(提綱)
本細則適用於在城市地區開展地質調查的各類鑽探工作。
gb/t 14158—93 區域水文地質工程地質環境地質綜合勘查規範(1:50000)
dz/t 0148-94 水文地質鑽探規程
jgj87-92 建築工程地質鑽探技術標準
dz/0017—91 工程地質鑽探規程
鑽探是城市地質調查中用於查明城市地下鬆散層三維地層結構、三維工程地質層結構、三維水文地質層結構、風化層厚度分帶,查明城市地質資源、地質環境和地質災害的主要技術手段。
利用鑽孔進行鬆散沉積層分層、查明厚度及空間變化特徵,建立地層層序、劃分岩石地層單位;了解基岩起伏面變化特徵和基岩特徵,填繪基岩地質圖;探明地下含水層(組)、隔水層的數目、埋藏深度、厚度和變化;劃分工程地質層,特殊土層的埋藏深度、厚度和主要特徵;查明風化層厚度,劃分風化帶;驗證隱伏斷裂和活動斷裂,地下岩溶發育程度、海水入侵程度;採集地質、水文、工程、地球化學等城市地質調查、研究和評價必須的各類測試樣品。利用鑽孔進行井中物探、靜力觸探和岩土工程試驗。利用鑽孔進行地下水動態監測和外動力地質現象變形動態監測;探明滑坡等到外動力地質現象的分布、規模及發育規律。
1、鑽探工程應在充分收集城市區已有各類鑽孔資料,經分析篩選出可利用鑽孔分布圖上進行部署。鑽孔布置應遵循由已知到未知,由淺到深,由線到面、由疏到密,控制性鑽孔和一般鑽孔間隔布置的原則。控制孔數量為鑽孔總數的20~30%。
2、鑽探應在地質調查和物探工作基礎上進行。
3、鑽孔主要按勘探線布置,鑽孔勘探線應平行或垂直於地質體、岩土體、地質災害體長軸方向或變化最大的方向。沖積平原、大型盆地區應沿垂直地下水流向布置;山前沖積扇沿軸向布置;濱海平原垂直海岸布置;河口三角洲應垂直海岸線及主要河流流向布置;山間河谷、階地發育地區應橫切各地貌單元布置。地質災害區沿崩塌、滑坡的縱軸方向布置。
主要鬆散層分布區的不同地貌單元應有鑽孔控制。
1、鑽孔應綜合勘探、綜合利用,目的明確,一孔多用。
2、所有鑽孔的孔位、孔深、主要指標要求等均應在設計中明確;所有鑽孔都應進行簡易水文地質觀測。地質孔、水文孔和控制性工程孔應做綜合測井(包括自然電位測井、自然伽馬測井、普通視電阻率測井)工作。所有鑽孔應進行地質編錄和專業編錄。
3、鑽孔施工一般要求
(1)設計階段鑽孔應布置在工作部署圖上,並明確鑽孔型別、位置座標、設計深度、目的和要求。
(2)開孔前應按設計要求核對實地位置,因障礙等原因需改變孔位時應按程式要求上報設計審批部門批准;
(3)回次進尺不得超過鑽具的本體長度或淨空長度,且螺旋鑽不超過1m,岩芯鑽不超過2m,並以能滿足分層與描述要求為準;
(4)鑽進深度、岩土分層介面深度、地下水位深度的量測允許誤差為±20mm;
(5)機台必須設定專門的施工記錄,負責班報表記錄和簡易水文觀測記錄。
(6)單孔施工結束後,機台應提**報表和簡易水文觀測記錄表,驗收後應整理成冊,統一存檔。
(7)勘探孔口徑一般應不小於110 mm,採取原狀岩土樣的鑽孔口徑以130 mm為宜,進行物探測井的鑽孔口徑應根據測井探頭直徑確定。
(8)孔深誤差校正:每鑽進50m及鑽孔終孔時各校正孔深一次,發現誤差及時糾正,允許誤差為1%。鑽孔斜度偏差每50 m應小於1度,有特殊要求者另定。
(9)基岩、鬆散層地質、水文地質和工程地質鑽孔均應全孔取芯,巖(土)芯採取率一般要求不低於80%。基岩、鬆散層地質和工程地質鑽探岩芯採取率,粘性土、完整和較完整岩體不應低於85%,較破碎和破碎岩體、鬆散砂礫和卵石層不應低於65-70%。對需要重點查明的部位,應採用雙層岩芯管鑽進。
(10)鑽孔竣工後,必須按時提交各種資料,野外岩土芯均需進行攝影或錄影,建立岩土芯**庫(每孔均需要註明孔號、位置等內容);所有土(巖)芯均按要求裝箱備查,並拍照留存,在鑑定取樣認可後拋棄或入庫。
(11)所有型別鑽孔結束後均應完成的地質資料:
