关于选取岩土工程勘察中钻探工艺的思考

关于选取岩土工程勘察中钻探工艺的思考

马明财

青海华鑫岩土工程勘察技术有限责任公司 青海西宁 810000

摘要：随着岩土工程勘察技术不断发展与进步，钻探工艺也有了巨大的进步。为了保证岩土工程勘察的最终效果，针对不同的土质，要选取不同的钻探工艺，从而取得准确的岩土数据。本文首先阐述了岩土工程中钻探工艺选取研究的意义，然后对钻探设备及钻探工艺流程进行分析，最后重点对不同地质条件下钻探工艺的选取进行研究，以供参考。

关键词：岩土工程；勘察；钻探工艺

1岩土工程中钻探工艺选取研究的意义

我国国土面积广阔，各个地区的地质条件都不一样，以此岩土工程的勘察具有一定的难度。但是随着科学技术的不断完善，岩土工程的地质勘察技术也处于不断发展和进步的阶段，针对不一样的地质条件，可以采用不同的钻探工艺技术。在此基础上，岩土工程勘察人员可以对不同地质水文环境进行勘察，保证工程建设具有准确的数据。但是现有的岩土工程勘察钻探工艺技术应用的市场环境，并不能使各类地质条件的勘察要求得到满足。所以，岩土工程勘察人员要结合工程施工的实际情况，选择合适的钻探技术。在这样的情况下，研究人员要充分的了解影响岩土工程勘察中钻探工艺选取的因素，确保钻探技术应用和底层有关地质资料使用的灵活性。这样才能保证岩土工程勘察施工的效率和质量，为工程建设的质量提供保障，进而促进的发展。

2钻探设备及钻探工艺流程的分析

2.1钻探设备

岩土工程项目在实际施工期间所选取的勘探设备可以对岩土工程进行打孔，但是在实际操作期间由于建筑工程项目的种类较多，土壤地质条件也存在着很大的差距，因此，在实际进行期间应该准备好充足的钻孔设备，只有所使用的设备可以满足不同岩土工程的使用需求。一般来说，常见的钻探设备有钻机、钻探用泵、空气压缩机、传动装置等，不同的设备在实际使用过程中有着不同的功能。在岩土工程中最常用的钻探设备就是岩芯钻探和取样钻探这两种。这两设备较为先进，技术发达、灵活性较高等，可以有效的保证岩土工程的钻探质量。在对钻探设备采购过程中，还应该做好采购全过程的监管，检查设备出厂日期与各零部件的质量，保证设备完整、质量完好之后再进行购买。当勘探设备在实际应用期间，还应该对设备定期开展养护工作，找出设备在运行期间存在的潜在问题，并及时解决，减少故障、老化等事件发生。

2.2钻探工艺流程

对于岩土工程的勘察工作，对其勘察工作要保证对周围环境的详细调查，并且在详细了解好岩土工程地质的情况下，明确勘察目标之后，有关施工人员要依据设计图纸要求，结合当地的实际地质条件，合理的选出勘察的布置点。在此过程汇总如果有关的设计以及勘察人员存在意见的不一致情况，就要在施工过程中实现及时的沟通交流，以保证施工的顺利开展以及最终勘察目标的实现。其次，对于勘察技术的合理选择，其一个有效的标准就是保证勘探的成本，在保证选取工艺最优化的情况下，实现对成本的有效控制，并且要按照实际的地质条件有效的开展工作，做好设备的维修养护，以降低岩土工程钻探有设备的耗费，通常情况下会组织一些经验丰富的老员工以及技术骨干设立相关的部门，以有效的增强自身部门的实力，保证整体工作的顺利开展。

在岩土工程的勘察工作中，有效保证外业钻探工作的质量可以在很大程度上提升整体岩土工程的勘察工作效率。主要做到：实现对勘探地点实际勘探情况的实验，完善的做好岩土工程勘探前期的相关调研报告，正确的分析好需要钻孔地区的实际土质密度，为后期野外作业的开展打好基础，避免选择一些可能会影响勘探结果的布孔点。与此同时要在之前做好对样本的实验分析，以保证后期工作的顺利开展。

