[摘要]鉆探作為常見(jiàn)的工程地質(zhì)勘察技術(shù)，在建筑工程建設(shè)與勘察時(shí)期擁有較高的應(yīng)用頻率，基于不同類(lèi)型的鉆探技術(shù)在特征方面存在顯著差異性這一實(shí)況，提出了對(duì)液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)、反循環(huán)鉆探技術(shù)、繩索取心技術(shù)以及組合鉆探技術(shù)的運(yùn)用以及實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行探究的建議。希望上述鉆探技術(shù)的應(yīng)用，在優(yōu)化工程地質(zhì)勘察質(zhì)量方面有所幫助。

[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì)勘察；鉆探技術(shù)；應(yīng)用形式；實(shí)施要點(diǎn)

新時(shí)期下，國(guó)內(nèi)工程建設(shè)行業(yè)獲得更大的發(fā)展空間，鉆探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中發(fā)揮的作用愈發(fā)顯著。工程地質(zhì)勘察的開(kāi)展宗旨在于對(duì)建設(shè)環(huán)境狀況有一個(gè)整體性了解，與工程建設(shè)需求相匹配，在優(yōu)化工程施工質(zhì)量方面體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值。本文以工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的運(yùn)用及實(shí)施要點(diǎn)為論點(diǎn)，展開(kāi)相關(guān)論述。

1、工程地質(zhì)勘察概述

工程地質(zhì)勘察工作可以被細(xì)化為地質(zhì)勘察、樣本試驗(yàn)、調(diào)查、測(cè)繪等多樣化內(nèi)容。地質(zhì)勘察工作的開(kāi)展與運(yùn)行，能夠協(xié)助施工單位對(duì)工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)土體分布以及力學(xué)參數(shù)等信息有一個(gè)整體性了解，借助對(duì)上述資料全面分析的形式，達(dá)到對(duì)建筑適應(yīng)性評(píng)估與監(jiān)測(cè)的目標(biāo)，最終以此為憑據(jù)做出與工程建設(shè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與建議。鉆探技術(shù)作為重要的地質(zhì)勘察方法，在地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜地層中的應(yīng)用，能夠協(xié)助施工人員獲得精確性地質(zhì)資料。此外，鉆探技術(shù)在巖土樣本采集以及孔內(nèi)原位測(cè)試過(guò)程中也是關(guān)鍵性技術(shù)，正因如此，技術(shù)人員對(duì)各類(lèi)鉆探技術(shù)特性有深入的了解就顯得尤為必要了。

2、工程地質(zhì)勘察中鉆探技術(shù)的要求

在工程建設(shè)進(jìn)程中，地質(zhì)勘察工作是確保工程建設(shè)施工作業(yè)活動(dòng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。工程施工建設(shè)對(duì)于地質(zhì)鉆探技術(shù)提出了較為苛刻的標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)實(shí)的鉆探施工進(jìn)程中，需要對(duì)各個(gè)方面的問(wèn)題進(jìn)行整體性分析，例如巖層提取率必須高于80%；夾層的采取率必須高于60%。不同巖層所應(yīng)用的鉆探技術(shù)存在顯著的差異性，鉆探人員對(duì)鉆探速度進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)也是強(qiáng)化地質(zhì)鉆探質(zhì)量的有效方法。此外，在水文地質(zhì)勘察中，為了使地下水位測(cè)試以及水文地質(zhì)試驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展的順暢性有切實(shí)的保障，務(wù)必對(duì)水層位置以及水文實(shí)驗(yàn)要求有整體性了解，在此基礎(chǔ)上明確鉆進(jìn)方位與鉆進(jìn)方法。除此以外，對(duì)于不同含水層，還需要進(jìn)行分層止水隔離處理工序。

工程地質(zhì)勘察技術(shù)在現(xiàn)代工程建設(shè)進(jìn)程中有較高的應(yīng)用頻率，在其應(yīng)用條件得到切實(shí)保障以后，各類(lèi)鉆探技術(shù)在應(yīng)用之時(shí)通常帶有以下共性特征：一是技術(shù)人員結(jié)合工程建設(shè)實(shí)況對(duì)勘察工程鉆孔進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，例如工民建布孔參照建筑輪廓線；二是對(duì)鉆孔深度進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，通常低于10m；三是鉆孔作業(yè)活動(dòng)務(wù)必要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)水文土質(zhì)以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)等要素，利用鉆探技術(shù)對(duì)其進(jìn)行取樣與觀測(cè)。

3、常見(jiàn)幾種工程地質(zhì)鉆探技術(shù)的運(yùn)用及實(shí)施要點(diǎn)

3.1液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)

