探究貴州地區礦山地質勘查與樁基施工技術

劉 恒

（貴州理工學院，貴州 貴陽 550003）

在社會發展的背景下，我們更多關注重點是放在礦山開采上面，國家對經濟投入的重視較高。在礦區地質勘探中，其工程項目作為施工的重點，通過建設可以滿足礦山開采事業的發展需求[1]。但是，由于貴州地處云貴高原，面積較大，不同地方的地質形態存在差異，在礦區開采施工的前期準備過程中，由于該地區受到碳酸鹽或是硫酸鹽的形成影響，受到長期浸泡的影響，導致地質結構發生了系列反應，該種現象的出現主要是由于地質不穩定、水文地質活動頻繁造成的，為礦區開采前的施工帶來的較為嚴重的影響。因此，研究中結合貴州省礦區實際地質狀況，對礦山地質勘探進行較為全面分析，結合開采區樁基基礎施工技術進行施工方案研究，旨在通過施工技術的研究分析，為礦山開采施工方案的完善提供參考[2,3]。

1 貴州省主要地質特點

貴州位于我國大西南東部，地質面貌屬于西部高原山地，境內呈現出西高東低的狀態，結合貴州省主要的地質特點，可以發現研究礦區的地質特點體現在以下幾個方面：

1.1 礦層頂部存在著起伏不平的狀態

礦區地質勘查中，當礦物表面受到大氣和溫度的影響，會發生一定的水化作用，而且，在受到地下水的侵襲，導致地形發生一定的變化，在這種狀況下，地面與采礦層高度差維持在1cm～5cm的狀況，這種現象的出現會為井下作業帶來一定的難度，影響后期開采進度[4,5]。

1.2 淺層溶洞較多

通過在礦區地質狀況分析，發現地表范圍內的20m～10m地區常常分布有淺層溶洞，溶洞內具有較多的填充物，這種填充物通常以流塑的形式存在著。由于淺層溶洞距離基巖表面的距離較近，其形成機理以及發育狀態相對復雜，因此，在整個工程項目施工的過程中，會對工程質量造成影響。

1.3 貴州省礦區水文地質概況

所研究開采區的礦層表面存在著一定厚度的軟土層，這一部分的軟土層含水量相對較大，通常會呈現出流塑狀態，因此承載能力相對較差。一般情況下，在礦山地質勘探的過程中，應該對這部分軟土狀況進行分析并及時處理，合理分析不同程度的沉降作用。同時，在軟土層施工的過程中，會隨著地下水的變化而發生變化，當礦井下水位出現沉降的問題時，浮托力會逐漸降低，這種現象的發生會對土層結構造成影響，降低施工的環境質量，為施工方案的完善帶來限制。

2 礦區地質勘查及樁基礎施工技術

2.1 礦區地質勘查技術

2.1.1 工程鉆探法

在礦區地質勘探的過程中，為了提高勘探技術運用的價值性，應該結合地質調查的基本內容，進行工程鉆探方法的構建。工程鉆探中，應該對一定深度內的礦層發育情況進行勘查，當勘查中運用該種方法時，會花費較多的時間，效率不高。而且，在工程鉆探的過程中，為了獲取高質量的勘探結果，需要結合水文地質工作的特點，進行輔助分析，例如，在工程鉆探中，可以采用抽水試驗方法以及鉆孔壓水試驗等方法。

2.1.2 地質測繪法

地質測繪內容通常包括地表測繪以及洞穴調查，在對地表測繪的過程中，應該結合工程項目的指標，進行調查要素的分析，結合礦區的數據化因素，對可開采礦物質分布狀況進行確定，掌握地下水的分布以及運動狀況。而且，在對洞穴狀況調查研究中，應該按照洞穴表面狀況、內部狀況等因素，進行地質結構的問題分析，有效提高地質勘探的質量。

2.1.3 遙感技術法

在科學技術逐漸發展的背景下，通過遙感技術的運用，可以結合礦區的特點，進行勘探方案的設計，這種技術可以有效提高勘探的質量。例如，在遙感技術運用中，通過對礦區礦物分布狀況的確定，進行地區的清晰規劃，而且，遙感技術可以對礦區的基本狀況進行細致的劃分，提高勘探技術的使用效率。

2.2 礦區勘查技術的注意問題

2.2.1 明確地質勘查前的基本方案

在礦區地質勘查中，應該結合勘查的目的及要求，進行勘查方法的確定，構建針對性的解決策略。地質勘查中，需要對勘查進程以及勘查程序進行確定，結合勘查方案的基本狀況，進行實地調查，以便幫助勘查人員掌握針對性的資料。而且，在進行勘查中，也應該就進行資料是收集以及選擇，保證勘查數據的代表性。

