Khoan Thăm Dò Địa Chất

 

KHOAN THĂM DÒ ĐỊA CHT CÔNG TRÌNH

The process of boring engineering geology investigations

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các quy trình khoan thăm dò địa chất công trình (ĐCCT) phục vụ cho việc khảo sát thiết kế và thi công các công trình giao thông vận tải.

Tiêu chuẩn này cũng có thể áp dụng trong những trường hợp khảo sát thiết kế phục vụ xây dựng các loại công trình khác nhau (xây dựng dân dụng, công trình thủy lợi, thủy điện v.v...) nhưng phải  những bổ sung cần thiết v kỹ thuật và biện pháp thực hiện.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công b thì áp dụng phiên bản mới nht, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 2683, Đt cho xây dng - Lấy mẫu, bao gói, vận chuyển và bo quản mẫu;

TCVN 5747:1993Đất xây dng - Phân loại;

TCVN 9351Đất xâdựng - Phương pháp thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn;

AASHTO T207, Standard Method of Tets for Thin-Walled Tube Sampling of soil (Tiêu chuẩn lấy mẫu đất bng ống mẫu thành mỏng).

ASTM: D 1587, Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of soil for Geotechnical Purposes (Tiêu chuẩn thc hành lấy mẫu đất bng ng mẫu thành mỏng sử dụng trong địa kỹ thuật).

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1. Khoan đập (Percussion drilling method): phương pháp khoan bằng mũi khoan dạng ống có van được dùng đ khoan vào các địa tng là đất rời (cát,sỏi, cuội) và đập vét lỗ khoan sau khi đã khoan và lấy mẫu thí nghiệm hoàn chỉnh.

Khi khoan gặp các địa tầng cuội lớn, đất hòn lớn, đá tảng, có kích cỡ lớn hơn miệng mũi khoan ống có van, thì phải dùng các choòng khoan phá đ phá vụn và chèn dạt đá sang thành lỗ rồi dùng ống mẫu có van đập vét lỗ hoặc phải chọn phương án khoan khác cho phù hợp.

3.2. Khoan ép (Drilling by means of force): phương pháp khoan sử dụng ống mẫu có van hay mũi khoan hom chủ yếu được sử dụng đ khoan các tầng đất nh ở trạng thái do chảy, chy, bùn và lấy mẫu khi không th lấy được mẫu đất bằng các loại mũi khoan khác và các loại ống mẫu thông thường, hoặc dùng đ vét dọn đáy lỗ khoan.

3.3. Khoan lòng máng, khoan thìa (Hollow drill, drill spoons): phương pháp khoan sử dụng bộ dụng cụ khoan dạng lòng máng hoặc bộ dụng cụ khoan có dạng thìa được sử dụng đ khoan trong các lớp đất rời ẩm ướt, đt dính ở trạng thái chảy, bùn và dùng đ vét dọn đáy lỗ khoan.

3.4. Khoan xoay (Rotary drilling): phương pháp khoan sử dụng các lưỡi khoan có dạng hình vòng xuyến đ khoan vào các lớp đất đá.

3.4.1. Khoan xoay bng mũi khoan guồng xoắn (Rotary screw drill by): phương pháp khoan sử dụng mũi khoan guồng xoắn chủ yếu được dùng khi khoan qua các lớp đất dính ở trạng thái từ dẻo mm đến nửa cứng cấp II đến cp III.

3.4.2. Khoan xoay bằng mũi khoan hợp kim (Rotary Drill with drill alloy): phương pháp khoan xoay sử dụng lưi khoan dạng vòng xuyến mà phần tiếp xúc giữa lưỡi khoan với đất đá được gn hạt hợp kim. Khoan xoay bằng mũi khoan hợp kim thường được dùng đ khoan vào các lớp đất đá từ cp III đến VII.

3.4.3. Khoan xoay ly mẫu bng ống nòng đôi (Rotary Drill sampling with double lumen tube): phương pháp khoan xoay sử dụng 02 bộ lưỡi khoan hợp kim quay độc lập với nhau được gắn đồng trục vào 1 bộ dụng cụ khoan. Khoan xoay bng ống mẫu nòng đôi thường được dùng để khoan vào các lớp đt đá từ cp III đến VII và khó lấy mẫu.

3.5. Ống mẫu (Sample tube): ống thép tròn hai đầu có ren đ nối với lưỡi (mũi) khoan và đầu nối tiếp (hay ng mùn khoan nếu có).