液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)是在回轉(zhuǎn)鉆探基礎(chǔ)上被研發(fā)的，重要作用在于沖洗液驅(qū)動(dòng)潛孔錘，在液動(dòng)潛孔錘受到外力沖擊之時(shí)，能把能量傳遞給鉆頭，鉆頭就可以達(dá)到擊破巖石的目標(biāo)，泥漿泵為液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的主要器具。液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)作為回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的升級(jí)版本，在沖擊力與回轉(zhuǎn)力的雙重作用下大幅度的強(qiáng)化了設(shè)備的鉆進(jìn)效率，同時(shí)壓縮了鉆孔成本。另外，該鉆探技術(shù)借用堅(jiān)硬巖石抗剪強(qiáng)度低的優(yōu)勢(shì)，在處理鉆孔質(zhì)量差與復(fù)雜地形鉆探問(wèn)題環(huán)節(jié)上體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)階段，液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)在國(guó)內(nèi)水電建材、石油化工、金屬礦山等領(lǐng)域中也擁有一定的應(yīng)用頻率，在國(guó)際工程建設(shè)行業(yè)也處于領(lǐng)先地位。

在工程地質(zhì)勘察中，液動(dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)多數(shù)被應(yīng)用在高頻作業(yè)狀況中，也就是說(shuō)其在巖質(zhì)堅(jiān)固與脆性較大的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中適應(yīng)性較高。但是地質(zhì)勘探人員應(yīng)該重視施工進(jìn)程中設(shè)備銜接緊湊性問(wèn)題，同時(shí)對(duì)液壓泥漿質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，盡量選用潤(rùn)滑性?xún)?yōu)良、含沙率低的材料，借此途徑達(dá)到對(duì)液動(dòng)錘完整性養(yǎng)護(hù)的目標(biāo)，從而提升其應(yīng)用效率?？偠灾瑸榱耸挂簞?dòng)潛孔錘鉆探技術(shù)的價(jià)值在工程地質(zhì)勘察中充分的體現(xiàn)出來(lái)，延緩潛孔錘使用年限在提升潛孔錘的工作效率方面發(fā)揮的作用是限制的，加大對(duì)相關(guān)養(yǎng)護(hù)措施的研究力度。

3.2反循環(huán)鉆探技術(shù)

基于循環(huán)介質(zhì)類(lèi)型與性質(zhì)存在差異性等實(shí)況，反循環(huán)鉆探技術(shù)可以被細(xì)化為水力反循環(huán)技術(shù)與空氣反循環(huán)技術(shù)。水力反循環(huán)技術(shù)的介質(zhì)為水或泥漿，在鉆桿的協(xié)助下介質(zhì)被順利的導(dǎo)入進(jìn)孔洞底部，繼而獲得柱狀巖心，利用鉆桿回送至地表；空氣為空氣反循環(huán)技術(shù)的介質(zhì)，在雙臂鉆桿外管設(shè)備的輔助下把壓縮空氣導(dǎo)入進(jìn)孔洞底部，空氣在劇烈膨脹以后形成沖擊力，推動(dòng)孔底潛孔錘的運(yùn)動(dòng)，觸及到巖石，最后鉆桿又把空氣與巖屑帶回地表，這在該鉆探技術(shù)的協(xié)助下，施工人員達(dá)到對(duì)巖屑性質(zhì)檢測(cè)的目標(biāo)。

上述兩類(lèi)反循環(huán)鉆探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用，各有千秋。大體上來(lái)說(shuō)，水力反循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)巖石結(jié)構(gòu)完整性破壞的程度較低，在辨識(shí)巖層方面體現(xiàn)出一定的精確性，在壓縮鉆探作業(yè)人力資源投入量方面體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值，但是其缺陷在于將會(huì)耗費(fèi)大量的水資源，且鉆孔速度緩慢，使工程地質(zhì)勘察工作時(shí)間較長(zhǎng)?？諝夥囱h(huán)技術(shù)與水力反循環(huán)技術(shù)相比較，最大的優(yōu)勢(shì)在于在缺水干旱區(qū)域也體現(xiàn)出一定的適應(yīng)性，壓縮了鉆探作業(yè)勞動(dòng)成本投入量，但是利用該反循環(huán)鉆探技術(shù)獲得到的巖屑樣本不具典型，在確切反映工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)地層結(jié)構(gòu)實(shí)況方面存在缺陷。

3.3繩索取心技術(shù)

