建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

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建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范文第1篇

關(guān)鍵詞：巖土工程勘察，鉆探工藝

中圖分類(lèi)號(hào)：P2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 前言

地質(zhì)勘查指標(biāo)的準(zhǔn)確性能夠影響工程的施工質(zhì)量,繼而影響建筑的穩(wěn)固性和耐用性。巖土工程鉆探是利用人力、機(jī)械等手段進(jìn)行地質(zhì)勘查的一種方式不僅能夠探明地質(zhì)構(gòu)造、巖石工程特征、地表底層特點(diǎn)還能查明地下水類(lèi)型,為工程提供分析地下水物理化學(xué)性質(zhì)的樣本。

2巖土鉆探的分類(lèi)

(1)測(cè)繪孔:通過(guò)工程測(cè)繪而鉆淺孔在孔中采取原狀樣品以弄清建筑基礎(chǔ)的工程地質(zhì)特征。(2)勘探孔:為了決定采取哪種施工方法而在勘察階段了解建筑物的基礎(chǔ)詳細(xì)地質(zhì)資料。(3)控制孔:為了編制巖石性質(zhì)和水文性質(zhì)以及地質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行的地質(zhì)分層勘察。(4)實(shí)驗(yàn)孔:是為在孔內(nèi)進(jìn)行原位測(cè)試、水文地質(zhì)試驗(yàn)而鉆的孔。

3鉆探設(shè)備

鉆探設(shè)備選取是保證鉆探進(jìn)度的首要前提。不同的鉆探設(shè)備能夠滿足不同的鉆探工藝。汽車(chē)鉆探是現(xiàn)在常用的鉆探設(shè)備其工作效率比較高取原狀土樣適用于各種第四紀(jì)松散地層。而臺(tái)式鉆機(jī)的適用性比較強(qiáng)在復(fù)雜的工程場(chǎng)地可以采用此種設(shè)備。不管是汽車(chē)鉆探還是臺(tái)式鉆探都能夠滿足鉆探需要。

4鉆探工藝

能夠影響到鉆探質(zhì)量的是鉆探工藝。結(jié)合不同的鉆探設(shè)備,鉆探工藝出現(xiàn)的鉆探效果是不同的。比如說(shuō)在巖土工程中常用的鉆探方法有機(jī)械振動(dòng)鉆進(jìn)、螺旋鉆進(jìn)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。機(jī)械振動(dòng)鉆進(jìn)是利用振動(dòng)帶動(dòng)鉆桿和鉆頭產(chǎn)生周期振動(dòng),瓦解巖土層的抗剪強(qiáng)度在鉆具振動(dòng)器的自重和振動(dòng)動(dòng)力下進(jìn)入地層在孔深較淺時(shí)效率較高在孔深較深或者巖石較硬時(shí)效率較低。螺旋鉆進(jìn)是利用螺旋回轉(zhuǎn)將巖屑提到地表的一種方法,孔徑多為12Omm,孔深為255Om,適用于14級(jí)軟巖層。

5鉆探工具

(1)鉆桿:鉆桿的直線度能夠影響鉆探準(zhǔn)確度,一般直線誤差要

6巖芯的采取

巖芯是鉆探的直接成果,也是工程地質(zhì)研究的主要依據(jù)。通過(guò)對(duì)巖芯進(jìn)行地層埋藏深度、厚度、地層分布規(guī)律、特性等一系列問(wèn)題的研究可以判定工程地質(zhì)的所需數(shù)據(jù)。所以一個(gè)工程勘察的成果由巖芯直接決定。但是有時(shí)候巖芯在數(shù)量上達(dá)到了要求但是在質(zhì)量上還存在很多缺陷,比如巖芯結(jié)構(gòu)被破壞、成分被污染、磨損較大、成分丟失等。這種質(zhì)量的巖芯在嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)還是不合格的,因?yàn)樵诤芏嗥焚|(zhì)上不具有代表性。為了保證巖芯的質(zhì)量在鉆探的過(guò)程中要保持巖芯的完整度和純潔度。這樣才能鉆探出具有代表性意義的巖芯而要保證巖芯的完整性和真實(shí)性需要從多方面進(jìn)行嚴(yán)格審查和嚴(yán)格要求,比如地質(zhì)因素、鉆進(jìn)方法、鉆具結(jié)構(gòu)、操作技術(shù)等。

(1)地質(zhì)因素:巖土的硬度、膠結(jié)性、脆性、松散性、浮游性等特性都對(duì)巖芯的采用有著重要影響。若一個(gè)工程地質(zhì)的巖石膠結(jié)硬度都不同那么對(duì)巖芯的采取率和完整性有影響。脆性巖石受到鉆具的振動(dòng)極容易破碎。松散性和浮游性地層容易被洗液沖刷、沖散。

(2)鉆進(jìn)方法:鉆進(jìn)方法常常是和地質(zhì)因素相關(guān)的,因?yàn)椴煌你@進(jìn)技術(shù)對(duì)巖石的破壞程度時(shí)不同的。比如在硬性巖層中使用金剛石鉆進(jìn)取出的巖芯就具有良好的完整性能而在松軟巖層中使用金剛石鉆進(jìn)效果就不如合金鉆頭。

(3)鉆具結(jié)構(gòu):合理的鉆具結(jié)構(gòu)能夠使鉆頭工作平穩(wěn)、鉆進(jìn)效率高有利于巖芯的進(jìn)入和保護(hù),減少堵塞、磨損的機(jī)會(huì)。合金鑲焊質(zhì)量、水口大小、鉆頭內(nèi)錐度時(shí)鉆進(jìn)結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容。

(4)操作技術(shù):卡芯是取芯的最后一道工序,即使巖芯保護(hù)完整卡取不成功也是前功盡棄。在卡取的過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)卡取不上或者中途脫落在干鉆法或者雙動(dòng)雙層管取芯時(shí)也容易使巖芯嚴(yán)重?cái)D壓或者燒灼變質(zhì)。所以卡芯的操作技術(shù)尤其重要。

7不同巖層的鉆進(jìn)方法

(1)砂層鉆進(jìn):對(duì)于砂層鉆進(jìn)可以采用泥漿護(hù)壁。對(duì)于中、粗、礫砂層可以采用方柱狀硬質(zhì)合金鉆頭或階梯式肋骨硬質(zhì)合金鉆頭灌漿無(wú)泵反循環(huán)鉆進(jìn)，對(duì)于粉、細(xì)砂層可用活套閉水接頭單管、階梯式肋骨硬質(zhì)合金鉆頭泥漿循環(huán)鉆進(jìn)。

