城市地质环境安全评价的钻探方法及注意事项

2023-11-03 理论教育版权反馈

【摘要】：对需要重点查明的部位,应采用双层岩芯管钻进。应根据地质环境问题与地质灾害的类型、规模、性质和环境地质条件的复杂程度和欲探明的具体问题合理选择钻探类型和使用工作量。应充分利用已有的钻探资料,尽可能减少钻探工作量。2)钻孔深度要求钻孔深度根据探测对象而定,一般要求如下:崩塌、滑坡,钻孔深度一般应穿过其底界面3～5m。

1.应用领域

(1)钻孔应在调查区地面调查和物探工作的基础上进行布置。布置的钻孔尽可能地做到一孔多用。

(2)钻探主要用于查明调查区地层结构与岩性特征、软弱夹层与特殊土层的埋藏分布特征、地质构造破碎带及裂隙发育程度、岩土体工程地质特征、含水层(组)水文地质特征;利用钻孔进行观测、水文地质试验与工程地质试验原位测试和采样等;用于重要地质环境问题和规模大型、灾情(或危害)重大级及其以上的地质灾害体调查,以了解环境岩土体特征,查明探测对象的位置、规模、物质组成、形成条件,进行试验和测试。

2.工作布置

(1)水文地质钻孔控制深度一般要求揭露具有供水意义的主要含水层(组)或含水构造带,设计孔深应考虑抽水试验和取得计算参数的要求。

(2)工程地质钻孔的控制深度,在平原区一般为20～30m;滨海平原区可考虑为30～75m;基岩地区,宜钻穿新鲜基岩5m左右;控制构造破碎带的钻孔,应钻穿破碎带并钻入新鲜基岩5m;在岩溶裸露区的钻孔,一般应钻入灰岩层内20～30m;在有覆盖层地区的钻孔,一般应钻入灰岩层内15～20m。

(3)水文地质和工程地质钻孔均应取岩芯。其中,水文地质钻探岩芯采取率,松散沉积层中不低于30%～50%,基岩中不低于40%～60%;工程地质钻探岩芯采取率,黏性土、完整和较完整岩体不应低于80%,较破碎和破碎岩体、松散砂砾和卵石层不应低于65%。对需要重点查明的部位,应采用双层岩芯管钻进。

(4)水文地质钻孔的过滤器骨架管的内径,在松散层中宜大于200mm;在基岩中,宜大于100mm。工程地质钻孔的孔径应满足取样和钻进工艺的要求,一般宜大于110mm。

3.对地质环境问题钻探技术要求

1)钻孔布置要求

(1)钻探工作一般应在地质调查和物探工作的基础上进行。应根据地质环境问题与地质灾害的类型、规模、性质和环境地质条件的复杂程度和欲探明的具体问题合理选择钻探类型和使用工作量。应充分利用已有的钻探资料,尽可能减少钻探工作量。每个钻孔必须目的明确,尽量做到一孔多用,必要时可留做监测孔。

(2)勘探线布置,宜平行或垂直于地质环境问题分布区及地质灾害体长轴方向或变化最大的方向。

(3)钻探控制工作量,根据不同地质地貌单元、拟探明的地质环境问题及地质灾害复杂程度、调查精度确定。

2)钻孔深度要求

钻孔深度根据探测对象而定,一般要求如下:(www.chuimin.cn)

(1)崩塌、滑坡,钻孔深度一般应穿过其底界面3～5m。

(2)岩溶塌陷区,钻孔深度一般应穿过岩溶强发育带3～5m。

(3)地裂缝区,钻孔深度应大于地裂缝的推测深度,并穿过当地主要地下水开采层位。

(4)地面沉降区,钻孔深度一般应穿过当地取水层位3～5m。并进入非变形沉降层(或稳定构造沉降层)20～30m。

(5)塌岸区,钻孔深度应穿过第四系土层3～5m或延伸至河道最枯水位线。

(6)渗透变形区,钻孔深度一般应深入相对隔水层内3～5m;在堤外滩地狭窄、地基受冲刷地段,孔深应深入堤外深泓河床以下5～10m或河段最大深度的1.5～2倍;当遇有较厚软土、松散砂层时,宜钻入抗冲层2～5m;专门水文地质试验孔的孔深,应根据含水层埋深确定。

(7)海水入侵区,钻孔深度应揭穿咸水层至淡水层或隔水层为准。

(8)冻土区,钻孔深度一般情况下应超过当地年平均地温变化深度。

(9)黄土区,孔深应视勘探目的而定,一般应有一定数量的钻孔穿透湿陷性土层。

3)其他技术要求

(1)勘探孔口径一般应不小于110mm,采取原状岩土样的钻孔口径以130mm为宜,进行物探测井的钻孔口径应根据测井探头直径确定。

(2)钻孔斜度偏差每50m应小于1°,有特殊要求者另定。

(3)钻孔取芯、采样、编录、岩芯保留与处理、简易水文地质观测、水文地质试验、封孔和钻孔坐标的测定等按有关专门性规范规程的要求执行。

(4)钻孔竣工后,必须按时提交各种资料,包括钻孔施工设计书、岩芯记录表(岩芯的照片或录像)、钻孔地质柱状图、岩溶及裂隙统计表、采样及原位测试成果、简易水文地质观测记录、测井曲线、钻孔质量验收书、钻孔施工小结等。

城市地质环境安全评价的钻探方法及注意事项

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