试述工程地质勘察钻探中的取样问题

垫！！　：　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　

浅谈工程地质勘察钻探中的取样问题　

孟凡勇　（山东省化工地质勘察院　山东济南　２５０１　０１）　工程技术　

摘要：介绍工程地质勘察钻探中岩土样的取样工兵，各状态土样取样方法，简述样品的包装及土样在土工试验时遇到的问题及勘察注　意事嘎，强调工程勘察钻探取样质量的重要性。　关键词：钻探取样　扼动样　水样　原状样　中图分类号：Ｔｕ１　９　５　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４－－０９　６Ｘ（２０１１）Ｏ９（ｂ）一０１１　６－０ｌ　

在工程地质勘察中，按勘察或工程设　计施工技术要求，从钻孔（或从探坑、探井、　

探槽）内某一深度处采取一定数量的实物　样品，这是工程地质勘探的主要任务，是工　

程地质勘探和水文地质勘探获取地表以下　

地质资料的主要手段，也是检验建筑物基　础等地下工程施工质量的重要方法。工程　钻探所取样品分为扰动土（砂）样、水样、原　状样。　

扰动样是天然成分和结构受到破坏的　土（砂）样，通过室内试验进行颗粒分析确定　

各粒组含量及获取含水率、液性指数、塑性　

指数等物理指标。常见的有容易扰动的各　种砂层，流塑状态的淤泥层。在砂层取样，　

用右旋上提式活塞封闭取砂器锤击法采　取，也可用底部板阀封闭式捞砂筒锤击采　

取，或进行标贯试验时从标贯器中采取。在　软弱的淤泥质土层或淤泥层用常规取土器　

采取很易受扰动，再经过包装搬运，有的送　到试验室后土样变形，结构破坏，只得作为　

扰动样进行物理数据试验。作为扰动样土　可用螺旋钻采取。　

水样是在有地下水的钻孔内用不同取　水器取水，在室内进行阴、阳离子浓度、矿　

化度、ＰＨ值等项目实验，判定是否可饮用，　

对建筑材料是否有腐蚀性。常用取水器有　玻璃瓶一重锤取水器，用于水位线以下取　

水，虹吸取水器，用于浅部取水－定深取水　器，用于预定深度取水。　

原状土（岩）样是天然成分和结构未破　坏的不扰动样，通过室内试验获得土层天　

工程地质勘察钻探中的取样问题 顾颢

摘要：随着我国经济的繁荣向前，我国地质工程的发展也日新月异，取得了长足进步与发展。工程地质勘察所进行的钻探工程是获取地表以下地质资料的重要手段之一，通过钻探来取样，从而进行样品分析与现场工程地质测试，以获取建筑物的基础参数，为设计和施工提供依据，取样环节的质量会直接影响工程地质勘察分析结果，因此必须引起相关人员的关注与重视。

关键词：工程地质勘察、钻探、取样

引言

我国的国土面积达960万平方千米，现代化进程逐渐加快，人口数量不断增长，土地资源日益紧张，这就使得社会上出现众多问题，因此需要加大对土地资源的开发，重视对土木工程的建设。在国家的各项工作中，对工程的勘察是一切工作的前提，只有做好对工程的地质勘察工作，才能够更好的建设祖国，满足人们对各项资源的需求，方便人们的日常生活，为国家的现代化建设做贡献，因此我们需要运用各项技术来精准的完成岩土工作的勘察，保证土木工程的良好建设。

1岩土工程的含义

地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。岩土工程作为土木工程的一部分，随着土木工程的发展而发展，土木工程建设中遇到的岩土问题促进了岩土工程的壮大。作为土木工程建设的基础工作，岩土工程主要是研究岩石和土壤，工程建设首先要开展勘察，只有这样才能明确岩石和土壤的特性，然后可以根据特性制定专业化的工程建设方案，提高工程的科学性。

钻探工程是使用最广泛的勘探手段，普遍应用于各类工程的勘探，由于它对一些重要的地质体或地质现象有时可能会误判、遗漏，所以也称它为“半直接”勘探手段。钻探最突出的优点，它可以在各种环境下进行，一般不受地形、地质条件的限制；能直接观察岩心和取样，勘探精度较高；能提供作原位测试和监测工作，最大限度地发挥综合效益；勘探深度大，效率较高。

