工程地质钻探技术要求
工程地质钻探 技术要求
目录
第一章
说
明…………………………………………………………………………1
第二章
项目管
理……………………………………………………………………1
第三章
钻探技术要
求………………………………………………………………4
(一)岩芯采取率
(二)回次进尺
(三)钻探过程
(四)钻探记录
(五)取样和试验
钻孔直径φ≥110mm,采取湿陷性黄土试样的钻孔直径φ≥150mm;进行
原位测试的钻孔直径应大于测试探头直径一级以上。
取样(土、水、石)数量须满足勘探细则和钻孔任务书的要求。
3、黏性土一般取原状样(软土每组为两样);砂类土取扰动样,砂
类土每组样质量应符合下列要求:
砂
1Kg
圆砾土、角砾土
3Kg
卵石土、碎石土
岩土定名执行《铁路工程岩土分类标准》(TB10077-2001)规 范。岩芯应按不同地层的要求详细描述。
粘性土:名称、颜色、结构及构造,夹杂物性质和含量、潮湿程 度;
砂类土:名称、颜色、颗粒成分、粒径、颗粒组成及形状、密实 程度、潮湿程度、标贯击数等;
碎石类土:名称、颜色、颗粒成分、粒径组成、颗粒风化程度及 磨园度、充填物成份及性质与含量、密实程度、风化程度、动探击数 等;
2、砂层钻进应符合下列规定: (1)钻孔未见地下水时不得采用泥浆护壁钻进。 (2)地下水位以上,采用跟管钻进时套管直径应比粗径钻具大1—2 级,回次进尺可为0.3~0.5m,套管外环间隙必须封堵。 (3)采用泥浆护壁钻进时应根据砂层的透水性、颗粒大小、埋深、 厚度等,选用不同性能的优质泥浆。提钻时应不间断地向孔内灌浆。 (4)钻进砂层应采用低转速,压力不宜过大,并适当控制回次进尺和 提升速度。 (二)岩堆、卵石层和漂石层钻进
6、土样取出后应在5天之内送到试验站。土样应分钻孔集中装箱,
在土样运输过程中应做好必要的防震措施,搬运时应清拿轻放,避免扰
动。
7、送样前,技术人员应认真填写土工试验项目一览表,包括取样位
置、岩芯初步鉴别,根据地层和构筑物类型确定土工试验项目和频度。
第四章 复杂与特殊条件钻进
(一)砂层钻进
1、砂层钻进宜采用泥浆护壁钻进。对粉、细砂层可用活套闭水接 头单管、阶梯式肋骨硬质合金钻头泥浆循环钻进;中、粗、砾砂层可 用方柱状硬质合金钻头或阶梯式肋骨硬质合金钻头灌浆无泵反循环钻 进。
7
冻土
0.3~0.5
软土
0.3~1.0
钻进取芯时1.0~1.5;
黄土
取原状土时,1m三钻, 第一钻0.5~0.6 m,
第二钻0.2~0.3m,第三钻取样
膨胀性岩层
0.5~1.O
滑动面及重要结构面上下5m
预汁滑动面及其以上5m范围小于 或等于0.3
软硬互层、软硬不均风化带及 硬、脆、碎基岩 较完整、轻微风化基岩 完整基岩
2、钻孔直径以满足试验测试工作及土石样品的采取为原则,一般 规定采取岩石试样的钻孔直径不小于φ91mm,进行现场测试的钻孔直径 应大于测试探头直径一级以上。
3、钻探孔深最大允许偏差为±2‰,钻孔垂直度:不超过1.5º,在 钻进过程中采用水平尺测量。
4、钻探原始记录须按要求记录准确、详细,每个回次均应有描 述,不得事后补记或同一地层统记。应详细记录钻进的各项参数及钻进 情况,如钻压、转速、泵量、冲洗液、孔内漏水、涌水、涌砂、塌孔、 钻具振动、施钻方法、孔内事故等。岩芯须详细描述,特别注意描述软 弱层、夹杂物、破碎带特征、层面、节理面、溶蚀等状态,及时记录冲 洗液的渗漏情况。
3、平机台时如孔口标高有变动,须在原始记录上注明清楚。
4、标贯、动探试验需按规定表格单列记录。
5、终孔后应及时整理钻孔日志及报表,签名,按要求及时交到地质
组。
(五)取样和试验
1、各委外勘探应在现场设土工试验室,对土的物理性质、直剪、无
侧限抗压强度、压缩固结试验项目应在现场完成。
2、一般规定采取岩石试样的钻孔直径φ≥91mm,采取黏性土试样的
二、各单位的机组必须按照合同项目进度、质量要求和有关钻孔孔 深、孔径、钻探工艺以及施钻安全环境等方面的具体情况,配置足够的 各项钻探、测试、试验的设备、钻具和工具。终孔直径一般大于91mm。
三、在钻探准备阶段及钻探过程中应与甲方技术人员及孔内测试人 员密切联系和配合,保证测试、试验及各项工作的顺利完成。遇特殊情 况通知应及时通知甲方技术人员。
重要结构面上下5m为0.3~0.5 0.5~1.0
1.0~2.5 <3.5
(三)钻探过程 1、施钻方法应保证不同地层测量准确,不漏层,不同地层分层误
差不应超过±0.1m。对软弱层、特殊薄层、破碎带等,应严格控制回次 进尺。岩芯必须装入分格式岩芯箱内,按其在钻孔中的实际位置摆放整 齐,无岩芯段应空出。对应回次及分层处必须贴好标签,分箱编号,标 注上下岩芯后照相,照片相应编号。未经地质人员同意,不得毁损、丢 弃任何岩芯。
