地质勘察钻进施工方法.doc

地质勘察钻进施工方法 目前，我国国内在工程地质勘察中普遍采用掘探法、钻探法和触探法。 （一）掘探法(坑探) 掘探法是一种不必使用专门机具的常用勘探方法。采用现场开挖探槽或探井，直观地了解地层情况。该方法一般只能了解3米深度内的地层情况，在开挖时还须进行必要的支护。 钻探法 1、钻探工作简述 在工程地质勘察中，钻探是目前最广泛使用和最有效的勘探手段之一，它是利用机械动力设备，使钻具回转或冲击，在地壳中钻进直径小、深度大的圆柱形空间的钻孔，在钻孔内进行原位测试，取出岩芯进行分析，直达到预计深度为止。目的是查明拟建场地内地基土层的特征、土层划分、厚度及其分布情况。并测定其物理力学性质指标，为选定建筑场地的位置，确定地基持力层和基础方案提供工程地质资料，作为设计的依据。 2、钻探工艺介绍 钻探时应符合下列规定： a、钻进深度、岩土分层深度的测量误差范围应为±0.05米。由钻机记录员进行班报表登记，检查和丈量钻杆，钻进中要准确计量钻杆总长和机上余尺长度，立轴主动钻杆十钻杆十岩芯＋钻头－机上余尺一机高，即为孔深。现场编录地质员根据班报表和岩芯进行岩土分层描述工作。 b、非连续取芯钻进的回次进尺，对螺旋钻探应在1米以内；对岩芯钻探应在2米以内（并小于吉芯管长度）。 c、对鉴别地层天然湿度的钻孔，在地下水位以上应进行干钻。当必须加水或使用循环液（例泥浆钻进）时，应采用双层岩芯管钻进。 岩芯钻探应保证岩芯采取率。 3、由钻机记录员负责记录的回次岩芯采取率反映的是钻进每一回次的情况，不是分层或整个钻孔的情况。地质编录员负责在柱状图上表示的岩芯采取率一般是分层岩芯采取率，即分层岩芯长度盼层进尺之比（%）。 对既要求直观鉴别地层，又要求采取不扰动土样的情况下，回次采取率粘性土不应小于80%，砂性土、花岗岩残积土不应小于65％，强风化岩破碎岩石不应小于65％，坚硬完整岩层不应小子80％。如果勘察要求降低，对钻探的要求也可相应地放宽。对需要重点查明的部位或有特殊要求的工程则应提高岩芯采取率可采用单动二重管等取土器采取95~100%的岩芯。 我国工程地质钻探工艺有冲击钻探、回转钻探、振动钻探等单一和组合的多种钻进工艺。工程钻探用的钻机类型有轻型取样钻机、岩芯钻机、车装式钻机、冲击式钻机等。目前使用较为普遍的是液压回转钻机，如北京探矿厂XU－100型油压式钻机。 静力触探 静力触探适用范围 （1）静力触探试验（CPT）是在静压力作用下，将一定规格的圆锥形探头匀速地压人试验土层，用阻力传感器量测出土的贯人阻力，由于贯人阻力的大小与土层工程地质性质有关。是普遍采用的一种原位测试手段。 （2）静力触探试验主要适用于软土、粘性土、粉土、疏松～中密的砂土，对杂填土、密实的砂土、碎石土和基岩是不适用的。静力触探是一种快速、精密、简单的勘测手段，对于薄层，软弱夹层、软层、用钻探难以采样者具有显著的优越性。一般粘性土和砂的勘探深度30m左右，饱和软粘±50m左右，上海地区曾做到75m左右。 静力触探的设备和主要技术要求 A、静力触探的贯入设备 （1）加压装置：加压装置的作用是将探头压人土层中，按加压方式可分为：手摇式、齿轮机械式、液压式和液化连续贯人程序控制式四种。 反力装量：反力装置有地锚、重物和车辆自重三种类型。 B、探头 国内常用的电阻或探头（即电阻应变式阻力传感器）可分为单桥探头和双桥探头两种，单桥探头的主要规格见表。 C、操作要点 （1）整平场地，设置反力装置，安装触探机，以保证探杆垂直贯人。 （2）选用适当探头，检查探头和量测记录仪器是否合格和正常，接通电源。 （3）贯入土中0.5~1.0砘，然后提升5cm左右，静置约10分钟，调整零位或测记初读数。 （4）正式开始贯人，并记录贯人阻力，在6m以内每l~2m测记一次零读数，超过6m后每5~6m测记一次需读数。 （5）到达预定深度后，测记窜渎数，提升探杆和探头，拆除设备。 （6）试验中注意监视探头和仪器工作是否正常，探头是否偏斜；探杆是否弯曲，反力系统是否有效等并详细记录。 D、主要技术要求 （1）探头的非线性误差、重复性误差、滞后误差、温飘、归零误差在室内率定时均不应大于1％Fs。在现场试验时，应检验现场的归零误差（3％）。它是试验质量的重要指标。 （2）触探仪安置要稳要，用水准尺将支架调平。钻杆应垂直贯人，先下的5m直线度误差应小于0.05﹪，以后的钻杆直线度误差小于0.1％。 （3〉贯人速度应匀速，贯人标准速率宜为20～5 mrn／s。 （4）应保证有足够的反力和起拨力，贯人深度记录的误差范围应为0.1﹪ （5）触探仪要注慧养护及维修，操作时要注意安全，操作现场应避开地下电缆、高压输电线路等。