工程地質(zhì)勘察鉆探講解學(xué)習(xí).ppt

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1、工程地質(zhì)勘察鉆探（二）機(jī)械螺旋鉆進(jìn)(見第三章)1.螺旋鉆進(jìn)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用2.螺旋鉆具3.螺旋鉆進(jìn)的工藝參數(shù)2第二節(jié)采取砂土樣品取土器的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)參數(shù)（一）取土器的設(shè)計(jì)要求1.取土器進(jìn)入土層要順利，提取時(shí)不掉土，所取天然土樣符合天然狀態(tài)下的原狀態(tài)下的原始結(jié)構(gòu)。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工和操作。3.土樣頂端所所受的壓力，包括鉆孔中的水拄壓力、大氣壓及土樣與取土筒內(nèi)的阻力所產(chǎn)生的壓密。4.土樣下端所受的吸力，包括真空吸力、土樣本身的內(nèi)聚力和土樣自重。5.取土器進(jìn)入土層的方法、進(jìn)入土層的深度和取土器的技

2、術(shù)參數(shù)等。巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探3（二）取土器的技術(shù)參數(shù)1.直徑取土器直徑的大小，關(guān)系到土樣質(zhì)量。按《工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察規(guī)范》規(guī)定：取土器的內(nèi)徑不宜小于89毫米。設(shè)計(jì)取土器直徑慶考慮下列因素：①取土方法：取土?xí)r土樣與取土筒內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦而造成土樣邊緣擾動(dòng)，此擾動(dòng)帶的寬度與取土方法、土層性質(zhì)等有關(guān)。根據(jù)已有資隊(duì)當(dāng)取土器技術(shù)參數(shù)選擇適當(dāng)，采用壓入或重錘少擊法取土比擾動(dòng)帶的寬度一般在10毫米左右。②土層性質(zhì)；對(duì)于易擾動(dòng)的軟土，取土器直徑不應(yīng)小于100毫米；濕陷性黃土不應(yīng)小丁120毫九砂土可采

3、用直徑較小的取土器，以免提取時(shí)脫落土樣。圖2-3取土器直徑③環(huán)刀直徑目前土工試驗(yàn)所用的環(huán)刀直徑其規(guī)格有多種，土樣直徑除去擾動(dòng)帶寬度后，尚應(yīng)稍大于環(huán)刀直徑。巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探42.內(nèi)間距比取土管內(nèi)徑(Ds)和管靴刃口內(nèi)徑（De)之差與刃口內(nèi)徑之比稱內(nèi)間距比Ci％)。3.外間距比取土器管靴外徑(Dw)和取土管外徑(Dt)之差與取土管外徑之比稱外間距比(c。％)。巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探54.面積比取土器最大斷面積和原狀土樣斷面積之差與原狀土樣斷面積之比稱面積比(Ar％)。土層類別取土方

4、法取土管內(nèi)徑內(nèi)間距比(％)外間距比(％)濕陷性黃土振動(dòng)1401.0～1.52.0～3.0壓入或擊入120一般黏性土90～1001.0～1.51.0軟土1000.5～1.0＜1.0較硬黏性土90～100＜1.51.0～2.0砂9000砂質(zhì)黏土900.5～1.00表2-1取土器參數(shù)6表2-2取土器技術(shù)參數(shù)巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探75.管靴刃口的形式及角度管靴刃口的形式概括起來(lái)有兩種；即單傾斜刀口和雙傾斜刀口。我國(guó)采用較多的是單傾斜刃口。單傾斜刃口的角度一般為10度左右。圖2-4管鞋刃口漸縮束節(jié)形式

5、圖1—管鞋;2—取土器圖2-5管靴刃口形式圖1—單傾斜刃口;2—雙傾斜刃口巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探8圖2-6限制球閥取圖器1-接頭;2-調(diào)節(jié)墊片;3-調(diào)節(jié)螺絲;4-彈簧;5-球;6-異徑接頭;7-余土管;8-取土襯筒;9-取土管;10-管靴圖2-7上提活閥式取土器1-接頭；2-連接帽；3-操作桿；4-橡皮墊活閥；5-余土管；6-取土襯筒；7-取土管；8-管靴巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探9圖2-8取土器上部封閉裝置圖圖2-9水壓活塞式取土器（a）取土器下入孔底時(shí)的狀態(tài);（b）開始?jí)和習(xí)r的狀態(tài)（

6、c）壓土后的狀態(tài)10圖2-10回轉(zhuǎn)式取土器1—外管；2—合金鉆頭；3—內(nèi)管靴（前刃）；4—內(nèi)管；5—上接頭；6—襯管；7—小孔；8—閥；9—彈簧10—排水孔11—爪簧擋圈12—接頭巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探11（三）取土方法1.壓入法通常采用滑輪組合壓入法，如圖所示。壓入法可分為連續(xù)壓入法斷續(xù)壓入法兩種。連續(xù)壓入法就是用滑輪組合裝置，將取土器一次快速的壓入地層中，適用于較軟地層中的取樣；斷續(xù)壓入法就是滑輪組合裝置分為二次或者多次壓入地層中。擊入法可分為孔外擊入法和孔內(nèi)擊入法。2.擊入法一般適用于

7、較硬與堅(jiān)硬土層中的取樣，即當(dāng)用連續(xù)壓入法或斷續(xù)壓入法無(wú)法采用原狀土樣時(shí)采用。3.回轉(zhuǎn)壓入法適用與機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的壓入式取土器，系采取堅(jiān)硬土層或極軟巖層中的土樣或巖石時(shí)用，一般當(dāng)不用上述方法取土?xí)r，才采用回轉(zhuǎn)壓入法。若須在硬質(zhì)巖層中采取原狀樣品時(shí)，可在巖芯鉆探的巖芯中直接選取原狀樣品。巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探12（四）影響原狀土樣采取質(zhì)量的因素1、鉆探方法2.鉆孔內(nèi)殘土3.鉆孔結(jié)構(gòu)和垂直度5.土樣的封狀保存及運(yùn)輸4.操作方法巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探13敞口薄壁取土器參數(shù)圖2-11敞口薄壁取土

8、器1-彈簧銷；2-異徑接頭；3-鋼球；4-螺釘；5-薄壁取樣管巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探14厚壁取土器參數(shù)圖2-12厚壁取土器1-變絲接頭；2-活塞；3-提帽；4-墊片；5-膠墊；6-下墊片；7-螺母；8-廢土管；9-襯管；10-取樣管巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆探15束節(jié)式取土器參數(shù)圖2-13束節(jié)式取土器1-變絲接頭；2-提帽；3-接連軸；4-墊片；5-膠墊；6-下墊片；7-螺母；8-上節(jié)；9-隔環(huán)；10-中節(jié)；11-環(huán)刀；12-下節(jié)巖土工程施工-工程地質(zhì)勘察鉆