浅析岩土工程勘察中钻探工艺选取模式

摘要：岩土工程勘察活动是建设工程基础结构的必要支撑媒介，尤其是内部数据的精准性和可靠应用价值，将直接影响后期施工活动秩序以及现场安全条件。因此，本文具体针对软弱粘性土以及各类地质条件进行科学探究，并匹配合理的开发工艺，将细致化的结构钻探方案制定完全，避免阶段成本资源的浪费结果，进而有效维持既定产业长期可持续发展绩效标准。

关键词：岩土工程；钻探工艺；地质特点；选取流程；细化分析

前言：岩土工程本身围绕岩体、土层两类方向引导开发，其中心指标就是清晰验证施工现场的安全效益以及地质结构样式，具体呈现为原土取样、性能测试等职务，尽量协调现场物理力学指标效应，避免任何安全事故的滋生结果。这属于工程开发环节中的一项系统性工作内容，是任何基础结构开发的前提，关于内部数据的精准性效用一直影响工程整体投资效益，以及在业界内部的口碑。我国自身幅员辽阔，各类地质结构复杂不说，单位土层性能变化特征也较为明显，因此涉及细致化的应对工作自然不能产生任何懈怠心理。

一、 钻探设备以及调试工艺模式研究

岩土勘察工作具体就是应用钻机深入地表空间，并形成某类圆柱形孔径，将不同深度下的水体、土样搜集完全，为系统化实验探究提供第一手资料线索。这类工作本身具有较强的综合性，内部工艺调试职务相对复杂，需要针对地层、测定指标实施细致划分，同时必须结合原状土特性开展同步验证流程。所以，钻探技术能否达到标准，将对整个工程布置前景起到决定性作用。

所谓的钻探设备，其实就是针对钻孔特征进行细致规划的工具，具体围绕钻机、泵体结构以及动力媒介进行有机搭配。依照特定装载流程观察，延展出整体和组装两类工艺模式，根据移动效应分划整体机组并呈现出水文水井以及取样钻探工具等。工程地质勘察工具在民用建筑项目以及桥梁工程中最为常见，而水文水井工具则偏向于水文地质勘察孔的提取，因为钻探工具本就种类繁多，适应特征各有差异，因此取样钻探媒介能够联合混凝土、岩石结构实施科学取样流程。

而钻进方式就是说在钻井项目中，迫使井底岩石破碎的任何途径，具体行为特征表现为：正向循环、振动以及冲击钻进等；利用岩芯和回转钻进磨料标准观察，又可以呈现出取芯、不取岩芯钻进以及硬质合金、金刚石钻进等手段。

二、钻探工艺与各类地层结构的良性匹配标准分析

（一）粘性土

针对这类强度效应不足、空间压缩、流变特性较大的土质结构，工程人员可考虑应用重锤冲击钻进模式进行开发，如果因为工作需要触及水位下部，就可以应用冲击回转钻进手段。前者工作效率不足，并且带有一定程度的空间扰动效果；而螺旋钻进手法则利用电动机设备进行钻压补充，使得地层沿着螺旋纹走向得到逐步切削，至于剩余的杂质碎屑就会自然沿着钻头动力方向被吃入地层内部，此类设施工作质量相对完善，并且不必耗费大量清洁时间。其中，长式螺旋钻进直径不得超过一米标准，探测深度维持在17m最为合宜；而短式螺旋钻进工具不具备连续转动功效，因此开发效率明显不足，孔径长度不会高于3m，深度也满足在29m以下。冲击回转式工艺相对复杂一些，面对泥浆比例会产生更加严苛的界定标准，为了有效规避水流掺入泥浆，造成现场混乱局面，则有必要针对单位操作活动衔接效率进行改善，将送水工作放置一边，合理提升干钻深入效应，使得土层样品轻松提取。

涉及一些硬质性粘土结构，普通的螺旋钻进工具会因为土体堆积造成钻杆折断结果，并且遗留严重的土层扰动隐患，因此设计人员需要尽量开放小肋骨钻头的使用活动，并结合冲击回转模式进行结构开发。这种工艺模式具体分为液体、气体以及混合调试途径，实际工序衔接流程较为科学，钻具使用期限较长且不容易激发事故。液体振动冲击法具体使用清水作为高压支撑媒介，孔径大致稳定在60～120m之间，探测深度也达到900m左右；气压振动模式主要联合高压空气作为灌输材质，后期孔径开拓长度徘徊在70～200m内部。需要注意的是，单位施工活动中，应该确保初始阶段钻具的慢速跟进效果，使得钻头能够在切入土层空间之后自动调动中速标准，之后逐渐加快跟进效率，避免结构阻力扩张造成工具的损害现象。

（二） 砂层结构

此类地层形态因为砂粒、水位影响效果较为深厚，在钻探工艺选取上要多加注意，螺旋钻进手段就是一个不错的选择，其能够有力协调砂土内部的粘粒效应，并且在深孔空间中随时换取小直径钻头，开发前景较为广阔。在粉细砂环境中，有必要针对工具钻速效果进行适当改良设计，适当降低压力效果，并将泵量调整到适中状态。当阶段工作处理完毕之后，可以利用泥浆进行钻孔清洁，尽量将内部粉细砂卷入泥浆池内部，之后停止泵机工作活动，将砂体堆积造成的钻具卡位问题克制。需要注意的是，后期干钻实效应该维持在0.4m左右，杜绝岩心脱落危机的滋生，针对中粗砂粒以及水位下部的沙土，则可以考虑应用品字形钻头开展低速反循环式钻进工序，整个工作流程需要维持钻具的浮动效果，保证结构处于慢提快放状态，保证达到空地反循环机理效果。由于钻头结构外径较岩芯管有所扩张变化，所以整体约束效应优越，能够维持原始结构效果，在阶段钻探工作交接时，技术人员应该运用泥浆进行钻孔清洁，之后切断浮动钻具干烧效应，避免结构坍塌并衍生废孔问题，将岩芯样品全面提取。

（三） 卵石层机理调节

在该地层结构进行钻探工艺应用，会相应地受到空间含水效率和粘土充实状况影响，因此工艺调换已属平常之事，在一些地层厚度效果较轻的位置，技术人员可以应用泥浆护臂手段进行回转钻进；而厚度状况严重的便应用根管实施跟进。涉及根管具体长度满足在5m左右，实际运转速度达到50r/min，相应地维持进尺的连续效应。在面对一些密实度较高的地层环节，采用回转钻进途径，但是为了规避孔壁坍塌结果，利用粘土球投入手段更加合宜，能够针对结构空间起到暂时性保护作用。如果任何细节处理不慎并且衍生塌孔危机时，技术人员应确保在第一时间内提升泥浆浓度，将钻具拔出并放进根管实施持续跟进流程，实际转速不得超过40r/min，此时套中未免遗留卵石，并且容易激发丝扣脱落问题，所以应用反丝套管予以协调是比较合理的。在进行砂层、卵石层钻进环节中，应用高质量的泥浆可有效防止孔壁的坍塌。

结语：我国幅员辽阔，不同位置地质条件各有差异，针对岩土钻进工程有着更加严格的要求，同时科学技术不断发展，在应对各类结构问题时已经做出适当调整，但是内部数据界定标准一时之间还很难确立。技术人员必须利用现场地层形态进行科学鉴定，制定灵活的钻探方案进行隐患问题克制。施工过程中应注意收集场地及附近区域地层资料，对方案适时修正，达到少走弯路、科学勘探的目的。

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