建筑工程地质钻探技术标准

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建筑工程地质钻探技术标准范文第1篇

关键词：岩土工程勘察，钻探工艺

中图分类号：P2文献标识码： A

1 前言

地质勘查指标的准确性能够影响工程的施工质量,继而影响建筑的稳固性和耐用性。岩土工程钻探是利用人力、机械等手段进行地质勘查的一种方式不仅能够探明地质构造、岩石工程特征、地表底层特点还能查明地下水类型,为工程提供分析地下水物理化学性质的样本。

2岩土钻探的分类

(1)测绘孔:通过工程测绘而钻浅孔在孔中采取原状样品以弄清建筑基础的工程地质特征。(2)勘探孔:为了决定采取哪种施工方法而在勘察阶段了解建筑物的基础详细地质资料。(3)控制孔:为了编制岩石性质和水文性质以及地质性质进行的地质分层勘察。(4)实验孔:是为在孔内进行原位测试、水文地质试验而钻的孔。

3钻探设备

钻探设备选取是保证钻探进度的首要前提。不同的钻探设备能够满足不同的钻探工艺。汽车钻探是现在常用的钻探设备其工作效率比较高取原状土样适用于各种第四纪松散地层。而台式钻机的适用性比较强在复杂的工程场地可以采用此种设备。不管是汽车钻探还是台式钻探都能够满足钻探需要。

4钻探工艺

能够影响到钻探质量的是钻探工艺。结合不同的钻探设备,钻探工艺出现的钻探效果是不同的。比如说在岩土工程中常用的钻探方法有机械振动钻进、螺旋钻进、冲击回转钻进。机械振动钻进是利用振动带动钻杆和钻头产生周期振动,瓦解岩土层的抗剪强度在钻具振动器的自重和振动动力下进入地层在孔深较浅时效率较高在孔深较深或者岩石较硬时效率较低。螺旋钻进是利用螺旋回转将岩屑提到地表的一种方法,孔径多为12Omm,孔深为255Om,适用于14级软岩层。

5钻探工具

(1)钻杆:钻杆的直线度能够影响钻探准确度,一般直线误差要

6岩芯的采取

岩芯是钻探的直接成果,也是工程地质研究的主要依据。通过对岩芯进行地层埋藏深度、厚度、地层分布规律、特性等一系列问题的研究可以判定工程地质的所需数据。所以一个工程勘察的成果由岩芯直接决定。但是有时候岩芯在数量上达到了要求但是在质量上还存在很多缺陷,比如岩芯结构被破坏、成分被污染、磨损较大、成分丢失等。这种质量的岩芯在严格意义上来说还是不合格的,因为在很多品质上不具有代表性。为了保证岩芯的质量在钻探的过程中要保持岩芯的完整度和纯洁度。这样才能钻探出具有代表性意义的岩芯而要保证岩芯的完整性和真实性需要从多方面进行严格审查和严格要求,比如地质因素、钻进方法、钻具结构、操作技术等。

(1)地质因素:岩土的硬度、胶结性、脆性、松散性、浮游性等特性都对岩芯的采用有着重要影响。若一个工程地质的岩石胶结硬度都不同那么对岩芯的采取率和完整性有影响。脆性岩石受到钻具的振动极容易破碎。松散性和浮游性地层容易被洗液冲刷、冲散。

(2)钻进方法:钻进方法常常是和地质因素相关的,因为不同的钻进技术对岩石的破坏程度时不同的。比如在硬性岩层中使用金刚石钻进取出的岩芯就具有良好的完整性能而在松软岩层中使用金刚石钻进效果就不如合金钻头。

(3)钻具结构:合理的钻具结构能够使钻头工作平稳、钻进效率高有利于岩芯的进入和保护,减少堵塞、磨损的机会。合金镶焊质量、水口大小、钻头内锥度时钻进结构的主要内容。

(4)操作技术:卡芯是取芯的最后一道工序,即使岩芯保护完整卡取不成功也是前功尽弃。在卡取的过程中经常出现卡取不上或者中途脱落在干钻法或者双动双层管取芯时也容易使岩芯严重挤压或者烧灼变质。所以卡芯的操作技术尤其重要。

7不同岩层的钻进方法

(1)砂层钻进:对于砂层钻进可以采用泥浆护壁。对于中、粗、砾砂层可以采用方柱状硬质合金钻头或阶梯式肋骨硬质合金钻头灌浆无泵反循环钻进，对于粉、细砂层可用活套闭水接头单管、阶梯式肋骨硬质合金钻头泥浆循环钻进。

