巖土工程勘察 第三章

1、第三章第三章 工程勘探與取樣技術(shù)工程勘探與取樣技術(shù)1 1 工程勘探的含義及目的工程勘探的含義及目的1 1 工程勘探的含義及目的工程勘探的含義及目的物探（間接勘探手段）物探（間接勘探手段）鉆探（半直接勘探手段）鉆探（半直接勘探手段）坑探（直接勘探手段）坑探（直接勘探手段）勘探方法勘探方法快速、高效快速、高效真實(shí)、可靠真實(shí)、可靠1 1 工程勘探的含義及目的工程勘探的含義及目的 可行性研究勘察階段可行性研究勘察階段的任務(wù)，是對(duì)擬建場(chǎng)地的穩(wěn)的任務(wù)，是對(duì)擬建場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性作出評(píng)價(jià)，主要進(jìn)行定性和適宜性作出評(píng)價(jià)，主要進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪工程地質(zhì)測(cè)繪，勘，勘探往往是配合測(cè)繪工作而開展的，而且較多地使用物探

2、往往是配合測(cè)繪工作而開展的，而且較多地使用物探手段，鉆探和坑探主要用來(lái)驗(yàn)證物探成果和取得基探手段，鉆探和坑探主要用來(lái)驗(yàn)證物探成果和取得基準(zhǔn)剖面。準(zhǔn)剖面。 初步勘察階段初步勘察階段應(yīng)對(duì)建筑地段的穩(wěn)定性作出巖土工應(yīng)對(duì)建筑地段的穩(wěn)定性作出巖土工程評(píng)價(jià)，勘探工作比重較大，以程評(píng)價(jià)，勘探工作比重較大，以鉆探工程為主鉆探工程為主，并利，并利用勘探工程取樣，作原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。用勘探工程取樣，作原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。 在在詳細(xì)勘察階段詳細(xì)勘察階段，須提出詳細(xì)的巖土工程資料和，須提出詳細(xì)的巖土工程資料和設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù)，并應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù)，并應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理以及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治

3、等具體方案作出論證和建理以及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治等具體方案作出論證和建議，以滿足施工圖設(shè)計(jì)的要求。因此須進(jìn)行議，以滿足施工圖設(shè)計(jì)的要求。因此須進(jìn)行直接勘探直接勘探，與其配合還應(yīng)進(jìn)行大量的與其配合還應(yīng)進(jìn)行大量的原位測(cè)試原位測(cè)試工作。工作。 1 1 工程勘探的含義及目的工程勘探的含義及目的2 2 工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)2 2 工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)2 2 工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)2 2 工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)工程勘探的任務(wù)及特點(diǎn)3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探電法

4、勘探電法勘探地震勘探地震勘探重力勘探重力勘探電磁波勘探電磁波勘探波速勘探波速勘探聲波勘探聲波勘探放射性勘探放射性勘探地球物理測(cè)井地球物理測(cè)井3 3 工程物探工程物探電磁學(xué)和電磁學(xué)和電化學(xué)性電化學(xué)性質(zhì)的差異質(zhì)的差異電場(chǎng)大小電場(chǎng)大小及電場(chǎng)的及電場(chǎng)的分布規(guī)律分布規(guī)律深處地質(zhì)深處地質(zhì)體分布狀體分布狀況和特征況和特征電阻率剖面法電阻率剖面法電阻率測(cè)探法電阻率測(cè)探法高密度電阻率法高密度電阻率法充電法充電法激發(fā)極化法激發(fā)極化法自然電場(chǎng)法自然電場(chǎng)法3 3 工程物探工程物探地震波在地震波在彈性介質(zhì)彈性介質(zhì)傳播規(guī)律傳播規(guī)律工程有關(guān)地工程有關(guān)地質(zhì)、構(gòu)造特質(zhì)、構(gòu)造特征、物理力征、物理力學(xué)特征學(xué)特征評(píng)價(jià)建筑場(chǎng)評(píng)價(jià)建筑場(chǎng)

5、地與建筑物地與建筑物的適應(yīng)性的適應(yīng)性直達(dá)波法直達(dá)波法反射波法反射波法折射波法折射波法3 3 工程物探工程物探圍巖存在圍巖存在密度差異密度差異引起周圍引起周圍重力異常重力異常地質(zhì)體空間地質(zhì)體空間位置、大小位置、大小和形狀和形狀地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造礦產(chǎn)分布礦產(chǎn)分布3 3 工程物探工程物探觀測(cè)電磁場(chǎng)觀測(cè)電磁場(chǎng)分量變化分量變化工程地質(zhì)工程地質(zhì)條件、存條件、存在的隱患在的隱患解決巖土解決巖土工程問(wèn)題工程問(wèn)題頻率測(cè)深法頻率測(cè)深法電磁感應(yīng)法電磁感應(yīng)法甚低頻法甚低頻法地質(zhì)雷達(dá)法地質(zhì)雷達(dá)法地下電磁波法地下電磁波法3 3 工程物探工程物探人工激人工激發(fā)彈性發(fā)彈性波波測(cè)定波速測(cè)定波速確定相關(guān)確定相關(guān)巖土參數(shù)巖土參數(shù)場(chǎng)地

