巖溶地區巖土工程勘察鉆探的質量對策

杜長世

（甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

1 引言

近幾年來，科學技術的不斷進步加快了城市化的發展進程，使得城市建設進程得到了逐步的加快，建筑工程的數量日益增多，規模逐步擴大。城市建設工程在施工過程中難免會遇到巖溶地質區域，需要企業針對地質區域的環境狀況制定科學合理的巖土工程勘察鉆探方案，根據施工過程中可能存在的問題制定針對性的解決措施，了解區內的地質情況，避免在施工過程中因地質狀況復雜而對工程自身的內部結構和穩定性造成不利影響，從而提高建筑工程項目總體的施工質量。因此，工程企業對巖溶地區巖土工程進行科學合理的勘察鉆探工作是非常重要的，通過引進行業內先進的勘察鉆探技術，制定完善的質量對策方案，能夠為巖溶地區巖土工程施工工作的順利完成奠定良好的基礎。

2 做好巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作的必要性分析

對于巖溶地區而言，其地形起伏較大，本身擁有多個類型的地質巖層，地質土壤結構較為復雜，地下土壤內含有的水量較多，地下水分布較為廣泛。如果對巖溶地區進行施工，可能會給地下水造成強烈的作用，在實際施工過程中存在多種類型的不確定因素，可能會給巖土工程施工工作造成不利影響。因此，在巖土工程正式施工工作開展之前，首先要由專業的團隊根據巖土工程施工的需求，結合專門的勘察方式，對區域內的巖溶地質進行完善的地質勘察鉆探工作，將勘察的結果提供給工作人員，確保施工團隊人員能夠準確了解當地巖溶區域的地質狀況，了解的內容主要包括地下水量、地下水的流動方向、地質結構、土壤分層等方面，根據勘察的結果制定科學完善的施工方案，避免在施工過程中因巖溶現象而給巖土工程施工工作的順利開展造成不利影響，降低工程整體的施工質量。

3 巖溶地區巖土工程勘察鉆探現狀

3.1 鉆孔容易出現涌水

一般而言，部分巖溶地區的地下土壤內會含有豐富的地下水，這就給實際的巖土工程勘察鉆探工作增加了難度。對于巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作而言，如果巖溶地區完全裸露在地表外，一旦工作人員未按照行業內的標準要求來開展勘察鉆探工作，就會產生在鉆孔時出現地下水滲漏的現象。如果勘察地區的巖溶地質區域地勢較低，一旦選擇的鉆孔勘察措施不合理，甚至會出現嚴重的地下水有出現象。此外，部分地區會產生較高的地下水承壓現象，相比平坦地區水頭比較大。因此，在實際的鉆孔勘察工作中，無法選擇傳統的泥漿護壁方法，一旦工作人員操作不當，可能會產生嚴重的地下水滲水現象，破壞地下水資源和土壤結構。

3.2 鉆進效率比較低

就目前而言，部分巖土工程勘察團隊在巖溶勘察鉆探工作中可能會遇到較為脆弱的巖體結構，巖溶區域的地質土層會出現較多的表面裂縫和內部溶洞，而如果勘察團隊未按照標準的操作規范要求合理安排巖溶勘察步驟，未選擇合適的巖溶勘察方法和機械工具，可能會給鉆探工具設備造成嚴重的損壞。在鉆探工作中產生的土壤會被溶洞直接當成填充物，而造成鉆孔工具被完全掩蓋的現象，無法將工具及時拔出，不僅會破壞鉆孔設備，還會給地質土壤結構造成嚴重的損壞，給后期嚴重地區地質勘查鉆探工作的順利進行造成不利影響，降低勘察的質量和效率。

3.3 鉆進效率比較低

參與巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作的施工團隊人員在實際施工過程中，如果區域內的地質狀況出現嚴重的巖溶表面裂縫，或者巖層的傾斜角較大，不同巖層之間產生強烈的軟硬交錯現象，這都會給巖溶地區巖土工程勘察鉆孔工作的順利進行造成不利影響。在實際勘察中，如果遇到以上三種不利現象，施工人員既要掌握基本的施工技術和操作方法，在鉆孔時也要明確巖溶的發育方向，鉆孔的方向與巖洞的發育方向相一致，了解巖溶表層裂縫的發展方向，如果裂縫的方向較為彎曲，要采取偏斜鉆孔的方法，這樣才不會產生鉆孔效率較低，降低巖溶地區巖土工程勘察鉆孔質量的現象。

