当前位置:文档之家› 工程地质勘探与取样1分解教学内容

工程地质勘探与取样1分解教学内容

测试的要求。
➢ 对要采取原状土样的钻孔,口径不得小于91mm; ➢ 对仅需鉴别地层岩性的钻孔,口径不宜小于36mm; ➢ 在湿陷性黄土中的钻孔,钻孔口径不宜小于150mm . ➢ 在确定了钻孔口径后,可根据教材P67表6-2确定钻具的规格。
6.1 勘探 (13/22)
钻进方法的要求
①对要求鉴别地层和取样的钻孔,均应采用回转 钻进(钻头以旋转方式全面或环状切削岩土体的 钻进方法 )以取得岩土样品。遇到卵石、漂石、 碎石、块石等不适合回转钻进的土层时,可改用 振动回转方式钻进。
➢ 意义:岩土工程勘察的基本手段,
其成果是进行工程地质评价和岩 土工程设计、施工的基础资料。
➢ 目的:解决与建筑物(构筑物)
有关的岩土体稳定问题、变形问 题、渗漏问题提供资料。
6.1 勘探 (4/22)
钻探的任务
随着勘察阶段的不同而不同:
➢ 探察建筑场区的地层岩性、岩层厚度变化情况,查明软弱岩土层
③振动钻进:采用机械动力产生的振动力,通过连接杆和钻具传到钻头, 由于振动力的作用使钻头能更快地破碎岩土层,因而钻进较快。适合 于在土层中,特别是颗粒组成相对细小的土层中采用。
④冲洗钻进:利用高压水流冲击孔底土层,使之结构破坏,土颗粒悬浮 并最终随水流循环流出孔外的钻进方法。由于是靠水流直接冲洗,因 此无法对土体结构及其他相关特性进行观察鉴别。
加固的方法有三种: 一是借助于循环液的静水压力来平衡地层的侧向压力以维持其稳 定,这种方法在现代的反循环钻进中得到充分利用; 二是用惰性材料或化学材料对孔壁进行处理加固,常用的惰性材 料有水泥、黏土,化学材料有混入循环液中的泥浆处理剂,还有 如直接注入钻孔中的堵漏剂,如氰凝、丙凝等; 三是用金属或非金属的套管下人钻孔中以支撑孔壁,这种方法虽 然可靠,但成本较高。
钻探的其它一些技术要求:
1.钻孔垂直度控制 2.进尺控制 3.孔深与分层控制 4.岩芯采取率要求 5.水位观测等
6.1 勘洞类型及特点
名称
特点
用途
试坑
深数十厘米的小坑,形 状不定
6.1 勘探 (7/22)
钻探钻进方法
①冲击钻进:利用钻具重力和下落过程中产生的冲击力使钻头冲击孔 底岩土并使其产生破坏,从而达到在岩土层中钻进之目的。它又包括 冲击钻探和锤击钻探。
②回转钻进:此法采用底部焊有硬质合金的圆环状钻头进行钻进,钻进 时一般要施加一定的压力,使钻头在旋转中切入岩土层以达到钻进的 目的。它包括岩芯钻探、无岩芯钻探和螺旋钻探,岩芯钻进为孔底环 状钻进,螺旋钻进为孔底全面钻进。
②采取岩土芯或排除破碎岩土
分为三种方法: 一是采用机械的方法,如用取样器、勺钻等取出岩土芯或碎块粉末; 二是将岩粉或岩土碎块与水混合成岩粉浆或泥浆后,用抽筒抽出地表, 如冲击钻; 三是用流体(泥浆、清水、乳化液或空气)作为循环介质,将破碎的岩 屑、土块输送到地表。
6.1 勘探 (6/22)
③加固孔壁:防止孔壁坍塌。
地岩(土)的相关结构的稳定性(如基坑开挖时降水或处理滑坡 等地质问题)。
6.1 勘探 (5/22)
钻探的基本程序(三个基本程序)
①破碎岩土
钻进过程中采用人力或机械力(绝大多数情况下采用机械钻进),以 冲击力、剪切力或研磨形式使小部分岩土脱离母体而成为粉末、小岩 土块或岩土芯的现象就称为破碎岩土。 在孔底将岩土全部破碎成粉末或小块的钻进方法称为“全面钻进”。 钻进过程中只破坏孔底环状部分岩土,中间岩土芯保留的钻进方法称 为“取芯钻进”。
6.1 勘探 (8/22)
6.1 勘探 (9/22)
SH-30-2A型钻机
6.1 勘探 (10/22)
钻探方法的适用范围
浅部土层可采用下列方法钻探:小口径麻花钻钻进;小 口径勺形钻钻进;洛阳铲钻进。
6.1 勘探 (11/22)
洛阳铲
6.1 勘探 (12/22)
钻孔口径及规格要求
➢ 钻孔口径应根据钻探目的和钻进工艺确定,应当满足取样、原位
•工程地质勘探与取样1分解
6.1 勘探 (2/22)
岩土工程勘探的手段
岩土工程勘探常用的手段有钻探、井探、槽探、洞探、触探、坑 探以及地球物理勘探等多种方法。
钻探和坑探工程是直接勘探手段,能较可靠地了解地下地质情况。 钻探工程是使用最广泛的一类勘探手段,普遍应用于各类工程的勘探; 由于它对一些重要的地质体或地质现象有时可能会误判、遗漏,所以 也称它为“半直接”勘探手段。坑探工程勘探人员可以在其中观察编 录,以掌握地质结构的细节;但是重型坑探工程耗资高,勘探周期长, 使用时应具经济观点。
的性质、厚度、层数、产状和空间分布;
➢ 了解基岩风化带的深度、厚度和分布情况; ➢ 探明地层断裂带的位置、宽度和性质,查明裂隙发育程度及随深
度变化的情况;
➢ 查明地下含水层的层数、深度及其水文地质参数; ➢ 利用钻孔进行灌浆、压水试验及土力学参数的原位测试; ➢ 利用钻孔进行地下水位的长期观测、或对场地进行降水以保证场
②在地下水位以上土层中应进行干钻,不得使用 冲洗液,不得向孔内注水,但可采用能隔离冲洗 液的二重或三重管钻进取样
③钻进岩层宜采用金刚石钻头,对软质岩层及风 化破碎带应采用双层岩芯管钻头钻进。需要测定 岩石质量指标RQD时应采用外径75mm的双层 岩芯管钻头
④在湿陷性黄土中必须采用螺旋钻头钻进
取 芯 钻 头
地球物理勘探简称物探,是一种间接的勘探手段,它可以简便而迅 速地探测地下地质情况,且具有立体透视性的优点。但其勘探成果具 多解性,使用时往往受到一些条件的局限。
6.1 勘探 (3/22)
钻探
➢ 概念:钻探是指用一定的设备、
工具(即钻机)来破碎地壳岩石 或土层,从而在地壳中形成一个 直径较小、深度较大的钻孔(直 径相对较大者又称为钻井)的过 程。
螺旋钻头
6.1 勘探 (14/22)
钻孔护壁
对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施: 在浅部填土及其他松散土层中可采用套管护壁; 在地下水位以下的饱和软粘土土层、粉土层及砂层中宜采用泥浆护 壁; 在破碎岩层中可视需要采用优质泥浆、水泥浆或化学浆液护壁。 冲洗液严重漏失时,应采取充填封闭等堵漏措施
6.1 勘探 (15/22)
相关主题