冶金工業(yè)建設(shè)鉆探技術(shù)規(guī)范條文說明

=PAGE5*2-19=PAGE5*210總則1.0.2本條為本規(guī)范使用范圍。本規(guī)范主要用于指導(dǎo)冶金工業(yè)建設(shè)工程鉆探1.0.3近年來我國冶金工業(yè)建設(shè)速度較快，從事冶金工程地質(zhì)勘察和巖土施工的單位很多，所采用的技術(shù)、方法和設(shè)備也不相同，鉆探施工對操作人員素質(zhì)要求較高，因此，各單位在執(zhí)行本規(guī)范時要制定1.0.4本條強(qiáng)調(diào)工程地質(zhì)鉆探、水文地質(zhì)鉆探及工程鉆孔施工時除嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)范外，在實際工作中應(yīng)1.0.5由于規(guī)范的分工，本規(guī)范不可能將鉆探工作中遇到的所有技術(shù)問題全部包括進(jìn)去。鉆探施工人員在進(jìn)行鉆探施工時，還需遵守其他有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

術(shù)語和符號本章根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鉆探工程名詞術(shù)語》GB/T9151-1988、《術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》GB∕T1.6-1997和《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則符號、代號標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》GB∕T1.5-1988編寫。

基本規(guī)定3.0.1鉆探工程應(yīng)依據(jù)工程設(shè)計、勘察綱要、地質(zhì)構(gòu)造、地層特性和工程場地自然地理條件，編制鉆探施工組織設(shè)計或鉆探技術(shù)方案，指導(dǎo)鉆探施工。編制鉆探施工組織設(shè)計時應(yīng)選擇適合本工程特點的鉆進(jìn)工藝技術(shù)方法和設(shè)備，做到技術(shù)先進(jìn)、施工效率高、質(zhì)量好、節(jié)能環(huán)保，以滿足地質(zhì)勘察和工程設(shè)計的要求。3.0.4按有關(guān)規(guī)定3.0.5鉆探施工時不應(yīng)污染和破壞鉆場工作周邊場地和植被，工程竣工后鉆場應(yīng)按要求進(jìn)行恢復(fù)或復(fù)墾。城市作業(yè)時噪聲和廢漿排放應(yīng)符合國家和地方的相關(guān)規(guī)定。3.0.7鉆探施工的原始資料和技術(shù)數(shù)據(jù)是評價鉆探施工質(zhì)量的重要指標(biāo)，也是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，施工人員應(yīng)高度重視，認(rèn)真填寫施工記錄和班報表，必須做到真實、準(zhǔn)確、可靠、齊全3.0.10鉆探工程作業(yè)，應(yīng)根據(jù)施工場地環(huán)境、作業(yè)特點和設(shè)備類型等制定相應(yīng)的安全制度和措施，如防火、防洪、防雷、高空作業(yè)、孔內(nèi)爆破作業(yè)等，防止對人身和設(shè)備

鉆探準(zhǔn)備工作4.1編制鉆探施工組織設(shè)計4.1.1～4.1.2編制鉆探施工組織設(shè)計是鉆探施工的重要技術(shù)準(zhǔn)備工作。鉆探施工組織設(shè)計編寫的質(zhì)量直接影響鉆探施工的質(zhì)量、效率、成本和安全生產(chǎn)。編寫鉆探施工組織設(shè)計除應(yīng)考慮工程設(shè)計或勘察綱要、自然條件、地質(zhì)特性等因素之外，還應(yīng)考慮施工單位的經(jīng)驗、技術(shù)水平、設(shè)備條件等具體情況，并應(yīng)盡可能采用新技術(shù)、新方法、新工藝。4.2施工場地準(zhǔn)備4.2.1地基是鉆探施工的基礎(chǔ)，其修筑質(zhì)量直接影響鉆探施工的正常進(jìn)行，因此必須高度重視，按規(guī)定修筑。4.2.2鉆孔位置與地下構(gòu)筑物、管線的距離應(yīng)符合本條規(guī)定，如發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定時應(yīng)及時向有關(guān)部門通報，按有關(guān)部門研究批準(zhǔn)后的方案進(jìn)行施工。4.2.3表4.2.3引自原城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部部頒標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46—4.2.4進(jìn)場前的“三通一平”應(yīng)注意路、橋承載能力能否適應(yīng)運(yùn)輸需要，水壓、水量是否滿足施工要求，4.3基臺與鉆塔安裝4.3.3目前使用的鉆塔類型較多，本條1-4款只對鉆塔安裝的共同要求作出規(guī)定，具體安裝施工時，還應(yīng)遵照鉆塔的安裝說明書施工5為防止鉆塔傾倒，需要繃?yán)K使之穩(wěn)固。對桅桿式和A型鉆塔，繃?yán)K作為基本支承更是必不可少的構(gòu)件。4.3.4為保證安全，避雷針的安裝應(yīng)符合此條規(guī)定，其數(shù)據(jù)是參考《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16—4.4鉆探設(shè)備安裝4.4.1鉆探設(shè)備安裝應(yīng)遵照說明書的要求進(jìn)行。安裝鉆探設(shè)備時，應(yīng)先安裝鉆機(jī)和動力機(jī)，然后根據(jù)場地條件，合理布置其它設(shè)備和材料的擺放位置。4.4.3對于具有液壓支腿或千斤頂?shù)你@探設(shè)備必須使用液壓支腿和千斤頂固定；對于輪胎式鉆探設(shè)備，輪胎不得空轉(zhuǎn)和承壓4.5附屬設(shè)備安裝4.5.1機(jī)器的防護(hù)裝置是安全生產(chǎn)的重要防護(hù)措施，特別是對人身安全至關(guān)重要。4.5.2鉆探施工的用電設(shè)備種類繁多，使用環(huán)境惡劣，必須配備專業(yè)電工按有關(guān)安全用電規(guī)程進(jìn)行安裝、維護(hù)和拆除，并制定鉆場用電規(guī)章制度，確保安全用電。4.5.4循環(huán)系統(tǒng)一般安設(shè)在靠地基低坡的一面，距塔腳的距離不小于1m。循環(huán)槽的長度宜大于10m，其坡度宜為1%～1.25%。在循環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置沉淀池，以凈化沖洗液。4.6準(zhǔn)備工作檢查4.6.1準(zhǔn)備工作完成后的檢查，應(yīng)會同有關(guān)各方進(jìn)行。應(yīng)重點檢查修筑的地基、鉆塔、鉆探設(shè)備和附屬設(shè)備的安裝是否符合規(guī)定，孔位、開孔方位和傾角是否符合設(shè)計要求，各種安全措施是否落實等。

工程地質(zhì)鉆探5.1鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計和鉆進(jìn)方法5.1.1設(shè)計鉆孔結(jié)構(gòu)時，除應(yīng)考慮鉆孔的設(shè)計深度、終孔直徑、地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與巖土性質(zhì)外，還應(yīng)考慮鉆孔中的測試項目、取樣要求、水文地質(zhì)條件、施工經(jīng)驗和護(hù)壁堵漏技術(shù)水平。5.1.2鉆孔直徑的選擇除應(yīng)符合鉆探工藝要求外，還應(yīng)滿足孔內(nèi)測試及取土試樣要求。工程地質(zhì)鉆探常用的鉆孔規(guī)格為Φ150、Φ130、Φ110、Φ91、Φ75、Φ60mm5.1.31當(dāng)表層土為比較穩(wěn)定的粉質(zhì)粘土和粘土?xí)r，可考慮不設(shè)置孔口管，否則應(yīng)設(shè)置孔口管，以確保順利鉆進(jìn)。2～4簡化鉆孔結(jié)構(gòu)應(yīng)首先充分了解地層特性，其次考慮現(xiàn)有護(hù)壁堵漏技術(shù)的有效性，在有地區(qū)施工經(jīng)驗的情況下可不留備用孔徑。5.1.4鉆進(jìn)方法選擇除按表5.1.4-1和5.1.4-2考慮土層和巖石性質(zhì)外，還必須考慮鉆進(jìn)方法對巖土層鑒別與取樣段擾動的影響，以及各種方法適用的孔深與孔徑等。沖擊鉆進(jìn)包括打筒鉆進(jìn)、抽筒鉆進(jìn)和鉆頭沖擊鉆進(jìn)。在粘性土層、砂土和碎石土層可用打筒鉆進(jìn)；遇到較薄的碎石、卵石層，可先用角錐、扁鏟、圓形或5.2沖擊鉆進(jìn)5.2.1開孔時應(yīng)采取扶正沖擊鉆具、控制沖擊高度等措施，防止鉆孔偏斜；2采用打筒鉆進(jìn)時，一般回次進(jìn)尺應(yīng)控制在0.5m以內(nèi)（打筒鉆頭筒長一般為0.5～0.6m），以防對地層產(chǎn)生擠壓擾動。