鉆孔巖石井施工技術(shù)交底一、施工準(zhǔn)備（一）地質(zhì)勘察與方案設(shè)計(jì)施工前需進(jìn)行全面地質(zhì)勘察，明確鉆孔位置、深度及方向，繪制鉆孔柱狀預(yù)想圖，標(biāo)注各孔位地層分界深度、巖石單軸抗壓強(qiáng)度及地下水位埋深。針對(duì)穿越溶洞區(qū)等特殊孔位，制定專(zhuān)項(xiàng)鉆進(jìn)預(yù)案。根據(jù)勘察結(jié)果確定鉆孔結(jié)構(gòu)，鉆孔直徑需滿足巖芯采取與測(cè)試需求，勘查孔直徑不小于75mm，深度誤差控制在±0.5%以?xún)?nèi)。（二）設(shè)備檢查與選型所有鉆探設(shè)備需進(jìn)行全面檢查，確保性能良好。根據(jù)不同地質(zhì)條件選擇合適設(shè)備，堅(jiān)硬地層選用潛孔鉆機(jī)配金剛石鉆頭，深部鉆孔（＞1000m）選用重型鉆機(jī)并配備孔斜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。重點(diǎn)檢查鉆機(jī)穩(wěn)定性、鉆頭狀況、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)安全性，外露轉(zhuǎn)動(dòng)部位需設(shè)置可靠防護(hù)罩或防護(hù)欄桿。鉆具采用R780高強(qiáng)度地質(zhì)鉆桿，配備金剛石復(fù)合片鉆頭（硬巖專(zhuān)用）和牙輪鉆頭（軟巖專(zhuān)用），鉆桿單根長(zhǎng)度3m/6m。（三）現(xiàn)場(chǎng)布置場(chǎng)地需平整、寬敞，采用200mm厚C20混凝土硬化作業(yè)面，設(shè)置6m寬環(huán)形施工通道。劃分作業(yè)區(qū)、材料堆放區(qū)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)和巖芯存儲(chǔ)區(qū)，每個(gè)機(jī)位配置3m×4m防雨材料堆放區(qū)和三級(jí)串聯(lián)沉淀池（總?cè)莘e50m3）。沿場(chǎng)地周邊設(shè)置2.2m高彩鋼板圍擋，安裝智能監(jiān)控系統(tǒng)，在高壓線下方作業(yè)區(qū)設(shè)置限高警示裝置，配備應(yīng)急照明系統(tǒng)（覆蓋半徑50m）。設(shè)置明顯安全警示標(biāo)志，規(guī)劃安全通道，確保工作區(qū)域整潔有序。（四）安全培訓(xùn)與技術(shù)交底所有參與施工人員需接受安全培訓(xùn)，了解鉆探操作流程、緊急應(yīng)對(duì)措施和安全規(guī)定。采用BIM技術(shù)模擬施工全過(guò)程，重點(diǎn)培訓(xùn)巖石裂隙發(fā)育區(qū)鉆進(jìn)工藝、孔內(nèi)事故應(yīng)急處理流程和巖芯采取率控制技巧。培訓(xùn)合格后方可上崗，特種作業(yè)人員需持有效證件上崗。二、鉆探作業(yè)（一）孔位定位與護(hù)筒埋設(shè)使用RTK-GPS（精度±5mm）放樣孔位，打入Φ100mm鋼釬作為中心標(biāo)記，誤差控制在±30mm內(nèi)。斜孔位采用雙測(cè)站后方交會(huì)法復(fù)核，確保方位角偏差≤0.5°。采用振動(dòng)沉管法埋設(shè)鋼護(hù)筒，護(hù)筒高出地面300mm，埋深2.5-4.0m。對(duì)于松散填土層，采用“挖孔+注漿”工藝加固孔口，注漿壓力0.8-1.2MPa，水灰比1:1.2。（二）分級(jí)鉆進(jìn)工藝軟巖段（0-15m）：采用旋挖鉆機(jī)配合牙輪鉆頭，泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)?？刂沏@壓15-25kN，轉(zhuǎn)速80-100r/min，泥漿比重1.15-1.25g/cm3，泵量250-300L/min。每3m檢查孔垂直度，采用測(cè)錘法初測(cè)，發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整立軸角度。中硬巖段（15-45m）：換用液壓沖擊鉆機(jī)，金剛石鉆頭。沖擊頻率45-55次/min，沖程1.2m，鉆壓25-35kN，泥漿比重1.25-1.30g/cm3，泵量300-350L/min。采用“兩慢一快”鉆進(jìn)法：開(kāi)孔慢（防偏）、穿層慢（控向）、穩(wěn)定段快（提效）。每鉆進(jìn)10m進(jìn)行一次孔斜測(cè)量，允許偏差≤0.3°/100m。硬巖段（45m以上）：?jiǎn)⒂玫刭|(zhì)鉆機(jī)金剛石取芯鉆進(jìn)，采用雙管單動(dòng)鉆具。鉆壓控制30-45kN，轉(zhuǎn)速60-80r/min，泥漿比重1.30-1.35g/cm3，泵量350-400L/min?；卮芜M(jìn)尺控制1.5-2.0m，確保巖芯采取率滿足要求。