徐 榮 超

(山東省城鄉(xiāng)建設(shè)勘察設(shè)計(jì)研究院，山東 濟(jì)南 250031)

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關(guān)于巖土工程勘察中鉆探工藝的選取研究

徐 榮 超

(山東省城鄉(xiāng)建設(shè)勘察設(shè)計(jì)研究院，山東 濟(jì)南 250031)

介紹了不同巖土工程下對(duì)應(yīng)的鉆進(jìn)設(shè)備及鉆進(jìn)方法，從鉆壓、轉(zhuǎn)速、操作技術(shù)三方面，分析了影響巖土工程鉆孔質(zhì)量的因素，同時(shí)對(duì)不同土質(zhì)情況下鉆探工藝的選取進(jìn)行了闡述，以保證勘察工程的質(zhì)量，提升項(xiàng)目的穩(wěn)定性及耐用性。

巖土工程，鉆探工藝，勘探設(shè)備，轉(zhuǎn)速

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展迅速，建筑工藝種類也在逐漸增加，而建筑行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中最關(guān)注的兩個(gè)因素就是建筑工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性與耐用性。巖土工程是建設(shè)工程項(xiàng)目在施工過(guò)程中重要組成，對(duì)于建筑的穩(wěn)定性與耐用性有著非常重要的作用。因此，建筑工程項(xiàng)目在實(shí)際施工過(guò)程中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)巖土工程勘察中鉆探工藝的選取控制，只有這樣才能保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量，提升項(xiàng)目的穩(wěn)定性與耐用性。

1 鉆探設(shè)備以及工藝

巖土工程項(xiàng)目在開展勘察工作時(shí)，要想保證勘察工作可以順利進(jìn)行下去，就應(yīng)該根據(jù)工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)狀制定對(duì)應(yīng)的鉆探工藝，并嚴(yán)格遵守指定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，只有這樣才能保證勘探工作可以順利進(jìn)行下去。而勘探工藝的質(zhì)量好壞與鉆探設(shè)備的選取有著非常重要的關(guān)系，因此，在實(shí)際施工期間應(yīng)該保證這三者缺一不可。

1)鉆探設(shè)備。

巖土工程項(xiàng)目在實(shí)際施工期間所選取的勘探設(shè)備可以對(duì)巖土工程進(jìn)行打孔，但是在實(shí)際操作期間由于建筑工程項(xiàng)目的種類較多，土壤地質(zhì)條件也存在著很大的差距，因此，在實(shí)際進(jìn)行期間應(yīng)該準(zhǔn)備好充足的鉆孔設(shè)備，只有所使用的設(shè)備可以滿足不同巖土工程的使用需求[1]。

一般來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的鉆探設(shè)備有鉆機(jī)、鉆探用泵、空氣壓縮機(jī)、傳動(dòng)裝置等，不同的設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程中有著不同的功能。在巖土工程中最常用的鉆探設(shè)備就是巖芯鉆探和取樣鉆探這兩種。這兩設(shè)備較為先進(jìn)，技術(shù)發(fā)達(dá)、靈活性較高等，可以有效的保證巖土工程的鉆探質(zhì)量。在對(duì)鉆探設(shè)備采購(gòu)過(guò)程中，還應(yīng)該做好采購(gòu)全過(guò)程的監(jiān)管，檢查設(shè)備出廠日期與各零部件的質(zhì)量，保證設(shè)備完整、質(zhì)量完好之后再進(jìn)行購(gòu)買。當(dāng)勘探設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用期間，還應(yīng)該對(duì)設(shè)備定期開展養(yǎng)護(hù)工作，找出設(shè)備在運(yùn)行期間存在的潛在問(wèn)題，并及時(shí)解決，減少故障、老化等事件發(fā)生。

