岩溶地区岩土工程勘察钻探的质量对策

杜长世

（甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，甘肃 兰州 730000）

1 引言

近几年来，科学技术的不断进步加快了城市化的发展进程，使得城市建设进程得到了逐步的加快，建筑工程的数量日益增多，规模逐步扩大。城市建设工程在施工过程中难免会遇到岩溶地质区域，需要企业针对地质区域的环境状况制定科学合理的岩土工程勘察钻探方案，根据施工过程中可能存在的问题制定针对性的解决措施，了解区内的地质情况，避免在施工过程中因地质状况复杂而对工程自身的内部结构和稳定性造成不利影响，从而提高建筑工程项目总体的施工质量。因此，工程企业对岩溶地区岩土工程进行科学合理的勘察钻探工作是非常重要的，通过引进行业内先进的勘察钻探技术，制定完善的质量对策方案，能够为岩溶地区岩土工程施工工作的顺利完成奠定良好的基础。

2 做好岩溶地区岩土工程勘察钻探工作的必要性分析

对于岩溶地区而言，其地形起伏较大，本身拥有多个类型的地质岩层，地质土壤结构较为复杂，地下土壤内含有的水量较多，地下水分布较为广泛。如果对岩溶地区进行施工，可能会给地下水造成强烈的作用，在实际施工过程中存在多种类型的不确定因素，可能会给岩土工程施工工作造成不利影响。因此，在岩土工程正式施工工作开展之前，首先要由专业的团队根据岩土工程施工的需求，结合专门的勘察方式，对区域内的岩溶地质进行完善的地质勘察钻探工作，将勘察的结果提供给工作人员，确保施工团队人员能够准确了解当地岩溶区域的地质状况，了解的内容主要包括地下水量、地下水的流动方向、地质结构、土壤分层等方面，根据勘察的结果制定科学完善的施工方案，避免在施工过程中因岩溶现象而给岩土工程施工工作的顺利开展造成不利影响，降低工程整体的施工质量。

3 岩溶地区岩土工程勘察钻探现状

3.1 钻孔容易出现涌水

一般而言，部分岩溶地区的地下土壤内会含有丰富的地下水，这就给实际的岩土工程勘察钻探工作增加了难度。对于岩溶地区岩土工程勘察钻探工作而言，如果岩溶地区完全裸露在地表外，一旦工作人员未按照行业内的标准要求来开展勘察钻探工作，就会产生在钻孔时出现地下水渗漏的现象。如果勘察地区的岩溶地质区域地势较低，一旦选择的钻孔勘察措施不合理，甚至会出现严重的地下水有出现象。此外，部分地区会产生较高的地下水承压现象，相比平坦地区水头比较大。因此，在实际的钻孔勘察工作中，无法选择传统的泥浆护壁方法，一旦工作人员操作不当，可能会产生严重的地下水渗水现象，破坏地下水资源和土壤结构。

3.2 钻进效率比较低

就目前而言，部分岩土工程勘察团队在岩溶勘察钻探工作中可能会遇到较为脆弱的岩体结构，岩溶区域的地质土层会出现较多的表面裂缝和内部溶洞，而如果勘察团队未按照标准的操作规范要求合理安排岩溶勘察步骤，未选择合适的岩溶勘察方法和机械工具，可能会给钻探工具设备造成严重的损坏。在钻探工作中产生的土壤会被溶洞直接当成填充物，而造成钻孔工具被完全掩盖的现象，无法将工具及时拔出，不仅会破坏钻孔设备，还会给地质土壤结构造成严重的损坏，给后期严重地区地质勘查钻探工作的顺利进行造成不利影响，降低勘察的质量和效率。

3.3 钻进效率比较低

参与岩溶地区岩土工程勘察钻探工作的施工团队人员在实际施工过程中，如果区域内的地质状况出现严重的岩溶表面裂缝，或者岩层的倾斜角较大，不同岩层之间产生强烈的软硬交错现象，这都会给岩溶地区岩土工程勘察钻孔工作的顺利进行造成不利影响。在实际勘察中，如果遇到以上三种不利现象，施工人员既要掌握基本的施工技术和操作方法，在钻孔时也要明确岩溶的发育方向，钻孔的方向与岩洞的发育方向相一致，了解岩溶表层裂缝的发展方向，如果裂缝的方向较为弯曲，要采取偏斜钻孔的方法，这样才不会产生钻孔效率较低，降低岩溶地区岩土工程勘察钻孔质量的现象。