3.4 巖土鉆芯取樣率較低

在勘察鉆探工作中，施工團隊會遇到巖溶區域的破碎帶和變質帶，在對不同類型帶進行采樣時，應當優先選擇較為脆弱的碳酸鹽性質的巖層。在施工時，如果白云巖和大理巖較為松散，結構不穩定，應當根據松散的程度，適當調整取芯鉆探的技術，如果依然選擇傳統的工藝可能會破壞區芯樣的完整度，降低采樣的效率，從而給地質工作人員制定后期的工程勘察鉆探工作方案造成不利影響。

3.5 鉆探失穩與處理

一般而言，在巖溶地區開展巖土工程勘察鉆探工作，現場鉆探工作的穩定性與巖溶地區自身的地質特性存在直接聯系。如果施工團隊未按照前期制定好的標準流程來開展鉆探工作，未將機械設備安裝在合適的位置，會給施工現場造成嚴重的危害。鉆探設備在工作時會產生較大的振動，如果設備安裝在地質結構不穩定的巖溶區域，會使得設備在運行時產生嚴重的地質沉降現象。此外，由于巖溶地區的地形地質較為復雜，涉及到的溶蝕面、裂縫、溶洞破碎等地形較多，結構不穩定，一旦設備未安裝在穩定的地質區域，會造成設備陷入溶洞內，不僅降低了鉆孔的效率，還會出現嚴重的安全事故。在勘察鉆探工作中遇到斷層破碎帶，而斷層破碎帶內會含有堅硬的硅質灰巖，需要施工團隊及時更換高硬質的合金鉆頭，這樣才能提高鉆探的效率。如果選用傳統的普通型合金鉆頭，不僅會降低勘探的效率，還會縮短整套鉆具設備的使用壽命。在實際鉆探工作中，如果遇到漏沙現象，要及時在漏沙部位安裝下套管，根據下套管的安裝方向進行鉆孔，下套管的安裝過程應當先從小口徑的管道進行，如果小口徑無法滿足，則繼續擴大口徑，通過安裝多層的下套管能夠提高鉆孔的效率。

4 提升巖溶地區巖土工程勘察鉆探質量的有效途徑

4.1 科學處理鉆探場地

在實際巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作中，工作人員要根據區域內的巖溶地區地質條件，選擇合適的勘察鉆探方法，根據實際的勘察狀況合理的改善措施，適當的增加勘察力度。如果勘察區域需要在水上進行，那么要將鉆孔機安裝在合適的位置，采用針對性的方法對鉆機進行加固，確保鉆機在運行過程中保持穩定的狀態，這樣才能夠提高巖溶地區巖土工程勘察鉆探的質量。在鉆機設備運行之前，首先要保證施工場地處于平整穩定的狀態，如果存在高低差，則應當及時進行修補。在正式施工時，由專業的人員對鉆機的運行狀況進行實時的監測，如果產生鉆機振動幅度過大，運行不穩定的現象，要及時停止，避免因地質結構不穩定而造成地基結構破壞，鉆機失穩的現象。

4.2 改進鉆探施工工藝

對于巖溶區域巖土工程勘察鉆探工作而言，在運行鉆機設備時，工作人員要實時監測巖溶區域表層孔洞內的水位變化狀態，根據水位的高低狀態合理的增減沖洗液和用水量，適當調整鉆機運行的力度。一般而言，在巖溶區域進行鉆探工作會出現較大面積的巖洞，巖層表面的縫隙容易發育并產生縫隙之間相連的現象，要根據巖溶區域的表面縫隙實際發展狀況，適當優化鉆探施工技術，這樣既能夠保證巖溶區域巖土工程勘察鉆探的質量，還能提高工作效率。在巖溶區域開展勘察鉆探工作時，絕大部分巖溶區域的地質土壤結構不穩定，將施工的機械設備安裝在區域的表面，會使得設備在運行時產生大幅度的振動，同時，機械設備內置的沖洗液會給巖層造成一定的腐蝕作用，使得孔洞內的鉆出土壤沿著松散土壤的結構向下方流動，土壤在受到沖洗液腐蝕后會產生溝槽，土壤也會順著溝槽向孔洞內部進行移動，如果處理不當，不僅會給機械設備的正常運行造成不利影響，產生設備卡頓，還會破壞地質結構的穩定，造成地表坍塌現象。因此，在實際勘察鉆探工作時，要根據巖溶區域的地質結構合理安裝配套的井口套管，控制沖洗液的用量，在鉆探工作結束以后立即對巖層表面的孔洞進行封堵，拆除安裝好的機械設備，確保工程的巖溶地質土壤不會遭受嚴重的破壞。此外，部分巖溶區域地質結構較為復雜，這就給巖土工程的勘察鉆探工作加大了難度。因此，在實際施工工作中，勘察人員要根據實際的鉆探狀況合理優化施工技術方案，根據勘察孔探要求，選擇合適的高性能鉆探機器，確保勘察鉆機能夠在巖溶地質區域表層穩定、安全的運行，這樣既能夠保證施工現場的安全狀況，提高勘察鉆探工作的質量和效率，還能避免產生地基結構遭受破壞而失穩的現象。對于巖土工程勘察鉆孔工作而言，其在正式施工工作開展之前，首先要由施工單位制定科學合理的施工規范流程，施工團隊應當嚴格按照標準要求和企業的施工規范來有效開展勘察鉆探工作，企業制定完善的勘察方案，為后期勘察鉆孔工作的順利開展提供保障，同時也要考慮到巖溶區域施工過程中可能存在的質量問題，根據不同類型的質量問題制定針對性的解決對策，保證巖土工程勘察鉆探工作能夠順利完成。