6、類型劃場(chǎng)地類型劃分、地震安分、地震安全評(píng)價(jià)全評(píng)價(jià)檢驗(yàn)加固檢驗(yàn)加固改良效果改良效果3 3 工程物探工程物探人工激振人工激振發(fā)射聲波發(fā)射聲波觀察分析觀察分析波速、振波速、振幅、頻率幅、頻率解決巖土解決巖土工程問(wèn)題工程問(wèn)題3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探A、B為供電電極，為供電電極，M、N為測(cè)量電極為測(cè)量電極3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探波速測(cè)試波速測(cè)試3 3 工程物探工程物探3 3 工程物探工程物探儀器、震源等技術(shù)條件儀器、震源等技術(shù)條件客觀存在的地質(zhì)情況和客觀存在的地質(zhì)情況和地表因素的復(fù)雜程

7、度地表因素的復(fù)雜程度4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程鉆探方法鉆探方法沖擊鉆探?jīng)_擊鉆探回轉(zhuǎn)鉆探回轉(zhuǎn)鉆探振動(dòng)鉆探振動(dòng)鉆探?jīng)_洗鉆探?jīng)_洗鉆探4 4 鉆探工程鉆探工程鉆桿沖擊鉆探鉆桿沖擊鉆探鋼繩沖擊鉆探鋼繩沖擊鉆探鉆桿沖擊鉆探鉆桿沖擊鉆探鋼繩沖擊鉆探鋼繩沖擊鉆探4 4 鉆探工程鉆探工程巖心鉆探巖心鉆探無(wú)巖心鉆探無(wú)巖心鉆探螺旋鉆探螺旋鉆探4 4 鉆探工程鉆探工程巖心鉆探巖心鉆探無(wú)巖心鉆探無(wú)巖心鉆探螺旋鉆探螺旋鉆探4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探

8、工程鉆探工程鉆探方法的適用范圍鉆探方法的適用范圍 注：注：+適用，適用，+部分適用，部分適用，-不適用。不適用。4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程套管護(hù)壁套管護(hù)壁泥漿護(hù)壁泥漿護(hù)壁淺部填土淺部填土松散土層松散土層水位下軟黏土、水位下軟黏土、粉土、砂土粉土、砂土破碎巖層破碎巖層4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程停鉆時(shí)間砂類30min粉土1h黏性土24h4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程巖心統(tǒng)巖心統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)指標(biāo)巖心采取率巖心采取率巖心獲得率巖心獲得率巖石質(zhì)量指標(biāo)巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD所取巖心

9、總長(zhǎng)度與所取巖心總長(zhǎng)度與本回次進(jìn)尺百分比本回次進(jìn)尺百分比比較完整巖心長(zhǎng)度與比較完整巖心長(zhǎng)度與本回次進(jìn)尺的百分比本回次進(jìn)尺的百分比在取出巖心中，選長(zhǎng)度在取出巖心中，選長(zhǎng)度大于大于10cm的柱狀巖心長(zhǎng)的柱狀巖心長(zhǎng)度與本回次進(jìn)尺百分比度與本回次進(jìn)尺百分比4 4 鉆探工程鉆探工程4 4 鉆探工程鉆探工程勘探孔平面布置圖勘探孔平面布置圖鉆鉆孔孔柱柱狀狀圖圖5 5 掘探工程掘探工程5 5 掘探工程掘探工程探槽探槽試坑試坑淺井淺井豎井（斜井）豎井（斜井）平硐平硐石門（平巷）石門（平巷）輕型坑探工程輕型坑探工程重型坑探工程重型坑探工程5 5 掘探工程掘探工程5 5 掘探工程掘探工程5 5 掘探工程掘探工程5

10、5 掘探工程掘探工程5 5 掘探工程掘探工程5 5 掘探工程掘探工程( (三三) )坑探工程展視圖坑探工程展視圖 展視圖是坑探工程編錄的主要內(nèi)容，也是坑探工程展視圖是坑探工程編錄的主要內(nèi)容，也是坑探工程所需提交的主要成果資料。所謂展視圖，就是沿坑探工所需提交的主要成果資料。所謂展視圖，就是沿坑探工程的壁、底面所編制的地質(zhì)斷面圖，按一定的制圖方法程的壁、底面所編制的地質(zhì)斷面圖，按一定的制圖方法將三度空間的圖形展開在平面上。將三度空間的圖形展開在平面上。 坑探工程根據(jù)其規(guī)模和場(chǎng)地地質(zhì)條件的復(fù)雜程度不坑探工程根據(jù)其規(guī)模和場(chǎng)地地質(zhì)條件的復(fù)雜程度不同，展視圖的編制方法和表示內(nèi)容有所不同，其比例尺同，展視