2)鉆進(jìn)方法。

在巖土工程實(shí)際勘察過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)情況制定來(lái)選取對(duì)應(yīng)的勘探設(shè)備。設(shè)備在使用過(guò)程中還應(yīng)該由專業(yè)的技術(shù)人員按照指定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，只有這樣才能將設(shè)備的真正價(jià)值發(fā)揮出來(lái)[2]。不同的勘探設(shè)備有著不同的功能，其鉆進(jìn)方法也存在著很大的差距。常見(jiàn)的鉆進(jìn)方法主要有以下兩種：a.運(yùn)用重錘沖擊鉆進(jìn)，將巖土工程開鑿，破壞洞孔；b.通過(guò)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的形式進(jìn)行操作。不管是哪一種方法在實(shí)際使用過(guò)程中都需要事先探取井底中的巖石，并對(duì)巖石進(jìn)行檢測(cè)，之后再進(jìn)行破碎、鉆進(jìn)。

在鉆進(jìn)工作實(shí)際進(jìn)行期間，一定要做好探勘設(shè)備質(zhì)量的檢測(cè)工作，并從鉆桿到鉆頭應(yīng)該按照國(guó)家指定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選取，保證各項(xiàng)工作任務(wù)準(zhǔn)確無(wú)誤之后才能對(duì)設(shè)備進(jìn)行采購(gòu)，保證鉆探工作可以順利進(jìn)行下去，提升鉆探工作質(zhì)量與效率[3]。

2 影響巖土工程鉆孔質(zhì)量不合格的技術(shù)因素

1)鉆壓。

巖土工程在開展鉆探工作時(shí)，常常會(huì)因?yàn)殂@孔質(zhì)量不合格影響整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量。而鉆壓就是影響鉆孔質(zhì)量不合格的主要原因。在實(shí)際鉆進(jìn)時(shí)，如果鉆壓的太大，那么導(dǎo)致鉆孔出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，影響整個(gè)鉆孔的質(zhì)量。另外，如果低層土質(zhì)較為松軟，那么在鉆進(jìn)時(shí)就會(huì)導(dǎo)致鉆孔巖芯堵塞，如果這一問(wèn)題不能長(zhǎng)時(shí)間解決就會(huì)影響鉆孔的質(zhì)量，使其自行磨損。

2)轉(zhuǎn)速。

在巖土工程鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)該做好轉(zhuǎn)速的控制工作，保證鉆孔的質(zhì)量。然而，在實(shí)際操作期間，施工人員并沒(méi)有意識(shí)到這一問(wèn)題的重要性，鉆探設(shè)備與孔壁之間的縫較大，如果鉆速較快就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)大幅度擺動(dòng)現(xiàn)象，影響了鉆孔的質(zhì)量[4]。

3)操作技術(shù)不當(dāng)。

一方面在實(shí)際鉆孔過(guò)程中，現(xiàn)有的施工技術(shù)不完善，不能對(duì)鉆孔全過(guò)程進(jìn)行規(guī)范，導(dǎo)致施工人員憑借著自身工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作。另一方面，在鉆孔過(guò)程中，操作技術(shù)不當(dāng)，導(dǎo)致其中的巖芯脫落。

3 不同地質(zhì)條件下鉆探工藝的選取

1)軟弱粘性土層。

在對(duì)軟弱粘性土開展鉆進(jìn)施工工作時(shí)，可以通過(guò)螺旋鉆具進(jìn)行操作。要想提升鉆進(jìn)工作質(zhì)量，就應(yīng)該做好螺旋鉆具的葉片長(zhǎng)度的控制工作。一般來(lái)說(shuō)，將葉片長(zhǎng)度控制在1 m左右即可，并保證葉片直徑要比鉆孔直徑小，保證鉆孔工作可以順利進(jìn)行下去[5]。

在實(shí)際鉆進(jìn)時(shí)，還要做鉆進(jìn)深度的控制工作，將深度控制在0.5 m～1 m左右即可。但由于螺旋鉆本身具有一定的厚度，當(dāng)深度達(dá)到1 m時(shí)，就應(yīng)該適當(dāng)?shù)膶@探設(shè)備的桿長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)整。另外，還要做好鉆入速度的控制工作，并保證平均速度在90 r/min～100 r/min之間即可。在鉆進(jìn)工作實(shí)際進(jìn)行期間還會(huì)遇到一定的水分，這些水分可以起到一定的潤(rùn)滑作用，這對(duì)鉆進(jìn)工作的正常進(jìn)行來(lái)說(shuō)提供了良好的保障。

