岩土工程勘察中钻探工艺的选择分析
2020-12-23张传军
张传军
【摘 要】近年来，随着社会的进步以及经济的发展，越来越多的领域需要依靠钻探技术来完成相关的工作。随着科技的进步，地质钻探技术也在不断地进步，钻探工艺也越来越多样，因而选择正确、合适的钻探工艺有着很重要的作用。论文简要地分析了岩土工程勘察中钻探工艺选择的相关内容，通过查阅调查资料以及案例，分析了钻探工艺的选择在岩土工程勘察工作中的重要性，介绍了我国岩土工程勘察中钻探工艺的种类和发展现状，并分析了在岩土工程勘察工作中如何选择钻探工艺。
【Abstract】In recent years， with the social progress and economic development， more and more fields need to rely on drilling technology to complete the relevant work. With the progress of science and technology， geological drilling technology is also constantly progressing， drilling technology is becoming more and more diverse， so the selection of correct and appropriate drilling technology has a very important role. This paper briefly analyzes the relevant contents of the selection of drilling technology in geotechnical engineering exploration. Through consulting the investigation data and cases， the paper analyzes the importance of the selection of drilling technology in geotechnical engineering exploration work， introduces the types and development status of drilling technology in geotechnical engineering exploration in China， and analyzes how to select drilling technology in geotechnical engineering exploration work.
【关键词】岩土工程;勘察;钻探工艺
【Keywords】geotechnical engineering; exploration; drilling technology
【中图分类号】TU195 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2020）11-0167-02
1 引言
隨着科学技术的进步，新的工艺不断地应用在钻探工作中，这对应用钻探工艺的行业有着很重要的作用。在岩土工程中，勘察工作是很重要的一部分，这直接影响着项目安全运行以及工作人员的安全。随着钻探工艺在岩土工程勘察工作中的应用，岩土工程勘察工作越来越准确，不同的钻探工艺有着不同的特点，因此，选择合适的钻探工艺对岩土工程勘察工作是十分重要的。
2 岩土工程勘察中钻探工艺选择的重要性
岩土工程勘察工作直接影响着工程的质量，勘测工作不到位是不良工程的主要原因之一。如果岩土勘测工作没有做到位，即使地面上的建筑物设计、建造得再坚固也无法保证工程的安全。反之，在不适合展开工程建设的岩土上建设工程也会影响岩土的内部构造，为周围的环境带来不同程度的影响，因而在进行岩土工程之前要对岩土进行勘察工作，分析岩土中存在的问题，对相应的工作提供保障。
目前，很多领域都会应用钻探技术，在每个不同行业中，钻探技术的重要性是不同的，本文简要地分析了在岩土工程勘察中钻探工艺选择的重要性。首先，选择正确、合适的钻探工艺可以保障勘察工作的准确性以及细致性。岩土工程勘察工作就是为之后的工程工作打基础，为其提供最基础的数据支撑，如若由于钻探工艺选择失误而导致勘察数据以及勘察情况失去准确性，就失去了这项工作的意义[1]。其次，岩土工程勘察工作是为了避免在工作中遇到一些不可控的危险因素，避免项目无法进行以及危及人身安全，钻探工艺选择的合理性可以将这个作用发挥到更大，可以更准确地探测出岩土中的安全隐患因素。众所周知，岩土结构是复杂的，仅凭人们地面上的测量以及探究是无法确切分析得出结果的，在工程建设的过程中稍有不慎就会失败，甚至是引发安全性事件，因此，钻探技术选择的准确性可以在一定意义上减少这种风险因素。