11、圖的編制方法和表示內(nèi)容有所不同，其比例尺一般采用一般采用125-1100125-1100。 (三三)坑探工程展視圖坑探工程展視圖（1）探槽展視圖）探槽展視圖 首先，確定探槽中心線方向及其各段變化；而后，測(cè)量水平延伸長(zhǎng)度、槽底坡度、繪制四壁地質(zhì)素描。一般只畫底和一壁，有時(shí)也將兩側(cè)壁畫出。如果槽長(zhǎng)且方向、坡度有轉(zhuǎn)折時(shí)，可分段畫出，使壁與底保持水平。(三三)坑探工程展視圖坑探工程展視圖（2）試坑（淺井、豎井）展視圖）試坑（淺井、豎井）展視圖 首先，先進(jìn)行形態(tài)測(cè)量；然后，作四壁和坑(井)底的地質(zhì)素描。四壁輻射四壁輻射展開法展開法四壁連續(xù)平四壁連續(xù)平行排列法行排列法試坑展圖試坑展圖淺井展圖淺井展圖豎井展

12、圖豎井展圖四壁輻射四壁輻射展開法展開法四壁連續(xù)平四壁連續(xù)平行排列法行排列法(三三)坑探工程展視圖坑探工程展視圖（3）平硐展視圖）平硐展視圖 最先畫出硐底中線（平硐寬度、高度、長(zhǎng)度、方向及各種地質(zhì)界線和現(xiàn)象，都以該中線為準(zhǔn)）； 中心有彎曲時(shí)，于彎曲凸出側(cè)的硐壁裂一叉口，以調(diào)整該壁內(nèi)側(cè)與外側(cè)的長(zhǎng)度；若彎曲較大可分段； 硐底的坡度用高差曲線表示，該展視圖五個(gè)硐壁面全面繪出，平行展開。6 6 采取土樣采取土樣試樣的代表性試樣的大小一、土樣的質(zhì)量等級(jí)一、土樣的質(zhì)量等級(jí) 土樣的質(zhì)量實(shí)質(zhì)上是土樣的土樣的質(zhì)量實(shí)質(zhì)上是土樣的擾動(dòng)問(wèn)題擾動(dòng)問(wèn)題。土樣擾動(dòng)表現(xiàn)在原。土樣擾動(dòng)表現(xiàn)在原位應(yīng)力狀態(tài)、含水率、結(jié)構(gòu)和組成成分等

13、方面的變化，它們產(chǎn)位應(yīng)力狀態(tài)、含水率、結(jié)構(gòu)和組成成分等方面的變化，它們產(chǎn)生于取樣之前，取樣之中以及取樣之后直至試樣制備的全過(guò)程生于取樣之前，取樣之中以及取樣之后直至試樣制備的全過(guò)程之中。土樣擾動(dòng)對(duì)試驗(yàn)成果的影響也是多方面的，使之不能確之中。土樣擾動(dòng)對(duì)試驗(yàn)成果的影響也是多方面的，使之不能確切表征實(shí)際的巖土體。從理論上講，除了應(yīng)力狀態(tài)的變化以及切表征實(shí)際的巖土體。從理論上講，除了應(yīng)力狀態(tài)的變化以及由此引起的卸荷回彈是不可避免的之外，其余的都可以通過(guò)適由此引起的卸荷回彈是不可避免的之外，其余的都可以通過(guò)適當(dāng)?shù)娜悠骶吆筒僮鞣椒▉?lái)克服或減輕。實(shí)際上，完全不擾動(dòng)當(dāng)?shù)娜悠骶吆筒僮鞣椒▉?lái)克服或減輕。實(shí)際上

14、，完全不擾動(dòng)的真正原狀土樣是無(wú)法取得的。的真正原狀土樣是無(wú)法取得的。 有的學(xué)者從實(shí)用觀點(diǎn)出發(fā)，提出對(duì)有的學(xué)者從實(shí)用觀點(diǎn)出發(fā)，提出對(duì)不擾動(dòng)土樣或或原狀土樣基本質(zhì)量要求是：基本質(zhì)量要求是： (1)(1)沒有結(jié)構(gòu)擾動(dòng)。沒有結(jié)構(gòu)擾動(dòng)。(2)(2)沒有含水率和孔隙比的變化。沒有含水率和孔隙比的變化。(3)(3)沒有物理成分和化學(xué)成分的改變。沒有物理成分和化學(xué)成分的改變。 6 6 采取土樣采取土樣 由于不同試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)土樣擾動(dòng)程度有不同的控由于不同試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)土樣擾動(dòng)程度有不同的控制要求，因此許多國(guó)家的規(guī)范或手冊(cè)中都根據(jù)不同制要求，因此許多國(guó)家的規(guī)范或手冊(cè)中都根據(jù)不同的試驗(yàn)要求來(lái)劃分土樣質(zhì)量級(jí)別。的試驗(yàn)要求來(lái)