(2)膨脹性巖層鉆進(jìn):可采用肋骨式或加大內(nèi)外出刃的硬質(zhì)合金鉆頭，水口高度不小于20mm,內(nèi)壁可增設(shè)水槽其寬度為6一8mm。

(3)破碎巖石鉆進(jìn): 軟土層鉆進(jìn):對(duì)于軟土層鉆進(jìn)可采用活套閉水接頭單管鉆具以及螺旋提土鉆鉆進(jìn)或硬質(zhì)合金鉆頭泥漿循環(huán)鉆進(jìn)。易沖刷和松軟的巖石宜采用雙管鉆具或無(wú)泵反循環(huán)鉆進(jìn);對(duì)于硬、脆、碎巖石可采用雙管鉆具或噴射式孔底反循環(huán)鉆進(jìn)。

8鉆探工程中常存在的問(wèn)題

(1)鉆探依據(jù)不足:鉆探立足于工程需要要對(duì)勘察工程的地形總建筑平面圖理解充分再根據(jù)建筑的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)形式、埋置深度等進(jìn)行鉆探設(shè)計(jì)。但是很多鉆探工程前期資料收集不全,設(shè)計(jì)理念理解不充分導(dǎo)致勘探點(diǎn)坐標(biāo)不清,勘察技術(shù)要求不明等問(wèn)題。每個(gè)工程都有其特質(zhì)而鉆探前未能充分理解當(dāng)?shù)厍闆r也使鉆探準(zhǔn)確性大打折扣。比如位于丘陵地帶山間盆地的某住宅小區(qū),很多住宅都建立在以前的人工魚(yú)塘而勘察單位未能仔細(xì)勘察當(dāng)?shù)劂@探條件,只根據(jù)鉆探成果推薦天然地基最后發(fā)現(xiàn)所有鉆孔均分布在塘堤上不僅不得不進(jìn)行基礎(chǔ)變更而且還浪費(fèi)了人力、物力。

(2)測(cè)試點(diǎn)取樣分布不合理:我國(guó)對(duì)不同建筑勘察鉆探點(diǎn)的數(shù)量、位置、深度都有明確規(guī)定。但是有些勘察企業(yè)在取樣上鉆規(guī)范的空子，根本不考慮測(cè)試、取樣的代表性和均勻性。使探察的數(shù)據(jù)不值得仔細(xì)推敲對(duì)建筑設(shè)計(jì)造成不利影響。

(3)鉆探效率低:巖土工程中會(huì)經(jīng)常遇到巖溶地區(qū),如果在施工過(guò)程中遇到較大裂縫或者溶洞,會(huì)導(dǎo)致鉆具折斷。如果鉆探設(shè)備操作不規(guī)范會(huì)容易被散碎的巖石、溶洞泥卡住。巖溶地區(qū)地下水豐富,水力聯(lián)通在地勢(shì)較低的地位會(huì)出現(xiàn)涌水現(xiàn)象在鉆機(jī)鉆探的過(guò)程中碰到半或者的巖溶高地會(huì)發(fā)生鉆孔漏水現(xiàn)象。

結(jié)語(yǔ)

巖土工程勘察是一項(xiàng)綜合性的工程地質(zhì)勘察工作，其中涉及了力學(xué)，工程等方面。隨著勘察技術(shù)的不斷發(fā)展，很多技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)解決，但在實(shí)踐中仍然有一些需要研究和解決的技術(shù)問(wèn)題，有效地解決巖土工程勘察問(wèn)題，需要在工作過(guò)程中不斷完善和提高自己專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能水平，工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、提交的調(diào)查數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確、合理、可行，以確保施工安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021－2001)[R].北京,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.

[2] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ87－92)[S].北京,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1992.

建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范文第2篇

[關(guān)鍵詞]巖土 工程 勘察 報(bào)告 編寫(xiě) 質(zhì)量 控制

一、有關(guān)巖土工程勘察

1.巖土工程勘察定義。巖土工程勘察,英語(yǔ)為geotechnical invesigation,就是根據(jù)建設(shè)工程的要求,查明、分析、評(píng)價(jià)建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動(dòng)。

2.巖土工程勘察階段。按其進(jìn)行階段可分為:預(yù)可行性階段、工程可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段、補(bǔ)充勘察、施工勘察等。

3.巖土工程勘察對(duì)象。根據(jù)勘察對(duì)象的不同,可分為:水利水電工程(主要指水電站、水工構(gòu)造物的勘察)、鐵路工程、公路工程、港口碼頭、大型橋梁及工業(yè)、民用建筑等。由于水利水電工程、鐵路工程、公路工程、港口碼頭等工程一般比較重大、投資造價(jià)及重要性高,國(guó)家分別對(duì)這些類(lèi)別的工程勘察進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的分類(lèi),編制了相應(yīng)的勘察規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等,通常這些工程的勘察稱(chēng)工程地質(zhì)勘察。因此,通常所說(shuō)的“巖土工程勘察”主要指工業(yè)、民用建筑工程的勘察,勘察對(duì)象主體主要包括房屋樓宇、工業(yè)廠房、學(xué)校樓舍、醫(yī)院建筑、市政工程、管線及架空線路、岸邊工程、邊坡工程、基坑工程、地基處理等。

4.巖土工程勘察內(nèi)容。巖土工程勘察的內(nèi)容主要有:工程地質(zhì)調(diào)查和測(cè)繪、勘探及采取土試樣、原位測(cè)試、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和檢測(cè),最終根據(jù)以上幾種或全部手段,對(duì)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件進(jìn)行定性或定量分析評(píng)價(jià),編制滿足不同階段所需的成果報(bào)告文件。

5.巖土工程勘察的方法與技術(shù)。巖土工程勘察的方法或技術(shù)手段,有以下幾種:(1)工程地質(zhì)測(cè)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進(jìn)行。工程地質(zhì)測(cè)繪是認(rèn)識(shí)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法,高質(zhì)量的測(cè)繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。(2)勘探與取樣。勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來(lái)調(diào)查地下地質(zhì)情況的;并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。(3)原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)。原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的,是為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行,是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。(4)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)。現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的涵義,包括施工階段對(duì)先前巖土工程勘察成果的驗(yàn)證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)則主要包含施工作用和各類(lèi)荷載對(duì)巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測(cè)、施工和運(yùn)營(yíng)中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測(cè)和對(duì)環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)等方面。檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),并以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì),使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。此項(xiàng)工作主要是在施工期間內(nèi)進(jìn)行,但對(duì)有特殊要求的工程以及一些對(duì)工程有重要影響的不良地質(zhì)現(xiàn)象,應(yīng)在建筑物竣工運(yùn)營(yíng)期間繼續(xù)進(jìn)行。