3 钻探工艺的现状
岩土勘测工作是一项十分复杂的工作，近年来，钻探工艺不断优化以及进步促进了岩土勘测工作水平的提升，解决了一些勘测中的问题。目前，我国的钻探工艺一直处于发展的态势。首先，我国钻探工艺的设备在不断地升级，并且不断地有新的设备应用在岩土工程中。传统的地质钻探工艺已经跟不上时代的脚步，很难保障勘测工作的完成，为了提高岩土工程勘察工作的效率以及准确性，研发更先进的钻探工艺设备是时代的需求也是我国钻探工艺的发展现状之一。其次，钻探技术方法的更新，虽然目前已经有很多种钻探技术，但每一种技术都还是存在缺点的，这就要求相关的领域以及研究人员不断地完善新的钻探技术。目前，在我国有多种钻探工艺可以应用在岩土工程勘察工作中，本文简要介绍了几种钻探工艺[2]。第一，绳索取心钻探工艺，这项工艺不需要将钻杆提出，而是由钻杆将岩心捞取出来的一种钻探方法。这种工艺工作结构简单，并且钻进的效率比较高，这种工艺就是将简单的岩心管装满，然后把岩心提取出来。目前，这种技术被广泛地应用在岩心钻探工作。当然这种工艺也存在一定的不足，如当地质结构多变、地质条件复杂时，钻孔工作是十分困难的，施工中也会遇到一些问题，这也会影响这项技术的应用效果。第二，液动潜孔锤钻探工艺，这种工艺是通过冲洗液对液动潜孔锤进行带动，然后进行钻探工作。这种技术下泥浆泵是主要的冲洗液输送途径。液动潜孔锤钻探技术在工作时，直接驱动液动锤内的冲锤形成上下往复运动，钻头将会产生冲击负荷，并且具有一定的节奏性。这项技术可以更好地保障钻孔的质量，避免在复杂的地质情况下出现的各种钻进问题。最后，新型的钻探工艺不断出现。目前，社会中各项技术在不断地进步中，随着这些技术的不断问世以及更新，很多先进的技术应用在了地质钻探领域[3]。例如，有的领域借助超声波技术制造的金刚石钻头来进行钻探，这种钻头的质量比较好，在一些地质比较硬的区域，地质钻探工作的效率比较高。
4 岩土工程勘察中钻探工艺的选择
我国地域广阔，岩土复杂且多样，不同的岩土类型需要应用不同的钻探工艺，因而需要按照一定的原则进行钻探工艺的选择。首先，钻探工具选择。在岩土工程勘察工作中，钻探工具要按照工程中岩土类型进行工具的选择。在钻探工作中所涉及的工具主要有钻头、钻杆、岩心管等，针对岩土工程的现状以及实际情况要选择合适的工具。如钻杆有42mm、50mm等不同长度规格，不同长度钻杆要应用在不同深度的岩土工程中，软土层、浅土层用短的钻杆，深土层、硬土层用长钻杆。岩土工程勘测所涉及的工作不仅仅是深层地下或者表面的勘测工作，其涉及的工作是岩土中每一层的工作，在岩土中不同层有着不同的材质，因而所选择的钻探工艺也是不同的，如粘性土层、砂石层、卵石层、碎石层等，在岩土工程勘察工作中选择钻探工艺时需要根据实际情况选择不同的钻探工具，进而确定钻探工艺。
其次，钻探方法选择。岩土工程勘察中钻探方法的选择同样也是根据岩土特质以及特性来选择的。钻探方法是指在勘测工程中，向岩土工程地下钻进时，破碎孔所采取的方法的统称。从某种程度上来讲，这与选择钻探工具的方法一样，根据不同区域岩土特性的不同选择不同的钻入方法。在选择钻进方法之前，必须花一定量的时间、人力、物力，研究岩土工程所在之处的岩土特性。
最后，钻探工艺选择。在岩土工程勘察中，钻探工作不是一蹴而就的，是分阶段来进行的。这需要按照不同阶段的工作内容选择不同钻探工艺来进行钻探工作，准确、无误地判断岩土工程所在地的岩土特性以及内部构造情况，从而相关的工作人员可以根据勘测结果进行工程设计、地基处理以及其他工作的完成。岩土工程勘察中钻探工作需要分阶段进行，基本上可分为可行性研究勘察也就是人们平时所说的选址勘察、初步勘察以及详细勘察三阶段[4]。不同阶段的勘探工作需要选择不同的勘探工艺来进行，因而在岩土工程钻探工艺的选择时需要根据施工阶段来进行，钻探工艺的选择要符合当前阶段的工作实际情况，这是最基本的原則。
5 结语
岩土工程是促进我国经济增长的重要工程领域，但这项工作面临着很多的不确定性，有着很高的危险性，因而在岩土工程中勘察工程是极其重要的。本文介绍了岩土工程勘察中钻探工艺选择的重要性，勘探工艺的正确选择可以保障岩土工程顺利进行，保障其准确性以及安全性。当前，我国岩土工程勘测中钻探工艺处于发展状态，钻探工艺要根据岩土工程的工作阶段以及岩土特性来进行有效选择。
【参考文献】
【1】黄芝权.岩土工程勘察中钻探工艺的选择分析[J].冶金丛刊，2019，4（9）：86+88.
【2】机电之家.简析岩土工程勘察中钻探设备及工艺的选择[J].中国招标，2019（4）：38-39.
【3】姜文涛.岩土工程勘察中钻探工艺的选取[J].经济技术协作信息，2019（11）：84.
【4】韦超前.浅谈岩土工程勘查中钻探工艺的选取[J].中外企业家，2019，636（10）：115.