①鑽孔柱狀圖;
②鑽孔地質記錄表;專業記錄表;
③鑽孔結構,孔伸校正,彎曲度測量登記表;
④鑽孔各種取樣登記表;各種鑑定、試驗、分析報告;
⑤簡易水文地質資料;
⑥物化探測井資料;
⑦封孔設計及封孔記錄表;
⑧鑽孔質量驗收報告;
⑨鑽孔地質小結(根據需要編寫);
⑩岩芯、標本等實物資料和**。
3.4.鑽探精度要求
1. 基岩和鬆散層地質鑽孔
隱伏基岩和鬆散層地質調查工程控制程度按下錶執行。表中列出的鑽孔控制程度為必須達到的最低要求,各城市根據已有工作程度和城市需求可相應提高工作精度。
基礎地質調查鑽探工程控制程度
2. 工程地質鑽孔
平原土體區根據調查區工程地質條件並結合建設需要確定勘查深度,一般為30~100 m左右;每個地貌單元均應有控制性鑽孔,控制性鑽孔所佔勘探孔總數的比例依據規範執行。
各區工程地質調查工程控制程度參見下表。列出的為必須達到的最低要求,各城市可根據已有工作程度和城市需求制定高於該要求的工作精度。
工程地質調查百平方公里工程孔控制程度一覽表
3. 水文地質鑽孔
新布設水文地質勘探孔以揭露工作區具有供水意義的主要含水層或含水構造帶為前提,平原區、濱海地區、黃土地區在鬆散覆蓋層厚度小於100 m時,新布設水文地質勘探孔應揭穿覆蓋層;當厚度小於500 m時,應按水文地質單元布設揭穿覆蓋層的控制性勘探孔,每個水文地質單元至少布設1個孔。
城市水文地質調查百平方公里工程控制程度一覽表
鑽探主要分為基岩地質鑽探、鬆散層(風化層)地質鑽探、水文地質鑽探、工程地質鑽探和環境(災害)地質鑽探五類。不同型別鑽探工程對鑽機型別、孔徑、編錄、取樣等應有不同的要求。
(1)採用中深鑽(>50m),機型為150型,孔徑不能小於110mm。適用於各種地質勘查鑽孔,包括衝擊鑽孔、取樣鑽孔、各種深度的機械岩石鑽孔和中心取樣鑽孔(csr)等。
(2)穿透鬆散層的鑽孔,需進入基岩3-5m。
(3)所有鑽孔均要求座標定位(包括地面高程、地理座標、地下水位等勘測資料)。
(4)終孔後需完成綜合測井(包括自然電位測井、自然伽馬測井、普通視電阻率測井三種方法)以及岩芯保管工作。
(5)孔深誤差較小時,在最後回次一次校正為校測深度;誤差較大時,可在該校測間隔區段,按每回次校正±1cm,將最後回次校正為校測深度,向上配完為止;如誤差過大,應找出原因並及時處理。
(6)鑽孔施工前,核查孔口座標、主軸方位、斜度(天頂角)及岩心(粉)收集裝置等。施工中每鑽進一定深度,見重要標誌層、斷裂、重要地質現象、處理重大孔內事故後和終孔時,都應進行孔深校測。
(7)要隨時檢查核對巖、礦心擺放順序及採取率、孔斜、簡易水文觀測等質量指標,做好質量管理工作。
(8) 終孔後,要及時進行鑽孔驗收,封孔和建立孔口標誌。
4.2.1一般工作要求
1.水文地質鑽探原則上應使用清水鑽進,或採用自然造漿作為保護孔壁的方法(水壓鑽進),以取得可靠的水文地質資料。洗孔時間應以洗淨返出清水為止。
2.鑽孔口徑:鑽孔口徑以滿足濾水管為原則。第四紀鬆散地層中,鑽孔終孔口徑不應小於130mm,在基岩中一般不應小於110mm。
3.岩芯採取率
①粘性土、完整基岩平均不低於70%,單層不低於60%;砂、礫石、風化基岩與破碎帶平均不低於40%,單層不低於30%。
②無巖芯間隔:一般地層無巖芯間隔不得超過3m,含水層頂底板或主要構造帶上下5m範圍內無巖芯間隔不得超過1m。在無巖芯間隔超過要求,以致嚴重影響編錄質量時,應進行補樣。
一般地層、砂層3~5m補乙個,5~8m補2個。
③應控制回次進尺長度,回次進尺不應超過岩芯管長度。對於含水層及頂底板、主要構造帶回次進尺應控制在1~2m左右;對於鬆散的砂、礫石、構造破碎帶或岩溶充填物等取芯困難的鑽孔,應採取專用取芯工具,並應詳細記錄換層、溶洞、破碎帶頂底板深度。
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