使用抽筒時，回次長度不宜超過筒長的一半。5.3回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)5.3.1勺鉆和螺旋鉆是一種傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法。由于它結(jié)構(gòu)簡單，成本低和使用方便，在工程勘察鉆進(jìn)中常采用。1螺旋鉆進(jìn)適用于粘性土類，也可用于粘性土夾少量小碎石地層。5.3.2硬質(zhì)合金鉆進(jìn)是巖心鉆探中的一種主要鉆進(jìn)方法，在1~7級巖層中鉆進(jìn)具有鉆進(jìn)效率高、成本低、操作簡單，鉆孔直徑和方向不受限制，鉆孔質(zhì)量容易保證的特點。2硬質(zhì)合金鉆進(jìn)所用空白鉆頭體應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)圖紙加工，特殊要求的鉆頭，應(yīng)自行設(shè)計。常用的硬質(zhì)合金牌號為YG4c、YA6、YG8等，硬質(zhì)合金切削具在鉆頭底面的排列形式有單環(huán)均布排列、多環(huán)均布排列、堆狀密集排列、疏松密集排列四種，單環(huán)排列一般用于軟巖層，多環(huán)和密集式排列用于較硬巖層鉆進(jìn)。41）當(dāng)有硬質(zhì)合金塊落入孔內(nèi)影響鉆進(jìn)時，必須將硬質(zhì)合金塊撈取干凈?？變?nèi)殘留巖心在0.5m以上或有脫落巖心時，不宜下入新鉆頭，應(yīng)采用輕壓、慢轉(zhuǎn)、控制水量的方法掃孔鉆進(jìn)，待巖心進(jìn)入巖心管后，再調(diào)到正常壓力、轉(zhuǎn)速和泵量鉆進(jìn)。3）硬質(zhì)合金鉆進(jìn)可采用卡簧、卡料和干鉆等方法卡取巖心。采用卡簧取心時，需配好卡簧與卡簧座、卡簧與巖心之間的間隙；采用卡料取心時，選好卡料的材質(zhì)與尺寸；采用干鉆法采取巖心時，在回次進(jìn)尺終了停泵干鉆1～2min，造成巖心堵塞扭斷巖心。5.3.3金剛石鉆進(jìn)是目前鉆探工藝中一種比較先進(jìn)的鉆進(jìn)方法，具有鉆進(jìn)效率高、鉆孔質(zhì)量好、孔內(nèi)事故少、鉆探成本低、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)越性。根據(jù)金剛石特性和金剛石碎巖機(jī)理，金剛石鉆進(jìn)參數(shù)是以高轉(zhuǎn)速為主，配以適當(dāng)?shù)膲毫妥銐虻臎_洗液量冷卻鉆頭，沖洗巖粉。金剛石鉆進(jìn)要求鉆探設(shè)備具有高轉(zhuǎn)速，并配有能夠及時反映鉆進(jìn)參數(shù)的測控裝置。金剛石鉆進(jìn)使用管材已有國家標(biāo)準(zhǔn)。1在巖層進(jìn)行勘察鉆進(jìn)施工中目前大量使用孕鑲金剛石鉆頭；在4～7級巖層中鉆進(jìn)采用聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）鉆頭可取得較長的鉆頭使用壽命；金剛石鉆進(jìn)可用于大于91mm的大直徑勘察孔鉆進(jìn)。2表、孕鑲金剛石鉆頭由金剛石、胎體和鉆頭體三部分構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)參數(shù)包括金剛石質(zhì)量（品級），金剛石含量（濃度），金剛石的粒度與出刃、金剛石排列、胎體性能、水道數(shù)目和形狀、底唇形式等要素。巖層愈硬、研磨性愈強(qiáng)，鉆頭選用的金剛石質(zhì)量應(yīng)愈高。金剛石濃度選擇應(yīng)考慮巖石性質(zhì)和金剛石的質(zhì)量、粒度一般為45%～125%。巖石堅硬、致密，金剛石的濃度宜適當(dāng)降低；金剛石質(zhì)量高、粒度細(xì)，濃度取低值。金剛石粒度主要根據(jù)巖性來選擇，巖層堅硬、致密，金剛石粒度應(yīng)小。根據(jù)巖性不同，金剛石粒度宜按表5.1、5.2選取。表5.1表鑲鉆頭用金剛石粒度等級粗粒中粒細(xì)粒特細(xì)粒粒度（粒/克拉）15～2525～4040～6060～100巖石分類中硬中硬～硬硬硬～堅硬表5.2孕鑲鉆頭用金剛石粒度粒度（目）人造﹥4646～6060～8080～100天然20～3030～4040～6060～80巖石分類中硬～硬硬～堅硬金剛石鉆頭底唇面形式取決于巖石性質(zhì)、鉆頭用途及制造工藝。多為方形、圓形和半圓形，適用于中硬至堅硬巖層；梯形和錐形唇面具有較好的穩(wěn)定性和導(dǎo)向性，多用于繩索取心鉆進(jìn)；鋸齒形唇面用于硬而致密的打滑地層。3一般PDC鉆頭在唇面上按二環(huán)排列，重疊系數(shù)為0.25～0.3；采用負(fù)前角鑲焊，鑲焊角5°～25°，徑向角5°～10°。4金剛石鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)包括鉆壓、轉(zhuǎn)速和沖洗液量。1)影響鉆壓因素很多，合適的鉆壓鉆速較高，金剛石消耗量較少，鉆頭壽命較長。采用控制鉆速的辦法來控制鉆壓，原則是：鉆頭磨損正常，鉆速平穩(wěn)。當(dāng)巖石堅硬、完整、研磨性弱，或所用鉆頭的金剛石顆粒大、濃度高、質(zhì)量好時，鉆頭壓力可適當(dāng)加大；當(dāng)巖石破碎、研磨性強(qiáng)時，鉆頭壓力可適當(dāng)減小。2)金剛石鉆進(jìn)在巖層較完整、鉆具有足夠強(qiáng)度和穩(wěn)定性、配有良好潤滑劑和設(shè)備能力的情況下，宜采用高轉(zhuǎn)速。在中硬至硬、中等研磨性的完整巖層中鉆進(jìn)，一般可采用高轉(zhuǎn)速；在堅硬致密的巖層中鉆進(jìn)，主要靠鉆壓破碎巖石，宜采用較低轉(zhuǎn)速；在復(fù)雜地層中鉆進(jìn)，宜采用較低轉(zhuǎn)速；在軟巖中鉆進(jìn)效率很高時，為保證冷卻和排粉，應(yīng)降低轉(zhuǎn)速；鉆孔加深，轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低；另外鉆桿與孔壁間隙大時，影響鉆具穩(wěn)定，也不宜采用高轉(zhuǎn)速。3)沖洗液量是金剛石鉆進(jìn)的重要參數(shù)，影響沖洗液量的因素較多。鉆進(jìn)中應(yīng)保證沖洗液有足夠的冷卻和沖洗鉆頭效果，沖洗液量的確定一般可按下列公式計算：Q=6VrS1式中Q——沖洗液量（l/min）；Vr——環(huán)狀間隙沖洗液上返流速（m/s），一般取0.4～0.7m/s；S1——鉆孔環(huán)狀斷面（cm2）。具體使用時還應(yīng)考慮下列因素：①鉆進(jìn)完整、堅硬、致密巖層，鉆速低、巖粉少，顆粒細(xì)，宜采用小的沖洗液量；②鉆進(jìn)軟、中硬的巖層，鉆速較高，或易糊鉆的巖層，為了快速排粉和沖洗鉆頭，宜采用大的沖洗液量；③鉆進(jìn)研磨性強(qiáng)的巖層，由于轉(zhuǎn)速高，摩擦產(chǎn)生的熱量較多，宜采用大的沖洗液量；④采用孕鑲鉆頭鉆進(jìn)，由于金剛石出刃量小，唇面與孔底巖石接觸面積大，過水條件差，又多采用高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)，為及時冷卻金剛石和胎體，避免金剛石石墨化和重復(fù)破碎巖粉，應(yīng)采用較大沖洗液量。對表鑲鉆頭，金剛石出刃量比孕鑲鉆頭大，排粉和冷卻條件較好，沖洗液量可稍小一些。52）擴(kuò)孔器的作用為修整孔徑，防止鉆頭因磨損而導(dǎo)致鉆孔直徑逐漸縮小，以致新鉆頭下不到孔底；另外，擴(kuò)孔器還有導(dǎo)正鉆頭的功效，減少鉆頭擺動，有利于鉆頭的正常工作；所以擴(kuò)孔器外徑必須與鉆頭外徑相匹配，一般擴(kuò)孔器外徑應(yīng)比鉆頭外徑大0.3~0.5mm5）金剛石鉆進(jìn)應(yīng)經(jīng)常注意泵壓變化，泵壓發(fā)生小幅度升降，一般表明孔底換層，應(yīng)注意調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。如泵壓突然大幅度提高，表明發(fā)生巖心堵塞，應(yīng)立即將鉆具提離孔底，防止發(fā)生燒鉆事故。如泵壓突然大幅度下降，多為鉆桿折斷或脫扣，應(yīng)馬上處理，應(yīng)嚴(yán)防送水中斷和鉆具中途泄漏。6）孔底有硬質(zhì)合金碎屑、胎塊碎屑、脫落巖心和掉塊等異物時，應(yīng)立即采取沖、撈、抓、粘、套、磨和吸等方法清除。5.3.4金剛石繩索取心鉆進(jìn)1金剛石繩索取心鉆進(jìn)是目前較先進(jìn)的鉆探工藝，它可以使起鉆間隔時間延長，減少升降作業(yè)輔助時間，這種優(yōu)點在深孔時表現(xiàn)得特別明顯，在破碎巖層中繩索取心鉆進(jìn)可以隨時撈取巖心，進(jìn)而提高了取心質(zhì)量，因此繩索取心鉆進(jìn)具有鉆進(jìn)效率高、鉆探質(zhì)量好、孔內(nèi)安全、勞動強(qiáng)度和鉆探成本低等優(yōu)點，目前較廣泛用于鉆探生產(chǎn)中。