4.3 調整鉆探機械設備條件

在巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作開展過程中，工作人員要根據實際勘察鉆探的情況，合理地調整鉆探設備的性能和參數，確保勘察鉆探工作能夠順利完成。在勘察鉆探設備進入施工現場運行之前，首先要對其運行性能進行綜合檢查，確保設備能夠安全穩定運行后再將其安裝到巖溶區域合適的位置。

4.4 勘察綱要以及施工方案編制

企業將整個巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作分成多個工程施工階段，根據不同施工階段需要完成的任務分配責任人，完善施工組織計劃方案，落實項目負責人，安排項目總工程師對不同施工階段的施工狀況和安全工作進行實時的監督和管理。在落實編制人員時，要根據前期制定好的施工技術方案和勘察綱要，將編制工作落實到位，制定科學合理的鉆探方法，方法制定好以后由專業的技術人員對方法的可行性進行審核，審核可用后在施工項目組內進行積極的宣傳。設計勘察鉆探施工方案時，要明確整個工程的施工計劃和施工要求，根據巖溶區域地質的特殊性制定針對性的預防處理措施，在地質勘察工作開展之前必須安排從業人員進行技術培訓和安全培訓，完善安全體系責任制。在工作中如果遇到技術問題，要進行記錄并向專業的工作人員進行請教，經驗豐富的老員工與新員工協同處理問題，既能保證施工過程的安全，還能提高勘察工作的質量和效率。

4.5 鉆機操作人員機組培訓

在巖溶地區巖土工程勘察鉆探工作正式開展之前，企業首先要安排專業的工作人員對所有參與鉆探工作的施工人員進行嚴格的安全教育培訓，在經過安全教育培訓以后，對教育的內容進行綜合考核，考核合格以后才能安排人員上崗勘察。在整個勘察鉆探工作中，工程機長是整個勘察工作的主要安全負責人，需要對整個勘察過程進行嚴格地安全管理和監督。參與施工的人員首先要掌握前期制定好的施工流程和規范，在經驗豐富的工作人員指導和監督下進行嚴格地施工操作。施工團隊在進入工程勘察施工現場之前，企業必須為所有工作人員配備安全帽和工作服等裝備，避免施工現場出現赤腳、穿拖鞋、酒后操作的現象。在實際施工過程中，施工人員必須遵照企業制定好的紀律規范內容，施工時集中精力，杜絕嬉戲打鬧的現象在施工現場發生。此外，企業在安排培訓時，確保所有工作人員都能準時且積極地參加培訓工作，提高施工人員的責任意識和安全意識，為巖土工程勘察鉆探工作的順利開展奠定良好的基礎。

5 結束語

綜上所述，工程企業在開展巖溶區域巖土工程勘察鉆探工作時，要充分考慮到巖溶區域的復雜地質情況，根據不同類型的勘察鉆探問題制定針對性的質量對策，對巖溶區域地質情況和土壤結構進行綜合分析，在施工過程中根據實際的施工狀況不斷改善鉆探施工技術和機械設備的相關參數，企業應當制定針對性的勘察鉆探施工流程規范和技術方案，為技術人員提供施工指導，將鉆探機械設備安裝在穩定的巖溶地質區域，確保設備能夠安全穩定的運行，這樣才能夠提高勘察鉆探工作的質量和效率。