巖土工程勘查地質(zhì)鉆探技術(shù)研究

閆增強(qiáng)

摘? 要：社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，巖土工程項(xiàng)目數(shù)量逐漸增加。為了確保巖土工程質(zhì)量，必須重視巖土工程勘察工作。在巖土工程勘察中，關(guān)注鉆探技術(shù)應(yīng)用問題，采用科學(xué)的技術(shù)措施，能夠獲取工程勘察信息，保證工程勘察報(bào)告結(jié)論的有效性。因此，要注重提升鉆探技術(shù)水平，為工程建設(shè)與施工提供指導(dǎo)，維護(hù)工程建設(shè)質(zhì)量?；诖?，對巖土工程勘查地質(zhì)鉆探技術(shù)進(jìn)行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：巖土工程;勘查;地質(zhì)鉆探技術(shù)

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，鐵路、公路、房建、水利項(xiàng)目中的巖土工程越來越多。巖土工程施工必須合理使用勘察鉆探技術(shù)。但是，有些巖土工程處于巖溶地區(qū)，對勘察鉆探技術(shù)的要求非常高，要求選用適合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件的勘察鉆探技術(shù)，否則會直接影響項(xiàng)目工程的順利進(jìn)行和勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。

一、巖土工程勘察概述

巖土工程勘察在巖土工程的勘察過程中，按照不同階段要求，如實(shí)地對施工場地的巖土體形態(tài)以及工程地質(zhì)條件進(jìn)行反映，與此同時，同處理地基和施工條件以及工程設(shè)計(jì)情況和條件相結(jié)合，做出相關(guān)的技術(shù)性評價以及論證，找到巖土工程存在的問題，并提出問題相關(guān)的解決對策，給后續(xù)的工程設(shè)計(jì)以及工程施工提供一定的參考憑據(jù)，這就是巖土工程勘查工作的重大任務(wù)。一般情況下，巖土工程勘察可對三個階段進(jìn)行劃分：①可行性勘察，即選址勘察，需同施工場地方案提出的要求相符。②初步勘察，應(yīng)滿足初步設(shè)計(jì)提出的相關(guān)要求。③細(xì)致勘察，要滿足施工設(shè)計(jì)提出的要求。對一些勘察手段和勘察技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，走往實(shí)地勘察和調(diào)查施工場地的環(huán)境和地質(zhì)，并分析和研究所建設(shè)的工程會可能會帶給周遭環(huán)境的影響，從而最大限度地使地基穩(wěn)定性以及強(qiáng)度得以保障，確保更為順利的工程施工，這就是巖土工程勘察最為重要的目的。

二、巖土工程勘察鉆探技術(shù)的作用

我國地域廣袤，地質(zhì)復(fù)雜，部分建筑施工項(xiàng)目處于巖溶地區(qū)。巖溶地區(qū)巖土工程項(xiàng)目實(shí)施時，首先要設(shè)計(jì)完善的鉆探計(jì)劃，運(yùn)用現(xiàn)代化勘察鉆探技術(shù)探取準(zhǔn)確的地質(zhì)資料，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。其次，在巖溶地區(qū)巖土工程施工前，相關(guān)人員一定要全面評價地層外結(jié)構(gòu)的巖土物理學(xué)性質(zhì)，深入了解所在區(qū)域的巖溶分布形態(tài)、發(fā)育情況和發(fā)展?fàn)顩r，并做出綜合評估，整理詳細(xì)的地質(zhì)勘察報(bào)告，為設(shè)計(jì)施工方案提供參考資料?？茖W(xué)應(yīng)用巖土工程勘察鉆探技術(shù)，可為工程人員詳細(xì)了解巖溶地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、水文條件、巖土性質(zhì)、地層實(shí)際埋藏深度等情況提供便利，為制定詳細(xì)的施工計(jì)劃奠定基礎(chǔ)，同時可提升工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性和可靠性。巖溶地區(qū)巖土工程勘察鉆探技術(shù)比較常見的有三種：螺旋鉆探技術(shù)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)和螺桿鉆定向鉆進(jìn)技術(shù)。在巖土工程施工過程中，必須從施工所在區(qū)域?qū)嶋H情況出發(fā)，選擇合適的勘察鉆探技術(shù)，確保施工人員安全的同時保證巖土工程的安全性。