2繩索取心鉆頭由于壁厚增加，其底唇面積比普通金剛石鉆頭的底唇面積大，因此鉆壓相應(yīng)比普通金剛石鉆進(jìn)規(guī)定參數(shù)適量增加。34）鉆孔為干孔時嚴(yán)禁采用自由降落方式投放內(nèi)管，應(yīng)采用帶脫卡套的打撈器將內(nèi)管送入孔底，或向鉆桿內(nèi)注滿沖洗液后立即投放內(nèi)管。5.4地下水位觀測5.4.1～5.4.2該兩條規(guī)定是引自《巖土工程勘察規(guī)范》5.5鉆孔止水與封孔5.5.1臨時止水方法有桐油石灰止水、海帶止水、橡膠制品止水。桐油石灰止水適用于松散地層與較穩(wěn)固的隔水層；海帶止水、橡膠制品止水，適用于完整的基巖孔或分層抽水試驗孔5.5.2止水質(zhì)量檢查可選用水位差檢查法5.5.3為了獲得各含水層準(zhǔn)確的穩(wěn)定水位，應(yīng)采取措施將止水套管封閉嚴(yán)密5.5.4水文地質(zhì)鉆探與水井施工6.1鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計與鉆進(jìn)方法選擇6.1.1水文地質(zhì)鉆探是以水文地質(zhì)勘察為目的的鉆探工作。水井施工是以開發(fā)利用地下水資源為目的的鉆探工作。鉆孔施工前，必須根據(jù)鉆孔目的、用途和地層情況，在滿足施工任務(wù)書要求的前提下，進(jìn)行鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計，即繪制出鉆孔結(jié)構(gòu)剖面。鉆孔結(jié)構(gòu)剖面的內(nèi)容應(yīng)包括：鉆孔總深度和分段深度；鉆孔各段直徑及井口管、井壁管、濾水管的直徑、長度、類型；管外填礫、止水及封閉材料的位置。合理的鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計，不但可節(jié)省各種材料，減少動力消耗，而且能保證高效、優(yōu)質(zhì)鉆進(jìn)與成井，滿足地質(zhì)設(shè)計各項技術(shù)質(zhì)量要求。鉆孔結(jié)構(gòu)宜參考表6.1。表6.1水文水井鉆孔（井）結(jié)構(gòu)鉆孔分類鉆孔目的、用途地層條件鉆孔結(jié)構(gòu)水文地質(zhì)孔了解含水層埋深、厚度、結(jié)構(gòu)等。進(jìn)行抽水試驗，了解地下水的水位、水量、水質(zhì)和水溫等資料，作出水文地質(zhì)評價第四紀(jì)地層鉆孔孔深小于200m時，濾水管直徑一般不小于127mm；孔深大于200m時，濾水管直徑不小于108mm。鉆孔孔徑一般比濾水管直徑大150～200mm，以便填礫上部第四紀(jì)下部基巖只進(jìn)行基巖裂隙或巖溶地下水抽水的鉆孔，上部采用套管封隔止水，下部視巖層穩(wěn)定情況，采用裸眼或逐級下入套管或濾水管，無需填礫。濾水管直徑大于108mm基巖地層上部下入孔口管封閉，下部視基巖穩(wěn)定情況，可采用裸眼或下入套管及濾水器水文地質(zhì)長期觀測孔通過鉆孔定時測定地下水位，了解大面積范圍內(nèi)地下水動態(tài)變化第四紀(jì)地層和基巖地層需下入井管壁（觀測管）和濾水管觀測管直徑50～108mm濾水管直徑50～108mm填礫間隙50～100mm探采結(jié)合孔在干旱、缺水地區(qū)，利用水文地質(zhì)勘察孔改建成供水井第四紀(jì)地層和基巖地層按“探采結(jié)合”的原則，在完成勘察任務(wù)后擴(kuò)孔成井，滿足供水要求；或開始成井時，就采用大口徑取心鉆進(jìn)，并按成井要求進(jìn)行，其濾水管直徑一般不小于146mm。上部井壁管直徑按下入泵的直徑確定，其直徑比泵公稱直徑大一級（50mm）以上供水井在已取得水文地質(zhì)資料后，為供水而建造的管井第四紀(jì)地層用于60～100m以內(nèi)的淺井，可一徑成井，一種管徑；中深管井，上部大徑安裝抽水設(shè)備，下部為采水通道，可用兩徑成井，兩種管徑；深井或地?zé)峋?，可用三徑或兩徑成井，三種或兩種管徑上部第四紀(jì)下部基巖上部為不取水覆蓋層或不穩(wěn)定巖層，采用套管封閉，下部穩(wěn)定巖層采用裸眼，不穩(wěn)定巖層則安裝濾水管；上部為取水覆蓋層，應(yīng)下填礫濾水管，下部穩(wěn)定基巖裸眼，下部不穩(wěn)定基巖則安裝條縫濾水管基巖地層上部下入孔口管封閉，下部視巖層穩(wěn)定情況，可采用裸眼成井或安裝井壁管和濾水管在水文水井鉆探中，通常對鉆孔的劃分是：孔深100m以內(nèi)為淺孔，100～300m之間為中深孔，300m以上為深孔。6.2沖擊鉆進(jìn)6.2.1水文水井沖擊鉆進(jìn)是指直徑一般在250～600mm的全面碎巖的綱繩沖擊鉆進(jìn)。該方法主要靠鉆具下落產(chǎn)生的沖擊能量破碎巖石，因此適用范圍有一定的局限性，如在堅硬基巖中鉆進(jìn)效率低，只能進(jìn)行直孔施工等。但在第四紀(jì)礫、卵、漂石為主的地層中進(jìn)行大直徑水文、水井淺孔鉆進(jìn)時，具有其它鉆進(jìn)方法無可比擬的優(yōu)越性。6.2.2沖擊鉆進(jìn)中，影響鉆進(jìn)效率的鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)包括單位鉆頭刃長的鉆具質(zhì)量、沖擊高度、沖擊次數(shù)和回次進(jìn)尺，這些參數(shù)應(yīng)根據(jù)巖層性質(zhì)而定。沖擊鉆頭質(zhì)量，可按式（6.1）計算確定：M=PL/g（6.1）式中M——沖擊鉆頭質(zhì)量（kg）；P——底刃線壓力（N/cm），見正文表6.g——重力加速度；L——底刃總長（cm）對多刃沖擊鉆頭，底刃分布原則是：沖擊動能的分配應(yīng)充分考慮鉆頭外緣部分的沖擊破碎需要及底刃的磨損狀況，外緣沖擊破碎面積大，底刃數(shù)量應(yīng)比內(nèi)緣至少多一倍。沖程和沖擊頻率的關(guān)系見公式（6.2）：f=k/s1/2（6.2）式中f——沖擊頻率（次/min）；s——沖程（m）；k——系數(shù)，k=47～51。沖擊頻率與沖程宜按表6.2選擇。表6.2沖擊頻率與沖程S（m）f（次/min）S（m）f（次/min）S（m）f（次/min）1.534～381.148～520.7858～601.240～440.9550～540.5062～64沖擊鉆進(jìn)的鋼絲繩工作中要承受較大的變動荷載，鋼絲繩總拉力可按式（6.3）計算：Fl≥9.806r1kM（6.式中Fl——鋼絲繩總拉力（kN）r1——鉆具在孔內(nèi)的阻塞系數(shù)，r1=1.2～1.5；k——安全系數(shù)，k=1.5；M——鉆頭質(zhì)量（kg）6.2.3沖擊鉆具在頻繁沖擊中承受復(fù)雜的載荷，易產(chǎn)生疲勞破壞，造成鉆具脫落，所以，鉆具的牢固連接和可靠的防斷脫措施，是保證正常鉆進(jìn)的前提。2當(dāng)采用活心鋼絲繩接頭，鋼絲繩與活套之間宜用鉛錫合金澆鑄，或用尖楔楔緊。采用合金澆鑄，應(yīng)將鋼絲繩鑄焊部分清污后澆鑄，冬季澆鑄時，先將活套與鋼絲繩進(jìn)行預(yù)熱處理，澆鑄后的活套必須經(jīng)過冷卻后使用；采用尖楔楔緊時，應(yīng)檢查尖楔的完好程度，尖楔表面加工橫向細(xì)槽以增大摩擦。當(dāng)采用活環(huán)鋼絲繩連接，應(yīng)使用鋼絲繩導(dǎo)槽，鋼絲繩卡子必須卡緊。其數(shù)量不得少于3個，相鄰的卡子反向卡牢。6.2.41清水護(hù)壁鉆進(jìn)是冶金勘察系統(tǒng)30多年來經(jīng)實踐證明行之有效的鉆進(jìn)方法。為保持地層原有水文地質(zhì)條件和特性，在地層條件允許的條件下，應(yīng)優(yōu)先采用。清水鉆進(jìn)操作要點是始終保持孔內(nèi)一定的液面高度，即用水頭的側(cè)向壓力平衡井壁，以保持孔壁的穩(wěn)定。2在松散、易坍塌且漏失嚴(yán)重地層，清水無法鉆進(jìn)時，應(yīng)采用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)。泥漿性能應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)地層的具體情況進(jìn)行調(diào)整。松軟粘土層，泥漿粘度宜在20s以內(nèi)；砂礫、卵石等松散層宜采用25s左右的泥漿；當(dāng)鉆孔漏失嚴(yán)重時，適當(dāng)加大泥漿的粘度。3采用套管護(hù)壁時，螺紋連接的套管，管扣必須擰緊；采用電焊連接的套管，管口必須平整，焊縫必須牢靠，并保證連接的同心度。當(dāng)采用邊掏邊跟管的方法，套管不能自由跟進(jìn)時，可采用錘擊下管，但錘擊下管深度不能超過鉆進(jìn)深度。8對有供水意義的含水層或構(gòu)造帶，規(guī)定不得采用直接投入粘土塊或粘土球的護(hù)壁堵漏方法，這是《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》GB50027的要求，也是為防止堵塞滲水通道，破壞原地層的水文地質(zhì)條件。