二、努力提高報(bào)告的編寫(xiě)能力

1.要具備牢固的地質(zhì)地貌和工程理論地質(zhì)基礎(chǔ)理論方面,主要是巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué);工程地質(zhì)方面,主要是土質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、工程地質(zhì)分析、工程動(dòng)力地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)勘察。

2.要熟悉和把握有關(guān)的規(guī)范規(guī)程規(guī)范規(guī)程既是經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),又是技術(shù)的指南,具有很強(qiáng)的勘察工作指導(dǎo)性。對(duì)于國(guó)家的、行業(yè)的、省和地方的有關(guān)規(guī)范規(guī)程,必須熟悉把握,并在具體勘察工作中認(rèn)真執(zhí)行。

3.要了解工作區(qū)的地質(zhì)情況對(duì)于勘察地段的區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)資料,應(yīng)盡可能地搜集并熟悉。對(duì)于鄰近地段已有的工程地質(zhì)勘察資料,也要盡可能了解,以便在勘察工作中發(fā)揮其參考作用。

4.要把握工程設(shè)計(jì)的基本要求和基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點(diǎn)只要明確了工程設(shè)計(jì)的基本要求和基礎(chǔ)施工方法,作出的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)才能有的放矢、正確客觀,提出的建議才能合理適用。

5.要切實(shí)保證第一手資料的質(zhì)量巖土工程勘察報(bào)告是工程地勘察的最終成果。一份高質(zhì)量的勘察報(bào)告,必須來(lái)自于高質(zhì)量的第一手原始資料。

6.提高綜合知識(shí)方面的技能。如基本的數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)、文字表達(dá)能力、編圖技巧、綜合分析能力。

三、確保巖土工程勘察質(zhì)量

1.嚴(yán)格按基本建設(shè)程序辦事,先進(jìn)行地質(zhì)勘察后設(shè)計(jì)。對(duì)無(wú)地質(zhì)勘寒資料工程的設(shè)計(jì)應(yīng)不予報(bào)建,對(duì)(未能按照相應(yīng)的等級(jí))降級(jí)進(jìn)行地質(zhì)勘察的工程不予報(bào)建。

2.提高地質(zhì)勘察單位員工的質(zhì)量意識(shí),加強(qiáng)職業(yè)道德教育,健全崗位責(zé)任制度,培養(yǎng)良好的認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng),避免出現(xiàn)地質(zhì)勘察資料的失誤。

3.建立審查、復(fù)核制度,對(duì)室內(nèi)室外技術(shù)資料要有資深的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行審查和復(fù)核,敢于對(duì)鉆探、土工試驗(yàn)結(jié)果提出質(zhì)疑,并通過(guò)對(duì)相近建筑物的鉆探資料對(duì)照分析,確保資料的準(zhǔn)確性。必要時(shí)可重探可疑探點(diǎn)、可重做相關(guān)試驗(yàn)。

4.要根據(jù)建筑物的安全等級(jí)與場(chǎng)地類(lèi)別,并結(jié)合地質(zhì)歷史(注意收集相關(guān)資料)與地形特色進(jìn)行探點(diǎn)的布設(shè),并按規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)比例和數(shù)量的取土探孔和原位測(cè)試探孔的布置,避免漏探特殊地質(zhì)現(xiàn)象。

5.勘察布孔。勘察與設(shè)計(jì)的接口:收到設(shè)計(jì)人的勘察任務(wù)書(shū)后,應(yīng)認(rèn)真閱讀,仔細(xì)分析,充分了解設(shè)計(jì)意圖,不明白的地方及時(shí)與設(shè)計(jì)人溝通,存在疑慮的地方需向設(shè)計(jì)人提出。設(shè)計(jì)人往往有偏于保守的傾向,如對(duì)地基承載力要求過(guò)高、要求一樁一鉆、對(duì)樁基承載力提出過(guò)高要求等。由于巖土體始終是一個(gè)灰箱,無(wú)法徹底查清巖土體的分布及其物理力學(xué)參數(shù),在做與巖土相關(guān)的工程設(shè)計(jì)時(shí)固然要留有一定的安全富余度,但是必須在了解場(chǎng)地巖土條件的情況下才能準(zhǔn)確把握安全的尺度,采用過(guò)于保守的巖土參數(shù),過(guò)高的安全系數(shù)將不可避免的造成工程建設(shè)的極大浪費(fèi)。做巖土工程勘察的人一般比做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的人更清楚或者更容易把握?qǐng)龅氐膸r土條件情況,因此巖土工程師應(yīng)當(dāng),也有必要提出意見(jiàn)供設(shè)計(jì)人參考。在勘察任務(wù)書(shū)與工程平面布置圖確認(rèn)無(wú)誤后,勘察人員應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)踏勘,了解場(chǎng)地情況,并提出勘察綱要供鉆探等供外業(yè)使用。

參考文獻(xiàn):

建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范文第3篇

【關(guān)鍵詞】巖溶區(qū)域 巖土工程 鉆探技術(shù) 應(yīng)用

在巖溶區(qū)域，進(jìn)行巖土工程勘察鉆探的時(shí)候，很難保證鉆探的質(zhì)量，不僅如此，還容易出現(xiàn)事故同時(shí)工作效率還低。筆者根據(jù)實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工程地質(zhì)勘查工作中的鉆探技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)的分析，希望有助于國(guó)內(nèi)巖溶區(qū)域巖土工程勘察鉆探技術(shù)的提高。

一、巖土工程地質(zhì)條件分析

世界范圍內(nèi)，在巖溶區(qū)域內(nèi)進(jìn)行巖土工程的時(shí)候，地基處理都是一個(gè)難題。這是因?yàn)橥炼吹陌l(fā)育速度比巖溶要快，對(duì)其內(nèi)部的情況判斷比較困難；評(píng)估每一溶洞的連通性的時(shí)候都顯得非常的困難，在加上地下水位的改變更給地基的處理帶來(lái)了麻煩；一般來(lái)講巖洞的大小和形狀都是隨機(jī)的，并沒(méi)有所謂的規(guī)律可循，同時(shí)在同一垂直平面上不可能只有一個(gè)巖洞；況且?guī)r溶面也有比較大的標(biāo)高起伏差異。另外給建筑的施工、建造以及使用帶來(lái)不利影響的還有巖溶水的動(dòng)態(tài)變化，出現(xiàn)這樣的情況不僅會(huì)對(duì)生產(chǎn)生活帶來(lái)嚴(yán)重的影響，還會(huì)給人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。

