钻孔方法与选用：快速指南（第2版）

按在钻进时钻具的运动及对岩石的克取方式之不同，钻孔方法有三种类型：①纯冲击式；②回转式；③冲击回转式。纯冲击式钻孔，主要用于在覆盖层中用泥浆护壁法钻孔，如防渗墙施工等，在岩层中很少采用。在基岩中钻灌浆孔都是用后两种。

1.回转钻钻孔

用的是回转式钻机，环状中空钻头，能采取岩样（岩心），在作为灌浆用的同时还能进一步摸清地层状况，可一举两用。按照所用钻头的种类不同，有以下三种：

（1）钻粒钻头。在可钻性8级（本书均采用12级分级）以下的岩石中投入铁砂，在9～12级岩石中投入钢砂钻进。比较适合于垂直钻孔，作倾斜钻孔时容易发生弯曲。规律是呈抛物线型逐渐向上漂移，孔与垂线的夹角越大，钻孔越深，偏离越严重，一般夹角大于30°的钻孔不宜采用。采用此种钻头钻孔，对给水量和投砂量应注意配合好，否则不仅会使钻孔效率降低，还会出现孔径不均的情况，给灌浆卡塞造成困难。

这是一种较老的钻孔方法，效率较低，有被逐渐淘汰的趋势。但它操作简单，费用较低，几乎可用于各种地层的钻孔，在条件适宜时仍可以采用。

（2）硬质合金钻头。克服岩石的部件为镶在环形刃口上的硬质合金块。很适合7级以下软岩石的钻孔，且有较高的钻进效率，钻进时机械平稳，孔壁均匀，孔内事故较少，费用也低，不受孔径、孔深和倾角限制，只要岩石不很坚硬都可应用。(www.xing528.com)

（3）金刚石钻头。随着人造金刚石技术和用此种金刚石制作钻头技术的提高，使用金刚石钻头钻孔的越来越多，现已广泛应用于灌浆孔钻设。它的主要优点是：能作小孔径钻孔、轻便、效率高、取心率高、孔壁均匀、不受倾角限制等。只是，对每一个不同岩性和特点的工地都需经过一个对不同的金刚石粒度、含量、胎体硬度等参数进行适应性试验选择的过程，弄不好，也达不到预期效果。此外，操作技术要求较高，需要不断地更换、选配新老钻头，需要不断地研究提高操作技术。其费用也相对较高。

2.回转冲击钻钻孔

过去多被用于深度较小的固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆等的钻孔。在较深的帷幕灌浆中很少被采用。原因是，除不能取得岩心便于了解地质情况外，最主要它是全断面钻进，产生的岩粉较多，怕会堵塞岩缝，影响灌浆效果。因其钻孔效率较高，尤其是在十分坚硬的岩石中通常要高出回转钻钻孔许多倍，所以大家都想谋求在深的帷幕灌浆钻孔中亦能采用。国内曾有些单位在对此种钻孔加强冲洗的基础上做过对比试验，结果并未显示出与回转钻钻孔在灌浆效果上有什么差别。后来在资料上看到，国外将此种钻孔方法应用于深孔帷幕灌浆的实例逐渐增多。所以，在我国新修订的灌浆施工技术规范中对此已予放开，允许在帷幕灌浆中采用。

根据在实践中仔细观察发现，用这种风动冲击加回转的钻孔，其产生的岩粉（岩屑）较粗，不易进入裂隙，而且大多都可在钻进中被扬出地面（否则使无法陆续钻进）；这种由高压风或与地下水的混合物自孔底以高流速向上扬出时，在孔壁上将形成负压，不仅岩粉不会在此处积存堵塞裂隙，而且还有可能将裂隙内的一部分泥土带出。或许，这种钻孔方法更有利于灌浆效果的提高。