6.3回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)6.3.1回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)是水文水井鉆探的一種主要鉆進(jìn)方法?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)所用鉆桿、套管、巖心管、鉆鋌等管材應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《水文水井鉆探管材》GB9808選用。6.3.2硬質(zhì)合金取心鉆進(jìn)適用于4級以下軟巖層和部分均質(zhì)5～6級中硬巖層，在非均質(zhì)中硬巖層及卵礫石地層中鉆進(jìn)效率較低。硬質(zhì)合金鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)的正確選擇，對提高鉆進(jìn)效率、降低材料消耗和防止孔內(nèi)事故具有重要影響。鉆進(jìn)時作用在鉆頭上的軸向壓力（鉆壓）被鑲嵌在鉆頭底唇上的合金切削具所分擔(dān)，鉆壓的大小不能超過每顆合金所能承擔(dān)壓力?？紤]到大直徑合金鉆進(jìn)時孔內(nèi)阻力較大、鉆具振動等因素，采用鉆桿加壓時，每顆合金上的壓力宜選用表6.3.2－3中的下限值。泵量的大小理論上應(yīng)根據(jù)有效排粉所需泵量確定，即使孔內(nèi)沖洗液上返速度達(dá)到0.2～0.3m/s。正循環(huán)合金鉆進(jìn)時，合理的沖洗液量可按下式計算：=式中Q——沖洗液量（L/min）；Vr——鉆桿與孔壁間隙中沖洗液上返速度（m/s）；D0——鉆孔直徑（m）；d——鉆桿直徑（m）。按公式計算，以采用Φ89鉆桿為例，取Vr值為0.2～0.3m/s，當(dāng)鉆孔直徑為225mm時，合理的沖洗液量Q值為403～604L/min；若鉆孔直徑為430mm時，Q值為1668～2502L/min。對大直徑水井正循環(huán)鉆進(jìn)，沖洗液上返速度Vr值應(yīng)大于0.3～0.4m/s，因此所需泵量更大。但是，目前國內(nèi)水文水井鉆探設(shè)備和鉆桿，還達(dá)不到大口徑清水正循環(huán)鉆進(jìn)排粉所需的泵量，一般多為懸浮巖粉，必須借助取粉管、撈砂筒等配合排除巖粉。條文中公式Q＝KD是經(jīng)驗公式。6.3.31取心鉆進(jìn)需頻繁地升降鉆具，尤其在鉆孔較深的情況下，輔助作業(yè)占的比重更大，此時采用全面鉆進(jìn)可提高施工效率。所以在地質(zhì)情況清楚，不需取心勘探時，宜采用全面鉆進(jìn)。2正循環(huán)全面鉆進(jìn)包括翼片鉆頭鉆進(jìn)和牙輪鉆頭鉆進(jìn)。翼片鉆頭鉆進(jìn)參數(shù)選擇如下：鉆壓宜按鉆頭直徑單位長度選取，一般為0.3～0.8kN/cm，實施中應(yīng)根據(jù)翼片多少、地層特性和設(shè)備能力確定；鉆頭轉(zhuǎn)速宜根據(jù)鉆頭外緣線速度確定，線速度一般為1.9m/s左右；正循環(huán)泵量應(yīng)維持沖洗液上返流速不小于0.25～0.3m/s。牙輪鉆頭以沖擊壓碎和剪切碎巖為主，因此大鉆壓低轉(zhuǎn)速是其鉆進(jìn)特點。組合牙輪鉆頭鉆壓宜按鉆頭直徑單位長度選取，一般為0.5～1.0kN/cm，實施中應(yīng)根據(jù)牙輪多少、巖層特性和設(shè)備能力確定；鉆頭轉(zhuǎn)速宜按下式確定：n=kd/D式中：n——鉆頭轉(zhuǎn)速（r/mim）；k——系數(shù)，一般取100～150；D——鉆頭直徑（mm）；d——邊刀牙輪直徑，當(dāng)D＞1000mm時，d取190mm；當(dāng)D≤1000mm時，d取130mm。牙輪鉆頭鉆進(jìn)正循環(huán)鉆進(jìn)泵量應(yīng)維持沖洗液上返流速不小于0.25～0.3m/s。滾刀鉆頭鉆進(jìn)一般用于大直徑孔反循環(huán)鉆進(jìn)，與牙輪鉆頭鉆進(jìn)相比需要更大的鉆壓。滾刀鉆頭鉆壓宜按每把滾刀所需壓力選取，一般每把滾刀所需壓力為10～20kN；為防止?jié)L刀自轉(zhuǎn)速度過快，影響其壽命，轉(zhuǎn)速以控制鉆頭邊刀刀刃最大線速度來確定，一般鉆頭邊刀刀刃最大線速度不大于1.5m/s，即鉆頭外緣線速度不大于1.在粘性土層鉆進(jìn)時應(yīng)采用大泵量沖洗鉆頭和排粉，必要時提動鉆具，以防泥包鉆頭。6.3.4擴(kuò)孔鉆進(jìn)是指先用小直徑鉆頭鉆進(jìn)，后分級擴(kuò)大孔徑的施工。1擴(kuò)孔鉆進(jìn)一般用于因鉆探設(shè)備能力不足，或探采結(jié)合孔的勘探孔徑滿足不了開采的需要，或因地層復(fù)雜為保證取心質(zhì)量等情況。2粘性土、砂土類地層和軟巖宜選用多翼螺旋擴(kuò)孔鉆頭；粘性土、粘性土含礫石、礓石及軟巖等地層宜選用多級翼片和階梯擴(kuò)孔鉆頭；第四紀(jì)松散層和軟巖宜選用玉米式擴(kuò)孔鉆頭；巖層宜選用牙輪（滾刀）擴(kuò)孔鉆頭。6.4反循環(huán)鉆進(jìn)6.4.1反循環(huán)鉆進(jìn)是一種高效、先進(jìn)的鉆進(jìn)方法，其優(yōu)越性在松軟地層大直徑孔鉆進(jìn)更能體現(xiàn)。該方法不僅可以用于回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，而且可用于沖擊鉆進(jìn)。6.4.3～6.4.4反循環(huán)鉆進(jìn)的關(guān)鍵是保持沖洗液循環(huán)不中斷和適當(dāng)?shù)纳戏盗魉伲瑳_洗液的選擇視地層情況而定。6.4.5泵吸反循環(huán)中，沖洗液是借助砂石泵的抽吸作用形成循環(huán)，并經(jīng)過泵體將含鉆屑的沖洗液排出，因此砂石泵必須有良好的真空度，有比鉆桿內(nèi)徑大的過水通道。為了維持沖洗液連續(xù)循環(huán)和適當(dāng)?shù)纳戏盗魉伲阢@進(jìn)中應(yīng)控制鉆壓和鉆進(jìn)速度，即控制沖洗液中的巖屑含量，防止管路堵塞。一般巖屑含量控制在5%～8%。但深井硬巖清水鉆進(jìn)，巖屑含量可控制在3%以內(nèi)；淺井軟巖泥漿鉆進(jìn)，巖屑含量可控制在10%～15%。6.4.6射流反循環(huán)中，射流泵中的高速射流可用高揚(yáng)程離心泵或往復(fù)泵輸入高能流體產(chǎn)生，也可用空氣壓縮機(jī)輸入壓縮空氣。射流泵與砂石泵相比，磨損小，無運(yùn)動件，能自吸。但射流反循環(huán)鉆進(jìn)功率損失大，隨孔深的增加，排渣能力逐漸下降，適合淺孔鉆進(jìn)。6.4.7氣舉反循環(huán)在開孔孔段因在鉆桿內(nèi)外形不成足夠的壓差，不足以形成反循環(huán)，所以不適用于非常淺的鉆孔鉆進(jìn)?？咨钤黾雍?，只要相應(yīng)的增加供氣量和供氣壓力，沖洗液在鉆桿內(nèi)外就能形成足夠的壓差，獲得理想的上升流速，從而得到較高的鉆進(jìn)效率，用于深孔鉆進(jìn)。冶金勘察系統(tǒng)獨創(chuàng)的懸掛風(fēng)管式氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)方法，經(jīng)二十多年的應(yīng)用證明是成功的、有效的，本條予以選入。氣舉反循環(huán)氣水比宜為1.4－1.7；風(fēng)量參照下式計算：Q=（120—144）dVr式中Q——空壓機(jī)送風(fēng)量(m3/min)；d——鉆桿直徑（mm）；Vr——鉆桿內(nèi)流體上返速度（m/s）。6.5氣動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)6.5.1用壓縮空氣既作為沖洗介質(zhì)，又作為驅(qū)動孔底沖擊器的動力源而進(jìn)行的沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，稱氣動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，即潛孔錘鉆進(jìn)。潛孔錘鉆進(jìn)在水文水井鉆探中發(fā)展很快，應(yīng)用越來越廣，其原因是潛孔錘鉆進(jìn)具有如下特點：鉆進(jìn)效率高。特別是在堅硬巖層中，比回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)效率提高幾倍甚至幾十倍；鉆頭壽命長；鉆壓小，有很好的防斜效果。潛孔錘鉆進(jìn)在國外（如美國）已普遍采用，國內(nèi)經(jīng)多年試驗,也證明是一種高效率的優(yōu)良鉆進(jìn)方法，在硬巖鉆進(jìn)中很有推廣價值。6.5.2空壓機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓，首先，應(yīng)保證潛孔錘正常工作所需要的風(fēng)量與風(fēng)壓；其次，空壓機(jī)的風(fēng)壓還應(yīng)考慮鉆孔深度和地下水位情況等，風(fēng)量應(yīng)保證鉆孔環(huán)狀間隙有足夠的上返流速；第三，增大供風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)壓可增加潛孔錘的頻率和沖擊功,因而提高破巖效率。