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岩土工程钻探中对砂层的编录
摘要：结合《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001以及野外实际钻工作，对砂层的野外现场编录和地质描述进行归纳总结。在岩土勘察外业钻探中，砂岩取芯受到扰动较大，编录人员要注意总结经验，实际工作中全面、客观的进行描述。
关键词：岩土工程勘察；野外编录；砂层
岩土工程勘察是建设程序中的一个重要环节，是了解、辨明工程所在地了解地质情况、岩土地质条件的科学方法。岩土工程勘察的方法或者技术手段包括工程地质测绘、钻探与取样、原位测试与取样等。外业钻探是岩土工程勘察直接的勘察手段，使用最为广泛。由于钻探外业是由岩土工程中地质编录人员直接对钻机钻出岩芯描述、记录，其描述、记录成果会直接影响岩土工程勘察报告的编写质量以及后期的设计、施工建议，因而外业记录应当引起工程技术人士的高度重视，保证其准确、有效。
常见的岩土工程项目中（例如道路、桥梁、管道以及边坡等），多用油压钻机，采用泥浆或套管护壁，钻芯管回转钻进。由于钻头方法、工艺的原因，粘土层、岩层的野外编录较为直观可见，砂层由于在钻探中容易受到水带泥浆扰动等原因，采取率受到影响，野外编录中对砂层的描述、记录相当重要。
钻探业务中，对砂层的编录描述包括描述内容：颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等、层理特征等。砂土的密实度应根据标准贯入试验锤击数实测值N来划分，可分为松散、稍密、中密、密实 四个状态。本文结合《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001以及对野外钻探的实际情况，对外业砂层的编录作一些粗浅的论述。
1野外编录中对砂层的定名
根据《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001中的规定，砂层定名如下:
岩土工程勘察钻探时，当砂层从岩芯管中取出、摆放，这些都是人工手动操作，会容易导致芯样摆放比较混乱，这就要求编录人员在提前跟钻探工人做好沟通、明确钻探工作操作。
野外地质编录时，砾砂、粗砂、中砂直接的粒径区别较为容易，中砂、细砂、粉砂应该需仔细辨认，除肉眼辨认，建议用手搓、摸，手感颗粒粗粒。在岩土勘察报告编写时，应当把野外原始编录与所取砂样的室内试验结果结合分析，确保定名、层位划分的准确性。
当砂层中混有粘性土或碎石土时，应该描述其含量的重量百分比，凭肉眼、手感无法具体定量时，标注含量较多或者较少，同时要描述含量是否均匀。
2要仔细熟悉钻探工艺以及其对钻探过程中对砂层取芯的影响。
第一，要砂层的采取率达到标准。在岩土工程的钻探中，钻进深度较小，钻进时多采用水混泥粉冲刷钻进。砂层很容易被液体冲刷走，钻进时候应该要求钻探工人注意泥浆水的冲刷，钻探时应该减小回次进尺、减小冲洗液流量，或者采取干钻，以保证一定的岩芯采取率。岩芯管刚从钻孔中取出时，可要求钻探工人逆向倒转岩芯管，留缝让冲入岩芯管中的水倒出，避免岩芯管中的砂层在取出时候收到管中残留水的再次冲刷。此外，遇到砂层较厚，应该记录钻机钻进时候钻进速度、冲洗液的消耗、钻杆跳动情况，可以作为粗略判断砂层密实度、砂层中是否偶混夹个别较大颗粒卵砾石的条件之一。在钻探过程中，泥浆水的流失、地下涌水（泥浆水的水量增大）这些情况如有遇到，也应该记录，为分析地层变化提供间接依据。
对砂层定名时候，遇到砂层厚度较大时候，砂层取芯时候难免受到上层砂被冲刷下来混在下部砂层取样中。勘察外业编录人员在工作中，首先要检查钻探班报表，对钻进回次、进尺深度等仔细核对，要仔细计算、记录砂层的采取率，严格把握好钻探质量。
第二，编录过程中对砂层进行定名的时候，应当排除上层冲渣的影响。记录砂层的颜色时，由于水混泥粉而成的泥浆水多呈褐色、黄褐色，对砂层描述时候应该注意颜色的描述。判断岩芯管取出砂层颜色是否为其原来的颜色，排除其被泥浆水混色的情况。
建议让钻探工人在芯样取出、摆入岩芯箱时候，扔掉上层冲渣，避免所拍下岩芯照片中的冲渣成分。同时，自己要注意在实际工作中辨认原状砂样与上层冲渣：首先，上层冲渣多混有泥浆水，颜色也跟泥浆水相类似呈偏淡黄褐色；其次，上层冲渣的分选性较差，颗粒普遍较原状砂层要粗；还有就是砂层位置较浅时，上层冲渣中可能混有填土层的垃圾、植物碎屑等。
3砂层的样品采集
岩土工程勘察中，野外取样进行室内试验是提供报告中数据资料、与野外记录相互验证的重要措施。野外取样必要合乎规范要求，否则会得出错误的实验数据，从而影响勘察报告的准确性。外业实际工作中，粘土、粉质粘土等应去原状土样，砂层可以根据工程要求较为灵活调整。常见的砂层试验为筛分，可以取扰
动样。进行装取扰动砂样时，同样要注意避免装入上层冲渣等，以避免试验数据跟实际地层砂层颗粒级配不符。
4砂层的标贯击数
标准贯入试验（standard penetration test，SPT）是动力触探的一种，是在现场测定砂或粘性土的地基承载力的一种方法。标准贯入试验的设备主要由标准贯入器、触探杆和穿心锤三部分组成。试验时采用自动脱钩的自由落锤法，穿心锤自由下落，将贯入器直打入土层中15厘米，用以避开扰动层位。以后每打入土层30厘米的锤击数，即为实测锤击数N。在岩土工程勘察外业编录中，标贯击数是用以辨别砂层密实度的主要数据。
由于钻探过程中，如果遇到较厚的砂层时候，进行标贯试验时候，如果护壁做的不够好，会有上层砂层掉落，此时进行标贯击入时候，后面记录击数的30cm试验段，可能标贯器击打在上层冲渣中，从而导致最后统计的标贯击数便有误差。这种情况下，标贯击数应该根据地区情况乘以经验系数来应用，或者仔细清孔重新进行标贯试验。
5对砂层的野外编录应该灵活结合工程的应用
在部分工程例如道路工程中，砂层也是工程原材料的一种。例如在道路工程中，为防止地下水的毛细上升和排除路基的水分，保证路基的强度和稳定，在路堤底部铺设的砂层。地质编录人员在野外编录中应该注意地质编录和工程应该相结合，积累经验、灵活运用。例如在一些道路工程勘察钻探中，遇到田地为砂地，砂层出露较好而且成分较纯。按照规范，地表0.50-1.00m应该定名为耕植土或素填土。可是在施工过程中，耕植土和填土要做换填处理等，可如果场区的砂层足够纯净用以进行道路施工时候的垫层原材料，应当在地质编录表中予以记录、注明。此外，例如管道、边坡工程中，对土层渗水性要明确要求的，编录人员应该严格记录砂层的层位划分。
6结束语
岩土勘察工程的野外工程往往因不同地区而各有特性，而编录人员野外地质描述作为第一手的原始资料，显得尤为重要，砂层由于受到钻探工艺的影响受到扰动比较明显，编录人员在工作用注意经验总结，进行耐心观察、详细分析、仔细描述，在实践中总结提高，为岩土工程提供准确的地质资料。
参考文献：
[1]岩土工程勘察规范 （GB50021 2001） 北京：中国建筑工业出版社.