15、劃分土樣質(zhì)量級(jí)別。 6 6 采取土樣采取土樣二、鉆孔取土器及其適用條件二、鉆孔取土器及其適用條件 取土器取土器是影響是影響土樣質(zhì)量土樣質(zhì)量的重要因素，所以勘察部門都注重取的重要因素，所以勘察部門都注重取土器的設(shè)計(jì)、制造。對(duì)取土器的土器的設(shè)計(jì)、制造。對(duì)取土器的基本要求基本要求是：盡可能使土樣不受是：盡可能使土樣不受或少受擾動(dòng)；能順利切入土層中，并取上土樣；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且或少受擾動(dòng)；能順利切入土層中，并取上土樣；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且使用使用方便。方便。 ( (一一) )取土器基本技術(shù)參數(shù)取土器基本技術(shù)參數(shù) 取土器的取土質(zhì)量，首先取決于取樣管的取土器的取土質(zhì)量，首先取決于取樣管的幾何尺寸和形狀幾何尺寸和形狀。目前

16、國(guó)內(nèi)外鉆孔取土器有目前國(guó)內(nèi)外鉆孔取土器有貫入式和回轉(zhuǎn)式貫入式和回轉(zhuǎn)式兩大類，其尺寸、規(guī)格兩大類，其尺寸、規(guī)格不盡相同。以國(guó)內(nèi)主要使用的貫入式取土器來(lái)說(shuō)，有兩種規(guī)不盡相同。以國(guó)內(nèi)主要使用的貫入式取土器來(lái)說(shuō)，有兩種規(guī)格的格的取樣管取樣管. . 1 1、取樣管直徑、取樣管直徑(D) (D) 目前土試樣的直徑多為目前土試樣的直徑多為50mm50mm或或80mm80mm, ,考慮到邊緣的擾動(dòng)，相考慮到邊緣的擾動(dòng)，相應(yīng)地宜采用內(nèi)徑應(yīng)地宜采用內(nèi)徑(De)(De)為為75mm75mm及及100mm100mm的取樣管。對(duì)于飽和軟粘土、的取樣管。對(duì)于飽和軟粘土、濕陷性黃土等某些特殊土類，取樣管直徑濕陷性黃土等某些

17、特殊土類，取樣管直徑還應(yīng)更大些。還應(yīng)更大些。 6 6 采取土樣采取土樣2 2、面積比、面積比(Ca) (Ca) %100*222eewaDDDC Ca值愈大，土樣被擾動(dòng)的可能性愈大。一般采取高質(zhì)量土樣的薄壁取土器，其Ca10%，采取低級(jí)別土樣的厚壁取土器Ca值可達(dá)30%。3、內(nèi)間隙比（、內(nèi)間隙比（Ci）%100*eesiDDDC6 6 采取土樣采取土樣 C Ci i的作用是減小取樣管內(nèi)壁與土樣間因摩擦而引起對(duì)土的作用是減小取樣管內(nèi)壁與土樣間因摩擦而引起對(duì)土樣的擾動(dòng)，樣的擾動(dòng)，C Ci i的的最佳值最佳值隨著隨著土樣的直徑的增大而減小土樣的直徑的增大而減小。國(guó)內(nèi)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的各種取土器生產(chǎn)的各種取

18、土器C Ci i值為值為0-1.5%0-1.5%。4、外間隙比（、外間隙比（C0）%100*0ttwDDDC C C0 0的作用是減小取樣管外壁與土層的摩擦，以使取土器能的作用是減小取樣管外壁與土層的摩擦，以使取土器能順利入土。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的各種取土器順利入土。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的各種取土器C C0 0值為值為0-2%0-2%。6 6 采取土樣采取土樣5 5、取樣管長(zhǎng)度、取樣管長(zhǎng)度(L)(L) 取樣管長(zhǎng)度要滿足各項(xiàng)試驗(yàn)的要求?？紤]到取樣時(shí)取樣管長(zhǎng)度要滿足各項(xiàng)試驗(yàn)的要求?？紤]到取樣時(shí)土樣上、土樣上、下端受擾動(dòng)下端受擾動(dòng)以及以及制樣時(shí)試樣破損制樣時(shí)試樣破損等因素，取樣管長(zhǎng)度應(yīng)較實(shí)際等因素，取樣管長(zhǎng)度應(yīng)較實(shí)際所需

19、試樣長(zhǎng)度要大些。所需試樣長(zhǎng)度要大些。 關(guān)于取樣管的直徑與長(zhǎng)度，有兩種不同的設(shè)計(jì)思路。一種關(guān)于取樣管的直徑與長(zhǎng)度，有兩種不同的設(shè)計(jì)思路。一種主張主張短而粗短而粗，一種主張，一種主張長(zhǎng)而細(xì)長(zhǎng)而細(xì)；二；二者優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)。目前國(guó)際比者優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)。目前國(guó)際比較通用的是較通用的是長(zhǎng)而細(xì)長(zhǎng)而細(xì)的一種的一種，它能滿足更多試驗(yàn)項(xiàng)目的要求。，它能滿足更多試驗(yàn)項(xiàng)目的要求。 6 6、刃口角度、刃口角度( () ) 也是影響土樣質(zhì)量的重要因素。也是影響土樣質(zhì)量的重要因素。該值愈小則土樣的質(zhì)該值愈小則土樣的質(zhì)量愈好量愈好。但是。但是過(guò)小，刃口易于受損，加工處理技術(shù)和對(duì)材過(guò)小，刃口易于受損，加工處理技術(shù)和對(duì)材料的要求也更高，

