深细孔径钻机探查砌体隐蔽部分结构情况与轮廓尺寸的方法

摘要

一种深细孔径钻机探查砌体隐蔽部分结构情况与轮廓尺寸的方法，包括以下步骤：（1）选用深细孔径取芯钻机，在待探查砌体等结构物的选定位置上钻孔；（2）取出芯样，目测芯样材质情况，量测孔口到裂缝、软弱夹层或空洞的距离，裂缝、软弱夹层或空洞的宽度，通过不同性质的芯样判断并量测隐蔽部分结构面位置，裂缝、软弱夹层或空洞位置；（3）在砌体隐蔽轮廓的可能位置布置间距均匀的同方向的孔位，分别钻孔取芯，并分别分析、量测、记录，钻孔的纵横范围均应超过结构物20～100cm；将钻孔芯样的量测结果与外部可见轮廓线的量测结果描绘在同一张图上，从而判断砌体隐蔽部分结构情况及轮廓尺寸。本发明对结构物及其外观影响小、精度较高、费用较低。

说明书

技术领域

本发明属于土木工程中已建结构物的钻孔探查领域，主要应用于 各类土木工程中用单个或多个石料、砖、砼等材料堆砌或浇筑而成的 砌体等已建结构物内部或隐蔽部分结构情况、轮廓尺寸的钻孔取芯探 查。

背景技术

对于缺乏设计资料的已建砌体结构物隐蔽部分结构与轮廓，一般 采用挖坑探查法（坑探法）或物探法探查，但上述方法均存在费用较 高的缺点，另外物探法存在精度不高的缺点、坑探法存在损坏结构物 外观的缺点。

发明内容

为了克服已有砌体隐蔽部分结构情况与轮廓的探测方法的费用较 高、精度不高、损坏结构物外观的不足,本发明提供了一种有效避免损 坏结构物外观、精度较高、费用较低的深细孔径钻机探查砌体隐蔽部 分结构情况与轮廓尺寸的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种深细孔径钻机探查砌体隐蔽部分结构情况与轮廓尺寸的方 法，所述方法包括如下步骤：

（1）选用深细孔径取芯钻机，在待探查砌体的选定位置上钻孔，取 芯钻机钻孔孔径2～7.5cm，芯样直径1～7cm；

（2）取出芯样，目测芯样材质情况，量测孔口到裂缝、软弱夹层或 空洞的距离，裂缝、软弱夹层或空洞的宽度，通过不同性质的芯样判 断并量测隐蔽部分结构面位置、裂缝、软弱夹层或空洞位置；

（3）在砌体隐蔽轮廓的可能位置布置间距均匀的、同方向的孔位，分 别钻孔取芯，并分别分析、量测、记录，钻孔的纵横范围均应超过结 构物20～100cm；将所有的钻孔芯样的量测结果与外部可见轮廓线的 量测结果描绘在同一张图上，从而判断砌体隐蔽部分结构情况及轮廓 尺寸。

进一步，所述步骤（1）中，深度深、砌体硬度高时用大功率钻机， 否则用小功率钻机。

再进一步，所述步骤（2）中，目测芯样材质情况时，通过室内土 工试验分析芯样的物理力学性质。该步骤中，如果通过目测可以明确 得到芯样材质情况，则不必采用室内土工试验；当目测的芯样材质情 况存在不确定时，可以采用室内土工试验芯样的物理力学性质。

更进一步，所述步骤（2）中，通过不同性质的芯样判断并量测隐 蔽部分结构面位置、裂缝、软弱夹层或空洞位置时，利用孔内潜望镜 等仪器配合判断。该步骤中，潜望镜等仪器配合判断属于优选的方案， 如果量测已经可以明确得到隐蔽部分结构面位置、裂缝、软弱夹层或 空洞位置时，则不必采用辅助仪器配合判断；当量测的结果存在不确 定时，可以采用孔内潜望镜等仪器配合判断。