和反循環(huán)鉆探技術(shù)相比較，繩索取心技術(shù)最大的特征體現(xiàn)在不必借助鉆桿器具就能夠達(dá)到獲得巖心的目標(biāo)，只有在鉆頭裝備存在質(zhì)量問(wèn)題的情況下才會(huì)應(yīng)用鉆桿。繩索取心技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用，巖心管和打撈工具為重要器具，也就是說(shuō)這一鉆探技術(shù)的應(yīng)用只需要其簡(jiǎn)單技術(shù)工具的輔助，可見(jiàn)其在應(yīng)用環(huán)節(jié)體現(xiàn)出便捷性，應(yīng)用范疇也是極為寬廣的。另外，繩索取心技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中鉆入深度不必過(guò)深，這在提升設(shè)備鉆進(jìn)工作效率方面體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值，維護(hù)了巖心質(zhì)量。從人工作業(yè)的角度分析，繩索取心技術(shù)不必多次上提鉆桿，也就是說(shuō)其上升與下降頻率較低，減緩了施工人員工作強(qiáng)度。縱觀當(dāng)下國(guó)內(nèi)工程勘察事業(yè)發(fā)展實(shí)況，繩索取心技術(shù)在工程地質(zhì)、地?zé)?、坑道、冰層及固體礦產(chǎn)等領(lǐng)域均有應(yīng)用，并獲得了優(yōu)良的功能效益。

3.4組合鉆探技術(shù)

在工程地質(zhì)勘察中組合鉆探技術(shù)的應(yīng)用，其實(shí)質(zhì)上就是對(duì)上述三類(lèi)鉆探技術(shù)的整合應(yīng)用。借助對(duì)不同鉆探技術(shù)組合應(yīng)用的方式，將某一鉆探技術(shù)的缺陷彌補(bǔ)，同時(shí)把各類(lèi)鉆探技術(shù)優(yōu)勢(shì)彰顯出來(lái)。組合鉆探技術(shù)工程地質(zhì)勘探進(jìn)程中的應(yīng)用，在降低鉆探成本，優(yōu)化土體勘探質(zhì)量方面體現(xiàn)出巨大的優(yōu)越性。

借助對(duì)上述四類(lèi)鉆探技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)進(jìn)行闡述，對(duì)工程勘察中鉆探技術(shù)的應(yīng)用有更為全面的認(rèn)識(shí)。多樣化外界因素的作用會(huì)對(duì)工程地質(zhì)勘察質(zhì)量造成不同程度的影響，所以鉆深度與鉆孔目的等方面提出了一定的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鉆進(jìn)方式和結(jié)構(gòu)等方面也提出了特質(zhì)化要求。在具體操作中不同鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，一定要使巖心獲取率得到切實(shí)的保障，地下水文勘察中要保證鉆孔結(jié)構(gòu)含水層方位與有關(guān)要求。土層鉆進(jìn)多數(shù)以干鉆為主，盡量壓縮鉆進(jìn)距離。

4、工程地質(zhì)勘察鉆探常用的鉆探方法和設(shè)備

一是擊入法。在工程地質(zhì)鉆探勘察中，擊入法通常用于硬度較大的巖層內(nèi)，這一鉆探方法的應(yīng)用最大的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在能夠形成巨大的能量方面上，從而保證了巖層深層次開(kāi)發(fā)的質(zhì)量。在具體作業(yè)中，擊入法可以被細(xì)化為孔內(nèi)擊入與孔外擊入兩種類(lèi)型。

二是振動(dòng)法。振動(dòng)法在工程地質(zhì)鉆探勘察中擁有較高的應(yīng)用頻率，其適用性處于較高層次上。振動(dòng)法的應(yīng)用原理可以做出如下的概述：即借助振動(dòng)土層的方式，從而使鉆頭被壓入土層內(nèi)，最后利用燃油達(dá)到獲取巖心的目標(biāo)。工程地質(zhì)勘探人員應(yīng)該明確的是，盡管振動(dòng)法應(yīng)用范疇較為寬廣，但是不宜應(yīng)用在易發(fā)生液化的巖層中。

三是壓入法。在工程地質(zhì)鉆探勘察中，壓入法通常應(yīng)用在硬度較小的巖層中。壓入法應(yīng)用過(guò)程中最大的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在無(wú)需加用較大的壓力作用就可以獲得巖心方面上。壓入法可以被細(xì)化為連續(xù)壓入法和斷續(xù)壓入法兩種類(lèi)型。

結(jié)語(yǔ)：

由全文論述的內(nèi)容，可見(jiàn)工程地質(zhì)鉆探勘察中應(yīng)用到的鉆探技術(shù)在工藝上體現(xiàn)出復(fù)雜性特征，并與多個(gè)領(lǐng)域相關(guān)聯(lián)。正因如此，施工人員應(yīng)該積極對(duì)不同鉆探技術(shù)的適用性進(jìn)行分析，對(duì)其優(yōu)劣勢(shì)有全面性了解，參照工程建設(shè)實(shí)況選擇合適的鉆探技術(shù)，從而使工程地質(zhì)鉆探勘察工作質(zhì)量得到切實(shí)的保障。