20、勢(shì)必提高了成本。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的取土器料的要求也更高，勢(shì)必提高了成本。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的取土器值值一般一般為為5 50 0-10-100 0。 6 6 采取土樣采取土樣三、取土器的性能三、取土器的性能( (一一) )貫入式取土器貫入式取土器 貫入式取土器取樣時(shí)，采用貫入式取土器取樣時(shí)，采用擊入或壓入擊入或壓入的方法將取的方法將取土器貫入土中。土器貫入土中。 6 6 采取土樣采取土樣敞口取土器敞口取土器活塞取土器活塞取土器厚壁式厚壁式薄壁式薄壁式束節(jié)式束節(jié)式固定活塞固定活塞水壓活塞水壓活塞自由活塞自由活塞1 1）敞口取土器）敞口取土器 敞口取土器是最簡(jiǎn)單的取土器，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，敞口取土器是最簡(jiǎn)單的取土器，

21、其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，取樣操作方便，缺點(diǎn)是不易控制土樣質(zhì)量，土樣易于脫取樣操作方便，缺點(diǎn)是不易控制土樣質(zhì)量，土樣易于脫落。落。 6 6 采取土樣采取土樣2 2）活塞取土器）活塞取土器 在敞口取土器的刃口部裝一活塞，在下放取土器的過(guò)程中，在敞口取土器的刃口部裝一活塞，在下放取土器的過(guò)程中，使活塞與取樣管的相對(duì)位置保持不變，即可排開孔底浮土，使取使活塞與取樣管的相對(duì)位置保持不變，即可排開孔底浮土，使取土器順利達(dá)到預(yù)計(jì)取樣位置土器順利達(dá)到預(yù)計(jì)取樣位置；回提取土器時(shí)，可以防止土樣失落回提取土器時(shí)，可以防止土樣失落而又不至于像上提活閥那樣出現(xiàn)過(guò)分的抽吸。而又不至于像上提活閥那樣出現(xiàn)過(guò)分的抽吸。6 6 采取土

22、樣采取土樣三、取土器的性能(二)回轉(zhuǎn)式取土器 貫入式取土器一般只適用于軟土及部分可塑狀土，對(duì)于堅(jiān)硬、密實(shí)的土類則不適用，對(duì)于這些土類，必須改用回轉(zhuǎn)式取土器；可分為單動(dòng)三重管取土器和雙動(dòng)三重管取土器兩類。 單動(dòng)型三重管取土器適用于軟塑堅(jiān)硬狀態(tài)的粘性土和粉土、粉細(xì)砂土，土樣質(zhì)量-級(jí)。雙動(dòng)三重管型取土器適用于硬塑堅(jiān)硬狀態(tài)的粘性土、中砂、粗砂、礫砂、碎石土及軟巖，土樣質(zhì)量亦為-級(jí)。 6 6 采取土樣采取土樣三、不擾動(dòng)采取土樣的方法三、不擾動(dòng)采取土樣的方法 (一一)鉆孔不擾動(dòng)采取土樣方法鉆孔不擾動(dòng)采取土樣方法1、擊入法擊入法 用人力或機(jī)械力操縱落錘，將取土器擊入土中的取土方法；按錘擊次數(shù)分為輕錘多擊法和

23、重錘少擊法；按錘擊位置又可分為上擊法和下?lián)舴?。?jīng)過(guò)取樣試驗(yàn)比較認(rèn)為：重錘少擊法取樣質(zhì)量?jī)?yōu)于輕錘多擊法，下?lián)舴▋?yōu)于上擊法。2、壓入法壓入法 1）慢速壓入法。用鉆機(jī)自身重量或油壓千斤頂?shù)染徛夭贿B續(xù)地加壓，將取土器壓入土層中進(jìn)行取樣，在取樣過(guò)程中對(duì)土樣有一定程度的擾動(dòng)。 2）快速壓入法。將取土器快速、均勻地壓入土中?？焖偌訅悍▽?duì)土試樣的擾動(dòng)程度最小，目前普遍使用的是活塞油壓筒法。3、回轉(zhuǎn)法回轉(zhuǎn)法 使用回轉(zhuǎn)式取土器取樣，取樣時(shí)內(nèi)管壓入取樣，外管回轉(zhuǎn)削切周圍土層，并利用鉆機(jī)沖洗液將削切下來(lái)的廢土帶出孔口，僅適用于地下水位以下的土層，對(duì)地下水位以上的土層不宜采用。三、不擾動(dòng)采取土樣的方法三、不擾動(dòng)采取土

