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工程地质钻探技术要求

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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1工程地质钻探技术要求2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第六章 终孔……………………………………………………………………………14第七章 封孔……………………………………………………………………………14第八章 提交资料………………………………………………………………………15第九章 检查验收………………………………………………………………………15第 十 章 一 般 安 全 防 护 规 定 …………………………………………………………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3第一章 说 明本钻探技术要求是根据《铁路工程地质钻探规程》( 《铁路工程地质勘察规范》 (、 《铁路不良地质勘察规范》 (、 《铁路工程地质特殊岩土勘察规范》 (、 《铁路工程土工试验规程》 (、《铁路工程岩土分类标准》 (、 《铁路工程地质原位测试规程 》 (规范,结合目前正在进行和即将进行的铁路勘察项目汇编的钻探技术要求。由于各勘探项目各有特点或侧重,故各项目勘探应以相关的各种现行规范和项目负责人的技术交底、勘探作业细则、钻孔任务书的要求为准。勘测期间各测段应根据本测段具体情况补充编制钻探技术要求。钻探过程中应严格执行各项目的有关规定和要求。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。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 91、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。四、钻孔质量检查:各单位的现场技术人员必须履行质量自检责任,并留下自检记录随时提供甲方或监理检查。甲方的检查一般为中间检查和验收两阶段。常在被抽检的钻孔附近 范围内布置检查孔,深度一般超过原钻孔深度不小于 2 米,且甲方地质技术人员在现场进行质量核定。检查孔完工后需及时整理,根据现场实际情况与原钻孔资料进行对比分析,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。4五、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(W 1) 、弱风化(W 2) ≥70%强风化(W 3) 、全风化(W 4) ≥50%完整基岩 ≥80%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. 5薄 层 粘 性 土 与 薄 层 砂 类 土 互 层 1. 0~ 1. 5泥 浆 钻 进 1. 0~ 1. 5砂 类 土跟 管 回 转 钻 进 0. 3~ 0. 5双 管 钻 具 钻 进 反 循 环 钻 软 质 岩 石1. 0~ 1. 5碎 石 类 土无 泵 反 循 环 钻 破 碎 岩 石0. 5~ 0. 7冻 土 0. 3~ 0. 5软 土 0. 3~ 1. 0黄 土钻 进 取 芯 时 1. 0~ 1. 5;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. 滑 动 面 及 其 以 上 5m 范 围 小 于或 等 于 0. 3滑 动 面 及 重 要 结 构 面 上 下 5 结 构 面 上 下 5m 为0. 3~ 0. 5软 硬 互 层 、 软 硬 不 均 风 化 带 及 硬 、脆 、 碎 基 岩 0. 5~ 1. 0较 完 整 、 轻 微 风 化 基 岩 1. 0~ 2. 5完 整 基 岩 <3. 55(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±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。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 φ91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 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。5、钻探过程中必须按有关要求进行简易水文地质观测。每班次均应记录 1~2 次水位变化情况,如遇承压水,应测量水位上升的高度,每孔均须量测初见水位和稳定水位。6、孔内测试:钻孔钻探过程中,应根据任务书要求,对粉土及砂类土进行标准贯入试验,间距 妥善保存试样;对卵石土、碎石土、岩层全风化、强风化层等进行动力触探试验,一般分层进行试验。地震区饱和粉土、砂土层,还应判定其地震液化的可能性。对跨度大于 64m 的桥基应进行剪切波速测试,勘探孔应按测试要求钻至设计深度。7、钻孔情况及进度及时向地质人员反馈,发现异常情况应留有记录并及时处理。(四)钻探记录1、钻探记录必须按规定格式,由记录员在现场及时填写,记录数字必须准确,字迹应清晰,资料应齐全。如有误记时,应以横线划去错字后在旁边重写,不得涂改、挖补撕毁或重新抄写。2、对于每一回次的记录,应包括:钻具钻进的稳定性和进尺情况以及水冲钻时循环液的变化情况如颜色、循环液漏失等钻探情况和岩芯描述。6岩土定名执行《铁路工程岩土分类标准》 (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;岩层:名称、颜色、构造、矿物成分、节理裂隙发育程度及裂隙大小和充填程度、于 10岩心累计长度/回次进尺×100%) 、风化程度、胶结物及溶蚀现象。如遇溶洞应详细描述溶洞的顶、底板深度及标高,溶洞内的充填情况如满充填、半充填及无充填等,应详细描述充填物、夹杂物的颜色及其状态等。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≥91取黏性土试样的钻孔直径φ≥110取湿陷性黄土试样的钻孔直径 φ≥150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 1砾土 3石土 5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,7送样单需有试验人员签字备查。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 。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 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。无固相冲洗液钻进技术参数8孔 径 (钻 压 (转 速 (r/ 泵 量 (L/ 泵 压 (1 6~ 10 400~ 700 47~ 52 <0. 575 4~ 6 500~ 800 32~ 47
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