要想獲取巖土工程的第一手資料，地質(zhì)勘查鉆探是一種常用的手段。在巖溶區(qū)域進(jìn)行工程的投資，對(duì)建筑物進(jìn)行選址的時(shí)候要注意把石灰?guī)r當(dāng)成樁端持力層。同時(shí)樁端持力層的石灰?guī)r要保證厚度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要具有較好的完整性、不能出現(xiàn)巖溶現(xiàn)象。所以最好的勘查方法是進(jìn)行鉆探，布置鉆孔要按照設(shè)計(jì)的樁位進(jìn)行。鉆探的方法主要有回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、沖擊、振動(dòng)等鉆探方式。巖溶區(qū)域的土體也有多種，包括：雜填土、粉質(zhì)粘土、淤泥土質(zhì)等。巖溶上面是第四系孔隙潛水，礫石是其主要的含水層，具有較強(qiáng)的富水性。

二、工程地質(zhì)鉆探的目的及其方法

所謂的地質(zhì)工程勘探，就是使用鉆探設(shè)備，由地表鉆入地下。在巖土工程中工程地質(zhì)勘察鉆探非常的重要，是一種獲取巖土地質(zhì)基礎(chǔ)資料的方法。鉆孔鉆入的深度不同，就會(huì)獲得不同的巖樣、土樣、水樣；這樣經(jīng)過(guò)分析后就會(huì)得出巖土的性質(zhì)，也可以對(duì)地層的埋藏深度和厚度進(jìn)行確定，對(duì)取得的試樣進(jìn)行測(cè)試，對(duì)所鉆探的巖層的地下水分布也可以清楚地掌握；獲取的數(shù)據(jù)對(duì)于地質(zhì)評(píng)價(jià)、建筑設(shè)計(jì)等來(lái)講非常的重要，是一種基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)資料。也就意味著，勘查的質(zhì)量受鉆探水平的高低的影響。

對(duì)鉆探方法進(jìn)行選擇的時(shí)候，要深入的分析地層的特點(diǎn)以及鉆探方法的有效性；唯有如此才可以讓地層鑒別的準(zhǔn)確性有所保證，才可以對(duì)地下水的情況有比較清楚的認(rèn)識(shí)，這樣可以有效的避免在取樣的過(guò)程中對(duì)原地質(zhì)的擾動(dòng)；鉆孔深度、巖石和土壤層的深度，回次進(jìn)尺、巖芯采取等在質(zhì)量和精度上都有一定的標(biāo)準(zhǔn)。

三、不同地層的鉆探施工技術(shù)

1、巖溶石灰?guī)r鉆進(jìn)的技術(shù)

在巖土工程勘察過(guò)程當(dāng)中，特別是運(yùn)用了沖灌注樁基礎(chǔ)的建筑物，因?yàn)闃抖顺至討?yīng)該位于無(wú)巖土溶發(fā)育的、有一定厚度的、完整性較好的石灰?guī)r當(dāng)中。所以在查明設(shè)計(jì)的深度范圍里石灰?guī)r巖溶發(fā)育的規(guī)模大小、基本形態(tài)以及基本規(guī)律，洞體的巖石完整性、充填物情況以及頂?shù)装迓裆畹惹闆r都是巖土工程勘察的重點(diǎn)任務(wù)。然而，泥球護(hù)壁結(jié)合套管法，對(duì)于巖溶裂隙漏漿，在運(yùn)用水泥漿、黃土、膨潤(rùn)士粉等護(hù)壁效果不太明顯的情況下，可以向孔的里面回填濕粘的土球，下到鉆具在孔內(nèi)的上下活動(dòng)進(jìn)行擠壓，可以將泥球擠進(jìn)巖溶裂隙間或者是成為泥漿，而后轉(zhuǎn)動(dòng)為鉆具掃孔，可以讓泥球擠進(jìn)孔壁，這樣就可以達(dá)到保護(hù)孔壁、回填裂隙的目的。黏土要想作為泥球，不僅塑性要大而且還要具有較大的粘結(jié)性，并且沖洗液不容易把它沖刷掉，這樣才可以對(duì)巖溶的裂縫有效的堵住，進(jìn)而可以阻止漏漿的發(fā)生，確保鉆探施工的正常進(jìn)行。但是因?yàn)閹r溶地下水富水性非常好，而且地下水活動(dòng)的頻率都很高，其承壓性能也是很不錯(cuò)的。當(dāng)鉆進(jìn)不停止繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，因?yàn)榈叵滤幕顒?dòng)勢(shì)必會(huì)對(duì)其進(jìn)行稀釋?zhuān)酀{的濃度不可避免的會(huì)下降，接著再繼續(xù)鉆進(jìn)就可以造成孔內(nèi)的再次滲漏，而在沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)鉆孔深度的時(shí)候，是可以對(duì)上述的方法進(jìn)行重復(fù)。

2、軟土層鉆進(jìn)的技術(shù)

不管是使用何種鉆進(jìn)方法，進(jìn)尺的速度都很快，在有土洞或是土洞充填物的情況下，掉鉆情況在所難免，也就是說(shuō)不對(duì)鉆具加壓、轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，只用自身的重量就可以在地下下落。一般來(lái)講，淤泥的塑形都不是太高，土壤也很軟，在提鉆后，孔內(nèi)縮徑的情況經(jīng)常出現(xiàn)，同時(shí)，第二次下鉆深度不可能達(dá)到第一次下鉆的深度；土洞如果有元素填充或填充物比較少，那么洞內(nèi)的空間相對(duì)增加，第二次下鉆就會(huì)導(dǎo)致孔位偏移，要是土洞被物體填滿，因?yàn)橥炼赐ǔＪ呛拖虏炕規(guī)r密切的聯(lián)系在一起，鉆孔達(dá)到該層后一般會(huì)有大量水泄漏或泵的泄漏，孔壁也比較容易塌陷，同時(shí)地下水位也會(huì)突然改變。所以，當(dāng)鉆進(jìn)軟土層后可以換用肋骨鉆頭，增大孔徑，不僅如此。鉆到軟土層后要用管套對(duì)孔壁進(jìn)行保護(hù)，避免出現(xiàn)坍塌。

3、卵石層鉆進(jìn)的技術(shù)

