5.7 特殊性岩土钻探
5.7.1 特殊性岩土主要包括软土、膨胀岩土、湿陷性土、多年冻土、污染土等。
5.7.2 软土地层钻探应符合下列规定:
1 软土地层钻进宜采用空心螺纹提土器、活套闭水接头单管钻具钻进或硬质合金肋骨泥浆循环回转钻进,也可采用带筏管钻进;当采用空心螺纹提土器钻进时,提土器上端应有排水孔,下端应用排水活门;当采用泥浆循环回转钻进时,应采用长肋骨式硬质合金钻头;
2 冲洗液应采用优质泥浆,当孔壁发生坍塌或缩径等情况时,应增加泥浆密度;当成孔困难时,应采用套管护壁;
3 钻进时宜连续进行,当需间歇作业时,应采取泥浆护壁或套管护壁;
4 软土钻探回次进尺宜为0.3m~1.0m,当软土厚薄不均或夹有砂土或粉土时,应取小值;分层应清楚,采取率应大于80%,当采取率达不到要求时应辅以标准贯入器采取土样进行土层鉴别。
5.7.3 膨胀岩土地层钻探应符合下列规定:
1 膨胀岩土地层钻进宜采用肋骨式或加大内外刃的硬质合金钻头回转钻进,水口高度不应小于20mm,内壁可增设水槽,其宽度为6mm~8mm;取芯钻孔宜采用双管单动岩芯管或无泵反循环钻进;不得采用振动或冲击方法钻进;
2 钻进时宜采用干钻;当采用泥浆护壁时,应选用失水量小、护壁性能好的优质泥浆;
3 当孔径严重收缩时,应采用跟管钻进;
4 钻进时应降低钻压,提高转速和加大泵量,回次进尺宜控制在0.5m~1.0m。
5.7.4 湿陷性土地层钻探应符合下列规定:
1 湿陷性土地层钻进应采用干钻钻进,不得向孔内注水;
2 干钻钻进时宜采用螺旋钻头、硬质合金钻头或其他肋骨式钻头回转钻进;采取Ⅰ级、Ⅱ级土试样的钻孔,应按一米三钻控制回次进尺;宜采用薄壁取土器压入清孔,清孔时不宜加压或少许加压慢速钻进,并应连续压入,清孔深度不应超过取样管长度,小钻头钻进时不应使用大钻头清孔。
5.7.5 多年冻土地层钻探应符合下列规定:
1 多年冻土地层钻探宜采用干钻或单动双管岩芯管钻进;
2 第四系一般含冰量地层宜采用低速干钻方法,回次进尺宜控制在0.2m~0.5m,回次钻进时间不宜超过5min;
3 第四系高含冰量地层宜采用快速干钻方法,回次进尺宜控制在0.8m以内;
4 岩层或第四系碎石土地层宜采用低温含盐冲洗液钻进,冲洗液的含盐浓度与冰点的关系可根据表5.7.5确定;
表5.7.5 冲洗液含盐浓度与冰点关系
5 钻进时应采用护孔管或其他止水措施严密封孔,防止地表水或地下水渗入钻孔;护孔管应固定且高出地面0.1m~0.2m,下端应至冻土上限以下0.5m~1.0m;
6 钻进中应详细查明和记录钻入冻土层的上限时间和下限时间、冻土层的深度和岩芯中的冰层或冰屑情况;
7 在岩层或第四系碎石土地层中钻探难以确定多年冻土层时,应进行钻孔测温工作。
5.7.6 污染土地层钻探应符合下列规定:
1 污染土地层钻探可采用冲击钻进或回转钻进;
2 回转钻进时不宜采用泥浆冲洗液,可采用不产生附加污染的清水冲洗液或可生物降解的脂基冲洗液;
3 污染土取样应采用清洁的取样器,并应采取密封隔离措施防止污染土与大气及操作人员接触受到二次污染,防止挥发性物质流失、氧化;
4 污染土地层钻进时,应采取防止污染土伤害人体或腐蚀钻具及仪表的保护措施。