3.4 岩土钻芯取样率较低

在勘察钻探工作中，施工团队会遇到岩溶区域的破碎带和变质带，在对不同类型带进行采样时，应当优先选择较为脆弱的碳酸盐性质的岩层。在施工时，如果白云岩和大理岩较为松散，结构不稳定，应当根据松散的程度，适当调整取芯钻探的技术，如果依然选择传统的工艺可能会破坏区芯样的完整度，降低采样的效率，从而给地质工作人员制定后期的工程勘察钻探工作方案造成不利影响。

3.5 钻探失稳与处理

一般而言，在岩溶地区开展岩土工程勘察钻探工作，现场钻探工作的稳定性与岩溶地区自身的地质特性存在直接联系。如果施工团队未按照前期制定好的标准流程来开展钻探工作，未将机械设备安装在合适的位置，会给施工现场造成严重的危害。钻探设备在工作时会产生较大的振动，如果设备安装在地质结构不稳定的岩溶区域，会使得设备在运行时产生严重的地质沉降现象。此外，由于岩溶地区的地形地质较为复杂，涉及到的溶蚀面、裂缝、溶洞破碎等地形较多，结构不稳定，一旦设备未安装在稳定的地质区域，会造成设备陷入溶洞内，不仅降低了钻孔的效率，还会出现严重的安全事故。在勘察钻探工作中遇到断层破碎带，而断层破碎带内会含有坚硬的硅质灰岩，需要施工团队及时更换高硬质的合金钻头，这样才能提高钻探的效率。如果选用传统的普通型合金钻头，不仅会降低勘探的效率，还会缩短整套钻具设备的使用寿命。在实际钻探工作中，如果遇到漏沙现象，要及时在漏沙部位安装下套管，根据下套管的安装方向进行钻孔，下套管的安装过程应当先从小口径的管道进行，如果小口径无法满足，则继续扩大口径，通过安装多层的下套管能够提高钻孔的效率。

4 提升岩溶地区岩土工程勘察钻探质量的有效途径

4.1 科学处理钻探场地

在实际岩溶地区岩土工程勘察钻探工作中，工作人员要根据区域内的岩溶地区地质条件，选择合适的勘察钻探方法，根据实际的勘察状况合理的改善措施，适当的增加勘察力度。如果勘察区域需要在水上进行，那么要将钻孔机安装在合适的位置，采用针对性的方法对钻机进行加固，确保钻机在运行过程中保持稳定的状态，这样才能够提高岩溶地区岩土工程勘察钻探的质量。在钻机设备运行之前，首先要保证施工场地处于平整稳定的状态，如果存在高低差，则应当及时进行修补。在正式施工时，由专业的人员对钻机的运行状况进行实时的监测，如果产生钻机振动幅度过大，运行不稳定的现象，要及时停止，避免因地质结构不稳定而造成地基结构破坏，钻机失稳的现象。

4.2 改进钻探施工工艺

对于岩溶区域岩土工程勘察钻探工作而言，在运行钻机设备时，工作人员要实时监测岩溶区域表层孔洞内的水位变化状态，根据水位的高低状态合理的增减冲洗液和用水量，适当调整钻机运行的力度。一般而言，在岩溶区域进行钻探工作会出现较大面积的岩洞，岩层表面的缝隙容易发育并产生缝隙之间相连的现象，要根据岩溶区域的表面缝隙实际发展状况，适当优化钻探施工技术，这样既能够保证岩溶区域岩土工程勘察钻探的质量，还能提高工作效率。在岩溶区域开展勘察钻探工作时，绝大部分岩溶区域的地质土壤结构不稳定，将施工的机械设备安装在区域的表面，会使得设备在运行时产生大幅度的振动，同时，机械设备内置的冲洗液会给岩层造成一定的腐蚀作用，使得孔洞内的钻出土壤沿着松散土壤的结构向下方流动，土壤在受到冲洗液腐蚀后会产生沟槽，土壤也会顺着沟槽向孔洞内部进行移动，如果处理不当，不仅会给机械设备的正常运行造成不利影响，产生设备卡顿，还会破坏地质结构的稳定，造成地表坍塌现象。因此，在实际勘察钻探工作时，要根据岩溶区域的地质结构合理安装配套的井口套管，控制冲洗液的用量，在钻探工作结束以后立即对岩层表面的孔洞进行封堵，拆除安装好的机械设备，确保工程的岩溶地质土壤不会遭受严重的破坏。此外，部分岩溶区域地质结构较为复杂，这就给岩土工程的勘察钻探工作加大了难度。因此，在实际施工工作中，勘察人员要根据实际的钻探状况合理优化施工技术方案，根据勘察孔探要求，选择合适的高性能钻探机器，确保勘察钻机能够在岩溶地质区域表层稳定、安全的运行，这样既能够保证施工现场的安全状况，提高勘察钻探工作的质量和效率，还能避免产生地基结构遭受破坏而失稳的现象。对于岩土工程勘察钻孔工作而言，其在正式施工工作开展之前，首先要由施工单位制定科学合理的施工规范流程，施工团队应当严格按照标准要求和企业的施工规范来有效开展勘察钻探工作，企业制定完善的勘察方案，为后期勘察钻孔工作的顺利开展提供保障，同时也要考虑到岩溶区域施工过程中可能存在的质量问题，根据不同类型的质量问题制定针对性的解决对策，保证岩土工程勘察钻探工作能够顺利完成。

