岩土工程勘察中钻探技术要点分析

马东胜

（甘肃煤田地质局一四六队，甘肃 平凉 744000）

近年来，伴随经济社会高速发展，岩土工程项目越来越多，获得了巨大发展，为了保证岩土工程质量，必须要充分重视岩土工程勘察工作，而钻探技术作为岩土工程勘察的重要技术手段，其技术水平的高低对能否准确全面地获取地质基础信息有着至关重要的影响，同时决定着岩土工程勘察报告的分析和结论与工程整体建设质量。因此，必须要充分重视岩土工程勘察工作，不断提高钻探技术水平，为工程建设施工提供有效指导，确保工程整体质量。基于此，下文主要对岩土工程勘察工作当中钻探技术要点予以分析探讨，以供参考。

1 岩土工程勘察工作简介

岩土工程工作的开展，运用相应的勘查技术，目的是科学合理的运用工程地质有关学科理论和技术成果，并借助先进的勘查技术设备和手段，了解和掌握岩土工程项目区域有关地质参数以及岩土结构特性，详细预测和分析区域当中岩土结构出现的发展变化趋势，科学合理的指导岩土工程勘察有关方案的制定，确保更加科学合理的应用施工技术，而且在预测预报各种地质灾害方面，也能提供相应的支持。在勘察工作当中，会应用到很很多知识和技术，包括地质，物理化学等各个方面。同时，随着现代科学技术高速发展，岩土工程勘察技术越来越多，其完善性也在不断提高。在当前岩土工程勘察工作实际主要涉及取样划分层位，进行鉴定描述以及测试，同时还包括爱钻探以及室内试验等各方面内容，就岩土工程勘察工作而言，其存在的技术方法非常多，具体工作实际，必须要充分考虑工程现状科学合理的进行选取，在野外进行岩土工程勘察工作当中，来科学合理的整理相关资料与数据，确保设计方案更加科学有效，进而大幅提高岩土工程勘察效率和质量，保证岩土工程勘察工作持续稳步发展，以免由于不合理的施工，引发工程隐患，并科学合理的预防和控制各种地质灾害的发生，避免造成巨大的经济损失，因此对于岩土工程勘察工作给予充分重视，采取切实有效的措施提高岩土工程勘察水平，意义重大。

2 岩土工程勘察中钻探的重要性

在岩土工程勘察工作当中，钻探施工是非常重要的组成内容，钻探施工具有很强的实用性与技术性，能够更加准确地开展地质勘查工作，获取更加全面详实的勘察数据。不论是在开采地下水还是进行工程地质勘察，以及勘查矿产资源过程当中，钻探技术都发挥着非常重要的作用，对于推动岩土工程勘察工作的顺利健康发展意义重大。钻探施工过程当中，利用钻探技术进行开钻孔，能够有效采集岩层深部的岩土土样，结合土样进行认真的分析和研究，进而科学合理的判断地下岩土的性质与其结构，确保地质结构更加的合理，充分了解其特性。所以在岩土工程勘察工作当中，钻探技术占据着核心地位，能够为各项工程的顺利开展奠定坚实的前提与基础。近年来，伴随经济社会不断发展以及岩土工程建设工作的快速推进，在钻探技术方面的要求日渐提高，怎样在确保勘察效率和质量的同时，来有效创新钻探技术，是当前岩土工程勘察工作当中面临的最为重要的问题。

3 钻探目的及任务

在岩土工程勘察工作当中，钻探技术占据的地位非常重要，是岩土工程勘察不可或缺的重要技术手段。通过加强钻探施工能够将场地的地层结构明确确定，合理的划分土壤类别，并对地层分层厚度进行了解，掌握其均匀性，并了解与掌握坚硬地层与软弱地层在下伏实际分布情况，还能充分掌握埋藏地下水的深度，另外还可在钻孔当中实施原装以及扰动试样及原位测试，获得更加全面详实的地质基础资料，更好地指导工程设计与建设。

4 岩土工程钻探执行的规范

在岩土工程钻探施工过程当中，相应的技术要求以及配备设备和应用的技术工艺，都必须要对以下规范和规程认真执行：《岩土工程勘察规范》2009年版（GB50021-2001）；《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2017）；《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2012）；《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）。

5 岩土工程钻探设备及测试设备标准

（1）岩土工程勘察当中钻探施工过程当中，必须要充分考虑施工现场具体地形地貌以及环境条件，并结合地层特点和相关的技术要求对钻探技术进行选择，应用100型和汽车钻进行钻探。

（2）标贯试验设备：确保标准贯入器靴有着较好的刃口，没有出现损坏以及变形，运用φ42钻杆作为探杆，小于0.1%的钻杆弯曲度，选择为63.5kg质量的穿心钢锤，外径应当在200mm以上，锤控制在0.5kg以下的质量误差，同时还应当具备自动落锤装置，（76±2）cm的钢锤落距与100mm～140mm锤垫外径，联合应用导向杆，导向杆与锤垫二者质量之和在30kg以下。

