Tìm hiểu các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình

Khoan địa chất là một bước rất quan trọng trước khi thực hiện thi công xây dựng các công trình. Hiện nay công tác này được cải tiến ngày càng hiện đại hơn với các phương pháp khác nhau. Thông tin về các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình sẽ được chia sẻ đến bạn ở bài viết dưới đây.

Tìm hiểu chung về khoan khảo sát địa chất công trình

Công tác khoan được sử dụng ở tất cả loại hình khảo sát địa chất. Việc này có thể được tiến hành trong mọi điều kiện khoan trên cạn, dưới nước và tại đất nền. Dưới đây là những thông tin bạn cần biết về việc khoan khảo sát địa chất công trình.

Mục đích của việc khoan khảo sát địa chất là gì?

Khoan địa chất công trình là sử dụng máy khoan để khoan sâu vào lòng đất để lấy mẫu khoan. Sau đó thực hiện công tác nghiên cứu, đánh giá điều kiện địa chất công trình trước khi bước vào thực hiện thi công xây dựng nhằm mục đích sau:

• Thăm dò nguồn vật liệu xây dựng khoáng tự nhiên nằm sâu dưới lòng đất.
• Nghiên cứu đặc điểm và cấu tạo của lớp đất đá trong khu vực xây dựng cũng như ảnh hưởng từ khu vực lân cận.
• Tìm ra các dấu hiệu kiến tạo như thế nằm, đứt gãy và độ dập vỡ của đất đá.
• Nghiên cứu ra các hiện tượng địa chất như độ trơn trượt, cacxtơ và độ phong hóa.
• Lấy mẫu đất thí nghiệm ở ngoài trời để xác định được tính chất cơ lý của địa chất.
• Dự đoán trước được những khó khăn có thể nảy sinh trong thời gian xây dựng công trình để đưa ra đề xuất biện pháp xử lý hiệu quả.
• Xác định được sự biến đổi có thể xảy ra của địa chất do hoạt động của con người, thời tiết đến công trình thi công.

Tiêu chuẩn kích thước và chiều sâu hố khoan

Các tiêu chuẩn này cũng phụ thuộc vào các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình khác nhau. Bên cạnh đó cũng tùy thuộc vào từng hạng mục xây dựng nhưng cũng sẽ theo một số tiêu chuẩn cơ bản như sau.

• Kích thước hố khoan: Trong khảo sát địa chất thông thường sẽ sử dụng hố khoan có đường kính từ 36mm đến 156mm. Có những trường hợp đặc biệt kích thước này có thể lớn trên 600mm, thậm chí là 1500mm tùy vào các công trình thi công.
• Chiều sâu hố khoan: Theo quy định về yêu cầu chiều sâu của hố khoan sẽ theo đặc điểm địa chất, quy mô cũng như mức độ của công trình. Thông thường người ta sẽ quy ước với hố sâu dưới 10m là hố khoan nông, sâu 10m đến 30m là hố trung bình, hố khoan sâu là từ 30m đến 100m và trên 100m là rất sâu.

Các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình

Khi thực hiện cách khoan cần đảm bảo các yêu cầu theo quy định về đặc điểm của đất đá, năng suất khoan, tiến độ khoan…Hiện nay có 4 phương pháp khoan phổ biến như dưới đây.

Thực hiện phương pháp khoan đập

Phương pháp khoan đập là dùng mũi dạng ống có van để khoan vào các địa tầng sỏi, cát, cuội,…thực hiện đập vét lỗ khoan để lấy được mẫu địa chất. Trong quá trình thực hiện, nếu gặp tầng địa cuội lớn hay tảng đá lớn hơn mũi khoan phải dùng khoan phá. Có như vậy mới có thể phá vụn và chèn dạt đá thành lỗ, từ đó dùng ống mẫu có van đập vét lỗ. Trong trường hợp bắt buộc phải chọn phương án khoan khảo sát khác phù hợp hơn.

Thực hiện phương pháp khoan ép

Khoan ép sẽ dùng ống mẫu có van hoặc mũi khoan để khoan các tầng đất dính đang ở trạng thái chảy, bùn. Phương pháp này giúp lấy mẫu địa chất để phục vụ cho việc tiến hành thí nghiệm trong trường hợp không thể lấy mẫu bằng dạng mũi khoan khác. Khoan ép là một cách phù hợp nếu bạn đang muốn thăm dò địa chất tại khu vực đất có nhiều nước.

Thực hiện phương pháp khoan lòng máng, khoan thìa

Đây là một trong các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình phổ biến. Thực hiện bằng cách sử dụng bộ dụng cụ khoan dạng lòng máng hoặc dạng thìa để khoan hố thăm dò trên đất nền xây dựng. Ngoài ra còn vét dọn đáy lỗ khoan để lấy mẫu. Cách này rất phù hợp khi khoan tại nơi có lớp đất ẩm ướt, kết dính và có trạng thái dễ chảy, dạng bùn.

Thực hiện phương pháp khoan xoay trong khảo sát địa chất

Trong những năm gần đây phương pháp khoan xoay được áp dụng ở nhiều công trình xây dựng. Cách thực hiện theo nhiều công nghệ khoan đó là:

• Khoan xoay với mũi hợp kim: Dùng để khoan lớp đất đá cứng ở cấp độ 3 đến cấp độ 7.
• Khoan xoay với mũi guồng xoắn: Sử dụng khi khoan lớp đất dính dạng dẻo, nửa cứng ở cấp độ 2 và 3.
• Khoan xoay với ống nòng đôi: Đây là bộ dụng cụ khoan sử dụng 2 bộ lưỡi khoan hợp kim quay độc lập với nhau được gắn vào đồng trục. Cách này dùng để khoan ở khu vực đất đá cứng khó lấy mẫu từ cấp độ 3 đến cấp độ 7.

Bài viết đã chia sẻ đến bạn các phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình. Tại công ty Đo Vẽ Nhanh có đầy đủ các phương pháp khoan theo yêu cầu thăm dò khách hàng đưa ra. Chúng tôi luôn cam kết khoan đúng kỹ thuật, đưa ra tiến độ công việc nhanh và tiết kiệm chi phí để mang đến sự hài lòng cho bạn.