(2)膨胀性岩层钻进:可采用肋骨式或加大内外出刃的硬质合金钻头，水口高度不小于20mm,内壁可增设水槽其宽度为6一8mm。

(3)破碎岩石钻进: 软土层钻进:对于软土层钻进可采用活套闭水接头单管钻具以及螺旋提土钻钻进或硬质合金钻头泥浆循环钻进。易冲刷和松软的岩石宜采用双管钻具或无泵反循环钻进;对于硬、脆、碎岩石可采用双管钻具或喷射式孔底反循环钻进。

8钻探工程中常存在的问题

(1)钻探依据不足:钻探立足于工程需要要对勘察工程的地形总建筑平面图理解充分再根据建筑的性质、规模、荷载、结构、基础形式、埋置深度等进行钻探设计。但是很多钻探工程前期资料收集不全,设计理念理解不充分导致勘探点坐标不清,勘察技术要求不明等问题。每个工程都有其特质而钻探前未能充分理解当地情况也使钻探准确性大打折扣。比如位于丘陵地带山间盆地的某住宅小区,很多住宅都建立在以前的人工鱼塘而勘察单位未能仔细勘察当地钻探条件,只根据钻探成果推荐天然地基最后发现所有钻孔均分布在塘堤上不仅不得不进行基础变更而且还浪费了人力、物力。

(2)测试点取样分布不合理:我国对不同建筑勘察钻探点的数量、位置、深度都有明确规定。但是有些勘察企业在取样上钻规范的空子，根本不考虑测试、取样的代表性和均匀性。使探察的数据不值得仔细推敲对建筑设计造成不利影响。

(3)钻探效率低:岩土工程中会经常遇到岩溶地区,如果在施工过程中遇到较大裂缝或者溶洞,会导致钻具折断。如果钻探设备操作不规范会容易被散碎的岩石、溶洞泥卡住。岩溶地区地下水丰富,水力联通在地势较低的地位会出现涌水现象在钻机钻探的过程中碰到半或者的岩溶高地会发生钻孔漏水现象。

结语

岩土工程勘察是一项综合性的工程地质勘察工作，其中涉及了力学，工程等方面。随着勘察技术的不断发展，很多技术问题已经解决，但在实践中仍然有一些需要研究和解决的技术问题，有效地解决岩土工程勘察问题，需要在工作过程中不断完善和提高自己专业知识和技能水平，工作认真负责、严谨细致、提交的调查数据真实、准确、合理、可行，以确保施工安全，促进经济社会的可持续发展。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)[R].北京,中国建筑工业出版社,2002.

[2] 中华人民共和国行业标准《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87－92)[S].北京,中国建筑工业出版社,1992.

建筑工程地质钻探技术标准范文第2篇

[关键词]岩土 工程 勘察 报告 编写 质量 控制

一、有关岩土工程勘察

1.岩土工程勘察定义。岩土工程勘察,英语为geotechnical invesigation,就是根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。

2.岩土工程勘察阶段。按其进行阶段可分为:预可行性阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段、补充勘察、施工勘察等。

3.岩土工程勘察对象。根据勘察对象的不同,可分为:水利水电工程(主要指水电站、水工构造物的勘察)、铁路工程、公路工程、港口码头、大型桥梁及工业、民用建筑等。由于水利水电工程、铁路工程、公路工程、港口码头等工程一般比较重大、投资造价及重要性高,国家分别对这些类别的工程勘察进行了专门的分类,编制了相应的勘察规范、规程和技术标准等,通常这些工程的勘察称工程地质勘察。因此,通常所说的“岩土工程勘察”主要指工业、民用建筑工程的勘察,勘察对象主体主要包括房屋楼宇、工业厂房、学校楼舍、医院建筑、市政工程、管线及架空线路、岸边工程、边坡工程、基坑工程、地基处理等。

4.岩土工程勘察内容。岩土工程勘察的内容主要有:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测,最终根据以上几种或全部手段,对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。

5.岩土工程勘察的方法与技术。岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:(1)工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。(2)勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。(3)原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。(4)现场检验与监测。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行,但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象,应在建筑物竣工运营期间继续进行。

二、努力提高报告的编写能力

1.要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面,主要是岩石学、构造地质学、第四纪地质学和地貌学;工程地质方面,主要是土质学、土力学、工程地质分析、工程动力地质学、工程地质勘察。

