【摘要】在工程建设中做好地质勘察工作是重要的基础性工作，其中的一个重要环节就是钻探取样，通过对所获得的一定深度内实物进行分析，从而获取相应的地质资料与水文信息，为工程建设施工提供参考依据。本文针对工程地质钻探取样工作进行分析，为相关从业人士提供参考。
【关键词】地质勘察；钻探取样；方法；技术
工程地质勘察的主要工作任务是：工程地质勘察工作人员以工程项目设计施工技术以及勘察工程的相关要求为依据，从钻孔、探槽、探井或探坑中某一深度内采集一定数量的实物作为样本，并运输至室内实验室进行检测与分析，以实现对岩土工程地质情况的准确判断与评价。作为工程地质勘察以及水文地质勘察获取地表以下地质资料的重要手段之一，工程地质勘察钻探工作还能够实现对建筑物基础等地下工程施工质量的检验与评价。取样环节的质量会直接影响工程地质勘察岩土体性质的分析结果，因此必须引起相关人员的关注与重视。
1、工程地质钻探取样分析
1.1钻探技术和取样测试目的
在工程地质勘察钻探实践中，进行钻探取样的主要目的包括以下几个方面：第一，对工程地质所处区域地层情况进行揭露与划分，对岩土性质以及具体成分进行鉴定并描述；第二，对地质构造进行准确分析，掌握工程现场不良地质条件的分布界限以及具体类型；第三，针对钻孔、探槽、探井或探坑中的样品进行分析实验，以明确相应样本的物理理性性质；第四，对地下水类型进行探测，同时进行水位测量，采取水样并对地下水的物理化学性质进行分析。
1.2工程地质勘察钻探方法及工具应用
在当前技术条件支持下，工程地质勘察钻探工作中所涉及到的钻探方法较多，包括冲击钻进法、锤击钻进法、振动钻进法、冲洗钻进法以及回转钻进法等多种类型。其中，钻进方法和钻进工艺应根据岩土类别、岩土可钻进分级和钻探技术要求等确定，采取不同等级土样应采用相应的钻进方法和钻具。冲洗液和护壁堵漏材料应根据地质条件、钻进方法和环保要求等确定。
2、工程地质勘探钻探的样品种类分析
2.1原状土分析
工程地质勘察实践中，原状土土样的应力状态虽已改变，但土的结构和相关物理力学性质变化较小，工作人员在完成对原状土的取样工作后可直接将样本运送至室内试验时进行检测分析，通过多种检测技术的综合应用，掌握原状土在密度、含水率、抗剪切强度、固结试验指标等方面的地质资料，以实现对原状土土样所代表岩土层物理性能的判断与评价。布置勘探点时应认真分析研究勘察设计要求，确保取土孔和样品数量满足设计和规范强条要求。
2.2扰动样分析
相较于原状土土样而言，扰动样是指工程地质现场区域中岩土样本结构以及自然成分已经出现不同程度的破坏，在工程地质钻探取样基础之上通过室内检测试验的方式获得岩土样本颗粒成分中与含水率、液性指数以及塑性指数等相关的指标信息。在工程地质勘探现场中，容易受到扰动影响的岩土层以砂层以及淤泥质层为主。其中，针对淤泥质层的取样应采用薄壁取土器静力压入法取样，在此基础之上严密包装并运输至室内试验时进行分析。对于砂层而言，取样所采取的技术方法以右旋上提式活塞封闭取砂器为主。
2.3水样分析
在工程地质勘察工作中，首先需要结合工程项目所处现场的地质勘察实际情况，明确取水样数量和取水层位，选择与实际需求相符合的取水器进行取样，然后运输至室内环境中进行实验分析。在工程地质勘察钻探环节中，通过不同层位的地下水水质分析掌握地下水阳离子浓度、阴离子浓度、酸碱值等相关指标，以判别水质情况和水对建筑材料的腐蚀性。结合既往工程实践经验来看，在取水样环节中以玻璃瓶-重锤取水器的应用最为广泛。
3、工程地质勘察取样技术应用
3.1钻孔取样的操作
在进行钻孔取样操作的过程中，应注意以下几个方面的问题：第一，在针对原状土的钻进取样过程中，宜采用快速静力连续静压法，钻孔孔径应当根据取土器外径扩大一个等级，以确保钻进取样的整体效果；第二，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。在地层鉴别过程中，可以使用侧喷式冲洗钻头成孔施工方法；第三，采用套管护壁时，应先钻进后跟进套管，套管的下设深度与取样器位置之间的距离必须保证在3倍管径以上；第四，取土器下放前首先应当进行清孔处理；第五，贯入式取样时取土器贯入深度宜控制在取样管总长的90%；第六，在固定活塞取土器的压入过程中，必须确保将活塞杆和钻架进行紧密连接，避免活塞移动进而对取样效果产生不良影响。
3.2回转式取土器取样
回转式取土器取样是工程地质勘察取样中常见方法之一。在具体应用中，必须注意以下几个方面的问题：第一，在采用單动管、双动二重管或双动三重管进行原状土取样时，现场人员首先需要确保钻杆顺直度，取样器应当速度平稳且缓慢，工作人员还可通过对回转式取土器进行重杆设置的方式避免钻具抖动进而影响取样结果；第二，在使用泥浆冲洗液的过程中，应当参考工程现场实际情况合理选择钻进参数，施工前还应通过试钻的方式不断优化钻进参数设置方案；第三，在回转式取土器取样过程中，工作人员应当尽可能将泵量以及泵压控制在最低限度，以提高勘察取样的整体质量与水平。
3.3取样环节质量控制
第一，在编制勘察技术要求和实施细则时应重视取样问题，明确勘察中各地层所适用的取土器具；第二，管理人员和取样人员应在进场和取样前复核取土器的技术规格和性能情况，并加强取样环节的中间检查力度；第三，重视特殊场地的钻进和取样问题；第四，经工程地质勘察取样后所得土样必须由专人进行包装，采取的岩土试样密封后应置于温度及湿度变化小的环境中，不得暴晒和受冻。土样应直立放置，严禁倒放或平放；第五，在运输土样过程中，应采用专用土样箱包装，并做好防震措施，岩土试样采取后至开样试验之间的贮存时间应符合相应工程技术要求，且不宜超过两周。
总结：
在社会经济不断发展与进步的背景下，工程地质勘察钻探取样工作开始受到工程地质工作人员的关注与重视。取样作为工程地质勘察分析的重要环节之一，在分析工程项目基础范围内地层结构，掌握各地层物理力学性质等方面起到了非常重要的作用。本文主要研究工程地质勘察钻探取样的关键技术，望能够进一步提高岩土工程地质勘探取样质量与水平。
参考文献：
[1]程耀荣.物探与钻探在工程地质勘察中的具体应用[J].河南科技，2013（4）：70.