5Kg
4、黏性土所取的原状样须在现场及时蜡封;砂类土所取扰动样应放
入土样筒内,用石蜡密封。岩石样品应及时擦净标明上下,并蜡封。标
签填写必须完整无缺,不合格样品(含无标签或不清楚的)必须返工处
理、补取。
5、岩土样品应放在阴凉干燥处,不得日晒、风吹、碰震、受热、被
冻,并及时送验,送样单需有试验人员签字备查。
进行对比分析,由甲方地质技术人员提出质量检查报告,作为钻探质量
评定的依据。
五、严格执行钻孔任务通知书。
第三章 钻探技术要求
(一)岩芯采取率
土层: 黏性土 ≥90%
砂类土 ≥70%
碎石类土 ≥50%
基岩: 微风化(W1)、弱风化(W2) 强风化(W3)、全风化(W4) 完整基岩
≥70% ≥50% ≥80%
1、岩堆、卵石层和漂石层钻进,可选用灌浆无泵反循环的硬质合 金、钢粒或硬质合金与钢粒混合钻进。当卵漂石粒径较大时也可采用冲 击、爆破或金刚石钻进。
2、根据孔壁稳定程度和钻进方法,可选用优质泥浆护壁,并配以 泥球、套管加固。当孔壁坍塌严重,泥球、泥浆护壁无效,下管又困难 时,可采用水泥浆灌注护壁。
3、岩堆、卵石层或漂石层钻进应符合下列规定: (1)硬质合金回转钻进时钻头宜用八角柱状硬质合金,并采用中压 力或大压力,低转速,中泵量。 (2)钢粒钻进时投砂量应适当增加,提动钻具次数应相对减少。 、 (3)当取芯困难时宜采用特制的钢丝钻头。 (4)采用金刚石单动双管钻具钻进漂石或块石时,宜用低固相或无 固相冲洗液,钻头水口应适当减少,胎体应有较强的韧性。无固相冲洗 液钻进参数应符合下表。
(2)软土取样宜采用均匀连续压入法及下击式重锤少击法。流塑
软土层须跟下套管,套管管靴必须高出取样部位10~20cm。当在较深位
置取样时应安置钻杆扶正器。
(3)采取原状土样必须使用薄壁取土器。取土器的直径不得小于
108mm。
(4)采取原状土样前,应将孔内钻进过程中残存的余土清除干
净。取土器的入土深度,严禁大于取土器的长度。
滑动面及重要结构面上下5m范围内 ≥70%
(二)回次进尺
岩层
回 次 进 尺 (m)
粘性土
1.0~1.5
薄层粘性土与薄层砂类土互层
1.0~1.5
砂类土
泥浆钻进1.0~1.5 跟管回转钻进0.3~0.5
双管钻具钻进0.5~1.0
碎石类土
无泵反循环钻软质岩石1.0~1. 5
无泵反循环钻破碎岩石0.5~0.
无固相冲洗液钻进技术参数
孔径(mm) 钻压(kN) 转速(r/min)
91
6~10
400~700
75
4~6
500~800
(三)软土钻探技术要求
泵量(L/min) 47~52 32~47
泵压(MPa) <0.5 <O.5
1、软土勘探深度应符合下列要求:
(பைடு நூலகம்)路基工程为满足稳定分析,勘探、测试孔深度应至软土层硬
(5)取样时,严禁向钻孔内注水。钻孔中的水也不能浸泡或压入
样品中。
(6)取样数量应按钻孔任务书要求执行。
第二章 项目管理
一、各勘探单位必须成立现场的勘探项目部(经理部);必须设有 技术、质量、安全的专职领导,并不能擅离工地;根据机组和工点情况 配足现场的专职技术人员;必须根据承担的项目特点,制定明确的安 全、质量、技术、工艺等制度或要求,如岗位责任制(含经理部和机组 各岗位)、作业流程和责任人、技术工艺要求、交接班制度(含交接班 记录)、作业场地的环境、安全、质量控制和自检措施等,并严格执 行。现场的各勘探项目部、机组、人员必须挂牌或有明确标识。如需撤 换机组、机长、记录员,必须通过现场指挥部、地路处经计室考核同意 备案,否则不予验收计价。
底或主要持力层以下2~5m;当软土层较厚时,为满足沉降估算,勘
探、测试孔深度不应小于地基压缩层的计算深度。
(2)桥址工程勘探、测试孔深度应至桩尖或持力层5~10m以下。
2、软土取土样应符合下列要求:
(1)软土地区钻孔直径应满足取样、原位测试或其他试验工作的
需要;控制回次进尺,岩芯采取率应大于90%。
第四章
复杂与特殊条件钻
进…………………………………………………………7
(一)砂层钻进
(二)岩堆、卵石层和漂石层钻进
(三)软土钻探技术要求
(四)黄土钻探取样要求
(五)膨胀性岩层钻进
(六)含洞穴岩层钻进
(七)滑坡钻探
(八)水上钻探
第五章
水文试验钻
孔…………………………………………………………………12
…………………………………………………………16
(一)场地安全防护
(二)自然灾害防护
(三)钻进中和升降钻具的安全防护
第一章 说 明