24、樣的方法 (二二)探井、探槽不擾動(dòng)土樣的方法探井、探槽不擾動(dòng)土樣的方法 探井、探槽中不擾動(dòng)土樣的采取多采用在探井（槽）壁上或底部人工刻切塊狀或柱狀土樣。由于人工刻切對(duì)整體土樣施加的外力相對(duì)較小，因此取土質(zhì)量相對(duì)較高。人工采取土樣時(shí)，應(yīng)首先注意盡量減小對(duì)土體原來(lái)狀態(tài)的破壞，同時(shí)要盡量減少切削土樣的時(shí)間并迅速將土樣密封，防止太陽(yáng)暴曬導(dǎo)致水分蒸發(fā)。土樣密封多采用取土盒或土樣外圍纏繞紗布后蠟封。四、鉆孔取樣的操作四、鉆孔取樣的操作 土樣質(zhì)量的優(yōu)劣，不僅取決于取土器具，還取決于取樣全土樣質(zhì)量的優(yōu)劣，不僅取決于取土器具，還取決于取樣全過(guò)程的各項(xiàng)操作是否恰當(dāng)。過(guò)程的各項(xiàng)操作是否恰當(dāng)。( (一一) )鉆進(jìn)要求

25、鉆進(jìn)要求 (1)(1)使用合適的鉆具與鉆進(jìn)方法。一般應(yīng)采用較平穩(wěn)的使用合適的鉆具與鉆進(jìn)方法。一般應(yīng)采用較平穩(wěn)的回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)鉆進(jìn)。若采用沖擊、振動(dòng)、水沖等方式鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)在預(yù)計(jì)取樣。若采用沖擊、振動(dòng)、水沖等方式鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)在預(yù)計(jì)取樣位置位置1m1m以上改用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。在地下水位以上一般應(yīng)采用干鉆方以上改用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。在地下水位以上一般應(yīng)采用干鉆方式。式。(2)(2)在軟土、砂土中宜用在軟土、砂土中宜用泥漿護(hù)壁泥漿護(hù)壁。若使用套管護(hù)壁，應(yīng)注意。若使用套管護(hù)壁，應(yīng)注意旋入套管時(shí)管靴對(duì)土層的擾動(dòng)，且套管底部應(yīng)限制在預(yù)計(jì)取樣旋入套管時(shí)管靴對(duì)土層的擾動(dòng)，且套管底部應(yīng)限制在預(yù)計(jì)取樣深度以上大于深度以上大于3 3

26、倍孔徑的距離。倍孔徑的距離。(3)(3)應(yīng)注意保持鉆孔內(nèi)的水頭等于或稍高于地下水位，以避免應(yīng)注意保持鉆孔內(nèi)的水頭等于或稍高于地下水位，以避免產(chǎn)生孔底管涌，在飽和粉、產(chǎn)生孔底管涌，在飽和粉、細(xì)砂土中尤應(yīng)注意。細(xì)砂土中尤應(yīng)注意。 ( (二二) )取樣要求取樣要求(1)(1)到達(dá)預(yù)計(jì)取樣位置后，要仔細(xì)到達(dá)預(yù)計(jì)取樣位置后，要仔細(xì)清除孔底浮土清除孔底浮土?？椎自试S殘?？椎自试S殘留浮土厚度不能大于取土器廢留浮土厚度不能大于取土器廢土段長(zhǎng)度。清除浮土?xí)r，需注意土段長(zhǎng)度。清除浮土?xí)r，需注意不致擾動(dòng)待取土樣的土層。不致擾動(dòng)待取土樣的土層。(2)(2)下放取土器必須下放取土器必須平穩(wěn)平穩(wěn)，避免側(cè)刮孔壁。取土器入孔

27、底時(shí)應(yīng)，避免側(cè)刮孔壁。取土器入孔底時(shí)應(yīng)輕放輕放，以避免撞擊孔底而擾動(dòng)土層。，以避免撞擊孔底而擾動(dòng)土層。(3)(3)貫入取土器力求貫入取土器力求快速連續(xù)快速連續(xù)，最好采用，最好采用靜壓方式靜壓方式。如采用錘。如采用錘擊法，應(yīng)做到擊法，應(yīng)做到重錘少擊重錘少擊，且應(yīng)有導(dǎo)向裝置，以避免錘擊時(shí)搖晃。，且應(yīng)有導(dǎo)向裝置，以避免錘擊時(shí)搖晃。飽和粉、細(xì)砂土和軟粘土，必須采用靜壓法取樣。飽和粉、細(xì)砂土和軟粘土，必須采用靜壓法取樣。(4)(4)當(dāng)土樣貫滿取土器后，在提升取土器前應(yīng)當(dāng)土樣貫滿取土器后，在提升取土器前應(yīng)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)2 2至至3 3圈圈，也，也可靜置約可靜置約10min10min，以使土樣根部與母體順利分離，

28、減少逃土的可，以使土樣根部與母體順利分離，減少逃土的可能性。提升時(shí)要平穩(wěn)，切忌陡然升降或碰撞孔壁，以免失落能性。提升時(shí)要平穩(wěn)，切忌陡然升降或碰撞孔壁，以免失落土土樣。樣。 ( (三三) )土樣的封裝和貯存土樣的封裝和貯存(1)(1)、級(jí)土樣應(yīng)妥善密封。密封方法有級(jí)土樣應(yīng)妥善密封。密封方法有蠟封蠟封和和粘膠粘膠帶纏繞帶纏繞等。應(yīng)避免暴曬和冰凍。等。應(yīng)避免暴曬和冰凍。 (2)(2)盡可能縮短取樣至試驗(yàn)之間的盡可能縮短取樣至試驗(yàn)之間的貯存時(shí)間貯存時(shí)間，一般不宜超過(guò)，一般不宜超過(guò)3 3周周。(3)(3)土樣在運(yùn)輸途中要土樣在運(yùn)輸途中要避免震動(dòng)避免震動(dòng)。對(duì)易于震動(dòng)液化和水分離。對(duì)易于震動(dòng)液化和水分離析的