三、巖土工程勘查地質(zhì)鉆探技術(shù)應(yīng)用

1.地質(zhì)測繪與調(diào)查測繪從本質(zhì)上看是在現(xiàn)有地形圖、地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上，將工程所在地的全部地質(zhì)要素描述出來，包括地形、地貌、構(gòu)造等等。在地質(zhì)調(diào)繪階段，有三種比例尺應(yīng)用較為頻繁。在可行性研究勘察中，多采用1∶50000～1∶5000的比例尺;在初勘時期，多采用1∶10000～1∶2000的比例尺;在詳勘階段，多采用1∶2000～1∶500的比例尺。若工作中需要對影響范圍較大的地質(zhì)單位進(jìn)行測繪，還可適當(dāng)增加比例尺，使測繪誤差能夠始終控制在3mm以內(nèi)。在地質(zhì)調(diào)查方面，重點(diǎn)對工程所在地的地形地貌聯(lián)系進(jìn)行調(diào)查，并對不同地貌單元進(jìn)行劃分;調(diào)查現(xiàn)場地下水埋深、分布與補(bǔ)齊情況;調(diào)查現(xiàn)場巖土特點(diǎn)，其是否存在特殊土;調(diào)查工程所在地的水文、氣象資料，是否存在影響工程開展的不良因素，如滑坡、巖溶、泥石流等。

2.卵石層勘察鉆探技術(shù)

（1）如果卵石層相對較厚，通常選用以旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和沖擊鉆進(jìn)為主的鉆探方式，一般會采用跟管鉆進(jìn)方式對護(hù)壁進(jìn)行處理，在保證鉆探順利進(jìn)行的同時提升勘察效果，從而獲取更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。（2）當(dāng)卵石層厚度很大而粒徑卻比較小的時候，因?yàn)槁咽瘜颖旧砜紫堵蚀?、顆粒間粘結(jié)度差，很可能會發(fā)生井壁坍塌問題。為此，前期應(yīng)投入一些黏土球，采用杵搗的方式，使黏土進(jìn)入卵石之間提升孔井壁的穩(wěn)定性，也能更有效地鉆探到地層巖芯，且保證巖芯的質(zhì)量。（3）如果卵石層的厚度大、粒徑也大，進(jìn)行跟管鉆進(jìn)的時候需要使用植物泥漿，其粘度較大，可對泥漿泵的泵量進(jìn)行控制。此外，要使用合適的鉆頭，利用半和式的雙管以回轉(zhuǎn)鉆的方式進(jìn)行鉆探。此時，技術(shù)人員一定要熟悉該地區(qū)的地質(zhì)條件以及踏勘情況，并能做出準(zhǔn)確判讀，根據(jù)實(shí)際情況選用最合適的方式施鉆，提高巖芯采取率，進(jìn)而提高鉆探質(zhì)量。另外，還要避免孔壁坍塌，防止發(fā)生嚴(yán)重的孔內(nèi)事故。

3.液動潛孔錘技術(shù)的應(yīng)用

該項(xiàng)鉆探技術(shù)的應(yīng)用與研究較多，基于回轉(zhuǎn)鉆探基礎(chǔ)建立，通過沖洗液驅(qū)動液動潛孔錘。波動潛孔錘受到?jīng)_擊影響后，可以將能量傳輸至鉆頭，實(shí)現(xiàn)破巖處理。液動潛孔錘技術(shù)是常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的改進(jìn)，在回轉(zhuǎn)力、沖擊力影響下，能夠顯著提升高硬巖鉆進(jìn)效率，降低打孔成本。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)時，借助巖石抗剪力低、脆性大等優(yōu)勢，即使面對鉆孔質(zhì)量差、鉆探復(fù)雜地形等問題，也可以應(yīng)用液動潛孔錘技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)采用高頻振動方式，因此要關(guān)注設(shè)備的緊固性問題，以免操作期間出現(xiàn)設(shè)備解體問題。波動錘操作磨損度對液壓泥漿質(zhì)量影響大，因而液壓泥漿應(yīng)當(dāng)滿足低含砂率、低黏稠度、良好潤滑度等要求。在小直徑巖心鉆探操作中，逐漸朝著水下爆破、水文水井、錨固施工等領(lǐng)域發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前許多巖土工程都在巖溶地區(qū)開展，其地質(zhì)條件較為復(fù)雜，施工難度較大，在勘察鉆探期間，應(yīng)做好地質(zhì)測繪與調(diào)查、工程勘探、采取試樣、現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測等工作，并結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H情況選擇相應(yīng)的勘察鉆探技術(shù)，制定基礎(chǔ)工程施工方案等，提升巖土工程勘察質(zhì)量與效率，為項(xiàng)目實(shí)施與工程建設(shè)提供強(qiáng)大的支撐，在保證工程質(zhì)量前提下確保如期完工，最大限度地減少工程成本，以獲得較高的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益。

參考文獻(xiàn)：

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