6.5.4潛孔錘鉆進(jìn)的鉆壓主要作用是為保證鉆頭齒能與巖石緊密接觸，克服潛孔錘及鉆具的反彈力，以便有效地傳遞來自潛孔錘的沖擊功。鉆壓過小，難以克服潛孔錘工作時的背壓和反彈力，直接影響沖擊功的有效傳遞；鉆壓過大，將會增大回轉(zhuǎn)阻力和使鉆頭磨損加快。因此，鉆壓的合理選擇應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆進(jìn)方式（全面鉆進(jìn)或取心鉆進(jìn)）、潛孔錘性能（如低風(fēng)壓還是中高風(fēng)壓，因工作壓力的不同而背壓不同）、設(shè)備性能綜合考慮。對于潛孔錘全面鉆進(jìn)，一般認(rèn)為鉆頭單位直徑的壓力值為0.30～0.9kN/cm，而對于潛孔錘取心鉆進(jìn)，實踐資料較少，根據(jù)相關(guān)試驗資料，在軟至中硬巖層鉆頭單位面積鉆壓為0.041～0.068kN/cm2。潛孔錘鉆進(jìn)主要是沖擊碎巖，鉆頭轉(zhuǎn)速僅僅是為了改變沖擊刃具的碎巖位置和排粉效果，避免重復(fù)破碎。因此，合理的轉(zhuǎn)速應(yīng)保證最優(yōu)的沖擊間隔。美國水井學(xué)會(N.W.W.A)康伯爾認(rèn)為，潛孔錘旋轉(zhuǎn)存在著最優(yōu)轉(zhuǎn)角，其值為11°，轉(zhuǎn)速與沖擊頻率的關(guān)系是：n＝Af/360(6.式中n——鉆頭轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）；A——最優(yōu)轉(zhuǎn)角，取11°；f——沖擊頻率（次/min）。最優(yōu)沖擊間隔的最優(yōu)轉(zhuǎn)角應(yīng)與巖石性質(zhì)、鉆頭沖擊刃的分布、沖擊功大小等有關(guān)。國內(nèi)實踐表明，潛孔錘鉆進(jìn)轉(zhuǎn)速一般為10～50轉(zhuǎn)/分，對于硬巖層選用較低轉(zhuǎn)速，對于軟巖層選用較高轉(zhuǎn)速。6.7成井工藝6.7.3下井管前，應(yīng)根據(jù)擬采用的下管方法和井管類型校核提升設(shè)備的提升能力，井管、鉆桿和鋼絲繩的抗拉能力。井管的浮重是指井管在井內(nèi)沖洗液浮力作用下的重力。6.7.5《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》GB50027-2001規(guī)定：①當(dāng)土類含水層的不均勻系數(shù)＜10時，礫料規(guī)格宜為D50=(6～8)d50;②當(dāng)碎石土類含水層的d20＜2mm時，礫料規(guī)格宜為D50=(6～8)d20；③當(dāng)碎石土類含水層的d20≥2mm時，礫料規(guī)格宜為10～20mm；④礫料不均勻系數(shù)應(yīng)≤2?！豆┧芫夹g(shù)規(guī)范》GB50296-99中規(guī)定：礫料的數(shù)量宜按下式計算：式中V——礫料數(shù)量（m3）；Dk——填礫段井徑（m）；Dg——過濾管外徑（m）；L1——填礫段長度（m）；α——超徑系數(shù)，一般為1.2～1.5。6.7.6采用粘土止水時，應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB50296中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.7.7～6.7.8洗井結(jié)束后，應(yīng)撈取井內(nèi)沉淀物，并進(jìn)行抽水試驗。供水管井抽水試驗宜按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB50296中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；水文地質(zhì)勘察宜按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》GB50027中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

工程鉆孔施工7.1一般規(guī)定7.1.1本章所指工程鉆孔施工是指除工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察鉆探、水井鉆探、巖心鉆探以外的所有大直徑工程孔的施工，如基樁孔成孔、連續(xù)墻成槽的施工等。由于成孔（或槽）的斷面積大，所以廣泛采用機(jī)械式?jīng)_擊和回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。7.1.2本條所指工藝性試鉆，是指驗證施工技術(shù)方案是否可行、經(jīng)濟(jì)、安全等所進(jìn)行的現(xiàn)場鉆孔施工。根據(jù)現(xiàn)場實際鉆孔驗證獲得的實際數(shù)據(jù)完善原施工設(shè)計?；鶚犊资┕すに囆栽囥@一般與工程樁承載力驗證結(jié)合進(jìn)行。2護(hù)筒埋深一般應(yīng)穿過表層回填土，粘性土中一般不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m。護(hù)筒安裝密封可根據(jù)工程鉆孔施工的孔深和施工成孔方法不同做適當(dāng)調(diào)整，如長螺旋施工壓漿后插鋼筋籠施工方法不必下護(hù)筒；而工程施工鉆孔較淺，采用旋挖鉆進(jìn)時只要孔口密封好，地層條件除砂、卵石層外，因成孔速度快，可以作簡易密封?？傊?，視地質(zhì)條件和施工方法而具體確定，確保不塌孔、垮孔為原則。7.2沖擊鉆進(jìn)7.2.2本規(guī)范6.2節(jié)規(guī)定的鉆進(jìn)參數(shù)主要是基于傳統(tǒng)鋼絲繩沖擊鉆機(jī)(如CZ系列)，鉆頭重量小、沖程小、沖擊頻率高，但目前在大直徑工程孔施工中可采用卷揚(yáng)機(jī)直接提升鉆頭的方法實現(xiàn)大沖程（2～5m）、大噸位鉆頭（50～80kN）、低沖擊頻率的沖擊鉆進(jìn)，用于破碎硬巖和卵石。7.2.3沖擊反循環(huán)鉆進(jìn)在粘性土層中施工，要適量向孔內(nèi)投入碎石或粗砂，防止糊鉆，必要時可改用正循環(huán)鉆進(jìn)。在膠結(jié)很差或無膠結(jié)的砂土層施工，可向孔內(nèi)投入粘土或粘土球，并停止循環(huán)，通過鉆頭沖擊將粘土擠入孔壁，保護(hù)孔壁穩(wěn)定。7.3沖抓錐鉆進(jìn)7.3.1沖抓錐鉆進(jìn)主要是指利用沖抓錐自重下落所產(chǎn)生的沖擊力，使抓瓣切入地層，提升時抓瓣合攏，從而把卵、礫石等抓出地面。沖抓錐質(zhì)量一般為1500～2500kg7.3.3沖抓錐鉆進(jìn)提升速度不僅與鉆孔深度、孔壁穩(wěn)定情況有關(guān)，還與工人操作的熟練程度有關(guān)，對于小于20m的淺孔，一般采用18m/min左右的提升速度，對于深孔宜采用30m/min左右的提升速度。7.4大口徑回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)7.4.2大直徑回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)因孔徑大，正循環(huán)不利于排渣，容易造成重復(fù)破碎，鉆進(jìn)效率低，而反循環(huán)則上返流速高，可直接排出破碎的巖土屑。但反循環(huán)鉆進(jìn)中一定要維持孔內(nèi)沖洗液液面，發(fā)現(xiàn)液面突然下降，要及時分析是否遇到卵礫石土層或地下溶洞等，并及時停鉆，采取增加泥漿粘度或7.4.3從安全方面考慮，鉆鋌加壓不應(yīng)超過鉆具承載能力，7.5潛水電鉆鉆進(jìn)7.5.2潛水電鉆廣泛用于沿海和內(nèi)陸軟土地區(qū)，由于其驅(qū)動電機(jī)始終處于水下，工作環(huán)境惡劣，電機(jī)和電纜的密封和絕緣極為重要，因此必須設(shè)置過載保護(hù)裝置和漏電斷路器，操作人員必須穿耐高壓的絕緣鞋，戴絕緣手套，以確保安全。7.6螺旋鉆鉆進(jìn)7.6.1該工藝的主要優(yōu)點是不使用循環(huán)介質(zhì)，噪聲和振動小，對環(huán)境影響較小，施工速度快。由于干作業(yè)成孔，用于基樁施工混凝土灌注質(zhì)量能得到較好的控制。存在的缺點是孔底的虛土不易清除干凈，7.6.2螺旋鉆鉆進(jìn)施工法有長螺旋成孔、短螺旋成孔、環(huán)狀螺旋成孔、振動螺旋成孔和跟管螺旋成孔等多種。常用的是長螺旋和短螺旋成孔兩種。長螺旋鉆進(jìn)直徑較小，深度受樁架高度限制，功率消耗較大；短螺旋鉆進(jìn)回轉(zhuǎn)阻力較小，鉆進(jìn)效率比長螺旋低，但鉆進(jìn)深度較大，可達(dá)50m，樁孔直徑可達(dá)7.7旋挖鉆鉆進(jìn)7.7.1～7.7.2旋挖鉆進(jìn)適用的軟巖，從目前應(yīng)用統(tǒng)計是指飽和單軸抗壓強(qiáng)度小于3MPa的各類巖石。