分層止水方案

德大線黃河特大橋工程地質勘察專案

依據《德大線黃河特大橋工程地質勘察專案勘察大綱》要求，在南岸、北岸選取鑽孔分層抽取地下水，預計採取水樣15~20組。

1、分層取水孔布置原則。

分層取水孔採用兼顧黃河兩岸，均勻分布於勘探線的原則布置。為確保取水質量及水位量測的準確性，原則上分層取水孔與地質勘探孔不可重複利用。分層取水孔沿線布置在距離原預定鑽孔的孔位2~3m的位置，孔號即最近鑽孔孔號加「-1」。

2、分層止水孔施工方案

2.1鑽孔結構

根據地質鑽孔地質情況的不同，鑽孔結構略有區別。按100m鑽孔考慮，預計孔內含水層為四層，鑽孔結構如圖1所示。鑽孔結構分為φ150mm、φ130mm、φ110mm、φ91mm四個級配。

鑽孔對取芯不做要求。

圖1鑽孔結構示意圖

2.2鑽孔工藝

成孔裝置選用xy-300型鑽機，成孔工藝為：全孔使用合金鑽頭鑽進，地下水位以上採用幹鑽，地下水位以下使用清水鑽進，全孔嚴禁使用泥漿。達到預定隔水層後下入相應級配套管護壁。

以100m鑽孔，四層地下水為例，套管級配為：φ146mm、φ127mm、φ108mm、φ91mm。

2.3止水

全孔採用管靴止水法止水。一定級配鑽頭鑽至相應深度後，跟進相應級配套管，確保套管進入預定隔水層大於1m，管靴處與隔水層緊密接觸，確保止水效果。變徑繼續鑽進，穿透隔水層後下入濾管，提水。

3、鑽孔提水、水位觀測及取水

選擇（型號）潛水幫浦？向孔口提水。如果含水量較少，應先將水提幹，待孔內水位上公升後觀測水位；當含水層湧水量較大時先抽出兩倍以上孔內水體積後觀測水位。

具體觀測方式為1min測5次，2min測5次，5min測5次，10min測3次，以後每30min測1次，連續4次水位差不超過±2cm，即可結束。取水樣前盛水器皿應先用被取水洗滌2～3次後方可取樣，器皿內應保留20％的空間。取樣後應及時加蓋、蠟封，並貼標籤。

每層取水樣2組，每組水樣不少於1.5l。取水後起拔濾管，變徑掃孔鑽進。

4、特殊情況處理

4.1孔壁不穩定

若遇孔壁不穩定地層，可先下入相應級別套管，後將套管打入一定深度後，變徑至下一級配鑽進，鑽至一定深度後，套管繼續跟進打入，同徑鑽具繼續鑽進，直至套管打入預定隔水層中。

4.2孔口湧水

若遇承壓水壓力過大，地下水湧到孔口，應立刻接上管帽、壓力表、流量表測湧水壓力和湧水量。

4.3 判斷套管是否止水

下入套管後，判斷套管是否止水，穿透含水層後，兩側管內外水位，若管內外水位相同，則止水失敗，需向深處打入套管。反之，止水成功。