李丽娜

【摘要】对岩溶区域的岩土进行勘察，关键点是对上部的覆盖层进行打穿，对岩溶的实际情况进行查明，要想对这些问题进行很好的解决，钻探技术是很好的选择。笔者通过实际的工作经验，首先对岩土工程的地质条件进行了深入的分析，接着简要的分析了工程地质钻探的目的和方法，最后重点的对不同地层的钻探施工技术进行探讨，以期提高国内岩溶区域岩土工程勘察钻探技术的提高。

【关键词】岩溶区域 岩土工程 钻探技术 应用

在岩溶区域，进行岩土工程勘察钻探的时候，很难保证钻探的质量，不仅如此，还容易出现事故同时工作效率还低。笔者根据实际的工作经验，对工程地质勘查工作中的钻探技术进行精准的分析，希望有助于国内岩溶区域岩土工程勘察钻探技术的提高。

一、岩土工程地质条件分析

世界范围内，在岩溶区域内进行岩土工程的时候，地基处理都是一个难题。这是因为土洞的发育速度比岩溶要快，对其内部的情况判断比较困难；评估每一溶洞的连通性的时候都显得非常的困难，在加上地下水位的改变更给地基的处理带来了麻烦；一般来讲岩洞的大小和形状都是随机的，并没有所谓的规律可循，同时在同一垂直平面上不可能只有一个岩洞；况且岩溶面也有比较大的标高起伏差异。另外给建筑的施工、建造以及使用带来不利影响的还有岩溶水的动态变化，出现这样的情况不仅会对生产生活带来严重的影响，还会给人民的生命和财产安全带来严重的威胁。

要想获取岩土工程的第一手资料，地质勘查钻探是一种常用的手段。在岩溶区域进行工程的投资，对建筑物进行选址的时候要注意把石灰岩当成桩端持力层。同时桩端持力层的石灰岩要保证厚度达到标准，同时还要具有较好的完整性、不能出现岩溶现象。所以最好的勘查方法是进行钻探，布置钻孔要按照设计的桩位进行。钻探的方法主要有回转钻进、冲击、振动等钻探方式。岩溶区域的土体也有多种，包括：杂填土、粉质粘土、淤泥土质等。岩溶上面是第四系孔隙潜水，砾石是其主要的含水层，具有较强的富水性。

二、工程地质钻探的目的及其方法

所谓的地质工程勘探，就是使用钻探设备，由地表钻入地下。在岩土工程中工程地质勘察钻探非常的重要，是一种获取岩土地质基础资料的方法。钻孔钻入的深度不同，就会获得不同的岩样、土样、水样；这样经过分析后就会得出岩土的性质，也可以对地层的埋藏深度和厚度进行确定，对取得的试样进行测试，对所钻探的岩层的地下水分布也可以清楚地掌握；获取的数据对于地质评价、建筑设计等来讲非常的重要，是一种基础性的数据资料。也就意味着，勘查的质量受钻探水平的高低的影响。

对钻探方法进行选择的时候，要深入的分析地层的特点以及钻探方法的有效性；唯有如此才可以让地层鉴别的准确性有所保证，才可以对地下水的情况有比较清楚的认识，这样可以有效的避免在取样的过程中对原地质的扰动；钻孔深度、岩石和土壤层的深度，回次进尺、岩芯采取等在质量和精度上都有一定的标准。