（三）泥漿循環(huán)系統(tǒng)管理建立智能泥漿管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)粘度（18-28s，馬氏漏斗法）、含砂率（≤4%，洗砂瓶法）和失水量（≤20mL/30min，失水量?jī)x）。泥漿材料采用膨潤(rùn)土（蒙脫石含量≥75%）、純堿（工業(yè)級(jí)）、纖維素醚（CMC）和重晶石粉（密度4.2g/cm3）。針對(duì)灰?guī)r區(qū)滲漏問(wèn)題，添加0.5%CMC增粘劑，必要時(shí)采用水泥-水玻璃雙液注漿（體積比1:0.8）。泥漿循環(huán)系統(tǒng)處理能力需達(dá)到300m3/h，凈化效率95%以上。（四）升降鉆具操作升降機(jī)的制動(dòng)裝置、離合裝置、提引器、游動(dòng)滑車(chē)、擰管機(jī)和擰卸工具等應(yīng)靈活可靠。使用鋼絲繩安全系數(shù)應(yīng)大于7，提引器處于孔口時(shí)，升降機(jī)卷筒鋼絲繩圈數(shù)不少于3圈，鋼絲繩固定連接不少于3個(gè)，繩卡距繩頭應(yīng)大于鋼絲繩直徑的6倍。升降鉆具時(shí)應(yīng)平穩(wěn)操作，避免劇烈晃動(dòng)，防止鉆具碰撞孔壁。三、質(zhì)量控制（一）巖芯采取與整理巖芯采取率：預(yù)查階段巖芯采取率不低于60%，普查至勘探階段不低于75%，礦層及頂?shù)装?0m內(nèi)不低于85%。完整和較完整巖體巖芯采取率不應(yīng)低于80%，較破碎和破碎巖體不宜低于65%。在礦體中連續(xù)5米的平均采取率小于80%時(shí)，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。巖芯整理：取出的巖芯需洗凈后自上而下按次序裝箱，不得顛倒或任意拉長(zhǎng)。按回次順序編號(hào)，用紅漆標(biāo)注巖芯編號(hào)（格式：回次號(hào)-塊號(hào)/總塊數(shù)），每回次填放巖心票（包括無(wú)巖心回次），巖心票需包含孔深、巖性、采取率等12項(xiàng)參數(shù)。巖芯箱采用GPS定位管理，箱內(nèi)鋪設(shè)泡沫墊層，兩端用彈性卡固定，巖芯保存時(shí)間不低于勘查項(xiàng)目驗(yàn)收后5年。（二）孔斜控制允許偏差：孔深≤500m時(shí)，頂角偏差不超過(guò)1.5°/100m；500-1000m時(shí)，不超過(guò)2°/100m；＞1000m時(shí)，不超過(guò)2.5°/100m。方位偏差：孔深≤1000m時(shí)，不超過(guò)15°；＞1000m時(shí)，不超過(guò)20°。測(cè)量與糾偏：天頂角和方位角每鉆進(jìn)50米觀測(cè)一次，開(kāi)鉆50米內(nèi)及斜孔加密1-2個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。采用測(cè)斜儀（測(cè)量精度±0.1°）進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)處理。輕微偏斜（<1°）采用“吊打”法（減小鉆壓+慢轉(zhuǎn)速）；中度偏斜（1-2°）使用彎接頭（角度1.5°）定向糾偏；嚴(yán)重偏斜（>2°）采用水泥回填（長(zhǎng)度5-8m）后重鉆。（三）鉆孔深度與孔徑控制鉆孔深度需達(dá)到設(shè)計(jì)勘探目的層，誤差不超過(guò)±0.5%。終孔口徑75mm，土層鉆進(jìn)口徑不得小于110mm，鉆孔終孔孔徑不得小于91mm。鉆進(jìn)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆孔深度，做好原始記錄，確?？咨顪?zhǔn)確。（四）原始記錄與資料整理鉆孔原始記錄應(yīng)真實(shí)、整潔、齊全，包括鉆進(jìn)回次、巖芯采取率、孔深、壓力、溫度、泥漿性能等參數(shù)。每日對(duì)30%孔位進(jìn)行抽查，重點(diǎn)檢測(cè)孔斜、泥漿性能。終孔驗(yàn)收實(shí)行100%檢測(cè)，采用JJC-10型孔徑儀全孔掃描。整理鉆探數(shù)據(jù)，編寫(xiě)詳細(xì)施工報(bào)告，包含原始記錄、測(cè)井曲線等全套文件，確保資料完整性與規(guī)范性。四、安全防護(hù)（一）個(gè)人防護(hù)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴好安全帽，穿戴符合安全標(biāo)準(zhǔn)的工作服和工作鞋，禁止赤腳或穿拖鞋。塔上作業(yè)應(yīng)系好安全帶，禁止穿帶釘子或者硬底鞋上塔作業(yè)。在粉塵環(huán)境中作業(yè)需佩戴防塵口罩，噪音環(huán)境中佩戴耳塞。（二）設(shè)備安全操作操作人員必須嚴(yán)格遵守鉆探設(shè)備操作手冊(cè)，按程序作業(yè)，避免誤操作。