談鉆探技術的應用

劉 軍

(太原市興華巖土工程勘察質量檢測有限公司，山西太原 030013)

談鉆探技術的應用

劉 軍

(太原市興華巖土工程勘察質量檢測有限公司，山西太原 030013)

以巖土體為研究對象，對鉆探工作在巖土工程中的應用進行了探討，并對鉆進方法，護壁堵漏技術和層位確定等影響勘察質量的鉆進工藝進行了闡述，以期使鉆探技術更好的服務于建設工程，取得更好的社會效益和經濟效益。

鉆探技術，護壁堵漏，層位確定

巖土工程是以巖土體為研究對象的，它包括巖土工程勘察、設計、施工和監測。而工程勘察是以查明并評價工程場地巖土技術條件以及對它們之間存在的關系做分析的一項工作。巖土工程勘察的方法有：工程地質測繪和調查，勘探與取樣，原位測試與室內試驗，現場檢驗與檢測，勘察資料匯編等，巖土工程勘探是巖土工程勘察的一種手段，包括鉆探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、觸探等。本次主要談談鉆探工作在巖土工程中的應用。

鉆探是利用鉆孔探明地下資源及地質巖性分布情況的一種方法，是一種獲取地下資料應用最廣泛的勘探方法，又是采取巖土樣和進行孔內原位測試必不可少的輔助手段。鉆探提供的地層情況是巖土工程勘察的第一手資料，它是否準確對巖土工程勘察報告能否提供準確的地層情況及提供精準的地基建議是至關重要的，特別是對于分布相對較厚的碎石土、砂土、填土及巖溶等復雜地層，若沒有過硬的鉆探技術，就不會準確揭露地層結構，也不可能獲得巖土的真實客觀的物理力學參數，這樣我們的一手資料不準確，而使勘察報告提供給設計的地質資料就會出現不真實，嚴重影響了工程建設的質量，造成不必要的浪費，或者導致結構物的安全隱患。影響勘察質量的鉆進工藝主要有鉆進方法、護壁堵漏技術和層位確定等，現主要就這幾方面進行簡單的闡述。

1 鉆進方法

在勘探過程中常用的勘察鉆進方法主要有沖擊和回轉兩種。根據《工程地質鉆探標準》第4．1條規定知，鉆進方法和鉆進工藝，應根據巖土類別、可鉆性分級和鉆探技術要求綜合確定，具體鉆進方法可根據表1所列條件選用。

表1 各鉆進方法的適用范圍

2 護壁堵漏技術

在鉆探深厚的碎石土、砂土、填土等復雜地層時，常會出現不同程度的孔內坍塌、漏失、涌水等現象，從而帶來孔內質量差、鉆進效率低和鉆探費用高等問題。所以我們必須采取有效的堵漏，鉆孔護壁堵漏方法應根據巖層情況、堵漏工具、地下水情況和護堵材料進行選擇。鉆孔護壁堵漏有沖洗液護壁、套管護壁和水泥護壁等方法，清水或鉆孔自身造漿和套管護壁較實用。具體護壁堵漏方法及適用范圍應做相應選擇。泥漿護壁堵漏應符合以下規定：

1)根據巖層情況選用不同類型和性能的泥漿時，應符合表1的要求。2)輕微漏失的巖層宜選用低固相聚丙烯胺泥漿(PHP)或粘度為30 s～60 s、切力大、密度為1．08 kg/L ～1．15 kg/L 和失水量為(8 L～10 L)/30 min的優質泥漿。3)中等漏失的地層應根據孔內情況及現場條件選用石灰乳泥漿、堵漏泥漿、未水解聚丙烯酰胺(PAM)泥漿、凍膠泥漿(或其他表成結構的泥漿)或泡沫泥漿。4)當巖層塌漏時，應根據孔內情況調整泥漿性能，同時應嚴格控制泥漿失水量。

3 層位確定

根據現階段的建設工程看，我們鉆探所涉及到的主要是第四系土層，在第四系巖土層中鉆進時，要注意土質軟硬程度的差別對層位確定帶來的不利影響，尤其是當在粘性土層中鉆進時，鉆頭以錘擊方式從硬質土層進入軟質土層的過程中，硬土土體的巖芯將產生堵截作用，導致產生層位誤差，最大可達該回次總進尺。而在厚度特大的砂層、碎石土層和洞穴地區，更容易產生層位誤差，我們應高度重視鉆探技術的開發應用和改進創新。

通過對以上幾種常見影響鉆探質量問題的分析，現將常見情況分四種基本類型來說明如何選定鉆孔結構和鉆進方法，鉆進不良地質段在此基礎上增加變徑次數和套管級數。具體選擇詳見表2。

表2 各地層分布情況及其鉆進工藝

鉆探技術在巖土工程中的應用還很多，我們要加強巖土工程地質工作，就得把握好鉆探技術，并采用先進的鉆探設備和鉆探技術，我們必須不斷的學習鉆探技術才能更好的服務于建設工程，才能保證質量和有效的成本控制，保質保量的完成各項工程，收到更好的社會效益和經濟效益。

Discussion on the application of drilling technique

LIU Jun

(Taiyuan Xinghua Geotechnical Engineering Survey Quality Inspection Co．，Ltd，Taiyuan 030013，China)

Taking the rock-soil as research target，the paper explores the application of drilling technique in geotechnical engineering，describes drilling influencing factors of survey quality from aspects of drilling methods，wall protection technology and position determination，with a view to better serve construction engineering and to achieve better social and economic benefits．

drilling technique，wall protection，position determination

TU459

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.002

1009-6825(2013)10-0065-02

2013-01-16

劉 軍(1969-)，男，工程師