2.要熟悉和把握有关的规范规程规范规程既是经验的总结,又是技术的指南,具有很强的勘察工作指导性。对于国家的、行业的、省和地方的有关规范规程,必须熟悉把握,并在具体勘察工作中认真执行。

3.要了解工作区的地质情况对于勘察地段的区域地质、水文地质、工程地质资料,应尽可能地搜集并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料,也要尽可能了解,以便在勘察工作中发挥其参考作用。

4.要把握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法,作出的工程地质评价才能有的放矢、正确客观,提出的建议才能合理适用。

5.要切实保证第一手资料的质量岩土工程勘察报告是工程地勘察的最终成果。一份高质量的勘察报告,必须来自于高质量的第一手原始资料。

6.提高综合知识方面的技能。如基本的数理统计知识、文字表达能力、编图技巧、综合分析能力。

三、确保岩土工程勘察质量

1.严格按基本建设程序办事,先进行地质勘察后设计。对无地质勘寒资料工程的设计应不予报建,对(未能按照相应的等级)降级进行地质勘察的工程不予报建。

2.提高地质勘察单位员工的质量意识,加强职业道德教育,健全岗位责任制度,培养良好的认真负责的工作作风,避免出现地质勘察资料的失误。

3.建立审查、复核制度,对室内室外技术资料要有资深的专业人员进行审查和复核,敢于对钻探、土工试验结果提出质疑,并通过对相近建筑物的钻探资料对照分析,确保资料的准确性。必要时可重探可疑探点、可重做相关试验。

4.要根据建筑物的安全等级与场地类别,并结合地质历史(注意收集相关资料)与地形特色进行探点的布设,并按规范进行相应比例和数量的取土探孔和原位测试探孔的布置,避免漏探特殊地质现象。

5.勘察布孔。勘察与设计的接口:收到设计人的勘察任务书后,应认真阅读,仔细分析,充分了解设计意图,不明白的地方及时与设计人沟通,存在疑虑的地方需向设计人提出。设计人往往有偏于保守的倾向,如对地基承载力要求过高、要求一桩一钻、对桩基承载力提出过高要求等。由于岩土体始终是一个灰箱,无法彻底查清岩土体的分布及其物理力学参数,在做与岩土相关的工程设计时固然要留有一定的安全富余度,但是必须在了解场地岩土条件的情况下才能准确把握安全的尺度,采用过于保守的岩土参数,过高的安全系数将不可避免的造成工程建设的极大浪费。做岩土工程勘察的人一般比做结构设计的人更清楚或者更容易把握场地的岩土条件情况,因此岩土工程师应当,也有必要提出意见供设计人参考。在勘察任务书与工程平面布置图确认无误后,勘察人员应到现场踏勘,了解场地情况,并提出勘察纲要供钻探等供外业使用。

参考文献:

建筑工程地质钻探技术标准范文第3篇

【关键词】岩溶区域 岩土工程 钻探技术 应用

在岩溶区域，进行岩土工程勘察钻探的时候，很难保证钻探的质量，不仅如此，还容易出现事故同时工作效率还低。笔者根据实际的工作经验，对工程地质勘查工作中的钻探技术进行精准的分析，希望有助于国内岩溶区域岩土工程勘察钻探技术的提高。

一、岩土工程地质条件分析

世界范围内，在岩溶区域内进行岩土工程的时候，地基处理都是一个难题。这是因为土洞的发育速度比岩溶要快，对其内部的情况判断比较困难；评估每一溶洞的连通性的时候都显得非常的困难，在加上地下水位的改变更给地基的处理带来了麻烦；一般来讲岩洞的大小和形状都是随机的，并没有所谓的规律可循，同时在同一垂直平面上不可能只有一个岩洞；况且岩溶面也有比较大的标高起伏差异。另外给建筑的施工、建造以及使用带来不利影响的还有岩溶水的动态变化，出现这样的情况不仅会对生产生活带来严重的影响，还会给人民的生命和财产安全带来严重的威胁。

要想获取岩土工程的第一手资料，地质勘查钻探是一种常用的手段。在岩溶区域进行工程的投资，对建筑物进行选址的时候要注意把石灰岩当成桩端持力层。同时桩端持力层的石灰岩要保证厚度达到标准，同时还要具有较好的完整性、不能出现岩溶现象。所以最好的勘查方法是进行钻探，布置钻孔要按照设计的桩位进行。钻探的方法主要有回转钻进、冲击、振动等钻探方式。岩溶区域的土体也有多种，包括：杂填土、粉质粘土、淤泥土质等。岩溶上面是第四系孔隙潜水，砾石是其主要的含水层，具有较强的富水性。