7.7.4～7.7.5影響旋挖孔壁穩(wěn)定的主要工藝因素有孔壁穩(wěn)定液的性能和鉆斗的提升速度，孔壁穩(wěn)定液的類型有泥漿和聚合物溶液，泥漿與孔壁穩(wěn)定有關(guān)的主要性能參數(shù)有密度、粘度和泥皮的致密性，適當(dāng)增大泥漿密度，使孔內(nèi)液柱水頭壓力增加，增強(qiáng)液柱支撐維持孔壁穩(wěn)定的能力。研究表明，泥漿粘度與切力等流變參數(shù)與鉆斗提升時產(chǎn)生引起孔壁失穩(wěn)的抽吸作用有關(guān)，當(dāng)鉆斗提升速度一定時，隨泥漿粘度增加，產(chǎn)生的抽吸作用加劇，容易導(dǎo)致孔壁失穩(wěn)。泥漿在孔壁上形成的泥皮致密，有助于孔壁表層砂土顆粒的膠結(jié)與穩(wěn)定，因此，泥漿應(yīng)有適度的密度，較低的粘度、切力等流變參數(shù)和能形成較致密泥皮等性能指標(biāo)，以維持孔壁穩(wěn)定。聚合物溶液是一種新型穩(wěn)定液，其穩(wěn)定孔壁的作用除孔內(nèi)液柱壓力支撐外，聚合物分子能在孔壁表面和沿孔壁巖土的孔隙鉆斗的升降速度直接影響鉆進(jìn)效率和孔壁穩(wěn)定，鉆斗的升降速度快會造成抽吸，引起孔壁坍塌，所以鉆斗的升降速度根據(jù)孔徑參照表7.1選擇的基礎(chǔ)上，應(yīng)考慮地層特性和穩(wěn)定液性能確定升降速度。在不穩(wěn)定地層應(yīng)減小提升速度。表7.1鉆斗升降速度表孔徑（mm）升降速度（m/s）空鉆斗升降速度（m/s）7001200130015000.9730.7480.6280.5751.2100.8300.8300.8307.8鉆孔擴(kuò)底鉆進(jìn)7.8.2鉆孔擴(kuò)底鉆進(jìn)方法主要用于擴(kuò)底樁擴(kuò)大頭的施工?；剞D(zhuǎn)擴(kuò)底鉆頭有上開式、下開式、滑降式和擴(kuò)刃推出式等，施工時可根據(jù)工程設(shè)計、地層特性和施工條件合理選用。7.8.3鉆孔擴(kuò)底鉆進(jìn)因孔徑較大，產(chǎn)生的鉆屑多，且擴(kuò)徑部分上部懸空等情況，所以宜采用反循環(huán)鉆進(jìn)并調(diào)整好沖洗液性能，以確保孔壁穩(wěn)定和順利擴(kuò)孔。7.9鉆孔擠擴(kuò)多支盤施工7.9.2鉆孔擠擴(kuò)多支盤施工較普通直孔鉆進(jìn)多了一道擠擴(kuò)工序，直孔的施工方法7.9.4擠擴(kuò)壓力值的大小將直接反映地層的軟硬程度，影響支盤的承載能力，孔內(nèi)液面高度在擠擴(kuò)過程中的變化間接反映支盤效果是否滿足設(shè)計要求7.10成槽施工7.10.1本條中成槽施工方法不適用于薄墻的施工。沖擊鉆、7.1本條中導(dǎo)墻為現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)墻，但實際生產(chǎn)也有金屬結(jié)構(gòu)的可拆裝導(dǎo)墻，這種導(dǎo)墻可重復(fù)使用。導(dǎo)墻必須設(shè)置在穩(wěn)定的地層上或加固后有足夠強(qiáng)度的地基土上，以防由于穩(wěn)定液的浸泡引起地基塌陷，造成導(dǎo)墻斷裂、破壞，影響施工。一般導(dǎo)槽寬宜大于設(shè)計地下墻寬30～50mm。2單元槽段的劃分一般來講，單元槽段長度愈長，可減少接頭數(shù)量，提高墻體整體性和截水防滲能力，簡化施工，提高工效。但由于種種原因，單元槽段長度又受到限制。因此，必須根據(jù)設(shè)計要求、地質(zhì)水文條件、周邊環(huán)境、起重機(jī)的起重能力、單位時間內(nèi)混凝土的供應(yīng)能力，泥漿貯存能力和生產(chǎn)能力等因素綜合考慮。地質(zhì)條件決定了槽壁的穩(wěn)定性問題；周邊環(huán)境主要指周邊的地面荷載和可用作業(yè)面；單位時間的供混凝土能力指單元槽段的全部混凝土在一定時間內(nèi)（通常要求4小時內(nèi)）完成的能力；起重機(jī)的起重能力主要考慮單元槽段的鋼筋籠為整體吊裝重量。泥漿的貯存能力一般為單元槽段體積的2倍。3成槽施工應(yīng)根據(jù)地層特性采用護(hù)壁性能好的泥漿或其他穩(wěn)定液。采用泥漿護(hù)壁時，建議采用如下泥漿性能指標(biāo)，并根據(jù)地層特點作相應(yīng)調(diào)整。泥漿控制指標(biāo)：粘度18－25s,密度1.05－1.2g/cm3,失水量＜10ml/30min,泥皮厚＜7.11清孔7.11.2近年來對于樁底不同沉渣厚度的試樁結(jié)果表明，沉渣厚度大小不僅影響端阻力發(fā)揮，而且也影響側(cè)阻力發(fā)揮，嚴(yán)格控制沉渣厚度是保證基樁承載力的關(guān)鍵，旋挖鉆機(jī)成孔，孔底沉渣不易控制，應(yīng)采用清孔鉆頭清孔。某工程采用旋挖鉆機(jī)施工嵌巖樁，樁端進(jìn)入中風(fēng)化片麻巖1.5m，樁長15-30m，樁側(cè)為13-26m厚的碎石填土，孔底雖采用了清孔鉆頭清孔，由于樁端清孔不干凈，建筑物建成半年后樁基沉降達(dá)100-2207.11.3《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94）規(guī)定：清孔后澆注混凝土之前，孔底500mm以內(nèi)的泥漿密度應(yīng)小于1.25g/cm3，含砂率應(yīng)小于8%，粘度應(yīng)小于28s。孔底沉渣允許厚度為：端承型樁不應(yīng)大于50mm；摩擦型樁不應(yīng)大于特種鉆探8.1定向鉆進(jìn)8.1.1定向鉆進(jìn)是利用自然造斜規(guī)律或采用人工造斜手段使鉆孔按照設(shè)計軌跡延伸，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的鉆孔施工。定向鉆進(jìn)是保證鉆探質(zhì)量、節(jié)省鉆探進(jìn)尺、加快施工速度、減少施工費(fèi)用，提供精確可靠地質(zhì)資料的有效鉆探方法。適用于水文與地?zé)衢_采，在江、河、湖泊及高大建筑物下鋪設(shè)電纜和管道工程以及其它特殊要求的鉆探工程。8.1.2定向鉆孔的目的一般是為了控制巖層構(gòu)造、補(bǔ)采巖心、繞過障礙物、施工分支孔、增加出水量、敷設(shè)管線等。地層特性指巖石可鉆性、地質(zhì)構(gòu)造、巖層產(chǎn)狀等。自然彎曲規(guī)律是指因巖層產(chǎn)狀等特性促使鉆孔產(chǎn)生彎曲的規(guī)律，在充分掌握施工區(qū)鉆孔彎曲規(guī)律的基礎(chǔ)上，便可利用該規(guī)律通過移動孔位或改變開孔安裝角度的方法實現(xiàn)定向鉆進(jìn)。8.1.31偏心楔是利用其傾斜的楔面或?qū)辈燮仁广@頭改變鉆進(jìn)方向的一種較為簡單的造斜工具，偏心楔楔尖角γ與楔面長度l和楔體直徑D1的關(guān)系為：sinγ=D1/l2液動孔底螺桿鉆，是一種孔底動力機(jī)，螺桿鉆是一種沖洗液驅(qū)動的容積式馬達(dá)，其轉(zhuǎn)子在沖洗液的推動下帶動鉆頭回轉(zhuǎn)，其定子上連接有彎外管或彎接頭，借助于彎外管或彎接頭的偏斜作用進(jìn)行連續(xù)造斜鉆進(jìn)。彎外管或彎接頭的彎曲度有多種規(guī)格可供選擇。3機(jī)械式連續(xù)造斜器是一種連續(xù)造斜工具，通常由導(dǎo)向定子（支撐滑塊）和造斜轉(zhuǎn)子兩部分組成。造斜鉆進(jìn)時造斜轉(zhuǎn)子不斷回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，而導(dǎo)向定子部分定位于鉆孔的某一方向沿孔壁下滑，迫使導(dǎo)向鉆頭偏向相反方向。5安裝角是指造斜器的造斜平面（即楔子的對稱面）與原鉆孔傾斜平面之間的夾角。從原鉆孔傾斜平面順時針為正，逆時針為負(fù)。造斜器安裝前，應(yīng)根據(jù)原孔段頂角θ0、造斜后孔段的頂角θ1、鉆孔方位角的變化量Δα等，確定造斜器的楔尖角γ和安裝角ω，計算公式如下：當(dāng)采用機(jī)械式連續(xù)造斜器或螺桿鉆進(jìn)行定向鉆進(jìn)，連續(xù)造斜強(qiáng)度為i，造斜孔段長度為ΔL時，楔尖角γ為：γ=i·ΔL6～8級巖層造斜鉆進(jìn)宜選用專用造斜鉆頭，根據(jù)地層特性選用硬質(zhì)合金鉆頭、復(fù)合片鉆頭或金剛石鉆頭。8.2巖心定向鉆進(jìn)8.2.1在進(jìn)行巖心鉆探時，將地下所鉆取的巖心在脫離母體(原巖)前，做出定向標(biāo)記，巖心取出后，再根據(jù)巖心上的定向標(biāo)記，利用專用裝置確定巖心上各種結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀，進(jìn)而確定與之相對應(yīng)的地下巖體結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀。巖心定向技術(shù)主要用于巖石邊坡穩(wěn)定性研究及鐵路、橋涵、洞室勘察等方面；在大地構(gòu)造、古地磁研究、江河堤壩等方面也有廣泛的用途。