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工程地质钻探

作者:重庆科地管材     时间:2021-08-30
  重庆地质管为进行工程地质勘察所进行的钻探工程。其目的是通过钻探取样、样品分析、现场工程地质测试,以获取建筑基础的地质资料和岩土层的各项物理、力学、化学参数,为选择修建地点,基础处理方式、建筑物类型、结构制订合理的施工方法,以及为防止滑坡、泥石流等地质灾害提供设计和施工的依据。
  工程地质钻探设备主要包括动力机、钻机、泥浆泵、钻杆、钻头等。钻探方法有多种,根据破碎岩土的方法可分为:冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探、振动钻探等。(见钻探方法)。
  工程地质钻孔的直径,一般根据工程要求、地质条件和钻探方法予以综合确定。为划分地层,终孔直径不宜小于33毫米;为采取原状土样,孔径不宜小于108毫米;为采取岩心试样,软质岩石不宜小于108毫米,硬质岩石不宜小于89毫米。
  工程地质钻探对岩心采取率有一定要求。为鉴别岩性和划分岩层,在较完整的岩层中,不宜小于80%;在破碎的岩层中,不宜小于65%。需重点研究的部位(如滑坡的滑动带),岩心采取率还应尽量提高。
  在工程地质钻探中,需要采取保持天然结构的土样(即原状样)。为不影响原状土样的取土质量,取土器的内径,不宜小于89毫米。取土器的入土长度,对粘性土不宜大于其直径的3倍。土试样的长度,一般为其直径的1.5——3.0倍。
  取土器结构可分为:根据取土器下口是否封闭,可分为敞口式和封闭式;根据取土器上部的封闭形式,可分为球阀式、活阀式和活塞式;根据取土器管壁的厚薄,可分为薄壁取土器和厚壁取土器。
  工程地质钻探采取原状土样的方法有击入法、压入法和振动法。
  击入法分为两种:①轻锤多击法。采用人力或落锤。轻锤多击法,速度及下击力不均匀,钻杆摆动大,对采取的土样有较大扰动。②重锤少击法。采用重锤少击快速将取土器击入土中,其取样质量较好,而又以重锤一次击入更好。
  压入法分为两种:①慢速压入法。用杠杆、千斤顶、钻机手把加压,取土器进入土层的过程是不连续的。土样有一定的扰动,但比轻锤多击法扰动小。②连续压入法。将取土器快速、均匀地压入土中。对土样的扰动程度小,是较普遍采用的方法。
  振动法。在高速振动作用下将取土器压入土中。对土样扰动较大,一般采用大直径的取土器。对于振动后易产生液化的土,不宜采用。