4.3 调整钻探机械设备条件

在岩溶地区岩土工程勘察钻探工作开展过程中，工作人员要根据实际勘察钻探的情况，合理地调整钻探设备的性能和参数，确保勘察钻探工作能够顺利完成。在勘察钻探设备进入施工现场运行之前，首先要对其运行性能进行综合检查，确保设备能够安全稳定运行后再将其安装到岩溶区域合适的位置。

4.4 勘察纲要以及施工方案编制

企业将整个岩溶地区岩土工程勘察钻探工作分成多个工程施工阶段，根据不同施工阶段需要完成的任务分配责任人，完善施工组织计划方案，落实项目负责人，安排项目总工程师对不同施工阶段的施工状况和安全工作进行实时的监督和管理。在落实编制人员时，要根据前期制定好的施工技术方案和勘察纲要，将编制工作落实到位，制定科学合理的钻探方法，方法制定好以后由专业的技术人员对方法的可行性进行审核，审核可用后在施工项目组内进行积极的宣传。设计勘察钻探施工方案时，要明确整个工程的施工计划和施工要求，根据岩溶区域地质的特殊性制定针对性的预防处理措施，在地质勘察工作开展之前必须安排从业人员进行技术培训和安全培训，完善安全体系责任制。在工作中如果遇到技术问题，要进行记录并向专业的工作人员进行请教，经验丰富的老员工与新员工协同处理问题，既能保证施工过程的安全，还能提高勘察工作的质量和效率。

4.5 钻机操作人员机组培训

在岩溶地区岩土工程勘察钻探工作正式开展之前，企业首先要安排专业的工作人员对所有参与钻探工作的施工人员进行严格的安全教育培训，在经过安全教育培训以后，对教育的内容进行综合考核，考核合格以后才能安排人员上岗勘察。在整个勘察钻探工作中，工程机长是整个勘察工作的主要安全负责人，需要对整个勘察过程进行严格地安全管理和监督。参与施工的人员首先要掌握前期制定好的施工流程和规范，在经验丰富的工作人员指导和监督下进行严格地施工操作。施工团队在进入工程勘察施工现场之前，企业必须为所有工作人员配备安全帽和工作服等装备，避免施工现场出现赤脚、穿拖鞋、酒后操作的现象。在实际施工过程中，施工人员必须遵照企业制定好的纪律规范内容，施工时集中精力，杜绝嬉戏打闹的现象在施工现场发生。此外，企业在安排培训时，确保所有工作人员都能准时且积极地参加培训工作，提高施工人员的责任意识和安全意识，为岩土工程勘察钻探工作的顺利开展奠定良好的基础。

5 结束语

综上所述，工程企业在开展岩溶区域岩土工程勘察钻探工作时，要充分考虑到岩溶区域的复杂地质情况，根据不同类型的勘察钻探问题制定针对性的质量对策，对岩溶区域地质情况和土壤结构进行综合分析，在施工过程中根据实际的施工状况不断改善钻探施工技术和机械设备的相关参数，企业应当制定针对性的勘察钻探施工流程规范和技术方案，为技术人员提供施工指导，将钻探机械设备安装在稳定的岩溶地质区域，确保设备能够安全稳定的运行，这样才能够提高勘察钻探工作的质量和效率。