8.2.2定向鉆具的上端裝有一個度盤，下端在內(nèi)管的卡簧座上裝有刻刀，刻刀與度盤的零點相對應(yīng)，度盤上裝有一個鋼球，由于重力的作用，鋼球的位置始終處于度盤的最下方，而度盤的零點位置與鋼球位置之間形成一個夾角，即為偏離角，也就是刻刀偏離鉆孔最低母線的角度，用打印的方法記錄下來。巖心取出后，根據(jù)偏離角和鉆孔的實測傾角與方位角，即可恢復(fù)其在地下的原生狀態(tài)，再用直接測量法或計算法，即可得到所鉆巖層的結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀數(shù)據(jù)。8.3水平孔鉆進(jìn)8.3.1水平孔鉆進(jìn)通常指鉆孔軸線與其在水平面上投影夾角小于30°鉆孔的鉆進(jìn)。水平孔鉆進(jìn)除廣泛用于錨桿（索）孔、非開挖鋪設(shè)地下管線孔外，還用于地質(zhì)勘察、水平排滲孔、輻射井等施工。8.3.21在地下水位以上的粘性土、粉土及砂土中鉆進(jìn)深度小于16m孔深時，可以采用人工洛陽鏟成孔，但要注意孔徑及傾角符合設(shè)計要求。采用螺旋鉆進(jìn)成孔時，若遇到上層滯水，要用水清洗鉆孔，直至孔口流出清水為止，或者用高壓水泥漿洗孔，否則將影響錨桿的錨固力。對于錨桿長度不大，土的性質(zhì)較差，特別是人工雜填土中，可采用鋼花管鉆進(jìn)成孔。2回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)可采用液壓伸縮式擴(kuò)孔鉆具，在粘性土及砂層中擴(kuò)大錨固段直徑，以增加錨桿的錨固力。3采用潛孔錘鉆進(jìn)水平孔時，應(yīng)在潛孔錘進(jìn)氣口處設(shè)置導(dǎo)正器和在鉆桿上設(shè)置副導(dǎo)正器,使鉆頭始終處于鉆孔中心。4邊坡加固不宜采用液體沖孔是為了防止液體滲入地層，加劇滑坡的危險性。5在卵礫石層采用跟管鉆進(jìn)，一般應(yīng)選用雙動力頭錨桿鉆機(jī)；6由于錨桿（索）孔傾角較小，在鉆具重力作用下易產(chǎn)生鉆孔向下偏斜，即下沉，所以應(yīng)采取措施扶正鉆具，使其處于鉆孔中心位置，確保鉆孔符合設(shè)計要求。8.3.3非開挖鋪設(shè)地下管線施工是指利用導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)或水平孔施工技術(shù)，不在地面開挖溝槽而鋪設(shè)、修復(fù)或更換管線的施工。該項技術(shù)廣泛用于跨越城市道路、公路、鐵路、機(jī)場跑道、江河、建筑物等各種管線鋪設(shè)。1導(dǎo)向鉆進(jìn)即利用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)鉆孔的一種方法，其原理是：在地面設(shè)定位置安裝鉆機(jī)，以一定的入射角按照設(shè)計的鉆孔軌跡采用定向鉆進(jìn)技術(shù)先鉆一個先導(dǎo)孔，待先導(dǎo)孔鉆具在被穿越障礙物的另一端露出后，將鉆先導(dǎo)孔的鉆頭換為擴(kuò)孔鉆頭拉擴(kuò)成孔，同時也可通過分動器（單動接頭）連接擴(kuò)孔鉆頭與待鋪管線，實現(xiàn)鋪管作業(yè)。導(dǎo)向鉆進(jìn)所用探頭每次使用前，應(yīng)進(jìn)行深度標(biāo)定，接收機(jī)與探頭的標(biāo)定距離應(yīng)根據(jù)探測深度而定。探測時信號顯示要適中，在表盤上要留有足夠的增益和衰減余地，前后、左右移動接收機(jī)，找到響應(yīng)信號最強(qiáng)位置。2夯管鉆進(jìn)是利用氣動或液動夯管錘將要鋪設(shè)的鋼管沿設(shè)計軌跡（一般為水平）夯入地層，同時采用一定方法將管內(nèi)土心掏出，實現(xiàn)非開挖穿越鋪設(shè)鋼管的目的。在砂性土或粘性土中夯管，易造成抱管現(xiàn)象，可以采用泵壓泥漿的方法，減小阻力。在夯管過程中，若阻力過大，可以采用在夯管錘尾部，增加千斤頂，動靜結(jié)合加大頂進(jìn)力。如果夯擊速度在2m內(nèi)減少一半，證明鋼管已經(jīng)阻塞，在這種情況下，必須停止夯擊，清潔鋼管；如夯進(jìn)突然停止，證明鋼管前部有障礙物，要停止夯擊查明原因；如障礙物允許破碎可繼續(xù)夯擊，但夯擊“停滯”狀態(tài)連續(xù)夯擊不得超過10min，或夯擊速度小于2m/h時，應(yīng)停止夯擊。夯管鉆進(jìn)應(yīng)加強(qiáng)工作坑夯管一側(cè)的支護(hù)，防止夯管震動引起垮塌。3頂管鉆進(jìn)是采用油壓千斤頂?shù)韧屏υO(shè)備將成品管按設(shè)計軌跡（一般為近水平的直線）由工作坑頂入到接收坑，同時采用人工或機(jī)械方法將管內(nèi)土體排出，實現(xiàn)非開挖鋪設(shè)水泥管等重力管。管內(nèi)挖土可以超前挖，以減小頂進(jìn)阻力。但當(dāng)穿越對沉降要求敏感的建筑物時，應(yīng)采取切削土體頂進(jìn)，嚴(yán)禁超前挖土。油壓千斤頂?shù)耐屏σ话恪?000kN，根據(jù)管徑和阻力大小可采用一個或多個千斤頂。頂管鉆進(jìn)應(yīng)加強(qiáng)工作坑承受頂進(jìn)反力一側(cè)的支護(hù)，以便為頂進(jìn)提供足夠的反力支撐，并防止垮塌。4沖擊矛鉆進(jìn)是利用氣動或液動沖擊錘將與其直接連接的錐形鉆頭按設(shè)計軌跡擊入地層，擠土形成鉆孔。沖擊矛可采用鉆桿給進(jìn)或無鉆桿鉆進(jìn)，鉆桿給進(jìn)法易控制鉆進(jìn)方向。沖擊矛鉆進(jìn)可一次成孔，也可逐級擴(kuò)孔形成所需的較大直徑鉆孔。待鋪管線可隨沖擊矛拉入，也可在成孔后安裝。5水平螺旋頂管鉆進(jìn)是采用水平螺旋鉆具由工作坑向目標(biāo)坑鉆進(jìn)成孔，同時頂入鋼套管或成品管，或者在水位以上的密實地層，如成孔后孔壁穩(wěn)定，可先成孔后頂入成品管，實現(xiàn)非開挖鋪管的目的。8.4水上鉆探8.4.1水文、氣象和航運(yùn)資料包括：洪水期水流速度、流量和水位變化范圍，平水期水位、流速、流量和水面寬度，枯水期時間、水位和水面寬度，寒冷地區(qū)的凌汛時間、冰凌的體積和流速，最大風(fēng)速及常年風(fēng)向，作業(yè)海域漲落潮的幅度與規(guī)律等。8.4.21淺水區(qū)鉆探適合采用土石圍堰、土袋圍堰、竹籠圍堰、板樁圍堰、筑島等方法。其中土石圍堰適宜于水深2.0m以內(nèi)，流速不超過0.5m/s，河床土質(zhì)滲水性較小的條件下修筑；土袋圍堰適宜于水深3.0m以內(nèi)，流速不超過1.5m/s，河床土質(zhì)滲水性較小的條件下修筑；竹籠圍堰適宜在水深不大于4.0m，流速2m/s左右條件下修筑；板樁圍堰常用鋼板樁圍堰和預(yù)制鋼筋混凝土板樁圍堰，筑島適用于水流較慢的中深水域。8.4.31由于水上作業(yè)環(huán)境惡劣，條件復(fù)雜，除可計算的荷載外，還存在許多不可預(yù)見因素，如漲落潮、臺風(fēng)、漂浮物撞擊、洪水等，而且一旦水上鉆場發(fā)生翻沉事故，其后果是災(zāi)難性的，所以考慮5～10的安全系數(shù)，當(dāng)選擇鐵駁船建造漂浮鉆場時，應(yīng)在艙底增加配重，以加強(qiáng)船體的穩(wěn)定性。2拋錨時兩船中心線方向應(yīng)與水流方向保持一致，兩根前錨繩與主錨繩構(gòu)成的夾角一般為35°～45°；無主錨時，兩前錨繩與兩船中心線的交角應(yīng)基本相等，兩前錨繩、兩后錨繩應(yīng)成交叉P布置。8.4.4架空鉆場一般座落在支承樁、雙壁鋼圍堰、鋼護(hù)筒或鋼筋混凝土護(hù)筒等上面，一般采用貝雷桁架或萬能桿件拼裝成桁架梁，上鋪木地板。根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)類型應(yīng)按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行強(qiáng)度校核及變形驗算。8.4.51～3在水深流急的江河中下保護(hù)管時，必須使用保護(hù)繩，并應(yīng)在河流上游方向拉住保護(hù)管；保護(hù)繩與管的夾角應(yīng)盡可能大，且應(yīng)系在管柱的中、下部；保護(hù)繩一般為2根，其直徑不小于8mm；下管時應(yīng)由專人指揮，確保保護(hù)管的方位和傾角符合設(shè)計要求為防止保護(hù)管接頭螺紋處被水沖斷，接頭處外圍可加設(shè)保護(hù)夾板并用螺栓擰緊，保護(hù)夾板不得打入覆蓋層。4基樁施工護(hù)筒埋置深度對于淺水水域，粘性土為1.0～1.5D（D為護(hù)筒的外徑），砂性土為1.5～2.0D，對于深水或水底淤泥層較厚的區(qū)域，護(hù)筒底端應(yīng)進(jìn)入不透水粘性土1.0～1.5D。5近岸圍堰或筑島施工時，泥漿系統(tǒng)可按陸上泥漿系統(tǒng)設(shè)置，遠(yuǎn)岸施工平臺作業(yè)時，可采用泥漿船、泥漿箱和泥漿泵組成的泥漿系統(tǒng)。8.5孔內(nèi)爆破8.5.1當(dāng)水文地質(zhì)勘察、基樁孔、地下連續(xù)墻成槽施工，遇到大塊孤石、探頭石，鉆孔無法避讓，鉆具穿透孤石有較大困難時，應(yīng)考慮采取孔內(nèi)爆破措施。