4. Nguyên tắc chung

4.1. Công tác khoan thăm dò ĐCCT cho một công trình bao gồm các bước chính sau đây

Tiếp nhận nhiệm vụ, lập phương án kỹ thuật khoan và lập kế hoạch triển khai công tác khoan;

Tiến hành các công tác chuẩn bị trước khi khoan;

Xác định vị trí và cao độ miệng lỗ khoan;

Làm nn khoan và lắp ráp thiết bị khoan, chạy thử máy;

Tiến hành công tác khoan thăm dò, thu thập các tài liệu địa chất và các loại mẫu, làm các thí nghiệm trong lỗ khoan và các quan trắc cần thiết trong lỗ khoan.

Chuyn giao các loại mẫu đến nơi quy định;

Kết thúc lỗ khoan, lấp lỗ khoan, thu dọn hiện trường, di chuyển sang lỗ khoan mi;

Lập hồ sơ, hoàn chỉnh tài liệu khoan thăm dò của công trình;

Tổ chức nghiệm thu công tác thăm dò ngoài hiện trường;

CHÚ THÍCH: Các bước công tác tn tiến hành xen k một cách hợp lý đ hoàn thành công tác khoan thăm dò một cách nhanh nht.

4.2. Bản phương án kỹ thuật khoan thăm dò ĐCCT (gọi tắt là phương án khoan) cần u những nội dung cụ thể sau đây:

Bình đồ bố t mạng lưới lỗ khoan. Số liệu và tọa độ của từng lỗ khoan;

Độ sâu dự kiến của lỗ khoan ( nơi mặt đất có thể biến động phải ghi cao độ đáy lỗ khoan thiết kế) quy định về các trường hợp cho phép ngừng khoan sớm hoặc phải khoan sâu hơn;

Đường kính nhỏ nhất của đáy lỗ khoan;

Góc xiên của lỗ khoan;

Các yêu cầu kỹ thuật đặc biệt về việc theo dõi địa tầng, theo dõi mực nước trong lỗ khoan, yêu cầu và cách thức lấy mẫu, các thí nghiệm và quan trắc trong lỗ khoan, việc lấp lỗ khoan, và các hướng dẫn để thực hiện các u cầu đó;

Các tài liệu và các loại mẫu cần giao nộp;

Thời hạn hoàn thành.

CHÚ THÍCH: Trong phương án kỹ thuật ch nêu các yêu cu kỹ thuật đặc biệt chưa được đ cập đến trong quy trình này và những yêu cầu kỹ thuật mới được thực hiện lần đầu đối với đơn vị khoan.

4.3. Bản thiết kế thi công lỗ khoan được làm theo mẫu (xem Phụ lục A), trong đó phải xác định rõ các điểm sau đây cho từng lớp đất đá chính;

Phương pháp khoan, loại mũi khoan và đường kính mũi khoan;

Biện pháp gia cố thành lỗ khoan. Đường kính và chiều sâu hạ vào trong đất của từng lớp ống chống. Trường hợp phải hạ ống chống sâu hơn các giới hạn quy định tại Bảng 12. Cần tính toán khả năng nhổ ống chống sau này. Các thông số dung dịch sét, chế độ bơm dung dịch sét v.v... (nếu gia cố thành lỗ khoan bng dung dịch sét);

Các biện pháp kỹ thuật đặc biệt đối với các địa tầng bị trồi, dễ sụt lở, khó lấy mẫu, mẫu đá dễ bị tan vụn v.v... hay khi khoan phục vụ các mục đích thí nghiệm ĐCCT - địa kỹ thuật.

4.4. Khi thiết kế thi công lỗ khoan cần đảm bảo các yêu cu sau đây

Tận dụng dùng lỗ khoan đường kính nhỏ nhưng phải đảm bảo các yêu cầu lấy các loại mẫu, làm các thí nghiệm và quan trc trong lỗ khoan;

- Ít thay đổi đường kính lỗ khoan.

4.5. Khi lập kế hoạch trin khai công tác khoan cần xem xét và giải quyết các vn đề sau đây:

Dự trù thiết bị, dụng cụ khoan theo yêu cầu của phương án kỹ thuật (kể c thiết bị nổi hoặc sàn khoan khi khoan trên sông nước);

Dự trù các loại vật tư tiêu hao, phụ tùng thay thế và kỳ hạn cung ứng các vật tư phụ tùng ấy;

Định biên của đơn vị (Đội, T

Các tin khác

Bất động sản nổi bật
Tin Tức nổi bật
Video - Clips