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广西地区复杂构造应力作用下破碎地层钻探技术探究

2021-06-05鲁亚楠王宇杰王胡日查

工程建设与设计 2021年8期

鲁亚楠,王宇杰,王胡日查

(广东省航运规划设计院有限公司,广州510000)

1 基本地质条件

广西地处云贵高原东南缘,两广丘陵带西部。受历史上数次大规模构造运动影响,侵入岩出露种类繁多,具有范围广泛、规模大的特点。从活动的地质年代特点看,具有不间断和多期性特点。受造山运动影响,地貌变化大,其下伏地层分布上亦具极复杂、岩、土性质受变质作用影响不均、褶皱和断裂发育普遍、构造应力影响普遍存在的特点。

本项目为《2019—2023年广西高速公路规划项目前期工作》中的某段,位于桂中凹陷的断裂褶皱带。高压力、风化作用下,现场典型地层露头照片如图1、图2所示。

图1 褶曲碎裂带

图2 韧性剪切带

该工程段跨越的地貌单元主要有溶蚀丘陵、剥蚀丘陵以及冲积河谷3种主要类型,地表第四处系松散堆积物厚度较小,基岩埋深较不大,但是种类繁多。区段内分布的主要基岩类型如表1所示。

可见,区内岩性极复杂,抬升、变质、剥蚀、溶蚀、风化、冲洪积等共同作用下,造成了区内地层存在有极复杂、高应力、较破碎的特点。

表1 区段内的主要岩层类型

2 重点难点分析

利用鱼刺图分析工具对本项目钻探影响因素分析(见图3)。

图3 钻探效率影响因素分析

结合本项目工程地质条件特点分析,本区段内第四系松散堆积物覆盖层的厚度不大,主要的岩土工程勘察钻探施工难点在于岩层风化带的钻探工作。而该场地位于桂中凹陷的断裂褶皱带,基岩种类繁多,岩性差异大,分布均匀性差,构造作用影响广泛,现场调查结果和前期资料显示,高应力作用痕迹明显,受这些因素综合影响,从技术层面来看,塌孔和钻孔倾斜必然是该区域岩土工程勘察外业钻探的重点和难点[1]。……

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