二、工程地质钻探的目的及其方法

所谓的地质工程勘探，就是使用钻探设备，由地表钻入地下。在岩土工程中工程地质勘察钻探非常的重要，是一种获取岩土地质基础资料的方法。钻孔钻入的深度不同，就会获得不同的岩样、土样、水样；这样经过分析后就会得出岩土的性质，也可以对地层的埋藏深度和厚度进行确定，对取得的试样进行测试，对所钻探的岩层的地下水分布也可以清楚地掌握；获取的数据对于地质评价、建筑设计等来讲非常的重要，是一种基础性的数据资料。也就意味着，勘查的质量受钻探水平的高低的影响。

对钻探方法进行选择的时候，要深入的分析地层的特点以及钻探方法的有效性；唯有如此才可以让地层鉴别的准确性有所保证，才可以对地下水的情况有比较清楚的认识，这样可以有效的避免在取样的过程中对原地质的扰动；钻孔深度、岩石和土壤层的深度，回次进尺、岩芯采取等在质量和精度上都有一定的标准。

三、不同地层的钻探施工技术

1、岩溶石灰岩钻进的技术

在岩土工程勘察过程当中，特别是运用了冲灌注桩基础的建筑物，因为桩端持力层应该位于无岩土溶发育的、有一定厚度的、完整性较好的石灰岩当中。所以在查明设计的深度范围里石灰岩岩溶发育的规模大小、基本形态以及基本规律，洞体的岩石完整性、充填物情况以及顶底板埋深等情况都是岩土工程勘察的重点任务。然而，泥球护壁结合套管法，对于岩溶裂隙漏浆，在运用水泥浆、黄土、膨润士粉等护壁效果不太明显的情况下，可以向孔的里面回填湿粘的土球，下到钻具在孔内的上下活动进行挤压，可以将泥球挤进岩溶裂隙间或者是成为泥浆，而后转动为钻具扫孔，可以让泥球挤进孔壁，这样就可以达到保护孔壁、回填裂隙的目的。黏土要想作为泥球，不仅塑性要大而且还要具有较大的粘结性，并且冲洗液不容易把它冲刷掉，这样才可以对岩溶的裂缝有效的堵住，进而可以阻止漏浆的发生，确保钻探施工的正常进行。但是因为岩溶地下水富水性非常好，而且地下水活动的频率都很高，其承压性能也是很不错的。当钻进不停止继续进行时，因为地下水的活动势必会对其进行稀释，泥浆的浓度不可避免的会下降，接着再继续钻进就可以造成孔内的再次渗漏，而在没有达到设计钻孔深度的时候，是可以对上述的方法进行重复。

2、软土层钻进的技术

不管是使用何种钻进方法，进尺的速度都很快，在有土洞或是土洞充填物的情况下，掉钻情况在所难免，也就是说不对钻具加压、转动的情况下，只用自身的重量就可以在地下下落。一般来讲，淤泥的塑形都不是太高，土壤也很软，在提钻后，孔内缩径的情况经常出现，同时，第二次下钻深度不可能达到第一次下钻的深度；土洞如果有元素填充或填充物比较少，那么洞内的空间相对增加，第二次下钻就会导致孔位偏移，要是土洞被物体填满，因为土洞通常是和下部灰岩密切的联系在一起，钻孔达到该层后一般会有大量水泄漏或泵的泄漏，孔壁也比较容易塌陷，同时地下水位也会突然改变。所以，当钻进软土层后可以换用肋骨钻头，增大孔径，不仅如此。钻到软土层后要用管套对孔壁进行保护，避免出现坍塌。