2钻孔取样的操作

（1）钻进要求。a.应用合适的钻进工具以衣合理的钻进技术与方法。一般情况下，都采取回转式的钻进方法，因为其平稳性较好。如果应用振动、冲击、水冲等方式进行钻进的时候，应在预计取样位置大于1米的时候，换用回转钻进的方法。针对地下水水位以上的钻进取样工作，应当以干钻方式为主，避免使用冲洗液。b.在砂土与软土中应用泥浆进行护壁。如果采用套管护壁，应注意旋入套管的过程中，管靴会扰动土层，与此同时，套管底部应控制在预计取样深度上不小于3倍孔径的位置。c.应注意保持钻孔内的水头不小于地下水位的位置，防止出现孔底管涌，在细砂土与饱和粉中应特别注意。

建筑工程地质勘探与取样技术规程

一、引言

地质勘探与取样技术在建筑工程中起着至关重要的作用。通过对地下地质情况的了解和分析，可以为工程设计和施工提供重要的参考依据，确保工程的安全和质量。本技术规程旨在规范建筑工程中的地质勘探与取样工作，确保其科学、可靠，并为相关人员提供操作指南。

二、地质勘探方法

1.地面勘探

地面勘探主要采用物探和地质勘察方法。物探包括地震勘探、电磁探测和重力勘探等，用以了解地下地层情况、岩性分类和地下水位等信息。地质勘察主要采用钻探、观察和野外调查等方法，用以获取地质构造、地层厚度和地下水化学性质等数据。

2.孔隙水取样

孔隙水取样是为了分析地下水的化学成分和性质。一般采用含水层水样取样器进行取样。取样过程应注意避免污染，确保取样液体的原样性。

3.土壤取样

土壤取样是为了分析土壤的物理和化学性质。通常采用取样器或钻探取样。取样深度应根据工程要求进行确定，取样过程应注意避免土壤的氧化和干燥。

4.岩石取样

岩石取样是为了分析岩石的物理和力学性质。通常采用锤击或钻探取样。取样过程应注意避免岩石的破碎和变形。

三、取样方法与要求

1.取样点的选择

取样点应根据工程的具体要求进行选择，并进行合理布局。对于大型工程，取样点的选择应遵循等密度和等间距原则，确保取样结果的代表性。

2.取样工具和设备

取样工具和设备应保持清洁、完好，并进行定期检修和维护。使用前应进行检查，确保其功能正常。

3.取样深度和数量

取样深度应根据工程要求和具体地质情况进行确定。对于土壤取样，应根据地层特点进行取样，保证深度和数量的合理性。

4.取样过程注意事项

取样过程中应遵循专业操作规范，确保取样的准确性和可靠性。取样时应注意避开扰动源，避免取样过程中的干扰和损坏。

四、取样分析与结果处理

取样分析应由具备相关资质的实验室进行，确保结果的准确性和可靠性。分析结果应进行合理的处理和解读，提供给设计、施工等相关方使用。

第三章工程地质勘探与取样

本章重点：重点介绍了工程地质勘探的任务、特点和手段，钻探工程，坑探工程，地球物理勘探的工作方法，勘探工作的布置和施工顺序，采取土样。

学习要求：掌握工程地质钻探方法及适用性、工程地质岩芯编录、

取样的技术要求以及勘探工作的布置要求

第一节 概 述

工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上，利用各种设备、工具

直接深入地下岩土层，查明地下岩土性质、结构构造、空间分布、地下水条件等内容的勘察工作，是探明深部地质情况的一种可靠的方法。

工程地质勘探的主要方式有钻探工程、坑探工程和地球物理勘探工程（简称物探工程）。

主要任务为：

（1）探明建筑场地的岩性及地质构造，即各地层的厚度、性质及其变化；划分地层并确定其接触关系；了解基岩的风化程度、划分风化带；了解岩层的产状、裂隙发育程度及其随深度的变化；了解褶皱、断裂、破碎带及其它地质构造的空间分布和变化。

（2）探明水文地质条件，即含水层、隔水层的分布、埋藏厚度、性质及地下水位。

（3)探明地貌及物理地质现象，包括河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构；岩溶的规模及发育程度；滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。

（4)采取岩土样及水样，提供对岩土特性进行鉴定和各种试验所需的样品。提供野外试验条件。

第二节 物 探 工 程

一、物探工程的分类及应用

物探工程是利用专门的仪器来探测各种地质体物理场的分布情况，并对其数据及绘制的曲线进行分析解释，从而划分地层、判定地质构造、水文地质条件及各种不良地质现象的勘探方法，又称为地球物理勘探。

物探工程的特点是：速度快、设备轻便、效率高、成本低。但具有多解性，属于间接的方法。因此，在工程勘察中应与其他勘探工程（钻探和坑探）等直接方法结合使用。

物探工程的主要作用有：

（1）作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界限、界面或异常点（如基岩面、风化带、断层破碎带、岩溶洞穴等）；