續工程的順利開展。工程建設人員一定要提高重視，根據施工現場的實際情況，對于鉆探技術的應用進行合理調整，以便達到更好的宣傳效果。

一、巖溶地區巖土工程勘察鉆探技術應用的普遍問題

（一）鉆探技術水平不高

在巖溶地區進行巖土工程建設和其他地區有非常顯著的不同，因為巖溶地區的地質更為特殊，通常來說，地表上有較大面積的經年累月受到水侵蝕的巖石，而地下還有流量較大的水。這對鉆探技術提出了更高的要求。可是有些工程建設單位由于自身損害水平不足，在進行巖溶地區巖土工程建設時，難以通過先進的技術來達到理想的建設效果。巖溶地區對鉆探技術的更高要求還體現在其相對來說不夠穩定的地下結構上。巖溶地區地下水資源豐富，在施工現場進行鉆探時，需要進行更加充分的測量，對鉆探結果進行更加精確的分析，這樣在其上進行巖土工程建設才能更加穩定。可有些工程建設單位在這一方面存在疏漏，鉆探不夠充分，針對不同類型的顏容也沒有采取不同的狀態方法。

（二）技術人員的專業能力不足

巖溶地區巖土工程建設對專業技術人員的要求更高。不同于在平原地區上進行巖土工程建設，巖溶地區的巖土工程需要技術人員具備更加豐富的知識，還需要掌握更為先進的技術。只有在綜合能力足夠的情況下，巖溶地區的巖土工程勘察工作才能夠達到理想的效果。可是有些工程建設單位的技術人員專業能力不足，對不同巖溶地區的地質類型沒有充分掌握，對一些先進的鉆探技術也沒有強大的使用能力。這些因素都在一定程度上制約了技術人員作用的發揮，影響了巖溶地區巖土工程勘探鉆探技術的應用效果。

二、巖溶地區巖土工程勘察鉆探關鍵技術

（一）泥球護壁結合套管法

根據現有的經驗來看，該方法在我國巖溶地區的巖土工程建設中比較常見，其主要作用在于解決工程在施工及后續使用中出現的裂縫漏漿問題。通過在孔洞內部注入濕黏土球，然后借助相應的鉆具在孔內進行上下移動，由此完成土球的壓實工作，確保土球與裂縫具有較高的銜接性，逐漸形成泥漿。在此之后，施工人員需再次轉動鉆具開展掃孔作業，使土球完全進入到孔壁之中，發揮對孔壁的回填和保護作用。在此期間，如果使用的泥球的原材料為黏土，那么施工人員除了要保證泥球具有較好的塑性，也要確保其有較強的粘結性，以避免在接下來的施工中被沖刷掉。倘若泥球的粘結性不足，在后續運行期間極有可能逐漸從孔洞中脫離，繼而發生漏漿的問題，進一步加大巖土勘察鉆探的作業難度。另外，由于巖溶地區的富水性極佳，故而要求施工人員在實際的工作中要對水分進行稀釋處理，否則同樣會出現鉆進困難的情況。需要注意的是，若在泥漿濃度下降的過程中開展鉆探作業，非但不能獲得理想的工作效果，反而會出現泥漿二次滲透的問題，正確的做法是在并未達到指定鉆探深度的時候，稀釋水分，從而使漏漿問題得到有效的解決。

（二）多層套管護壁法

該方法從原理上來講，主要是通過跟管鉆進的方式，先進行小直徑的鉆探，再完成大直徑的鉆探，在具體的使用期間需要施工人員反復的變徑，方可逐步達成最終的鉆探任務。與此同時，想要多層套管護壁法在巖溶地區的巖土勘探作業中真正發揮出價值，必須在施工開始前對周邊的環境特征展開詳細的調查，根據實際情況確定一個最佳的鉆探深度，并對鉆探深度內有可能出現的溶洞的數量進行科學的預測，據此制定切實有效的防范措施和鉆探施工計劃。在此過程中，施工人員在實施開孔時需要在口徑處預留出一個位置，采用φ75m的金剛石單動雙管進行鉆探，當在遇到溶洞時，施工人員也應有快速的反應，需將鉆具提起來，把巖芯取出來，再換成中146mm 的合金鉆具，將孔徑進行擴大后再進行鉆探，一直到溶洞底端為止。然后，再采用φ146mm 的芯管作為二級套管，將其放在鉆孔里面，再換成小一徑的金剛石單動雙管繼續鉆探。由此可見，多層套管護壁法在具體的使用階段，其核心在于需要施工人員進行反復的換徑，由此達到最終的勘察鉆探目的。