3、卵石层钻进的技术

要是厚度比较小，回转钻进或泥浆旋转钻进是经常采用的钻进方式。当钻头穿过卵石层，要及时的打入套管，这样可以对孔壁很好的保护起来。要是厚度超过一个比较大的数值、密集度很高的时候，回转钻进方法是主要使用的钻进方法，因为，卵石层中一般会存在水，卵石和卵石之间的缝隙比较大，要是贸然的钻进去，孔渗漏水的现象在所难免，有的时候孔壁还会出现塌陷，一般就是把黏土放入钻孔中。当旋转钻进的时候没有出现塌孔的情况，可以持续进行钻探，如果有塌孔情况出现，也会由于浆液浓度过大，继续钻进一定的深度，把钻头拉出，加入相应的套管然后继续钻探，这样反复的进行回去的很好的效果。一般的卵石层是处于致密的状态，同时卵石的颗粒比较大，有的地方还存在漂石，套管在钻进的时候，会遇到非常大的阻力，要是使用重锤或者使用比较厚的套管钻进，会取得比较好的效果。要是不使用这样的方法，那么在钻进的时候钻头非常容易卷口，还要对其加入套管鞋。要是不这样操作，不能钻进我们所需要的深度。

4、粘性土层钻进的技术

最开始钻进的时候，一般使用的方式都是锤击式，通常使用锤钻土样或原位测试钻进、也可以使用旋转钻井和泥浆回转钻进，如果有必要，可以使用套管对孔壁进行保护，防止其出现坍塌。

结束语：

总而言之，在对工程施工场地进行选择和规划的时候，在满足开发项目需求的基础上，尽可能不把地址选在岩溶区域，当无法避开的情况下，应对施工过程、施工荷载、工程的重要性进行综合的考虑，对地面建筑、地基、基础等进行整体、科学的考虑，以安全、合理、经济为原则，对处理方法进行合理的选择，实际的工程表明，对岩土工程勘查项目施工的过程中对岩溶区域的环境、地质地貌等探测工作要重视起来，对各种钻探技术要科学灵活的使用，针对施工项目的实际情况，进行科学、可靠钻探技术方案的编制，这样才能够让项目顺利的进行，不仅给企业创造更多的经济收益，还给企业带来大量的社会效益。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）[R].北京，中国建筑工业出版社，2002.

[2] 中华人民共和国行业标准《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）[S].北京，中国建筑工业出版社，1992.

[3] 周建普，李献民.岩溶地基处理方法[J].矿冶工程，2012（03）：32―33.

建筑工程地质钻探技术标准范文第4篇

[关键词]钻探工程；技术；创新；发展

与传统的钻探工程相比，现代钻探工程呈现出流程复杂、范围广、规模大等特点，对于技术的实际应用也提出了更高的标准和要求。在现代钻探工程中，各类技术的合理应用是地质勘察单位获取第一手地质信息资料的重要手段，也是保证地质工程质量的先决条件。为了进一步提高地质工程的建设质量，实施加强对于钻探技术的创新和发展研究具有重要的作用和意义，必须引起相关部门和勘察单位的高度重视。

一、钻探工程技术概述及分类

钻探工程是一个系统的工程项目，其技术的应用涉及的流程和环节也相对较多，需要由专业的技术人员组织和进行操作。为了满足不同地质条件的钻探要求，地质勘探单位必须配备专业的仪器和设备，而且要掌握先进的工艺和技术，否则极有可能影响到地质工程的整体建设效果。在现代钻探工程中，国内主要使用机械方法进行岩石的破碎，并且根据外力作用的方式和性质，将其划分为：回转钻探、冲击钻探、振动钻探、冲击回转钻探等技术类型，下面对上述技术类型的基本操作原理和方法进行介绍：

(一)回转钻探技术

回转钻探技术是国内钻探工程中应用的主要技术之一，其具有操作简单、安全性高、经济、合理等特点。回转钻探技术的基本操作流程为：使用专业的回转器、转盘、动力头驱动钻杆等设备，常用的钻头分为全面和环状取心两种。在钻探工程中，通过钻头的回转钻进，以及轴向钻头的压力作用，在回转克取岩石的同时，取出岩层中的岩心及因操作排出的岩粉。在完成钻孔操作后，即可进行相关地质勘察工作。在回转钻探技术的应用中，钻头的回转速度应根据钻机的性质、动力而确定，一般情况下石油钻机的最高速度应控制在160转／之min内，而金刚石钻机的最高转速则可以控制在2400转/min之内。

(二)冲击钻探技术

目前，在国内外的钻探工程中，冲击钻探技术的应用历史较长，而且具有技术成熟、工艺先进等特点。冲击钻探技术的基本操作流程为：通过钻杆或钢丝绳的连结，使用一字型、十字型等常规钻头进行岩石的冲击，将钻孔过程中形成的岩粉、岩屑等彻底清除，进而完成钻孔操作。