三、不同地层的钻探施工技术

1、岩溶石灰岩钻进的技术

在岩土工程勘察过程当中，特别是运用了冲灌注桩基础的建筑物，因为桩端持力层应该位于无岩土溶发育的、有一定厚度的、完整性较好的石灰岩当中。所以在查明设计的深度范围里石灰岩岩溶发育的规模大小、基本形态以及基本规律，洞体的岩石完整性、充填物情况以及顶底板埋深等情况都是岩土工程勘察的重点任务。然而，泥球护壁结合套管法，对于岩溶裂隙漏浆，在运用水泥浆、黄土、膨润士粉等护壁效果不太明显的情况下，可以向孔的里面回填湿粘的土球，下到钻具在孔内的上下活动进行挤压，可以将泥球挤进岩溶裂隙间或者是成为泥浆，而后转动为钻具扫孔，可以让泥球挤进孔壁，这样就可以达到保护孔壁、回填裂隙的目的。黏土要想作为泥球，不仅塑性要大而且还要具有较大的粘结性，并且冲洗液不容易把它冲刷掉，这样才可以对岩溶的裂缝有效的堵住，进而可以阻止漏浆的发生，确保钻探施工的正常进行。但是因为岩溶地下水富水性非常好，而且地下水活动的频率都很高，其承压性能也是很不错的。当钻进不停止继续进行时，因为地下水的活动势必会对其进行稀释，泥浆的浓度不可避免的会下降，接着再继续钻进就可以造成孔内的再次渗漏，而在没有达到设计钻孔深度的时候，是可以对上述的方法进行重复。

2、软土层钻进的技术

不管是使用何种钻进方法，进尺的速度都很快，在有土洞或是土洞充填物的情况下，掉钻情况在所难免，也就是说不对钻具加压、转动的情况下，只用自身的重量就可以在地下下落。一般来讲，淤泥的塑形都不是太高，土壤也很软，在提钻后，孔内缩径的情况经常出现，同时，第二次下钻深度不可能达到第一次下钻的深度；土洞如果有元素填充或填充物比较少，那么洞内的空间相对增加，第二次下钻就会导致孔位偏移，要是土洞被物体填满，因为土洞通常是和下部灰岩密切的联系在一起，钻孔达到该层后一般会有大量水泄漏或泵的泄漏，孔壁也比较容易塌陷，同时地下水位也会突然改变。所以，当钻进软土层后可以换用肋骨钻头，增大孔径，不仅如此。钻到软土层后要用管套对孔壁进行保护，避免出现坍塌。

3、卵石层钻进的技术

要是厚度比较小，回转钻进或泥浆旋转钻进是经常采用的钻进方式。当钻头穿过卵石层，要及时的打入套管，这样可以对孔壁很好的保护起来。要是厚度超过一个比较大的数值、密集度很高的时候，回转钻进方法是主要使用的钻进方法，因为，卵石层中一般会存在水，卵石和卵石之间的缝隙比较大，要是贸然的钻进去，孔渗漏水的现象在所难免，有的时候孔壁还会出现塌陷，一般就是把黏土放入钻孔中。当旋转钻进的时候没有出现塌孔的情况，可以持续进行钻探，如果有塌孔情况出现，也会由于浆液浓度过大，继续钻进一定的深度，把钻头拉出，加入相应的套管然后继续钻探，这样反复的进行回去的很好的效果。一般的卵石层是处于致密的状态，同时卵石的颗粒比较大，有的地方还存在漂石，套管在钻进的时候，会遇到非常大的阻力，要是使用重锤或者使用比较厚的套管钻进，会取得比较好的效果。要是不使用这样的方法，那么在钻进的时候钻头非常容易卷口，还要对其加入套管鞋。要是不这样操作，不能钻进我们所需要的深度。

4、粘性土层钻进的技术

最开始钻进的时候，一般使用的方式都是锤击式，通常使用锤钻土样或原位测试钻进、也可以使用旋转钻井和泥浆回转钻进，如果有必要，可以使用套管对孔壁进行保护，防止其出现坍塌。

结束语：

总而言之，在对工程施工场地进行选择和规划的时候，在满足开发项目需求的基础上，尽可能不把地址选在岩溶区域，当无法避开的情况下，应对施工过程、施工荷载、工程的重要性进行综合的考虑，对地面建筑、地基、基础等进行整体、科学的考虑，以安全、合理、经济为原则，对处理方法进行合理的选择，实际的工程表明，对岩土工程勘查項目施工的过程中对岩溶区域的环境、地质地貌等探测工作要重视起来，对各种钻探技术要科学灵活的使用，针对施工项目的实际情况，进行科学、可靠钻探技术方案的编制，这样才能够让项目顺利的进行，不仅给企业创造更多的经济收益，还给企业带来大量的社会效益。

参考文献

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