29、土樣應(yīng)就近進(jìn)行試驗(yàn)。析的土樣應(yīng)就近進(jìn)行試驗(yàn)。7 7 勘探工作的布置與施工順序勘探工作的布置與施工順序( (一一) )勘探工作布置的一般原則勘探工作布置的一般原則 1 1、勘探總體布置形式、勘探總體布置形式 （1 1）勘探線）勘探線 按特定方向沿線布置勘探點(diǎn)（等間距、不按特定方向沿線布置勘探點(diǎn)（等間距、不等間距），了解沿線工程地質(zhì)條件，繪制工程地質(zhì)剖面圖。等間距），了解沿線工程地質(zhì)條件，繪制工程地質(zhì)剖面圖。 （2 2）勘探網(wǎng)）勘探網(wǎng) 勘探網(wǎng)選布在相互交叉的勘探線及其交叉勘探網(wǎng)選布在相互交叉的勘探線及其交叉點(diǎn)上，形成網(wǎng)狀。（方格狀、三角狀、弧狀等）點(diǎn)上，形成網(wǎng)狀。（方格狀、三角狀、弧狀等） （3

30、3）結(jié)合建筑物基礎(chǔ)輪廓）結(jié)合建筑物基礎(chǔ)輪廓 一般工程建筑物設(shè)計(jì)要求，一般工程建筑物設(shè)計(jì)要求，勘探工作按建筑物基礎(chǔ)類型、型式、輪廓布置，并提供剖面勘探工作按建筑物基礎(chǔ)類型、型式、輪廓布置，并提供剖面及定量指標(biāo)。及定量指標(biāo)。 樁基樁基 每個(gè)單獨(dú)基礎(chǔ)有一個(gè)鉆孔；每個(gè)單獨(dú)基礎(chǔ)有一個(gè)鉆孔； 筏片、箱基筏片、箱基 基礎(chǔ)角點(diǎn)、中心點(diǎn)應(yīng)有鉆孔；基礎(chǔ)角點(diǎn)、中心點(diǎn)應(yīng)有鉆孔； 拱壩拱壩按拱形最大外荷載線布置孔按拱形最大外荷載線布置孔2 2、布置勘探工作時(shí)，應(yīng)遵循以下幾條原則：、布置勘探工作時(shí)，應(yīng)遵循以下幾條原則： (1)(1)勘探工作應(yīng)在工程地質(zhì)測(cè)繪基礎(chǔ)上進(jìn)行?？碧焦ぷ鲬?yīng)在工程地質(zhì)測(cè)繪基礎(chǔ)上進(jìn)行。 (2)(2)無(wú)論

31、是勘探的總體布置還是單個(gè)勘探點(diǎn)的設(shè)計(jì)，無(wú)論是勘探的總體布置還是單個(gè)勘探點(diǎn)的設(shè)計(jì)，都要考慮綜合利用。都要考慮綜合利用。 (3)(3)勘探布置應(yīng)與勘察階段相適應(yīng)。一般地說(shuō)，從勘探布置應(yīng)與勘察階段相適應(yīng)。一般地說(shuō)，從初期到后期的勘察階段，勘探總體布置由線狀到網(wǎng)狀，初期到后期的勘察階段，勘探總體布置由線狀到網(wǎng)狀，范圍由大到小，勘探點(diǎn)、線距離由稀到密。范圍由大到小，勘探點(diǎn)、線距離由稀到密。 (4)(4)勘探布置應(yīng)隨建筑物的類型和規(guī)模而異。勘探布置應(yīng)隨建筑物的類型和規(guī)模而異。道路、隧道路、隧道、管線道、管線房屋建筑房屋建筑與構(gòu)造物與構(gòu)造物勘探線勘探線方形、長(zhǎng)方形、工方形、長(zhǎng)方形、工字形、丁形勘探網(wǎng)字形、丁

32、形勘探網(wǎng)2 2、布置勘探工作時(shí)，應(yīng)遵循以下幾條原則：、布置勘探工作時(shí)，應(yīng)遵循以下幾條原則： (5)(5)勘探布置應(yīng)考慮地質(zhì)、地貌、水文地質(zhì)等條勘探布置應(yīng)考慮地質(zhì)、地貌、水文地質(zhì)等條件。一般勘探線應(yīng)沿著件。一般勘探線應(yīng)沿著地質(zhì)條件地質(zhì)條件等等變化最大變化最大的方向布的方向布置。勘探點(diǎn)的密度應(yīng)視工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度而定，置?？碧近c(diǎn)的密度應(yīng)視工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度而定，而不是平均分布。而不是平均分布。 (6)(6)在勘探線、網(wǎng)中的各勘探點(diǎn)，應(yīng)視具體條件在勘探線、網(wǎng)中的各勘探點(diǎn)，應(yīng)視具體條件選擇不同的勘探手段，以便互相配合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，有選擇不同的勘探手段，以便互相配合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)。機(jī)地