三、巖溶地區巖土工程勘察鉆探技術優化措施分析

（一）建立技術交底方案

在工程項目開始后，要積極踐行有效的技術處理機制和管控措施，結合質量管理要素建立項目分析模型，并針對實際問題進行集中處理和綜合控制，提升分工負責以及落實責任的管理要求，確保工程項目能在規定的工程期限內有序開展。施工人員要針對項目進行集中調研，使得整體管理系統和管控機制符合標準，也要對相關問題進行集中分析和升級化管理。基于此，在實際工程項目中，要制定詳細的勘察方案以及鉆探施工方案，積極落實更加有效地控制措施和管理要求，確保審閱項目和管理機制之間的穩定性，也為了預防處理機制的綜合性優化提供有價值的參考建議。除了進行相關技術培訓和安全培訓外，也要對技術水平進行操作性和規范性的升級，保證項目安全生產能得到有效落實，在提高生產效率的同時，減少工程項目的施工成本，并有效提升巖土工程勘察質量。

（二）建立現場動態化處理方案

技術人員要結合實際情況進行統籌分析和綜合化處理，不僅僅要在開鉆前進行地面整平，也要對鉆機的位置進行綜合控制，確保調整系統的有效性，對機座地面和平臺進行集中的加固處理，保證水上鉆孔效果的最優化，也要提升整體打樁操作的有效性。技術人員要對鉆探項目的過程進行統籌分析，不僅僅能防止項目出現傾斜問題，也能有效落實鉆孔擊穿空洞、溶洞操作，提高整體連通性，減少鉆探漏漿問題和漏水問題。若是發生卡鉆問題，則需要對其進行集中處理，綜合升級整體管理維度和控制要求，確保管理效果的最優化，要繼續保持循環水供給狀態，提升緩慢旋轉效果，利用吊錘方式進行慢慢提鉆，從根本上提高整體粘土球處理效果，優化控制體系的完整度。技術人員要針對實際問題建構更加系統化的處理模型，保證管理維度和管控的有效性，也能在一定程度上提升管控效果。

（三）升級人員培訓

在人員培訓項目中，要結合實際問題進行集中處理和綜合控制，利用相應專業化培訓提高操作人員的綜合素質，也為其職業水平的提高奠定堅實基礎。結合鉆探項目的重要性，相關企業管理人員要針對實際問題進行綜合分析，確保控制維度和管理要求的有序開展，也要對項目組具體工作展開集中調研，提升操作人員的安全意識和生產技能，保證鉆探過程中疑難問題得到有效解決，真正優化整體工程項目的處理效果和綜合水平。培訓的過程中，共同見證單位還要讓技術人員對不同類型的巖溶地質形成沖突的了解，配合網絡和多媒體資源等，技術人員播放記錄視頻或者展示圖片，讓他們能夠通過實例對不同類型的地質形成足夠的認知。

（四）完善獎懲措施

上文已經提到，巖溶地區巖土工程勘察鉆探技術的要求較高，無論是對管理體系，還是對技術人員，都提出了更為嚴格的約束。為了提高巖土工程勘察技術應用的質量，工程建設單位應當明確獎懲體系。在進行鉆探的過程中，進行及時跟蹤和評估，對那些在工作中表現優異的技術人員進行一定的獎勵，而對于那些在鉆探技術應用過程中出現問題的技術人員，應當給予適當的處罰，這樣對其他人員也能夠形成一定的警示作用。制定獎懲措施的過程中，工程建設單位應當注意針對工程勘察鉆探技術應用過程中的重點和難點進行一定的約束，讓施工人員在鉆探作業的過程中能夠按照不同的環節來嚴格要求自己的行為。施工現場還要有專業的監督人員對鉆探作業進行管理，一旦發現不合規的行為要及時制止，對于一些危險性較高的行為要記錄下來，結合獎懲措施中的具體條目進行懲罰，這樣才能在整體上對施工人員形成更為嚴格的約束，讓他們在鉆探的過程中注意每一個細節的把控，提升質量。

結束語

近些年我國經濟快速發展，巖土工程的施工體量總體上來說呈現快速增長的趨勢。在我國中西部一些巖溶地區，巖土工程的施工也越來越普遍。工程建設單位一定要提高重視，完善管理制度，采取科學的方法對鉆探技術的應用進行約束。另外，在施工現場還要有明確的獎懲制度，對鉆探工作進行更為嚴格的管理。