3不同地质条件下钻探工艺的选取

3.1软弱粘土层和可塑偏软粘性土层

如果处于地下水位以上，由于该土层的强度比较低，可以选择采用螺旋钻进、重锤冲击钻进，做好是选择长螺旋钻进行钻进；如果该层处于地下水位以下，如果孔深比较浅应当采用套管螺旋钻；如果是孔深比较深，则应当选择冲击回转钻进。因为长螺旋钻无需循环液并且在软弱粘性土层中钻进的效率比较高，并且取出的岩芯虽然受到扰动破坏，但是仍然能够看到地层的天然结构状态，不会对地层结构和状态的描述产生影响，也不会对土层厚度和埋深的判断产生影响。如果采用冲击回转钻进，需要将泥浆比例调制好，在对护壁要求进行满足的条件下尽可能的对水泵的流量进行减少，避免因为水流比较大将该图层中冲散之后混入到泥浆中，如果有必要可以利用干孔钻法得到岩芯。也就是在回次终了时，停止送水，干钻进尺一段之后，对没有排除的岩粉进行利用进行岩芯挤塞住，再通过回转将其扭断提出。或者利用双动双管选取钻具。为了对岩芯的采取率进行保证，避免提钻过程中出现岩芯脱落的情况，利用活动分水投球钻具，能够使得干钻取芯得到更加好的效果。

3.2可塑偏硬、硬塑及坚硬粘性土层的作业方法选取

针对这种岩土层的特点，一般会使用回转钻进法完成钻进施工。在最初钻进施工时，一般采用较慢的钻进速度，以确保钻头钻进的精确性。当钻进钻到一定的深度时，可以加快钻进的速度，这样不但可以大幅度提高整个钻进施工的效率，同时可以有效的降低相应的钻进阻力。在回次提升钻具的过程中，要确保钻孔底部不会出现真空的现象，因此要结合实际的情况，合理的控制钻进的速度。如果在钻进施工过程中遇到卡钻的情况，不能使用转升的方法进行解决，而是要先折断岩芯，以减小相应的阻力，保证整个钻进施工的进度和施工质量。

3.3砂层

砂层在钻探过程中重点是对地下水的影响进行考虑。在地下水位之上的砂层需要对砂土的粒径以及砂土中的粘粒的含量进行考虑，粘粒含量比较大的粉细砂可以选择螺旋钻进，如果孔深比较深，可在后期更换选择小直径的螺旋钻。对于在地下水位上的中粗砂、沙砾以及在地下水位下面的砂土钻探通常选择品字形硬质合金钻头。相较于岩芯管钻头外径比较大，能够较好的对岩芯管进行约束，使其火砖稳定保证岩芯的原始结构。但是未来避免出现孔壁坍塌的情况，需要采用泥浆护臂，泥浆的稠度需要根据沙粒粒径的大小进行决定，如果泥浆护壁无法满足要求，则需要采用套管跟进钻探，避免孔壁坍塌导致的埋钻以及废孔的事故。

3.4卵石层

当岩土工程的勘察环境为卵石层，其会对工艺工程造成极大地的影响，因此，在不同地层的施工环境，要选取不同的钻探工艺来进行施工作业。例如，当地层环境较薄，施工技术人员应选择泥浆护壁回转作业方法；而当地层环境较厚，且粘性土含量较少，则要利用根管器来进行钻进施工处理，进而提高施工进尺的连贯性与流畅性。于此，岩土工程勘察工作的开展，就

结束语

随着我国钻探技术的不断发展，岩土工程钻探工作所涉及的具体技术手段也会出现显著的变化。在钻探工艺的选取过程中，需要对岩土的实际情况进行深入的了解，结合工程建设的实际需求，对钻压、转速进行严格的控制，降低一些外界条件对整个钻孔工作所造成的影响，保证钻孔的质量，为后续工程建设更好的进行提供优势。

参考文献：

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