工程地质勘察中钻探技术的应用

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年36卷9期   作者:曹松涛
[导读] 工程地质勘察属于系统性工作,
        曹松涛
        山西万骅奔矿山工程有限公司
                         
        摘要:工程地质勘察属于系统性工作,在该项工作开展的过程中对于获取的参数结果要求非常高。所以为了满足工程地质勘察的要求,就需要对钻探技术的应用方式进行明确,从而保证整体工程项目开展能够达到设计需求。基于此,本文结合笔者多年工作经验,在分析工程地质勘察意义与特点的同时,对钻探技术在工程地质勘察中的实践工程进行详细分析,希望探究后,可给相关领域的工作人员提供参考。
        关键词:工程地质勘察;钻探技术;应用
0引言
        科学技术发展背景下,工程地质勘察技术也得到了长足的发展,越来越多的技术在工程中得到广泛运用。钻探技术是科学技术背景下出现的一种技术,该技术能够对工程地质勘察工作开展基于很大的帮助,能够满足工程地质勘察的需求。所以对钻探技术的应用过程进行研究,总结出钻探技术的应用策略给后续工程项目的开展奠定稳固基础。
1 工程地质勘察的意义和特点
1.1 地质勘察工程的定义
        地质勘察工作主要是通过试验、勘探、调查、测绘等方式了解工程条件,比如水体、岩土、土体变化等状态,还要分析空间分布状态与力学性能参数,并且通过这些数据作为基础论证和分析建筑工程的稳定性、建筑适应性等方面,为建筑工程的设计与施工提供基础条件。其中,最为常见的检测方式是钻探技术勘探方法,钻探技术的应用可以保证复杂地层勘探资料,比如碎石土、砂土、岩溶等地层的结构,掌握准确的力学性能参数,保证地层结构信息达到准确性要求,防止发生勘察报告造价的情况,保证工程的质量合格,为建筑工程安全性和稳定性的提升奠定基础。
1.2 地质勘察工程的特点
        (1)勘探工程中,钻孔设置尤为重要,工作人员综合分析施工现场的具体情况进行地质条件分析,掌握项目的特点和标准,比如工民建工程的布孔时,严格根据建筑轮廓线设置,水坝工程布孔时,严格按照坝的轴线设置。(2)从实际情况分析,钻孔深度达到要求,一般不会超过10m,并且使用最为方便快捷的钻孔方法,以满足正常的运行要求;(3)钻孔之后可以掌握全面的信息,随时调查和了解当地的水文条件、岩层地质环境等要素,然后进行现场的取样、观测以及试验等活动。
2 工程地质勘察中钻探技术的应用
        在地质工程勘察工作开展的过程中,对于钻探技术的应用需要按照项目的特征,合理的选择钻探技术的类型以及应用方式,确保工作的开展能够有序进行。
2.1 反循环钻探技术的分类和应用
        工程地质勘察进行中,结合不同的地质条件,所使用的反循环钻探技术主要包含水力反循环与空气反循环两种。

水力反循环可以使用的介质为水或者泥浆,通常在水源供给量较多的条件下应用,应用水力反循环技术,钻杆的作用之下可以直接将介质输送到孔底的位置上,然后再应用钻头直接获取柱状岩心,然后将介质输送到地表。该技术有优势也有不足,优势就是可以准确的掌握完整的岩石条件,保证勘察结果达到准确性的要求,且该技术的工作强度相对较小,而缺陷就是时间较长,水资源使用量比较多,需要成本较高。空气反循环技术一般在水资源提供不足的区域内进行,利用空气作为工作的介质,通过双臂钻杆外管的帮助之下直接将压缩空气传输到孔底,空气经过膨胀反应后会形成较大的冲击力作用,此时冲击力经过孔底的潜孔锤直接作用到岩石结构上,然后把钻杆将多余的空气与岩石碎屑直接带到地面,并且做好岩屑监测法分析。 反循环钻探技术与水力反循环机械相比,其具备的特点诸多,不仅能够应用到坚硬的岩层中,同时从中提取到相关的岩石碎屑,可以提升勘察的效果。
2.2 绳索取心技术
        岩心获取时,绳索取心技术并不需要再使用钻杆就可以获取岩心,这和反循环钻探技术有着明显的区别,其钻探环节的操作更加的方便快捷,直接利用钢丝绳打捞器进行岩心的获取,可以有效的缩短钻孔作业的时间,且切断更加的方便,促进工作效率和水平的提升,还能够提高岩心获取的质量。此外,通过绳索取心技术的应用,降低工作人员的劳动强度,施工单位投入的资金量也比较少,大大降低施工作业的成本。因此,在绳索取心技术可以广泛的应用,可以在地质勘察中产生非常好的效果。此外,在绳索取心技术应用前,做好各项准备工作,满足钻孔作业的需要,且要符合国家标准要求,提高绳索取心技术水平,为建筑工程设计以及工程质量的提升起到积极的作用。同时在该技术应用的过程中,需要严格的按照工程地质勘察的要求,对涉及的相关参数、数据进行明确,保证获取的资料可以达到工程勘察的需求。
2.3 液动潜孔锤钻探技术
        回转钻探技术作为基础,研发出液动潜孔锤钻探技术,提高技术水平,技术水平得到了很大的提升,满足当前的地质勘察工作的需要。该技术应用之下,可以通过冲洗液的方式驱动潜孔锤的部件,让其受到较大的冲击作用,并且将能量传递给钻头,通过钻头桩基岩石来获取岩石样本。在该环节中,施工现场的泥浆泵是主要作业工具。在回转钻头技术对比后发现,液动潜锤钻探技术的冲击性能更好,有效的提升设备的运行效率和钻探工作的质量,还能够降低钻进的成本。当前的社会发展需要,液动潜孔锤钻探技术被大量的应用到工程的实践中,比如石油化工、建筑材料、金属矿石等领域内。虽然液动潜孔锤钻探技术可以有效的提升钻孔的质量水平,在多种地质条件下应用效果非常好,但是该技术在材料选择中,有着严格的要求,使用含沙量少且润滑性好的材料,可以有效的避免给液动锤产生严重的磨损问题,促进工作效率和质量的提升。
3结语
        综艺上分析,建筑工程领域的高速发展和进步,工程地质勘察技术和水平有了很大的提升。钻探技术施工中,可以获取准确的数据信息,工作单位严格落实勘察技术,详细了解地质条件,确定最佳的项目施工方案和标准,为工程质量提升奠定基础,促进建筑领域的发展。在上文分析中对钻探技术的应用方式进行了分析,目的在于提升工程地质勘察的效果。
参考文献:
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