(三)振动钻探技术

振动钻探技术是一种较为先进的钻探工程技术类型，近几年加拿大地质工程学家对其进行了深入的研究和改造，研制了钻速更高的新型共振钻探法。振动钻探技术的基本操作流程为：在非胶结及松散岩层中，在管柱上部施加足够的压力和振动力，当管柱下沉到一定深度时，向上提出管柱，并且取出岩心，完成钻孔操作。

(四)冲击回转钻探技术

冲击回转钻探技术在应用中发挥了专业钻头冲击和回转切削的作用效果，其基本操作流程为：使用钻杆带动钻头缓慢回转，回转速度应控制在50-60转／min，在轴向钻头的压力作用下，利用钻杆中心气体或液体产生的强大冲击力，以冲击、回转等方式破碎岩石，完成钻孔操作。

二、国内钻探工程技术的创新与发展途径

近年来，在国内钻探工程技术的创新和发展中，适时引入了国外先进的技术标准和工艺体系，而且对于钻探仪器、设备也进行了大规模的改造，钻探技术水平的总体提高是显而易见的。但是由于受到钻探工程单位管理模式、技术水平、工艺标准、操作流程、仪器设备等主客观原因的限制，国内钻探工程的技术应用水平与地质工程先进国家相比仍然存在较大的差距。在国内钻探工程的今后发展中，加强技术创新和发展途经的研究具有重要的意义。

(一)在不同的岩石及施工条件下，制定有针对性的钻探方法

在钻探工程中，由于岩石及施工条件的不同，应选取有针对性的钻探方法，否则难以保证钻探操作的顺利进行。例如：在进行定向钻进、取心钻进、坚硬地层钻进或坑道内钻进时，应采取金刚石钻探方法；在软土层中进行钻探，应采取振动钻、螺旋钻、偏心套管钻进、机械工静力成孔等钻探方法；在中硬或坚硬地层等施工条件下进行钻探时，应采取冲击回转钻探方法。

(二)加强钻头、钻具、钻机的创新研究

在钻探工程中，加强钻头、钻具、钻机等仪器设备的创新研究具有重要的意义。在我国钻探工程中现阶段使用的钻头、钻具、钻机普遍具有易磨损、造价高等缺点，因此，在钻头、钻具、钻机的研究中，不但要提高其整体性能，而且要尽量降低机械和配件的造价。特别是在冻土、海洋、冰川等特殊地质条件的钻探中，一定要研制出高强度、高质量、高效能的钻头、钻具、钻机，例如：绳索取心钻杆、多级伸缩式钻杆、双壁钻杆、金刚石复合片PDC钻头等。

(三)加快技术自主创新的步伐

在我国钻探工程的长期发展中，技术改革与完善中多是采取借鉴外国的先进技术，但是普遍存在自主创新不足的弊端和问题。在今后的钻探工程技术创新中，国内相关研究单位和地质工程单位首先要加强对于现有经验的总结和积累，并且在不断的整理与加工过程中，形成具有自主知识产权的钻探工程技术。同时，在钻探工程技术的自主创新中，还要融合地质学、力学、物理学、化学、声学等学科的基本理论和知识，实现多种技术的综合与创新，并且促进钻探工程技术产业的整体形成与发展。

(四)加强新方法、新技术的应用和推广

在钻探工程新方法、新技术研发成功后，应加大对其宣传和推广力度，并且通过技术培训、现场演示、技术交流等方式，将钻探工程的新方法、新技术传播到国内各家地质工程单位。在钻探工程的长期发展中，技术研发单位应加强与地质工程单位的紧密联系，并且保证新方法、新技术研发与推广工作有计划、有组织的开展。

(五)加强技术标准化的研究

在国内现阶段的钻探工程技术应用中，技术标转化的构建始终处于薄弱环节，这对于技术的创新和发展是极其不利的。虽然国内工程主管部门结合国际钻探标准及管理经验，逐步制定了《金刚石绳索取心钻探钻具设备》、《金刚石岩心钻探钻具设备》的技术标准，但是在具体实施中仍然存在较多的漏洞，因此，在今后的钻探工程技术标准化研究中，一定要联合国土资源管理部、地质工程管理部及地质勘察单位等进行全面的分析，在加强制度化、标准化管理的基础上，逐步实现钻探工程技术标准化体系的构建。

三、结束语

随着我国国民经济和科学技术的不断发展，钻探工程的应用范围将更为广阔，而且在地质工程建设中占据更为重要的地位。特别是在进入21世纪以后，为了进一步加强新型能源的开发与利用，我国家大力对于海洋底部、地球深部、冰川、冰层冻土层的勘探，对于钻探工程技术的创新和发展也提出了更为严格的要求，而且提出了将其逐步纳入地球科学体系的长远发展目标。

[参考文献]

[1]建筑工程地质钻探技术标准(JGJ87-92)[S].北京中国建筑工业出版社2007.