要是厚度比較小，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)或泥漿旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)是經(jīng)常采用的鉆進(jìn)方式。當(dāng)鉆頭穿過(guò)卵石層，要及時(shí)的打入套管，這樣可以對(duì)孔壁很好的保護(hù)起來(lái)。要是厚度超過(guò)一個(gè)比較大的數(shù)值、密集度很高的時(shí)候，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法是主要使用的鉆進(jìn)方法，因?yàn)椋咽瘜又幸话銜?huì)存在水，卵石和卵石之間的縫隙比較大，要是貿(mào)然的鉆進(jìn)去，孔滲漏水的現(xiàn)象在所難免，有的時(shí)候孔壁還會(huì)出現(xiàn)塌陷，一般就是把黏土放入鉆孔中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的時(shí)候沒(méi)有出現(xiàn)塌孔的情況，可以持續(xù)進(jìn)行鉆探，如果有塌孔情況出現(xiàn)，也會(huì)由于漿液濃度過(guò)大，繼續(xù)鉆進(jìn)一定的深度，把鉆頭拉出，加入相應(yīng)的套管然后繼續(xù)鉆探，這樣反復(fù)的進(jìn)行回去的很好的效果。一般的卵石層是處于致密的狀態(tài)，同時(shí)卵石的顆粒比較大，有的地方還存在漂石，套管在鉆進(jìn)的時(shí)候，會(huì)遇到非常大的阻力，要是使用重錘或者使用比較厚的套管鉆進(jìn)，會(huì)取得比較好的效果。要是不使用這樣的方法，那么在鉆進(jìn)的時(shí)候鉆頭非常容易卷口，還要對(duì)其加入套管鞋。要是不這樣操作，不能鉆進(jìn)我們所需要的深度。

4、粘性土層鉆進(jìn)的技術(shù)

最開(kāi)始鉆進(jìn)的時(shí)候，一般使用的方式都是錘擊式，通常使用錘鉆土樣或原位測(cè)試鉆進(jìn)、也可以使用旋轉(zhuǎn)鉆井和泥漿回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，如果有必要，可以使用套管對(duì)孔壁進(jìn)行保護(hù)，防止其出現(xiàn)坍塌。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，在對(duì)工程施工場(chǎng)地進(jìn)行選擇和規(guī)劃的時(shí)候，在滿足開(kāi)發(fā)項(xiàng)目需求的基礎(chǔ)上，盡可能不把地址選在巖溶區(qū)域，當(dāng)無(wú)法避開(kāi)的情況下，應(yīng)對(duì)施工過(guò)程、施工荷載、工程的重要性進(jìn)行綜合的考慮，對(duì)地面建筑、地基、基礎(chǔ)等進(jìn)行整體、科學(xué)的考慮，以安全、合理、經(jīng)濟(jì)為原則，對(duì)處理方法進(jìn)行合理的選擇，實(shí)際的工程表明，對(duì)巖土工程勘查項(xiàng)目施工的過(guò)程中對(duì)巖溶區(qū)域的環(huán)境、地質(zhì)地貌等探測(cè)工作要重視起來(lái)，對(duì)各種鉆探技術(shù)要科學(xué)靈活的使用，針對(duì)施工項(xiàng)目的實(shí)際情況，進(jìn)行科學(xué)、可靠鉆探技術(shù)方案的編制，這樣才能夠讓項(xiàng)目順利的進(jìn)行，不僅給企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)收益，還給企業(yè)帶來(lái)大量的社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）[R].北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.

[2] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ87-92）[S].北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1992.

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建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]鉆探工程；技術(shù)；創(chuàng)新；發(fā)展

與傳統(tǒng)的鉆探工程相比，現(xiàn)代鉆探工程呈現(xiàn)出流程復(fù)雜、范圍廣、規(guī)模大等特點(diǎn)，對(duì)于技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在現(xiàn)代鉆探工程中，各類(lèi)技術(shù)的合理應(yīng)用是地質(zhì)勘察單位獲取第一手地質(zhì)信息資料的重要手段，也是保證地質(zhì)工程質(zhì)量的先決條件。為了進(jìn)一步提高地質(zhì)工程的建設(shè)質(zhì)量，實(shí)施加強(qiáng)對(duì)于鉆探技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展研究具有重要的作用和意義，必須引起相關(guān)部門(mén)和勘察單位的高度重視。

一、鉆探工程技術(shù)概述及分類(lèi)

鉆探工程是一個(gè)系統(tǒng)的工程項(xiàng)目，其技術(shù)的應(yīng)用涉及的流程和環(huán)節(jié)也相對(duì)較多，需要由專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員組織和進(jìn)行操作。為了滿足不同地質(zhì)條件的鉆探要求，地質(zhì)勘探單位必須配備專(zhuān)業(yè)的儀器和設(shè)備，而且要掌握先進(jìn)的工藝和技術(shù)，否則極有可能影響到地質(zhì)工程的整體建設(shè)效果。在現(xiàn)代鉆探工程中，國(guó)內(nèi)主要使用機(jī)械方法進(jìn)行巖石的破碎，并且根據(jù)外力作用的方式和性質(zhì)，將其劃分為：回轉(zhuǎn)鉆探、沖擊鉆探、振動(dòng)鉆探、沖擊回轉(zhuǎn)鉆探等技術(shù)類(lèi)型，下面對(duì)上述技術(shù)類(lèi)型的基本操作原理和方法進(jìn)行介紹：

(一)回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)

回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)是國(guó)內(nèi)鉆探工程中應(yīng)用的主要技術(shù)之一，其具有操作簡(jiǎn)單、安全性高、經(jīng)濟(jì)、合理等特點(diǎn)。回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的基本操作流程為：使用專(zhuān)業(yè)的回轉(zhuǎn)器、轉(zhuǎn)盤(pán)、動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)鉆桿等設(shè)備，常用的鉆頭分為全面和環(huán)狀取心兩種。在鉆探工程中，通過(guò)鉆頭的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，以及軸向鉆頭的壓力作用，在回轉(zhuǎn)克取巖石的同時(shí)，取出巖層中的巖心及因操作排出的巖粉。在完成鉆孔操作后，即可進(jìn)行相關(guān)地質(zhì)勘察工作。在回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)的應(yīng)用中，鉆頭的回轉(zhuǎn)速度應(yīng)根據(jù)鉆機(jī)的性質(zhì)、動(dòng)力而確定，一般情況下石油鉆機(jī)的最高速度應(yīng)控制在160轉(zhuǎn)／之min內(nèi)，而金剛石鉆機(jī)的最高轉(zhuǎn)速則可以控制在2400轉(zhuǎn)/min之內(nèi)。

