工程勘察中鉆探工藝的科學選取

王逢爽

（山東省地礦工程勘察院山東濟南250014）

工程勘察中鉆探工藝的科學選取

王逢爽

（山東省地礦工程勘察院山東濟南250014）

當前，由于我國經濟的不斷進步，大量工業建筑和民用建筑紛紛涌現，雖然對于不同性質的工程來說，其規范和要求是不同的，可是在地基承載力以及沉降變形等方面的要求卻是基本一致的，所以，為了保證工程的質量，一定要依據地質勘察相關資料，鉆探工藝是地質勘察比較重要的一項技術。本文首先對鉆探工藝進行概述，然后以山東某工程為例，對鉆探工藝的具體應用進行闡述。

工程勘察鉆探工藝科學選取

對于巖土工程來說，鉆探工作是非常重要的，它對工程施工質量有著重要的影響，工程勘察的主要目的就是對淺層地質的具體狀況進行明確，但是土層性質是不同的，具有多變性，因此要結合工程實際狀況，合理選擇鉆探工藝。

1　概述

地質勘察工作對于建筑耐用性以及穩固性有著重要的作用，這是進行設計的重要依據，在勘察工作過程中，鉆探工藝起到的作用是很重要的，尤其是鉆進的工具以及方法。

關于鉆進的工具。對于不同的地質來說，其采用的鉆進工具也是不同的。比如，對于可塑硬塑以及偏硬與比較堅硬的粘性土層來說，主要利用的鉆進工具是肋骨鉆頭（如圖1所示），它能夠確保土體分層的良好質量，并保證原狀土取樣工作順利進行，不會對土層產生較大的干擾[1]。對于軟弱粘性土層來說，若是在地下水位上面的位置，那么最好是用重錘沖擊以及螺旋鉆進的方式，若是位于地下水位往下的位置，孔的深度比較淺，套管螺旋鉆是一個好的選擇，如果孔深度比較深，主要利用的是沖擊回轉的方式。對于砂層來說，如果位于水下水位往上的位置，主要利用的是螺旋鉆進方式（如圖2所示），若是孔的深度比較深，在后期開展工作的時候可以選擇直徑比較小的螺旋鉆。

圖1　肋骨鉆頭

圖2　螺旋鉆進

關于鉆進的方法。對于粘性土來說，在前幾次主要可以利用錘擊的方式進行鉆進。對于可塑偏硬以及硬塑和比較堅硬的粘性土層來說，主要采用的是回轉鉆進方式[2]。開始速度要比較慢，在切到土層之后就要保持中等速度。對于砂層來說，如果屬于粉細砂，那么鉆進的壓力要保持在比較小的狀態，鉆頭不能上下活動，對于中粗砂以及礫砂來說，要利用灌漿無泵方式反循環進行鉆進。

2　具體應用

以山東省某建筑工程為例，建筑物數量總共為5棟，每棟建筑的樓層數量都在16層以上，地下室一共有兩層，建筑采用框架、剪力墻結構，樁基礎是其基礎形式。下面對其鉆探工作進行介紹。

在該工程中，結合建筑平面布置和施工設計等開展勘察工作。對于鉆探工作來說，在對鉆孔進行布置的時候一定要能夠對施工場地巖土不均勻性加以評價。在每個建筑中，其鉆孔數量要大于5個，在建筑四角的位置要總共布置四個鉆孔，要在最大程度上保證鉆孔能夠構成網格，從而對巖土分布以及厚度和地下水等加以反映。

在本工程中，A5和A6是兩個導線控制點，其中，對于A5來說，x為16727.422，y為24807.359，對于A6來說，x為16635.89，y為24750.555。在現場利用建筑和紅線控制點之間的關系以及勘探點的具體平面圖進行勘探。在勘探的過程中，其高程系統主要采用的是絕對高程，A5的絕對高程點是498.37米，結合相關規定和要求，對勘探點具體的平面設置和性質加以明確，勘察單位對勘探點進行布置，鉆孔的總數為154，其中，64個是巖土取樣的相關試樣孔，另外，有45個是貫入的標準試驗孔，還有20個勘探點是動力觸探孔，16個勘探點是波速測試孔。

對于箱型基礎來說，孔距一般保持在20米到35米之間，對于樁基礎來說，則需要依據樁受力條件對孔距加以確定。對于端承樁來說，要結合樁端位置的持力層頂板具體狀況對孔距加以明確，一般情況下，要保持在12米到24米之間，如果是預制端承樁，那么若是層面坡度在10%以上，需要對其進行加密，對于比較重要的建筑來說，每一個樁需要布置一個鉆孔。摩擦樁以及爆擴樁一般孔距要在35米以內，特殊清孔除外，比如，摩擦樁所在的土層性質以及狀態具有較大的水平變化，或者是爆擴樁所在土層狀況會對其夾層造成影響，就需要對其進行加密。

對于片筏基礎來說，要從基底面開始對鉆孔深度加以計算，也就是說，無粘性土，為1倍B，對于粘性土來說，為3/2到2倍B。對于樁基礎來說，要從預訂樁長對鉆孔深度進行計算，要鉆到實體基礎深度1/2到2倍的程度，如果持力層屬于砂礫層，不僅厚度比較大，而且下面沒有軟臥層，這時就需要鉆到持力層頂板往下3米或2米的位置，如果持力層是基巖，那么要結合上覆土層具體的厚度以及樁端在基巖中的深度和樁端壓力包具體的擴展深度明確鉆孔的具體深度。壓力包，也就是應力包，其擴展的最大深度對于巖基勘察深度起到決定性作用，也能夠給鉆距的明確提供一定的依據。因此，不能利用土基勘察規定對巖基進行勘察，要結合其結構型式及加以分析，如果在短時間內無法對巖體具體的結構型式加以明確，那么在鉆孔的時候就要把強風化層打穿，并鉆到微風化帶之中合理的位置。

在對鉆孔進行設置的時候，原狀土取樣的鉆孔以及原位測試的相關鉆孔數量在總數量中占據的比例為1/3到2/3之間。在鉆孔的過程中，對原狀土樣進行取樣的間距要保持在1米到2米之間，每層土層相關土工試驗指標一定要符合相關要求，對于原狀土樣來說，其直徑要保持在108毫米以內。針對砂層等土層來說，要想取得原狀土樣，這是比較困難的，這時可以利用動力觸抹的方式[3]。如果在工程中條件允許的話，也可以在動力觸探孔的附近開展靜力觸探，兩者之間的距離必須要比較近，若是間距比較大，就有可能會導致底層結構以及巖性和厚度等發生改變，對勘察工作造成影響。

3　結語

綜上所述，鉆探工藝對于建筑的地質勘察工作有著重要的作用，從實際情況看，很多工程中的鉆探工作操作都缺少規范性，相關工作人員自身專業素質比較差，另外，對于不同的工程來說，其地質條件是不同的，這就導致對于鉆探工藝有著不同的要求，所以，要結合地質具體條件選擇合理的鉆探工藝。

[1]劉占,戴洪佳.淺談巖土工程勘察中鉆探工藝的選取[J].科技創新導報,2012,（01）:88-89.

[2]施小春.巖土工程勘察中鉆探工藝的選取[J].科技創新導報,2014,（34）:78.

[3]李茂柱.巖土工程勘察中鉆探工藝技術幾點建議[J].中國建材科技,2014,（S2）: 186.

K826.16[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-292-2