[2]郑胜章，王智明，浅谈岩土工程勘察工作中的地质编录[J].西部探矿工程，2004.11.

建筑工程地质钻探技术标准范文第5篇

1．1勘查历程本场区详勘阶段部分钻孔发现掉钻现象，为查明掉钻原因，对掉钻区域进行了物探勘查工作，根据物探勘查的成果，对物探确定的异常区进行钻探验证，现场钻探的同时，深入国土部门及周边村庄、矿山进行详细的调查、访问本区采矿史。

1．2勘查目的与任务通过野外实地调查，收集区域的相关资料及对已有资料的深入分析，采用物探、钻探等工作，查明该场地受溶洞及采空区影响情况并提出处理方案建议。

1．3勘查及评判依据本次采空区(溶洞)勘查工作主要依据以下标准和规范:1)GB50021-2001岩土工程勘察规范;2)GB50007-2005建筑地基基础设计规范;3)工程物探手册，2011水利水电版;4)JGJ87-92建筑工程地质钻探技术标准;5)SH3017-1999石油化工生产建筑设计规范;6)工程地质手册，中国建筑第四版;7)JTG/TD31-03-2011采空区公路设计与施工技术细则。

1．4勘查工作方法勘查工作采用地质调查与物探、钻探相结合的综合勘查手段，其中地质调查包括区域地质调查、矿井地质调查;物探工作采用瞬变电磁法;钻探采用取芯钻探，用以揭示采空、冒落或矿层的深度、厚度和井巷富水情况。

2勘查区自然地理与工程地质条件

2．1自然地理条件勘查区位于太行山脉南端西侧、沁水盆地东南缘，地貌类型属低山丘陵区，地表大面积为黄土层所覆盖，基岩仅出露于厂区西南部(西寺庄村北侧)。厂区内总的地势为南部高东部低。本区属东亚暖温带大陆性气候，一年内四季分明。

2．2工程地质条件区域位于太行山脉南端西侧、沁水盆地的东南缘，晋(城)～获(鹿)褶断带东侧。晋(城)～获(鹿)褶断带为区域性的一条大断裂，其中南段称晋(城)～高(平)褶断带，呈北北东走向，由一系列褶皱、断裂组成，影响带宽度达16km～20km，是控制本区地层、地貌、矿产分布的主构造带。构造卷入地层有奥陶系、石炭系。该断裂带在陈沟以南发育于奥陶系中统灰岩中，由一系列强烈挤压的紧密褶皱群组成，轴部走向NNE15°～35°并伴有同方向的压扭性断裂，地貌上组成串珠状山梁。在陈沟以北为开阔不对称的褶皱和地堑为主，褶皱呈隐伏状。区域内出露地层有奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系，上第三系及第四系松散沉积物广泛覆盖于上述各时代地层之上。

3采空区(空洞)调查及特征

3．1矿井地质与采掘调查根据矿井地质调查，勘查区内所存在的空洞，可由两部分组成，第一部分为受向斜构造影响，地下水沿构造富集，致微晶方解石胶结中K5灰岩中岩溶发育，形成较大规模的溶洞(在本项目详勘查阶段，3号钻孔掉钻4m)，第二部分为近年小煤窑采掘9号煤层形成的空洞。

3．2地表变形调查勘查区内地表较为平坦，建设用地下伏采空区形成时间已在多年以上，现状条件下地表未见变形、开裂迹象，未发现地裂缝、地面塌陷。原因可能在于该区为小矿生产，大多采用房柱式开采，回采面积较小，需较长时间才可能波及到地表，但是随着保护煤柱的风化，采空区顶底板的逐渐破裂等多种内外地质应力的作用下，可能会发生地裂缝、地面塌陷地质灾害。溶洞区现亦未见明显地表变形，由于该区在历史上未有大的人类活动影响，随着厂区建设，溶洞顶板必将逐渐破裂，形成地裂缝、地面塌陷等地质灾害。

