巖土工程師輔導(dǎo)資料：工程地質(zhì)勘探(1)

　　工程地質(zhì)勘探

　　主要依據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ87-92)

　　勘探的方法主要有坑探、槽探、鉆探、地球物理勘探等方法，在選用時應(yīng)符合勘察目的及巖土的特性。

　　1、坑探、槽探

　　坑、槽探就是用人工或機械方式進(jìn)行挖掘坑、槽，以便直接觀察巖土層的天然狀態(tài)以及各地層之間接觸關(guān)系等地質(zhì)結(jié)構(gòu)，并能取出接近實際的原狀結(jié)構(gòu)土樣，它的缺點是可達(dá)的深度較淺，且易受自然地質(zhì)條件的限制。

　　在工程地質(zhì)勘探中，常用的坑、槽探主要有坑、槽、井、洞等幾種類型，見下表。

　　工程地質(zhì)勘探類型

　　2、鉆探

　　(1) 鉆孔的直徑、深度、方向，取決于鉆孔用途和鉆探地點的地質(zhì)條件。

　　鉆孔的直徑一般為75～150mm，但在一些大型建筑物的工程地質(zhì)鉆探時，孔徑往往大于150mm，有時可達(dá)到500mm。

　　鉆孔的深度由數(shù)米至上百米，視工程要求和地質(zhì)條件而定，一般的工民建工程地質(zhì)鉆探深度在數(shù)十米以內(nèi)。

　　鉆孔的方向一般為垂直的，也有打成傾斜的鉆孔，這種孔稱之為斜孔。在地下工程中有打成水平的，甚至直立向上的鉆孔。

　　(2)鉆探過程和鉆進(jìn)方法

　　鉆探過程中有三個作用：

　　1)碎巖土：

　　2)采取巖土：

　　3)保全孔壁：一般采用套管或泥漿來護(hù)壁。

　　工程地質(zhì)鉆探可根據(jù)巖土破碎的方式，將鉆進(jìn)方法分為以下四種：

　　1)沖擊鉆進(jìn)。此法采用底部圓環(huán)狀的鉆頭。鉆進(jìn)時將鉆具提升到一定高度，利用鉆具自重，迅猛放落，鉆具在下落時產(chǎn)生沖擊動能，沖擊孔底巖土層，使巖土達(dá)到破碎之目的而加深鉆孔。

　　2)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。此法采用底部嵌焊有硬質(zhì)合金的圓環(huán)狀鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)。鉆進(jìn)中施加鉆壓，使鉆頭在回轉(zhuǎn)中切人巖土層，達(dá)到加深鉆孔的目的。在土質(zhì)地層中鉆進(jìn)，有時為有效地、完整地揭露標(biāo)準(zhǔn)地層，還可以采用勺形鉆鉆頭或提土鉆鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)。

　　3)綜合式鉆進(jìn)。此法是一種沖擊回轉(zhuǎn)綜合式的鉆進(jìn)方法。它綜合了前兩種鉆進(jìn)方法在地層鉆進(jìn)中的優(yōu)點，以達(dá)到提高鉆進(jìn)效率的目的。其工作原理是：在鉆進(jìn)過程中，鉆頭克取巖石時，施加一定的動力，對巖石產(chǎn)生沖擊作用，使巖石的破碎速度加快，破碎粒度比回轉(zhuǎn)剪切粒度增大。同時由于沖擊力的作用使硬質(zhì)合金刻人巖石深度增加，在回轉(zhuǎn)中將巖石剪切掉。這樣就大大地提高了鉆進(jìn)的效率。

　　4)振動鉆進(jìn)。此法采用機械動力所產(chǎn)生的振動力，通過連接桿和鉆具傳到圓筒形鉆頭周圍土中。由于振動器高速振動的結(jié)果，圓筒鉆頭依靠鉆具和振動器的重量使得土層更容易被切削而鉆進(jìn)，且鉆進(jìn)速度較快。這種鉆進(jìn)方法主要適用于粉土、砂土、較小粒徑的碎石層以及粘性不大的粘性土層。

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