2)硬粘性土層。

在該類型的土層開展鉆進(jìn)工作時(shí)，可以通過(guò)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法進(jìn)行操作。首先，應(yīng)該通過(guò)緩慢的速度進(jìn)行，保證鉆進(jìn)工作的準(zhǔn)確性。當(dāng)鉆進(jìn)到一定深度之后，才可以將鉆探設(shè)備的鉆進(jìn)速度進(jìn)行調(diào)整，滿足其在施工時(shí)的需求，減少破損現(xiàn)象發(fā)生。在鉆探設(shè)備進(jìn)行回轉(zhuǎn)時(shí)，還應(yīng)該提升設(shè)備的運(yùn)行速度，減少鉆孔底部真空的現(xiàn)象發(fā)生。如果在鉆進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)了卡鉆現(xiàn)象，那么就需要及時(shí)將巖芯切斷，降低鉆孔的阻力。

3)砂層。

在對(duì)砂層類型的土壤開展鉆進(jìn)工作時(shí)，首先要做好砂層土壤的分類工作，并根據(jù)不同的砂層土壤來(lái)制定不同的鉆進(jìn)方案，并嚴(yán)格遵守該方案進(jìn)行，保證鉆進(jìn)工作可以順利進(jìn)行下去[6]。常見(jiàn)的砂層土壤種類有以下兩種：

a.粉細(xì)砂夾粘性土：在實(shí)際鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)該保證鉆井全過(guò)程壓力控制工作，只有這樣才能減少土壤上下活動(dòng)的現(xiàn)象發(fā)生。另外，還要做好鉆進(jìn)速度的控制，減少其中的水泵流量；

b.中粗砂、礫砂粘性土：對(duì)于這類型的砂土，可以通過(guò)灌漿無(wú)泵反循環(huán)的方式進(jìn)行操作，降低其在運(yùn)行時(shí)的速度。如果需要提升速度應(yīng)該緩慢提升、放下，這樣才能起到較好的鉆進(jìn)效果。

4 結(jié)語(yǔ)

巖土工程勘察是整個(gè)工程項(xiàng)目在施工過(guò)程中重要組成部分，是確保地基穩(wěn)定的重要條件。因此，建筑企業(yè)在開展巖土工程施工工作時(shí)，應(yīng)該通過(guò)鉆探工藝進(jìn)行取樣，之后再對(duì)土體與巖體分析，并以分析結(jié)果為基礎(chǔ)制定對(duì)應(yīng)的施工方案，并嚴(yán)格遵守該方案進(jìn)行施工，只有這樣才能保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)建筑行業(yè)快速發(fā)展。

[1] 劉 占,戴洪佳.淺談巖土工程勘察中鉆探工藝的選取[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012(1):88-89.

[2] 劉梓松,周昌慧.巖土工程勘察中鉆探工藝的選取[J].中華建設(shè),2016(3):102-103.

[3] 劉曉玲,陳 權(quán).巖土工程勘察中鉆探工藝的選取分析[J].智能城市,2016(5):94.

[4] 陳 君,劉 露.淺析巖土工程勘察中鉆探工藝的選取[J].江西建材,2016(19):211-212.

[5] 李茂柱.巖土工程勘察中鉆探工藝技術(shù)幾點(diǎn)建議[J].中國(guó)建材科技,2014(S2):186.

[6] 謝之岫,錢 前.淺談水域巖土工程勘察及鉆探工藝[J].林業(yè)科技情報(bào),2004(4):76-77.

Study on drilling technology selection in geotechnical engineering survey

Xu Rongchao

(Shandong Academy of Urban-Rural Construction Survey Design, Jinan 250031, China)

The thesis introduces drilling equipment and drilling methods of different geotechnical engineering, analyzes factors influencing geotechnical engineering drilling quality from three aspects of drilling pressure, rotating speed and operation technology, and describes drilling technology selection under various soil conditions, with a view to guarantee survey engineering quality and improves project stability and durability as well.

geotechnical engineering, drilling technology, survey equipment, rotating speed

1009-6825(2017)16-0098-02

2017-03-29

徐榮超(1988- ),男,助理工程師

P624

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