4物探勘查成果

4．1物探工作方法勘查区物探勘查主要采用瞬变电磁法，该方法为近十年发展起来的一种地球物理方法。在正常情况下，采空塌陷区通常都比正常岩层含有更多的水分，与围岩之间存在视电阻率差异，在地面上借助人工方法建立的电场，采集不同深度的视电阻率数据，来反映不同深度地质体的地电信息。通过条件试验获取已知采空塌陷区视电阻率参数，并以此解释采空区变化情况。本次电法勘探对象，符合直流电法探测的物性前提。

4．2物探工作量根据委托方的要求分别以3号及379号为中心布设40m×40m的正方形勘探区，每个勘探区勘探面积1600m2，共布置18条测线，点距为3m，线距为5m，完成瞬变电磁法测点252个。测线点位采用地质罗盘控制方位，结合皮尺量距布置，每个测点用木桩标记。采用EMRS-3微机电磁勘探仪逐点勘探。4．3物探勘查成果A区9条线均发现明显的高阻异常，异常区面积约1275m2;B区9条测线均发现明显的高阻异常，异常区面积约673m2。

5钻探验证及成果

5．1钻探方法钻探工作是本次勘查工作的重点之一，其目的是对物探圈定的异常体范围进行验证。采用清水钻进，填土层中采用套管护壁，观察记录钻探过程中的漏水情况。

5．2钻孔布设与目的根据最初的物探结果，对物探确认的明显异常中心和较为模糊的异常边界部位共计布设了7个钻孔，详细查明勘查区内的地基地质结构和特征，进一步掌握采空区的要素。

5．3钻探结果

5．3．1A区钻探结果分析A区共布设并施钻11个钻孔，最初布设4个孔位于物探范围之内，孔号为A1～A4，4个钻孔全部掉钻，之后在物探区之外布设A5～A11等7个钻孔，其中A9号孔在灰岩处漏浆，漏浆后再不返水，A10号孔见溶洞充填物，充填物成分为粘土及砂岩、灰岩碎块，厚度2．5m，A11号孔掉钻，全部掉钻孔中掉钻落距最大4．0m(为建材太原地质勘查院原详勘3号孔)，最小0．5m(A4号孔)，平均约1．8m，掉钻同时伴随孔内泥浆全部漏失，且孔口存在吸风现象。

5．3．2B区钻探结果分析B区共布设11个钻孔，实际施钻9个钻孔，验证孔的钻探情况，与物探异常区的性质相一致，由于异常区有向物探区之外延伸的趋势，在物探范围之外再次布设了8个验证孔，作为对采空区边界的控制。通过本次钻探验证使采空区的性质、埋深得以确定，局部边界得到了确定。同时确定9号煤层厚度接近4．0m，为可采煤层。

6勘查综合分析与评价

本次勘查成果分析，由于本场地溶洞规模大、埋深浅将溶洞参照采空区特征进行分析。

6．1勘查综合分析与结论通过地质调查、物探、钻探等三个手段的综合勘查，按照三个勘查手段得到的结论进行相互反复对比分析与综合研究，最终依据物探解译资料，及钻探成果对空洞区边界进行了圈定。勘查区内按区域分为A区、B区，首先采用物探确定了物探区的空洞范围，通过验证钻孔确定了空洞的性质、规模。勘查区A区为岩溶空洞。勘查区B区为采煤空洞。

6．2采空区要素与空洞体体积估算

6．2．1A区溶洞要素根据钻探成果，本勘查区内采空区的要素如下:埋深及标高:地表埋深35．0m～38．5m，标高:752．28m～747．2m。矿层采厚:0．5m～4．0m，平均1．8m。矿层顶板及特征:砂泥岩，厚度20．5m～22．0m。采深采厚比:21．4。空洞率:根据钻探结果，溶洞掉钻孔全部吸风，判断为连续空洞，取值100%。冒落塌陷率:根据地表变形和钻探揭示，地表未见塌陷，即采空空洞剩余未充填的体积为采空空洞的100%左右。

6．2．2B区采空区要素根据钻探成果，本勘查区内采空区的要素如下:埋深及标高:地表埋深33．7m～39．0m，标高:752．3m～746．7m。矿层采厚:1．0m～3．6m，平均1．9m。矿层顶板及特征:砂泥岩，厚度16．3m～17．5m。采深采厚比:20。回采率:根据调查及钻探结果，本区9号煤层为小窑破坏区，回采率约40%。冒落塌陷率:根据地表变形和钻探揭示，地表未见塌陷，即采空空洞剩余未充填的体积为采空空洞的95%左右。