(二)沖擊鉆探技術(shù)

目前，在國(guó)內(nèi)外的鉆探工程中，沖擊鉆探技術(shù)的應(yīng)用歷史較長(zhǎng)，而且具有技術(shù)成熟、工藝先進(jìn)等特點(diǎn)。沖擊鉆探技術(shù)的基本操作流程為：通過(guò)鉆桿或鋼絲繩的連結(jié)，使用一字型、十字型等常規(guī)鉆頭進(jìn)行巖石的沖擊，將鉆孔過(guò)程中形成的巖粉、巖屑等徹底清除，進(jìn)而完成鉆孔操作。

(三)振動(dòng)鉆探技術(shù)

振動(dòng)鉆探技術(shù)是一種較為先進(jìn)的鉆探工程技術(shù)類(lèi)型，近幾年加拿大地質(zhì)工程學(xué)家對(duì)其進(jìn)行了深入的研究和改造，研制了鉆速更高的新型共振鉆探法。振動(dòng)鉆探技術(shù)的基本操作流程為：在非膠結(jié)及松散巖層中，在管柱上部施加足夠的壓力和振動(dòng)力，當(dāng)管柱下沉到一定深度時(shí)，向上提出管柱，并且取出巖心，完成鉆孔操作。

(四)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)

沖擊回轉(zhuǎn)鉆探技術(shù)在應(yīng)用中發(fā)揮了專(zhuān)業(yè)鉆頭沖擊和回轉(zhuǎn)切削的作用效果，其基本操作流程為：使用鉆桿帶動(dòng)鉆頭緩慢回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)速度應(yīng)控制在50-60轉(zhuǎn)／min，在軸向鉆頭的壓力作用下，利用鉆桿中心氣體或液體產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊力，以沖擊、回轉(zhuǎn)等方式破碎巖石，完成鉆孔操作。

二、國(guó)內(nèi)鉆探工程技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展途徑

近年來(lái)，在國(guó)內(nèi)鉆探工程技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展中，適時(shí)引入了國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝體系，而且對(duì)于鉆探儀器、設(shè)備也進(jìn)行了大規(guī)模的改造，鉆探技術(shù)水平的總體提高是顯而易見(jiàn)的。但是由于受到鉆探工程單位管理模式、技術(shù)水平、工藝標(biāo)準(zhǔn)、操作流程、儀器設(shè)備等主客觀原因的限制，國(guó)內(nèi)鉆探工程的技術(shù)應(yīng)用水平與地質(zhì)工程先進(jìn)國(guó)家相比仍然存在較大的差距。在國(guó)內(nèi)鉆探工程的今后發(fā)展中，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展途經(jīng)的研究具有重要的意義。

(一)在不同的巖石及施工條件下，制定有針對(duì)性的鉆探方法

在鉆探工程中，由于巖石及施工條件的不同，應(yīng)選取有針對(duì)性的鉆探方法，否則難以保證鉆探操作的順利進(jìn)行。例如：在進(jìn)行定向鉆進(jìn)、取心鉆進(jìn)、堅(jiān)硬地層鉆進(jìn)或坑道內(nèi)鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)采取金剛石鉆探方法；在軟土層中進(jìn)行鉆探，應(yīng)采取振動(dòng)鉆、螺旋鉆、偏心套管鉆進(jìn)、機(jī)械工靜力成孔等鉆探方法；在中硬或堅(jiān)硬地層等施工條件下進(jìn)行鉆探時(shí)，應(yīng)采取沖擊回轉(zhuǎn)鉆探方法。

(二)加強(qiáng)鉆頭、鉆具、鉆機(jī)的創(chuàng)新研究

在鉆探工程中，加強(qiáng)鉆頭、鉆具、鉆機(jī)等儀器設(shè)備的創(chuàng)新研究具有重要的意義。在我國(guó)鉆探工程中現(xiàn)階段使用的鉆頭、鉆具、鉆機(jī)普遍具有易磨損、造價(jià)高等缺點(diǎn)，因此，在鉆頭、鉆具、鉆機(jī)的研究中，不但要提高其整體性能，而且要盡量降低機(jī)械和配件的造價(jià)。特別是在凍土、海洋、冰川等特殊地質(zhì)條件的鉆探中，一定要研制出高強(qiáng)度、高質(zhì)量、高效能的鉆頭、鉆具、鉆機(jī)，例如：繩索取心鉆桿、多級(jí)伸縮式鉆桿、雙壁鉆桿、金剛石復(fù)合片PDC鉆頭等。

(三)加快技術(shù)自主創(chuàng)新的步伐

在我國(guó)鉆探工程的長(zhǎng)期發(fā)展中，技術(shù)改革與完善中多是采取借鑒外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)，但是普遍存在自主創(chuàng)新不足的弊端和問(wèn)題。在今后的鉆探工程技術(shù)創(chuàng)新中，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究單位和地質(zhì)工程單位首先要加強(qiáng)對(duì)于現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累，并且在不斷的整理與加工過(guò)程中，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鉆探工程技術(shù)。同時(shí)，在鉆探工程技術(shù)的自主創(chuàng)新中，還要融合地質(zhì)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)等學(xué)科的基本理論和知識(shí)，實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)的綜合與創(chuàng)新，并且促進(jìn)鉆探工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)的整體形成與發(fā)展。

(四)加強(qiáng)新方法、新技術(shù)的應(yīng)用和推廣

在鉆探工程新方法、新技術(shù)研發(fā)成功后，應(yīng)加大對(duì)其宣傳和推廣力度，并且通過(guò)技術(shù)培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)演示、技術(shù)交流等方式，將鉆探工程的新方法、新技術(shù)傳播到國(guó)內(nèi)各家地質(zhì)工程單位。在鉆探工程的長(zhǎng)期發(fā)展中，技術(shù)研發(fā)單位應(yīng)加強(qiáng)與地質(zhì)工程單位的緊密聯(lián)系，并且保證新方法、新技術(shù)研發(fā)與推廣工作有計(jì)劃、有組織的開(kāi)展。