（3）重型圆锥动力触探试验：锤应当达到63.5kg重量，保持76cm的落距与74mm的探头直径和60°的锐角，击入过程当中持续进行，锤击过程当中采用自由落锤法来完成，当超过50重型击数时停止进行试验，与钻探相互结合，分段进行击入，来评价场地当中第三层地圆砾具有的强度、状态和变形参数。

（4）黄土取土：探井一般开挖在转孔旁边，土样采取过程当中通过机械洛阳铲以及人工探井来完成，由于开挖工艺等因素影响，通过人工手段进行开挖，通常可以达到10m～15m的范围，而通过机械洛阳铲进行开挖，由于自身重量相对较轻，而且还具有非常简单的结构，拆装以及运输都非常方便，在各种场地施工过程当中，应用广泛，还能使施工安全性得到最大程度的保障，有效缩短施工工期，控制工程造价。特别是一些具有复杂地质条件的区域挖孔施工意义重大。

（5）波速测试，通常而讲波束测试可以对压缩波p波进行原位测定，同时还能有效测定剪切s波以及瑞雷面波R波进行测定，了解和掌握。如对场地的土类型进行确定，对于建筑场地类别进行确定，明确地层厚度，软硬程度，固结特性，并将断层破碎带提供出来，对沿途体的质量进行评价，还可对工程动力学参数进行相应的计算，如进行动力弹性模量以及动剪切模量计算等。在岩土工程当中，波速测试是非常重要的技术指标，可以将岩土动力学特性充分的体现出来，因此被普遍应用于岩土工程勘察实际。

（6）应当对。测试水文地质设备进行配置，配置定设备以及量测初见水位设备。

6 提高岩土勘察质量的钻探及测试技术措施

（1）各个钻机在具体施工过程当中，应当结合相关要求对机组工长科学配置，同时配置钻探人员以及记录员，强化施工工作开展之前的技术培训工作，并将培训记录充分做好，培训合格之后才可参与施工。

（2）进入工地之前的各个钻机，应当认真检查其能力，设备和机组人员，对自检记录进行填写，并对取土设备以及钻具进行检查，同时检查安全设施原位测试设备是否与技术要求相符合。

（3）地质人员应当对钻孔进行现场验收。地质人员未经许可的，机组人员不应当对钻孔进行挪动。如果由于故障或别的原因，无法在原位孔开展施工钻探的，需要进行孔位移动时，必须要对地质人员的意见进行征求，待地质人员将钻孔的具体位置以及其孔口高程提供出之后在进行施工。

（4）钻孔直径必须要与测试试验要求相满足，采取土石样品，通常情况下，规定钻孔应当在130mm钻孔开孔孔径，并达到91mm的终孔孔径，岩石试样采取的钻孔应当为Φ≥91mm直径大小，黏性土试样采取过程当中达到Φ≥110mm直径大小，对于湿陷性黄土试样采集过程应当选择Φ≥130mm直径的钻孔，同时开展原位测试钻孔应当大于测试探头直径一级以上。

（5）专探施工过程当中，应当精准的进行钻具量测与地质钻探分层，量测应当小于±5cm的偏差。

（6）钻机机床必须要保证平整性，垂直稳固的安装机架，确保钻孔达到垂直度要求。钻孔深度上允许±2‰的最大偏差。钻孔垂直度，每进行100m钻探，钻孔顶角应当在2°以下，水文地质钻孔100m深度应当控制在1.5°的钻孔顶角，同时伴随钻孔深度合理计算，运用水平尺测量钻进过程。

（7）在进行钻探施工过程当中，应当对相关规范要求认真执行，必须要认真做好以下几点：

钻探施工过程当中将回次进尺合理控制好，通常在1m～2m以下，钻进过程当中利用螺旋钻头，应当对回次进尺合理的进行控制，一般在0.5m～1.0m以下。针对一些风化破碎以及软质岩石，钻进过程当中通过双层岩芯管来完成钻进，对岩石质量RQD指标进行测定过程当中，应当运用双管单动取芯管以及双管双动取芯管（75毫米的外径）取芯。

全部钻孔都应当位于地下水之上，钻进过程当中利用干钻来完成，不可运用冲洗液，也不应当将水注入孔内，应当对地下水位准确地进行测量。

一些地层具有坍塌情况的应当对护臂技术合理运用，在土层较为松散、浅部填土护壁过程当中可以通过套管进行护壁，软粘土土层以及饱和土层，粉土层应当选择泥浆进行护壁。

运用螺旋钻头针对湿陷性黄土开展转进工作，算进过程当中可以运用薄壁钻头来进行钻进，同时也可选择合金的硬质钻头来完成钻进，保持于16%～24%含水量时，钻进过程当中可以运用冲击钻完成钻进，具体操作过程当中让分段实施，逐次的进行缩减，并将清孔工作充分做好。

7 结论

岩土工程勘察工作当中利用钻探施工技术，必须在相关要求科学规范地开展施工，根据地层特点选择相应的施工技术方法，才能大幅提高勘察效率和质量，获得更高的经济效益。