開(kāi)機(jī)前檢查鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，立軸必須處于垂直狀態(tài)，鉆具懸掛離開(kāi)地面。操作過(guò)程中確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告設(shè)備異常情況。定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，有故障必須及時(shí)停機(jī)修復(fù)，嚴(yán)禁帶病作業(yè)。（三）用電安全電氣設(shè)備應(yīng)安裝在干燥、清潔、通風(fēng)良好的地方，做好防雨、防潮措施。電纜應(yīng)妥善固定，避免被鉆具或機(jī)械設(shè)備損傷。施工現(xiàn)場(chǎng)用電需符合“三級(jí)配電、兩級(jí)保護(hù)”要求，設(shè)置漏電保護(hù)器，定期檢查電氣線路和設(shè)備絕緣情況。（四）通風(fēng)與有害氣體防護(hù)確保井下有良好通風(fēng)，防止有毒有害氣體積聚。在可能存在瓦斯等有害氣體的區(qū)域，需配備氣體檢測(cè)儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體濃度。當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.5%時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，撤離人員，采取通風(fēng)措施，待濃度降至安全范圍后方可恢復(fù)施工。五、特殊地層處理（一）溶洞處理發(fā)現(xiàn)溶洞（高度≥1.5m）時(shí)，立即停鉆，測(cè)量溶洞頂?shù)装鍢?biāo)高及充填物性質(zhì)。采用管棚支護(hù)（Φ108mm無(wú)縫鋼管，間距300mm），灌注M20水泥砂漿（摻5%膨脹劑），養(yǎng)護(hù)72h后復(fù)鉆。（二）裂隙水突涌處理當(dāng)涌水量>50m3/h時(shí)，快速投入膨潤(rùn)土袋（Φ50mm×1000mm）筑造臨時(shí)止水塞，啟動(dòng)雙液注漿系統(tǒng)，注入水泥-水玻璃漿液（初凝時(shí)間30-60s）。待壓力穩(wěn)定（≥1.5倍水頭壓力）后，保持注漿30min。（三）松散破碎地層處理在松散、易碎巖層中，使用雙管單動(dòng)鉆具或薄壁取土器，采用快速連續(xù)靜力壓入法取芯，確保巖礦芯采取率?？刂七M(jìn)尺和提鉆速度，必要時(shí)采用水泥-水玻璃雙液注漿加固孔壁，注漿壓力0.8-1.2MPa。六、事故預(yù)防與處理（一）孔內(nèi)事故預(yù)防嚴(yán)格控制鉆進(jìn)參數(shù)，避免盲目加壓。鉆進(jìn)過(guò)程中密切注意孔內(nèi)情況，如發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)阻力增大、泥漿循環(huán)異常、孔口返水顏色變化等情況，應(yīng)及時(shí)處理。定期檢查鉆具磨損情況，及時(shí)更換損壞鉆具，確保鉆具連接牢固。（二）常見(jiàn)事故處理卡鉆：立即停止鉆進(jìn)，分析卡鉆原因。若是坍塌卡鉆，可注入泥漿護(hù)壁，待孔壁穩(wěn)定后嘗試提鉆；若是落物卡鉆，采用打撈工具進(jìn)行打撈。嚴(yán)禁強(qiáng)行提鉆，防止鉆具斷裂。鉆具斷裂：根據(jù)孔內(nèi)情況選擇合適打撈工具，如公錐、母錐、打撈矛等。先進(jìn)行孔內(nèi)沖洗，清除巖粉和雜物，再進(jìn)行打撈作業(yè)?？妆谔毫⒓赐Ｖ广@進(jìn)，保持泥漿循環(huán)，調(diào)整泥漿比重和粘度，必要時(shí)注入水泥漿加固孔壁。待孔壁穩(wěn)定后，緩慢鉆進(jìn)或擴(kuò)孔。（三）應(yīng)急響應(yīng)建立應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急救援設(shè)備，如逃生繩、呼吸器、急救箱等，定期進(jìn)行應(yīng)急演練。當(dāng)事故發(fā)生后，立即疏散施工人員，按照應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行操作，及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門(mén)，聯(lián)系事故處理人員。確保通訊設(shè)備應(yīng)急可用，緊急電話設(shè)置明確。七、鉆孔完成后處理（一）填充封孔鉆孔完成后，進(jìn)行填充封孔，防止地下水污染和地面塌陷。根據(jù)地質(zhì)情況選擇合適封孔材料，采用分段封孔法，確保封孔質(zhì)量。封孔材料可選用水泥（P.O