(五)加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的研究

在國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的鉆探工程技術(shù)應(yīng)用中，技術(shù)標(biāo)轉(zhuǎn)化的構(gòu)建始終處于薄弱環(huán)節(jié)，這對(duì)于技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展是極其不利的。雖然國(guó)內(nèi)工程主管部門(mén)結(jié)合國(guó)際鉆探標(biāo)準(zhǔn)及管理經(jīng)驗(yàn)，逐步制定了《金剛石繩索取心鉆探鉆具設(shè)備》、《金剛石巖心鉆探鉆具設(shè)備》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是在具體實(shí)施中仍然存在較多的漏洞，因此，在今后的鉆探工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究中，一定要聯(lián)合國(guó)土資源管理部、地質(zhì)工程管理部及地質(zhì)勘察單位等進(jìn)行全面的分析，在加強(qiáng)制度化、標(biāo)準(zhǔn)化管理的基礎(chǔ)上，逐步實(shí)現(xiàn)鉆探工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系的構(gòu)建。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，鉆探工程的應(yīng)用范圍將更為廣闊，而且在地質(zhì)工程建設(shè)中占據(jù)更為重要的地位。特別是在進(jìn)入21世紀(jì)以后，為了進(jìn)一步加強(qiáng)新型能源的開(kāi)發(fā)與利用，我國(guó)家大力對(duì)于海洋底部、地球深部、冰川、冰層凍土層的勘探，對(duì)于鉆探工程技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展也提出了更為嚴(yán)格的要求，而且提出了將其逐步納入地球科學(xué)體系的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)。

[參考文獻(xiàn)]

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建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范文第5篇

1．1勘查歷程本場(chǎng)區(qū)詳勘階段部分鉆孔發(fā)現(xiàn)掉鉆現(xiàn)象，為查明掉鉆原因，對(duì)掉鉆區(qū)域進(jìn)行了物探勘查工作，根據(jù)物探勘查的成果，對(duì)物探確定的異常區(qū)進(jìn)行鉆探驗(yàn)證，現(xiàn)場(chǎng)鉆探的同時(shí)，深入國(guó)土部門(mén)及周邊村莊、礦山進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查、訪問(wèn)本區(qū)采礦史。

1．2勘查目的與任務(wù)通過(guò)野外實(shí)地調(diào)查，收集區(qū)域的相關(guān)資料及對(duì)已有資料的深入分析，采用物探、鉆探等工作，查明該場(chǎng)地受溶洞及采空區(qū)影響情況并提出處理方案建議。

1．3勘查及評(píng)判依據(jù)本次采空區(qū)(溶洞)勘查工作主要依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范:1)GB50021-2001巖土工程勘察規(guī)范;2)GB50007-2005建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范;3)工程物探手冊(cè)，2011水利水電版;4)JGJ87-92建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);5)SH3017-1999石油化工生產(chǎn)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范;6)工程地質(zhì)手冊(cè)，中國(guó)建筑第四版;7)JTG/TD31-03-2011采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則。

1．4勘查工作方法勘查工作采用地質(zhì)調(diào)查與物探、鉆探相結(jié)合的綜合勘查手段，其中地質(zhì)調(diào)查包括區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、礦井地質(zhì)調(diào)查;物探工作采用瞬變電磁法;鉆探采用取芯鉆探，用以揭示采空、冒落或礦層的深度、厚度和井巷富水情況。

2勘查區(qū)自然地理與工程地質(zhì)條件

2．1自然地理?xiàng)l件勘查區(qū)位于太行山脈南端西側(cè)、沁水盆地東南緣，地貌類(lèi)型屬低山丘陵區(qū)，地表大面積為黃土層所覆蓋，基巖僅出露于廠區(qū)西南部(西寺莊村北側(cè))。廠區(qū)內(nèi)總的地勢(shì)為南部高東部低。本區(qū)屬東亞暖溫帶大陸性氣候，一年內(nèi)四季分明。

2．2工程地質(zhì)條件區(qū)域位于太行山脈南端西側(cè)、沁水盆地的東南緣，晉(城)～獲(鹿)褶斷帶東側(cè)。晉(城)～獲(鹿)褶斷帶為區(qū)域性的一條大斷裂，其中南段稱(chēng)晉(城)～高(平)褶斷帶，呈北北東走向，由一系列褶皺、斷裂組成，影響帶寬度達(dá)16km～20km，是控制本區(qū)地層、地貌、礦產(chǎn)分布的主構(gòu)造帶。構(gòu)造卷入地層有奧陶系、石炭系。該斷裂帶在陳溝以南發(fā)育于奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r中，由一系列強(qiáng)烈擠壓的緊密褶皺群組成，軸部走向NNE15°～35°并伴有同方向的壓扭性斷裂，地貌上組成串珠狀山梁。在陳溝以北為開(kāi)闊不對(duì)稱(chēng)的褶皺和地塹為主，褶皺呈隱伏狀。區(qū)域內(nèi)出露地層有奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系，上第三系及第四系松散沉積物廣泛覆蓋于上述各時(shí)代地層之上。

3采空區(qū)(空洞)調(diào)查及特征

3．1礦井地質(zhì)與采掘調(diào)查根據(jù)礦井地質(zhì)調(diào)查，勘查區(qū)內(nèi)所存在的空洞，可由兩部分組成，第一部分為受向斜構(gòu)造影響，地下水沿構(gòu)造富集，致微晶方解石膠結(jié)中K5灰?guī)r中巖溶發(fā)育，形成較大規(guī)模的溶洞(在本項(xiàng)目詳勘查階段，3號(hào)鉆孔掉鉆4m)，第二部分為近年小煤窯采掘9號(hào)煤層形成的空洞。

3．2地表變形調(diào)查勘查區(qū)內(nèi)地表較為平坦，建設(shè)用地下伏采空區(qū)形成時(shí)間已在多年以上，現(xiàn)狀條件下地表未見(jiàn)變形、開(kāi)裂跡象，未發(fā)現(xiàn)地裂縫、地面塌陷。原因可能在于該區(qū)為小礦生產(chǎn)，大多采用房柱式開(kāi)采，回采面積較小，需較長(zhǎng)時(shí)間才可能波及到地表，但是隨著保護(hù)煤柱的風(fēng)化，采空區(qū)頂?shù)装宓闹饾u破裂等多種內(nèi)外地質(zhì)應(yīng)力的作用下，可能會(huì)發(fā)生地裂縫、地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害。溶洞區(qū)現(xiàn)亦未見(jiàn)明顯地表變形，由于該區(qū)在歷史上未有大的人類(lèi)活動(dòng)影響，隨著廠區(qū)建設(shè)，溶洞頂板必將逐漸破裂，形成地裂縫、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。