國家對爆破物品的管理有相當(dāng)嚴(yán)格的規(guī)定，孔內(nèi)爆破物品的采購、運(yùn)輸、制作和儲存等都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)定，確保爆破工作安全。8.5.3一般孔內(nèi)爆破器材由爆破器、電雷管、導(dǎo)線、起爆器等主要器材構(gòu)成。爆破器聚能角開口指向，就是聚能爆破的指向，聚能角愈小，聚能作用愈強(qiáng)，但聚能爆破的影響范圍愈小，因此，爆破器應(yīng)根據(jù)爆破目的，指向和爆破范圍大小而進(jìn)行設(shè)計，孔內(nèi)爆破一般分為孔底爆破和側(cè)向爆破。8.5.4炸藥量的確定應(yīng)根據(jù)爆破目的、孔內(nèi)巖性、炸藥性質(zhì)確定。一般采用下式確定：W=8.3式中W——需要炸藥量（kg）；R——最大破壞半徑，一般取0.5～1.5m；K——炸藥爆力系數(shù)，硝化甘油炸藥K=1.5，硝銨炸藥K=0.8～1.2；P——巖石破壞能力系數(shù)，石灰?guī)rP=0.5，花崗巖P=0.3,粘土P=1.2，砂巖P=0.5～0.6；n——爆破器外皮系數(shù)，一般材料取1；m——炸藥包與孔徑差系數(shù)。按表8.1選取。表8.1炸藥包與孔徑差系數(shù)炸藥包直徑與孔徑之差（mm）m沖洗介質(zhì)與護(hù)壁堵漏9.1沖洗介質(zhì)9.1.1鉆孔沖洗介質(zhì)包括沖洗液、空氣和泡沫。沖洗介質(zhì)類型的選擇需根據(jù)現(xiàn)場實際合理選用。水文水井鉆探如采用空氣泡沫或無固相沖洗液沖孔，會減輕沖洗液對出水量的影響。9.1.2在施工現(xiàn)場，適宜于測試的沖洗液性能指標(biāo)主要有密度、漏斗粘度、失水量、泥皮厚、含砂量、PH值。表9.1.2給出了一般情況下的沖洗液性能參考值，在特殊情況下，可根據(jù)實際情況超出規(guī)定范圍。9.1.31配泥漿如采用天然或人工鈉膨潤土，可以不加堿；處理泥漿的堿有碳酸鈉（純堿）、氫氧化鈉（燒堿）、碳酸氫鈉（小蘇打），常用的是純堿和燒堿；降失水劑為一些有機(jī)聚合物，如腐殖酸鹽、羧甲基纖維素鈉鹽、水解聚丙烯腈等；降失水劑中除腐殖酸鹽以外均有增粘作用。普通泥漿的粘土加量一般為8%～20%（重量體積比），堿的添加量應(yīng)以泥漿的PH值滿足7～9為宜。2低固相泥漿必須采用膨潤土，其加量一般為4%～10%；純堿加量一般為0.2%，如采用天然或人工鈉膨潤土可以不加堿；降失水劑羧甲基纖維素鈉鹽的加量一般為0.1%～0.2%；包被劑也叫選擇性絮凝劑，常用的為分子量400萬以上、水解度30%左右的水解聚丙烯酰胺，一般加量為0.05%～0.08%；潤滑劑的加量通常為0.3%～0.5%。3無固相聚合物沖洗液中常用的天然聚合物有植物膠類，半合成聚合物有生物聚合物，合成聚合物有聚丙烯酰胺、醋酸乙烯馬來酸酐共聚物等。4泡沫液中常用的泡沫劑是陰離子表面活性劑，或陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑混合；穩(wěn)泡劑有羧甲基纖維素鈉鹽和聚乙烯醇等。上述沖洗液中各成分加量的百分比是指：固體成分均為重量體積比；液體成分均為體積比。9.1.52機(jī)臺應(yīng)配備比重稱、漏斗粘度計、失水量測定儀、含砂率測試儀、PH試紙等。3根據(jù)鉆進(jìn)情況的變化，應(yīng)適時調(diào)整泥漿的性能，以維護(hù)鉆進(jìn)的順利進(jìn)行。但調(diào)整時應(yīng)取泥漿池中的泥漿進(jìn)行試驗，通過試驗確定調(diào)整方案。4大直徑孔鉆進(jìn)，特別是全斷面破碎的大直徑工程孔鉆進(jìn)，由于產(chǎn)生的鉆屑多，所以應(yīng)采用旋流除砂器、振動篩等凈化設(shè)備控制沖洗液中的固相含量；鉆進(jìn)深孔時也應(yīng)采取措施控制沖洗液中的固相含量，以防由于沖洗液中斷循環(huán)造成埋鉆等事故。6在夏季或溫度高的地區(qū)使用無固相植物膠沖洗液時，應(yīng)采取少配勤配的措施，防止沖洗液放置時間長而變質(zhì)。7廢漿和廢渣的處置應(yīng)按環(huán)保要求進(jìn)行。對含有有機(jī)處理劑和無機(jī)處理劑的廢漿和廢渣應(yīng)分別進(jìn)行處置和填埋，并采取相應(yīng)措施防治有毒物質(zhì)污染環(huán)境。9.2護(hù)壁堵漏9.21保持孔內(nèi)水位至孔口的目的是利用水頭壓力維持孔壁穩(wěn)定，所以在提鉆時應(yīng)堅持向孔內(nèi)回灌沖洗液。2鉆具升降速度過快，易對鉆頭下部的孔壁產(chǎn)生抽吸作用和激動壓力，造成孔壁坍塌，特別在孔壁間隙小、沖洗液粘度大時更為嚴(yán)重，所以應(yīng)根據(jù)施工條件合理控制鉆具升降速度。3金剛石鉆進(jìn)孔壁間隙小，上返流速高，較大顆粒巖屑不易排出，形成堆積，從而產(chǎn)生蹩水和夾鉆。因此在條件允許的情況下應(yīng)增加孔壁間隙。9.1根據(jù)鉆進(jìn)地層特性，應(yīng)首先考慮采用沖洗液來維護(hù)孔壁穩(wěn)定。目前常用的防塌沖洗液主要有泥漿、低固相泥漿、無固相聚合物沖洗液等。注漿法護(hù)壁適合于漿液易滲入的不穩(wěn)定地層；高強(qiáng)度水泥主要有硫鋁酸鹽水泥、高鋁水泥以及強(qiáng)度等級42.5級以上的普通硅酸鹽水泥；減水劑具有減小水灰比并保持水泥漿流動性的性能，目前常用的減水劑主要是木質(zhì)素磺酸鹽類，如木鈣粉；替漿量可采用下式計算：式中d0——注漿鉆桿內(nèi)經(jīng)（mm）；H——孔內(nèi)漿液頂面到主動鉆桿水接頭的長度（m）；Qb——地表水泵和管路內(nèi)的容積（l）。9.2.31漏失通道的特征主要指裂隙的寬度、傾角等；孔內(nèi)水文資料主要指孔內(nèi)的靜水位、鉆進(jìn)中不返水孔大致的動水位和裂隙中是否有流動水。2低密度流體是指空氣、泡沫、霧化空氣及充氣液體；3粒狀漿液主要是指水泥漿、粘土漿等有懸浮顆粒存在的漿液。本款規(guī)定粒狀漿液適用于大于0.2mm的裂隙僅供參考；具有堵漏性能的沖洗液指可凝聚沖洗液和加高分子堵漏材料的沖洗液。可凝聚沖洗液具有漏入裂隙后能形成凝膠體的特性，適宜封堵細(xì)小的裂隙?；瘜W(xué)漿液有氰凝漿液、木質(zhì)素漿液和丙烯酰胺漿液等，目前化學(xué)漿液應(yīng)用較少。鉆桿泵送堵漏漿液的替漿量可參照下式計算：式中d0——注漿鉆桿內(nèi)經(jīng)（mm）；h1——漏失層位深度（m）；h2——孔口到孔內(nèi)靜水位的孔段長度（m）；h3——鉆桿內(nèi)水泥漿液面高出漏失層頂板的孔段長度（m）；Qb——地表水泵和管路內(nèi)的容積（l）。凝結(jié)時間可控的漿液主要是指通過在水泥漿液中加入速凝劑和緩凝劑調(diào)節(jié)凝結(jié)時間的水泥漿液。

鉆探質(zhì)量10.1巖心、土樣與水樣的采取10.1.1取心和采樣是工程地質(zhì)鉆探的主要目的之一，是一件極重要的工作，應(yīng)根據(jù)“勘察綱要”規(guī)定采樣，并保證采樣質(zhì)量。10.1.21《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）規(guī)定：完整和較完整的巖體巖心采取率不低于80%，較破碎和破碎巖體的巖心采取率不低于65％；《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50027-2001）規(guī)定：完整巖層巖心采取率不低于70％，構(gòu)造破碎帶、風(fēng)化帶、巖溶帶巖心采取率不低于30％。2取心鉆具種類很多，目前尚未有統(tǒng)一定型的標(biāo)準(zhǔn)圖紙，施工單位應(yīng)根據(jù)所鉆地層特性、施工目的和要求合理選擇，以保證取心質(zhì)量。10.1.3工程地質(zhì)要求采取不擾動原狀土樣，測定土體的物理力學(xué)性質(zhì)，從而確定土層的承載能力和穩(wěn)定性，為各類工程建筑提供可靠的設(shè)計數(shù)據(jù)。采取不擾動的原狀土樣，需要用專用的取土器。取土器的種類很多，目前建筑工程行業(yè)已對取土器的標(biāo)準(zhǔn)化做了大量工作，九種常用的貫入型和回轉(zhuǎn)型取土器的名稱和技術(shù)參數(shù)都已標(biāo)準(zhǔn)化，并已制定標(biāo)準(zhǔn)圖紙，施工單位應(yīng)按新的標(biāo)準(zhǔn)圖紙執(zhí)行，特殊要求的取土器可自行設(shè)計。根據(jù)地層特性和取土工具類型可選用靜壓法、回轉(zhuǎn)法或錘擊法取樣10.1.4為了了解地下水的水質(zhì)，正確評價地下含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，為合理開發(fā)地下水提供可靠依據(jù)，需采取水樣進(jìn)行水質(zhì)分析。采取水樣應(yīng)按本條規(guī)定執(zhí)行，有特殊要求時，按要求10.2勘察孔孔深校正與鉆孔彎曲度10.2.1孔深校正是指實際測量的鉆孔深度與鉆進(jìn)記