优选的，所述步骤（1）中，钻孔孔深最大为0.5m～20m。

本发明的有益效果主要表现在：有效减轻对结构物及其外观的损 伤、精度较高、费用较低。

附图说明

图1是单个取芯钻孔的示意图。

图2是单个芯样取出后的示意图。

图3是多个芯样取出后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图3，一种深细孔径钻机探查砌体隐蔽部分结构情况与 轮廓尺寸的方法，所述方法包括如下步骤：

（1）选用深细孔径取芯钻机，在待探查砌体1的选定位置上钻 孔，取芯钻机钻孔孔径2～7.5cm，芯样直径1～7cm；如图1所示，2 为结构物的可见轮廓线，3为隐蔽部分可能的轮廓线，4为孔位，5为 结构物内部可能的裂缝、软弱夹层或空洞；

（2）取出芯样，目测芯样材质情况，量测孔口到裂缝、软弱夹 层或空洞的距离，裂缝、软弱夹层或空洞的宽度，通过不同性质的芯 样判断并量测隐蔽部分结构面位置、裂缝、软弱夹层或空洞位置；

图2所示中，6为无裂缝（裂缝是指钻孔前的旧有裂缝）、无软弱 夹层、无空洞的芯样，7为裂缝、软弱夹层或空洞，8为待查结构物轮 廓以外的原状土体；A、B、C为芯样的特征长度，A为孔口到裂缝或 软弱夹层或空洞的距离，B为裂缝、软弱夹层或空洞的宽度，C为相 邻两处裂缝、软弱夹层、空洞或待查结构物轮廓之间的宽度；

（3）在砌体隐蔽轮廓的可能位置布置间距均匀的、同方向的孔位， 分别钻孔取芯，并分别分析、量测、记录，钻孔的纵横范围均应超过 结构物20～100cm；将所有的钻孔芯样的量测结果与外部可见轮廓线 的量测结果描绘在同一张图上，从而判断砌体隐蔽部分结构情况及轮 廓尺寸寸，如图3。

所述步骤（1）中，深度深、砌体硬度高时用大功率钻机，否则用 小功率钻机。

所述步骤（2）中，目测芯样材质情况时，通过室内土工试验分析 芯样的物理力学性质。该步骤中，如果通过目测可以明确得到芯样材 质情况，则不必采用室内土工试验；当目测的芯样材质情况存在不确 定时，可以采用室内土工试验芯样的物理力学性质。

所述步骤（2）中，通过不同性质的芯样判断并量测隐蔽部分结构 面位置、裂缝、软弱夹层或空洞位置时，利用孔内潜望镜等仪器配合 判断。该步骤中，潜望镜等仪器配合判断属于优选的方案，如果量测 已经可以明确得到隐蔽部分结构面位置、裂缝、软弱夹层或空洞位置 时，则不必采用辅助仪器配合判断；当量测的结果存在不确定时，可 以采用孔内潜望镜等仪器配合判断。

优选的，所述步骤（1）中，钻孔孔深最大为0.5m～20m。

本实施例中，取芯钻机钻孔孔径优选为3cm左右，也可以选择 2cm、4cm、5cm、6.5cm或7.5cm等，芯样直径优选为2cm左右，也 可以选择1cm、3.5cm、4cm、5.2cm、6.8cm或7cm等；钻孔的纵横 范围均应超过结构物为20cm、30cm、40cm、50cm、75cm、92cm或 100cm等，钻孔孔深最大为0.5m、1.2m、5m、8.6m、12m、15m、18.2m 或20m等。

所述砌体是指用单个或多个石料、砖、砼等材料堆砌或浇筑而成 的已建结构物。

本实施例的探查方法，费用低廉、速度快、精确度高、对外观与 内部结构影响小。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举 例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的范围内，做出的变化、 改添加或替换，都应属于本发明的保护范围。