张明珠

摘 要：从二十一世纪以来，我国城镇化建设发展快速，在城市建设发展的过程中直接促进了岩土工程的发展，而在岩土工程的整个施工过程当中，地质勘察钻探技术占着十分重要的地位，该技术直接影响着岩土工程的施工计划和施工水平。本文将自身的实际经验与理论知识知识相结合，对勘察钻探技术和取样及测试进行合理分析，希望能够提出对该技术发展有建设性的意见，有力推动岩土工程施工技术的完善，加快城市发展步伐。

关键词：岩土工程；地质勘察技术；钻探技术；取样及测试

在岩土工程施工当中，钻探技术取样和测试分析可以有效了解到施工周围的地质结构以及地层间之力的相互作用，并根据其地质结构和地层岩土工程的地质条件做出相对应的钻探计划，包括对不同的地层使用不同的钻探技术、取样及测试方法，使得减少工程施工难题，并合理有效的制定施工计划推动工程发展。勘探技术是岩土工程的基本步骤，勘探技术所提供的岩土参数直接影响着工程的合理性、经济性以及安全性。除了普通的建筑工程需要运用勘察和钻探技术，矿产资源的开采也对勘察钻探技术有极高的要求，尤其我们国家矿产资源较为丰富，且市场需求量大，对勘探技术的优化更为急迫。勘察钻探技术、取样和测试的优化与完善将会有效保护地层的地质结构，使其不被破坏，为岩土工程提出经济合理的工程计划，同时也会推动我国岩土工程的进一步发展，促成城市化进程。

1 关于地质勘察工程钻探技术

岩土地质勘察工程主要是通过钻探技术了解工程现场的地质情况并获得地质的岩土层结构和各项岩土的工程系数，最后的勘察结果直接决定着工程实施计划，对工程的经济投入和安全性起着很重要的影响。因此必须对勘察工作投入十二分的重视，且严格按照国家对勘探技术的规范流程执行。近年来，我国国力有显著的提升，对岩土工程勘察技术的发展有了更高的要求，加大对勘探工程钻探技术的研究力度，将有利于为建设工程提供完整且准确的岩土层数据，从而制定有效的施工计划，同时也会减少勘察成本，提高建设工程的利润。

2 钻探技术和取样及测试概述

2.1 钻探技术和取样及测试的目的、分类和特点

2.1.1 钻探技术和取样及测试的目的

在岩土工程中钻探技术和取样及测试的目的主要分为五点。一、具体了解地层构成，具体分析地层的特点；二、分析地质构造，对不同地质进行查明，具体针对地质的分布界限以及地质形态；三、对钻探后所采取的样品进行实验分析，充分了解岩石的物理力学性质；四、了解岩石以下的地下水，通过水位测量的方法抽取样品，进行实验分析查明地下水的化学物理性质；五、钻探产生钻孔可以促进实验进行取样及测试，推动岩土工程科学合理的实施计划。

2.1.2 钻探技术和取样及测试的分类

一、测绘孔。该方法所采取的样品主要适用于室内的实验室，以工程测绘为目的进行钻孔，能够快速了解建筑物的工程地质特点；二、控制孔。通过控制钻探深度和方法，来了解岩土和地下水具体的地质分层，从而推动岩土工程实施进度；三、实验孔。纯粹就是为了进行岩土实验而钻的孔；四、勘探孔。在岩土工程施工前期，要先通过勘探孔来充分了解建筑物地基岩土的详细资料，以制定合理科学的施工计划。

2.1.3 钻探技术和取样及测试的特点

一、孔浅，孔内的长度不能超过50米；二、在空内可以进行多次且多样的实验；三、不会影响岩土原本的地质结构；四、在钻探过程中，受外界条件的影响会使要勘察的目标不聚集。

2.2 工程地质钻进方法和工具

工程地质的钻进方式主要有小径冲击回转钻进、小径机械回转钻进、冲击钻进、岩心钻进以及回转钻进等。

螺旋钻进方法。该方法主要是通过机器的螺旋钻头或钻杆，将地层的岩石碎屑输送到地表，可以快速有效的获取实验样品。该种方法只能用在在一级到四级的软岩层中，它的孔径一般在120毫米到200毫米之间，它的深度在25米到50米之间，最深不得超过100米。

机械振动钻进。在地质探测中，遇到砂土或粘性土层时一般选用振动钻进，但遇到孔深或岩石比较硬的情况时振动钻进的工作效率就相对比较低。机械振动钻进的工作原理是钻探中安装振动器，在震动器的带动下钻杆和钻头也随之产生振动，因为震动器振动速度比较快会使得土层和岩层疏松，从而有效削减了岩层和土层的硬度，然后在钻具和震动器的双重作用下，使钻头进入到岩土层，完成钻进任务。

3 钻探技术和取样及测试中的岩芯采取问题

岩芯是地质研究的关键依据，而岩芯采取率则是区分钻孔是否合格的重要参考系数。提高岩芯采取率可以有效了解不同地层的厚度以及地层分布规律等具体情况。

3.1 岩芯采取率的影响因素

提高岩芯的采取率是提高勘探效率的关键，在具体的工作当中影响到岩芯的采取率有以下四个因素。

3.1.1 地质因素的影响因素

巖石的硬度与组成岩石的颗粒间的胶结硬度中存在的较大差距，会严重影响到岩芯的采取率。首先，结胶性弱的岩石容易被钻具自带的震动产生损坏，使其岩石结构遭到破坏，松散的地层岩石极易受到钻具的冲洗液的冲刷。其次，岩石在遭受钻具的震动后容易产生破碎或岩芯堵塞互磨的现象，再加上外部风化的影响严重影响岩芯采取率。最后，由于岩层的结构问题还会产生相应的护壁困难，若护壁不好，还会影响到岩芯的采取率。

4 结语

随着我国现代化建设的快速发展，勘探技术的更新和进步早已迫在眉睫，而岩土工程勘察钻探技术和取样及测试是一项难度较大的工作，除了要提高其投资力度，还要将科研成果投入到实际的岩土工程当中，结合不同的地质情况给予具体分析，有力推动我国钻探水平的提高，促进岩土工程经济、安全的快速发展。

参考文献

[1]冉恒谦.张金昌.谢文卫.张永勤.宋志彬.向军文.刘凡伯.冯起赠.贾美玲.陶士先.地质钻探技术与研究[J].地质学报，2011：11.

[2]冒鸿生.张维科.岩土工程勘察钻探技术和取样及测试探讨[J].甘肃科技纵横，2013，（11）：67，69.

[3]“中国地质调查局深部地质钻探技术培训交流会”在安徽黄山举办[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2010，07.