探究工程地质勘察中钻探技术的应用

吉 泽

（中土大地国际建筑设计有限公司，河北 石家庄 050000）

随着我国建筑业的不断发展，工程地质的勘察工作也在不断的进步之中。钻探技术能够为工程提供准确有效的数据，所以众多的企业均采用该技术对工程进行勘察，从而保障工程的质量。但在实际应用过程中，一定要根据不同的地质选择适宜的钻探技术和方法，继而保障工程的正常开展。

1 工程地质勘察

为正确设计高层建筑物的地基基础，掌握地基变形对上部结构的影响，必须有充分的地质资料作为依据。工程地质勘察的目的就是取得充分和必要的地质资料。工程地质勘察工作应根据高层建筑安全等级、设计阶段，按《高层建筑岩土工程勘察规程》的要求，从整体到局部、从粗到细分阶段进行。

由于高层建筑一般分布在交通发达、经济繁荣、人口密集的城市。这些地方已有的地质资料较多。所以，只要注意搜集这些资料，一般可不进行选址勘察，何况现在许多城市已有详细的城市规划资料。有些高层建筑的修建是处在“见缝插针”的状况，更无选择余地。当工程规模较大，或建筑物性质重要，或为超高层建筑，则必须进行初步勘察，然后再进行详细勘察和施工勘察。

2 影响工程地质勘察的因素

建筑单位在勘探地质的时候，要重点注意一下这些来展开工作：1） 施工场所的地质状况。面对比较容易的地势，是很广阔宽广的，地区组成结构简单，而且石块与土壤之间的空隙不大，几乎没有，所有并不会出现不好的状况，同时地下的水流对地基并没有透水等影响；而相对有一点复杂的场地，他们的地形有些凹凸不平，地质组成结构较多，石块和土壤之间空隙大容易松动，所以地下的水流也会影响到地基的稳固性。当在施工过程中面对难度系数大的场地时，他地面起伏不平波动大，周围组成元素种类多，底部的石块种类多且与土壤结合不紧密，这样的地质不适合去施工，对于周围产生的震动会很敏感，造成事故的产生，而且地基下面的地下水流也对他有很大的安全隐患；2） 地质现状的分析研究，由于缺少地质类的案列，导致后期的勘探任务繁重；3） 建筑设计的整体和对建筑物的设计标准，通过对建筑的层数多少和地基的稳固状况，我们把建筑物划分三类。第一类：损坏非常严重；第二类：损坏后变得很严重，这个就是地基承受的外力太大；第三类：损坏后并没有什么变化，不是很严重，这个说的就是地基承受外力小的建筑。

3 工程地质勘查中钻探技术的应用

3.1 绳索取心技术

在获取岩心的过程中，绳索取心技术无需借助钻杆就能够获得岩心，这是与反循环钻探技术的主要区别之处，它的钻探过程较为简便，通常只有钻头出现损坏时才会使用钻杆。绳索取心技术在进行钻孔时不需要太深的深度，因此操作过程简单，是直接利用钢丝绳打捞器来获取岩心，不仅缩短了钻孔的时间，而且方便切断，大大提高了工作效率，同时使岩心的质量得到了保证。另外，采用绳索取心技术在很大程度上降低了施工人员的工作强度，同时相关施工企业投入的人工成本得到了降低。因此，当前绳索取心技术的应用范围较广，并在地质勘察的多个方面取得了显著的效果。此外，在应用绳索取心技术之前要做好相关的准备工作，准备好与钻孔有关的材料和工具，并检查其规格和质量是否符合国家标准。

3.2 反循环式钻探技术

反循环式钻探技术根据所用介质的不同分为水力反循环和空气反循环两种形式。空气反循环是将空气压缩后作为循环介质，通过双臂式钻杆的外管运送到孔底，孔底的潜孔锤在压缩空气自然膨胀的冲击下撞击岩石，同时膨胀的空气可将破碎的岩屑通过双臂式钻杆的管道带出地面，岩屑作为采集的样品，带回实验室进行分析，可以了解该区域的地质情况。水力反循环是以清水和泥浆作为循环介质，通过双臂钻杆的管环隙送到孔底，以取芯后获得的柱状岩芯作为采集的岩石样本，经内管带出地面以便试验分析。

3.3 液动锤钻探技术

液动锤钻探技术是我国发展最成熟的钻探技术，我国的发展水平已达到世界先进水平。液动锤钻探技术的原理是以回转钻为主体，利用冲洗液的冲击力使液动锤推动钻头实现岩石的破碎。使用液动锤钻探技术时一般需要使用泥浆泵来实现冲洗液的配送，液动锤位于钻杆和钻头的中间，在随着钻头深入的同时，不断给钻头提供一定频率的撞击。

3.4 组合形式的钻探技术

实际钻探过程中，往往会将反循环式钻探技术与绳索取芯钻探技术结合使用，两种技术的有机结合可以最大程度地发挥二者的优势并弥补二者的不足，形成具有很强综合性的地质钻探技术，实际应用中，这样的组合技术能根据地质情况的不同，发挥两种钻探技术的长处，大幅度提高钻探效率，降低钻探成本。

4 结语

因为我国地质勘测与地质钻探技术起步较晚，地下资源的开发程度较低，现有开发的矿产资源仅占地下存量的一小部分。近年来，我国经济、社会不断发展，对矿产的需求也越来越高，另一方面，高速发展的科学技术也推动了地质钻探技术的发展。