4物探勘查成果

4．1物探工作方法勘查區(qū)物探勘查主要采用瞬變電磁法，該方法為近十年發(fā)展起來(lái)的一種地球物理方法。在正常情況下，采空塌陷區(qū)通常都比正常巖層含有更多的水分，與圍巖之間存在視電阻率差異，在地面上借助人工方法建立的電場(chǎng)，采集不同深度的視電阻率數(shù)據(jù)，來(lái)反映不同深度地質(zhì)體的地電信息。通過(guò)條件試驗(yàn)獲取已知采空塌陷區(qū)視電阻率參數(shù)，并以此解釋采空區(qū)變化情況。本次電法勘探對(duì)象，符合直流電法探測(cè)的物性前提。

4．2物探工作量根據(jù)委托方的要求分別以3號(hào)及379號(hào)為中心布設(shè)40m×40m的正方形勘探區(qū)，每個(gè)勘探區(qū)勘探面積1600m2，共布置18條測(cè)線，點(diǎn)距為3m，線距為5m，完成瞬變電磁法測(cè)點(diǎn)252個(gè)。測(cè)線點(diǎn)位采用地質(zhì)羅盤(pán)控制方位，結(jié)合皮尺量距布置，每個(gè)測(cè)點(diǎn)用木樁標(biāo)記。采用EMRS-3微機(jī)電磁勘探儀逐點(diǎn)勘探。4．3物探勘查成果A區(qū)9條線均發(fā)現(xiàn)明顯的高阻異常，異常區(qū)面積約1275m2;B區(qū)9條測(cè)線均發(fā)現(xiàn)明顯的高阻異常，異常區(qū)面積約673m2。

5鉆探驗(yàn)證及成果

5．1鉆探方法鉆探工作是本次勘查工作的重點(diǎn)之一，其目的是對(duì)物探圈定的異常體范圍進(jìn)行驗(yàn)證。采用清水鉆進(jìn)，填土層中采用套管護(hù)壁，觀察記錄鉆探過(guò)程中的漏水情況。

5．2鉆孔布設(shè)與目的根據(jù)最初的物探結(jié)果，對(duì)物探確認(rèn)的明顯異常中心和較為模糊的異常邊界部位共計(jì)布設(shè)了7個(gè)鉆孔，詳細(xì)查明勘查區(qū)內(nèi)的地基地質(zhì)結(jié)構(gòu)和特征，進(jìn)一步掌握采空區(qū)的要素。

5．3鉆探結(jié)果

5．3．1A區(qū)鉆探結(jié)果分析A區(qū)共布設(shè)并施鉆11個(gè)鉆孔，最初布設(shè)4個(gè)孔位于物探范圍之內(nèi)，孔號(hào)為A1～A4，4個(gè)鉆孔全部掉鉆，之后在物探區(qū)之外布設(shè)A5～A11等7個(gè)鉆孔，其中A9號(hào)孔在灰?guī)r處漏漿，漏漿后再不返水，A10號(hào)孔見(jiàn)溶洞充填物，充填物成分為粘土及砂巖、灰?guī)r碎塊，厚度2．5m，A11號(hào)孔掉鉆，全部掉鉆孔中掉鉆落距最大4．0m(為建材太原地質(zhì)勘查院原詳勘3號(hào)孔)，最小0．5m(A4號(hào)孔)，平均約1．8m，掉鉆同時(shí)伴隨孔內(nèi)泥漿全部漏失，且孔口存在吸風(fēng)現(xiàn)象。

5．3．2B區(qū)鉆探結(jié)果分析B區(qū)共布設(shè)11個(gè)鉆孔，實(shí)際施鉆9個(gè)鉆孔，驗(yàn)證孔的鉆探情況，與物探異常區(qū)的性質(zhì)相一致，由于異常區(qū)有向物探區(qū)之外延伸的趨勢(shì)，在物探范圍之外再次布設(shè)了8個(gè)驗(yàn)證孔，作為對(duì)采空區(qū)邊界的控制。通過(guò)本次鉆探驗(yàn)證使采空區(qū)的性質(zhì)、埋深得以確定，局部邊界得到了確定。同時(shí)確定9號(hào)煤層厚度接近4．0m，為可采煤層。

6勘查綜合分析與評(píng)價(jià)

本次勘查成果分析，由于本場(chǎng)地溶洞規(guī)模大、埋深淺將溶洞參照采空區(qū)特征進(jìn)行分析。

6．1勘查綜合分析與結(jié)論通過(guò)地質(zhì)調(diào)查、物探、鉆探等三個(gè)手段的綜合勘查，按照三個(gè)勘查手段得到的結(jié)論進(jìn)行相互反復(fù)對(duì)比分析與綜合研究，最終依據(jù)物探解譯資料，及鉆探成果對(duì)空洞區(qū)邊界進(jìn)行了圈定。勘查區(qū)內(nèi)按區(qū)域分為A區(qū)、B區(qū)，首先采用物探確定了物探區(qū)的空洞范圍，通過(guò)驗(yàn)證鉆孔確定了空洞的性質(zhì)、規(guī)模。勘查區(qū)A區(qū)為巖溶空洞。勘查區(qū)B區(qū)為采煤空洞。

6．2采空區(qū)要素與空洞體體積估算

6．2．1A區(qū)溶洞要素根據(jù)鉆探成果，本勘查區(qū)內(nèi)采空區(qū)的要素如下:埋深及標(biāo)高:地表埋深35．0m～38．5m，標(biāo)高:752．28m～747．2m。礦層采厚:0．5m～4．0m，平均1．8m。礦層頂板及特征:砂泥巖，厚度20．5m～22．0m。采深采厚比:21．4。空洞率:根據(jù)鉆探結(jié)果，溶洞掉鉆孔全部吸風(fēng)，判斷為連續(xù)空洞，取值100%。冒落塌陷率:根據(jù)地表變形和鉆探揭示，地表未見(jiàn)塌陷，即采空空洞剩余未充填的體積為采空空洞的100%左右。

6．2．2B區(qū)采空區(qū)要素根據(jù)鉆探成果，本勘查區(qū)內(nèi)采空區(qū)的要素如下:埋深及標(biāo)高:地表埋深33．7m～39．0m，標(biāo)高:752．3m～746．7m。礦層采厚:1．0m～3．6m，平均1．9m。礦層頂板及特征:砂泥巖，厚度16．3m～17．5m。采深采厚比:20。回采率:根據(jù)調(diào)查及鉆探結(jié)果，本區(qū)9號(hào)煤層為小窯破壞區(qū)，回采率約40%。冒落塌陷率:根據(jù)地表變形和鉆探揭示，地表未見(jiàn)塌陷，即采空空洞剩余未充填的體積為采空空洞的95%左右。