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樹立行業技術新標桿 | 武漢市政院攻克“超深礦坑填方+巖溶”勘察難關
發布時間 2025-08-13
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在武漢市江夏區鴿子山片區的云景山項目現場，武漢市政院勘察設計團隊面對“超深礦坑填方+巖溶”這一工程地質難題，通過勘察技術集成與勘探工藝革新，成功突破傳統勘察手段的技術瓶頸，不僅為這片因歷史開采形成的廢棄礦坑掃清了安全再利用的地質障礙，更打造了復雜地質條件下工程勘察的“武漢標準”，為行業提供了可復制、可推廣的技術范式。
擬建項目效果圖
地質“攔路虎” 百米超深填方與巖溶隱患的雙重考驗
揭露"超深礦坑填方+巖溶"地質體示意圖
云景山項目場地的獨特“前世今生”，給勘察設計工作帶來了前所未有的挑戰。這里曾是石灰巖礦區，遺留的數個廢棄礦坑被最深近百米的建筑渣土、淤泥、廢棄礦渣等雜物無序回填，形成特殊的“超深填方體”。這些未經處理的填土具有顯著的不均勻性、濕陷性和高壓縮性，地基處理難度極大，其產生的負摩阻力可能對未來樁基設計與施工造成極大影響，直接關乎工程質量、施工安全與造價控制。更棘手的是，場地下方潛藏著發育無規律的溶洞與溶蝕裂隙。巖溶的分布范圍、體量大小、填充狀況等“隱秘信息”，是樁基礎設計與施工風險控制的核心要素，卻如“地下迷宮”般難以探測。
面對這樣的“硬骨頭”，傳統勘察手段幾乎“束手無策”：常規地質鉆機在50米以上的松散填土中頻繁遭遇塌孔、卡鉆、漏漿等問題，巖芯采取率不足50%，甚至可能陷入“無法成孔”的困境。疊加巖溶區和高承壓地下水等復雜場地條件，勘察成孔風險更是雪上加霜。
技術“組合拳”多維度創新破解勘察困局
“困則思變”。武漢市政院云景山項目勘察設計團隊匯聚勘察、結構、巖土、建筑、景觀、排水等多專業專家群策群力，同時組建以支部書記為組長的“砥礪前行”勘察設計工作攻關黨小組，憑借專業技術優勢和“敢打硬仗、善打硬仗”的作風迎難而上，打出一套“空-天-地-孔”多維度協同的勘察設計技術“組合拳”，使勘察設計工作推進與技術應用深度融合，讓復雜地質體“顯形”。
"砥礪前行"勘察工作攻關黨小組主要成員現場合影
項目組主要成員現場調繪工作照片
空天透視 /為項目場地做“立體CT”
團隊整合近十年的遙感影像、無人機測繪數據、三維激光掃描與實地調查結果，像“回放電影”般動態還原礦坑回填全過程，精準識別出礦坑邊界、回填時間、堆填體邊坡滑塌等隱患。在此基礎上，高密度電法、地質雷達等“高精尖”物探技術輪番上陣，成功圈定填土邊界與巖溶異常帶，清晰捕捉填土與基巖的界面，甚至還原出礦坑核心區近100米的“鍋狀”形態，為勘察設計工作繪制出精準的“作戰地圖”。
采用綜合勘察方法揭示礦坑立體"鍋態"形狀示意圖
采用綜合勘察方法鎖定礦坑平面分布及填方厚度范圍示意圖
工藝革新 /讓勘探效率“提檔加速”
針對超深松散填方體的鉆進難題，團隊創新研發“改良鉆進法”：通過水泥漿預加固孔壁+全套管跟進的技術組合，有效解決孔壁失穩、卡鉆漏漿等問題，不僅成孔速度大幅提升，填土巖芯采取率更從不足50%躍升至80%以上。
針對軟硬不均填土層這一特殊工況，團隊首創“接力鉆進法”，通過大功率鉆機快速成孔與回轉鉆機取芯“無縫配合”，使設計孔深近90米的鉆孔綜合時效達到約5.0米/小時，效率提升40%。
公司依托數字化轉型戰略，自主研發的市政工程數字化勘察系統實現全流程技術突破：外業定位、安全管控、測試記錄、編錄、巖芯拍照、數據上傳、外業監管等全流程無紙化操作，既踐行綠色低碳理念，又讓勘測數據采集更高效精準，顯著提升勘察工作效能。
市政院自主研發的工程數字化勘察系統流程圖
綜合評估 /為地質體做“全面體檢”
勘察技術團隊構建立體式多源融合的勘察測試體系，將地質調繪、鉆探取樣、地面沉降監測、物探測試、水文試驗、原位測試（載荷試驗、旁壓試驗、十字板剪切、靜探、動探、標貫等）、高承壓地下水監測、土壤及有害氣體檢測等手段“一網打盡”，像醫生為病人做“全身檢查”般，全方位評估“超深礦坑填方+巖溶”地質體的工程特性，持續追蹤地面沉降、滑坡、巖溶、地下水承壓、水土氣污染等潛在風險，為后續地基基礎設計、建筑物平面布局提供扎實數據支撐。
項目現場勘探測試工作代表性照片
云景山項目的成功實踐，開創了武漢乃至湖北地區“超深礦坑填方+巖溶”復合地質條件下工程勘察的新范式。項目創新采用多源勘測數據融合分析、數字化勘察系統、定制化勘探工藝等關鍵技術，構建了多專業協同的技術攻關體系。這一成果不僅為市城投集團“165”發展戰略貢獻技術力量，更形成了一套可復制推廣的廢棄礦坑再生利用技術方案，為城市存量土地開發、生態修復等高質量發展需求提供了重要參考。未來，武漢市政院將持續深化技術創新，為城市更新領域貢獻更多“市政院智慧”和“市政院方案”。