33、聯(lián)系起來(lái)。 總之，勘探工作一定要在總之，勘探工作一定要在工程地質(zhì)測(cè)繪工程地質(zhì)測(cè)繪基礎(chǔ)上布基礎(chǔ)上布置。勘探布置主要取決于置。勘探布置主要取決于勘察階段勘察階段、建筑物類型建筑物類型和和巖巖土工程勘察等級(jí)土工程勘察等級(jí)三個(gè)重要因素。還應(yīng)充分發(fā)揮勘探工三個(gè)重要因素。還應(yīng)充分發(fā)揮勘探工作的綜合效益。作的綜合效益。3 3、勘探坑孔布置原則、勘探坑孔布置原則 按工程地質(zhì)條件布置坑孔的基本原則按工程地質(zhì)條件布置坑孔的基本原則A A、地貌單元及其銜接地段、地貌單元及其銜接地段 勘探線應(yīng)垂直地貌單元界限，每個(gè)地貌單元應(yīng)有控制坑孔，勘探線應(yīng)垂直地貌單元界限，每個(gè)地貌單元應(yīng)有控制坑孔，二個(gè)地貌單元之間過(guò)渡地帶應(yīng)有鉆

34、孔。二個(gè)地貌單元之間過(guò)渡地帶應(yīng)有鉆孔。B B、斷層、斷層 在上盤布坑孔，在地表垂直斷層走向布置坑探，坑孔在上盤布坑孔，在地表垂直斷層走向布置坑探，坑孔應(yīng)穿過(guò)斷層面。應(yīng)穿過(guò)斷層面。C C、滑坡、滑坡 沿滑坡縱橫軸線布孔、井，查明滑動(dòng)帶數(shù)量、部位、沿滑坡縱橫軸線布孔、井，查明滑動(dòng)帶數(shù)量、部位、滑體厚度?？涌咨顟?yīng)穿過(guò)滑帶到穩(wěn)定基巖。滑體厚度?？涌咨顟?yīng)穿過(guò)滑帶到穩(wěn)定基巖。D D、河谷、河谷 垂直河流布置勘探線，鉆孔應(yīng)穿過(guò)覆蓋層并深入基巖垂直河流布置勘探線，鉆孔應(yīng)穿過(guò)覆蓋層并深入基巖5m5m以上，防止誤把漂石當(dāng)作基巖。以上，防止誤把漂石當(dāng)作基巖。E E、查明陡傾地質(zhì)界面，使用斜孔或斜井，相鄰兩孔深度所揭

35、露、查明陡傾地質(zhì)界面，使用斜孔或斜井，相鄰兩孔深度所揭露的地層相互銜接為原則，防止漏層。的地層相互銜接為原則，防止漏層。( (二二) )勘探坑孔間距的確定勘探坑孔間距的確定 各類建筑勘探坑孔的間距，是根據(jù)各類建筑勘探坑孔的間距，是根據(jù)勘察階段勘察階段和和巖土工程勘巖土工程勘察等級(jí)察等級(jí)來(lái)確定的。初期勘察階段的主要任務(wù)是為選址和進(jìn)行可來(lái)確定的。初期勘察階段的主要任務(wù)是為選址和進(jìn)行可行性研究，對(duì)擬選場(chǎng)址的穩(wěn)定性和適宜性作出巖土工程評(píng)價(jià)，行性研究，對(duì)擬選場(chǎng)址的穩(wěn)定性和適宜性作出巖土工程評(píng)價(jià)，由于有若干個(gè)建筑由于有若干個(gè)建筑場(chǎng)址的比較方案，勘察范圍大，勘探坑孔間場(chǎng)址的比較方案，勘察范圍大，勘探坑孔間距

36、比較大。距比較大。中、后期勘察階段，要對(duì)場(chǎng)地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性中、后期勘察階段，要對(duì)場(chǎng)地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性作出巖土工程評(píng)價(jià)，確定建筑總平面布置，進(jìn)而對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)作出巖土工程評(píng)價(jià)，確定建筑總平面布置，進(jìn)而對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理和不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治進(jìn)行計(jì)算與評(píng)價(jià)，以滿足計(jì)、地基處理和不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治進(jìn)行計(jì)算與評(píng)價(jià)，以滿足施工設(shè)計(jì)的要求。此時(shí)勘察范圍縮小而勘探坑孔增多了，因而施工設(shè)計(jì)的要求。此時(shí)勘察范圍縮小而勘探坑孔增多了，因而坑孔間距是比較小的。坑孔間距是比較小的。 坑孔間距的確定原則：坑孔間距的確定原則：（1）勘察階段勘察階段。初期間距大，中后期逐漸加密；。初期間距大，中后期逐漸加密；（2）工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度。簡(jiǎn)單地段少布，間距放寬，。簡(jiǎn)單地段少布，間距放寬，復(fù)雜地段、要害部