2.2.2 規范勘查人員的操作

在礦區工程項目勘查中，勘查人員應該按照施工操作規范，進行施工狀況的勘查分析，根據不同礦層的發育狀況、分布形態等，進行施工方案的構建，成功保證施工方案的質量性以及安全性。而且，工程中為了保證勘查數據的質量，應該結合施工規范內容，進行操作方案的確定，充分展現工程項目設計的價值性，為施工方案的科學處理提供參考。

2.2.3 勘查資料的整理

在礦區資料勘查及整理中，應該結合貴州地區的基本特點，進行詳細勘查報告的構建。勘查報告應該符合勘查的目的，并具備一定的深度，充分保障地質狀況分析的價值性，合理確定礦區周邊地質環境，為樁基礎施工方案的優化提供支持。

2.3 樁基礎施工技術

2.3.1 鉆孔前預注漿處理

通過對井下地質狀況的分析，其存在著較大的特點，因此，在可溶巖多的地方需要采用沖孔灌注樁的施工方案，但是，在整個施工的過程中，若缺少專業施工技術，會出現偏孔問題，所以，在這種施工狀況下，可以進行注漿施工，然后采用相關的施工措施進行施工方案的完善，科學利用泥漿流動的特點，實現裂縫以及溶洞的有效填充。通常狀況下，在鉆孔前預注漿處理的過程中，應該做到以下內容：第一，注漿施工的過程中，采用注入壓力和注漿量由小到大的注漿方法，在孔口進行注漿的施工處理，在漿液完全冷凝的狀況下，進行鉆進；第二，在組織鉆孔中，應該進行鉆孔壓漿處理，結合溶洞的特點進行處理，在處理完成之后在可以進行之后的施工；第三，在施工中應該結合鉆孔中心位置進行針對性的施工研究，提高注漿孔布置的科學性，而且，在樁側周圍以及鉆孔中當現異常問題時，需要構建科學化的預防措施，提高施工的整體質量。

2.3.2 沉管灌注施工技術

在沉管灌注施工技術分析的過程中，應該結合錘擊打樁法以及振動打樁法進行施工，然后將帶有活瓣式樁靴鋼的鋼套管放入土中，通過灌注混凝土管形成樁基礎。沉管灌注的過程中，應該根據圖紙的特點，進行地下水位施工方案的確定，通常狀況下，在沉管灌注施工中，工藝方法如下：第一，保證樁靴、金屬管的準確就位；第二，沉管；第三，檢查管內是否有砂、水；第四，放入鋼筋籠；第五，澆注混凝土、提管。在錘機沉管灌注樁中，應該結合單打法以及復打法進行施工方案的設計。例如，在反插法構建中，應該在套管內灌注混凝土之后，采用震動拔管的技術，當拔管高度在0.5m～1.0m時，向下進行反插，深度為0.3m～0.5m，按照這種方法進行反復進行。

2.3.3 沉管灌注樁施工常見問題

在沉管灌注的過程中，應該結合工程施工狀況，進行施工問題的分析。第一，斷樁問題及處理。斷樁現象通常發生在地下1m～3m的位置，呈現出水平以及傾斜的斷裂狀況。出現這種問題的原因主要是樁身混凝土終凝較短時間內，材料的強弱度以及承受力發生改變，軟硬土層大小存在差異時所產生的剪應力。在處理的過程中，應該將樁距控制在大于3.5倍的樁徑范圍內，根據打樁順序進行樁架行走路線的確定，整個過程中應該減少對新打樁的影響。第二，樁靴進水進泥。樁靴進水或是進泥現象通常發生在地下水位較高的狀況下。出現的原因主要是由于樁靴活瓣閉合不嚴。處理的過程中應該拔出樁管，然后清除泥沙，整修樁靴活瓣，之后進行砂回填處理。

3 實例分析

3.1 工程概況

結合貴州省某礦區地下開采施工狀況，對礦區地質狀況以及樁基礎施工進行分析。

3.2 注漿管壓漿護壁挖孔方法

結合注漿管布置狀況進行工程方案的設計，具體流程如圖1所示。在灌注管制作以及安設中，通常采用42mm焊接鋼管進行加工，長度為3.5m，頂端進行焊接，尖端2m范圍內需要間隔0.2m進行設計。

圖1 注漿管布置立面示意圖

注漿管設計中，應該結合孔壁周圍布置距離，進行施工方案的設計，通過漿液配置、壓降異常現象的處理、注漿管壓漿參數的確定等，進行樁基礎施工。在巖溶施工項目設計結束之后，對施工狀況進行檢查，發現不存在缺陷以及不合格樁的問題，施工效果較好。

4 結語

總而言之，在礦區地質勘探以及樁基礎施工的過程中，應該結合礦山開采前施工的實際狀況，進行勘查方案的確定，有效提高開采前施工的質量，為樁基的設計與完善提供一定參考。結合巖溶施工特點，進行樁基礎施工明確，為現代礦區地質勘查質量及樁基礎施工方案的完善提供保證。