岩土钻凿技术模板.doc
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1、资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。名词解释钻凿工程口径较小而深度较大的柱状圆孔, 岩土样品测试或者以此孔作为其它用途。钻孔利用机械设备在地壳中打出的柱状圆孔可分为垂直孔和倾斜孔水平孔和井直孔和弯曲孔钻孔的孔身结构是指钻孔由开孔至终孔的孔身及孔径变化。它包括孔深、 开孔和终孔直径、 孔径更换次数及其所在深度、 下入套管的层数及其位置、 以及套管的固定方法钻凿设备: 是指钻凿施工中直接应用的地面机械设备和装置。钻凿设备包括动力机、 钻机、 泥浆泵和钻塔等四大件减速箱作用: 减速箱是柴油机对钻机和水泵动力输出的分动和水泵的减速装置变速箱作用: 变换回转器或卷扬机的转速。钻
2、机的液压传动系统动力组件作用: 将原动机输出的机械能装换成液压能, 向液压系统提供压力油, 驱动液压机。执行组件作用: 将液压能装换为机械能, 提供力和运动, 驱动工作机构完成所要求的各种动作。控制组件作用: 控制液压系统中液压油的压力、 流量和液流方向, 保证执行组件得到所要求的力、 速度和运动方向辅助组件作用: 油路系统是用来使钻机具有钻具称重、 减压给进、 加压给进等功能。钻塔其作用是: 安放和悬挂天车、 游动滑车、 大钩、 提引器等以起下钻进设备和工具, 起下和存放钻杆、 起下套管柱提引器功用: 在升降钻具作业中卡住钻杆接头, 以便起下钻具的工具工程地质勘察钻进方法: 人力冲击和回转、
3、 机械冲击和回转、 机械震击和机械螺旋回转和机械复合法取土器: 在钻孔中采取不受扰动, 保持天然结构的土样时所用的工具内间距比: 取土器刃口内径与取样筒内径的差值和刃口内径的比值的百分数外间距比: 取土器最大外径与取样筒外径之差跟取样筒外径之比的百分数。面积比: 取土器即开的土壤断面积与土样断面积之比值触变性:泥浆能够在静止时形成结构( 凝胶态) , 搅动时恢复原有的流动性( 溶胶态) 的性能泥浆( 亦称稳定液) 的作用: 护壁、 携砂、 冷却和润滑, 其中以护壁作用为最重要泥浆比重: 是泥浆与同体积摄氏4度的水的重量比。泥浆的粘度: 表示泥浆流动的难易程度固相含量: 是指泥浆中的固体颗粒占泥
4、浆重量或体积的百分量失水量与造壁能: 钻进时, 泥浆液柱与地层之间存在着压力差, 使泥浆中的水分向孔壁渗入, 泥浆失水多少的性能称为泥浆失水量。泥浆失水时, 粘土颗粒附着于孔壁上, 使孔壁上形成一层泥皮, 泥浆的这种能力叫造壁能胶体率: 是指泥浆中粘土颗粒分散和水化程度以及保持悬浮状态的粗略衡量钻孔灌注桩( 简称钻孔桩) 是用钻( 冲或抓) 孔机械在岩土中先钻成桩孔, 然后在孔内放入钢筋笼并灌注混凝土而筑成的深基础。1 导管2.漏斗和储料斗储料斗有两个作用, 一是灌注混凝土时储放足够数量的混凝土, 满足初存量的要求, 保证导管一次性埋入砼面以下0.8m以上。二是将搅拌均匀后混凝土送入漏斗3隔水
5、塞作用: 在砼开始灌注时起隔水作用, 保证初灌的混凝土质量地下连续墙: 是利用一定的设备和机具, 在泥浆护壁的条件下向地下钻挖一段狭长的深槽, 在槽内吊放入钢筋笼( 钢筋骨架) , 然后灌注混凝土, 筑成一段钢筋混凝土墙段, 再把每一墙段逐个连接起来形成一道连续的地下墙壁。灌浆锚杆是用水泥砂浆将一组钢拉杆锚固在伸向地层内部的钻孔中, 并在外端承受拉力的圆柱状锚体。土层锚杆是一种受拉构件, 由锚头、 拉杆、 锚固体等组成填空题水文地质钻凿的特点: 地层复杂钻孔结构复杂钻进方法多设备种类多劳动强度大岩土工程地质钻凿的特点: 钻孔直径变化大岩芯采取率要求高钻孔结构复杂钻孔密集”环保”要求严钻孔要素:
6、 孔深孔径角度: 倾角、 顶角、 方位角钻进方法分类: 按施加外力的性质或方式分: 回转法, 冲击法, 振动法, 压入法, 复合法按碎岩工具所用的材质不同分: 硬质合金钻进, 金刚石钻进, 钢粒钻进, 强化钢钻头钻进按冲洗介质循环方式分: 正循环钻进、 反循环钻进、 复合循环钻进( 局部反循环钻进) 钻孔结构设计依据: 1、 钻凿目的和钻孔的用途2、 岩层剖面及其特征3、 钻进方法及钻机类型和性能钻机分类按用途分类1石油、 天然气勘探与开发钻机2水文地质调查和水井钻机3固体矿产勘探钻机4工程地质勘察钻机5地下钻机6工程施工钻机钻机的回转系统: 回转系统的具体结构是回转器, 有立轴式、 转盘式和
7、移动回转器式三种.其功用是传递动力, 使钻具以不同转速和扭矩, 作正向或反向回转运动钻凿工程中泵的作用: 供水向孔内输送冲洗液, 并能使其在孔内保持循环, 达到洗孔、 冷却钻头目的净化设备用特殊工序泵的分类: 按工作原理分:真空泵( 也称容积泵) 和压力泵按结构分:往复泵、 离心泵、 螺杆泵和齿轮泵对钻塔的使用要求是: 足够的承载能力足够的有效高度和空间合理的结构成本低钻塔分类: 四脚钻塔三脚钻塔A型钻塔桅杆升降工序附属设备有: 拧管机, 夹持器, 提引器, 水龙头拧管机国内类型: 机动、 液动和电动三种夹持器分类: 钻杆和接头开切口型的普通扇形夹持器钻杆和接头不开切口型的钻杆夹持器提引器:
8、普通提引器( 卡、 卸过程全由人工操作) 和半自动提引器水龙头功用: 向钻具内输送高压冲洗液或抽吸泥浆结构: 固定部分、 旋转部分和密封部分按照其适用孔深, 水龙头可分为浅孔用水龙头和深孔用水龙头两大类钻头形式: 有回转式钻头( 包括勺形钻) 、 冲击式钻头( 包括一字形、 十字形、 圆形和角锥钻头) 、 抽筒( 管钻) 和洛阳铲等类型螺旋钻头: ( 单翼、 双翼和三翼3种类型) 螺旋钻杆取土器由四部分组成: 接头、 余土管、 取土管、 管靴取土器可按不同分类方法: (1) 根据地层分类: 同步式取土器, 双管式, 薄壁, 砂取土器。( 2) 以取土器下端是否封闭为依据分为: 敞口式和封闭式(
9、 3) 根据取土器上部封闭形式分为: 球阀封闭式、 活阀封闭式和活塞封闭式( 4) 根据取土器的壁厚分为: 薄壁取土器和厚壁取土器取土器基本技术参数(1) 直径(2)内间距比(3)外间距比(4)面积比( 5) 管靴刃口的形式及角度(6)取土管的形式及长度原状土样的采取方法: 压入法: 快速均匀, 扰动小, 软土中适用击入法: 适用于较硬与坚硬土层中的取样回转压入法: 坚硬土层或极软岩层中1 双管丝杆收缩式栓塞: ( 1) 双管单栓塞2) 双管双栓塞水井钻的成井工艺过程: 冲孔, 换浆, 安装井管, 填砾, 止水, 洗井和试抽滤水管类型及结构: 1.骨架式滤水管2缠丝滤水管3.包网滤水管4砾石滤
10、水管5.贴砾滤水管6玻璃钢滤水管7.塑料滤水管滤水管的选择选择滤水管时主要依据是含水层的结构特征、 地下水性质、 材料来源及成本等因素, 应从以下几个方面考虑: 类型材料长度直径井管安装前的准备工作组织动员校正井深探井检查起重设备、 工具和管材井管安放方法1) 机械提吊安装法( 2) 采用浮板安装法( 3) 托盘安装法( 钢丝绳钻杆托盘法) 填砾方法静水填砾法浅井填砾抽水填砾法中深井填砾钻杆泵入法深井填砾止水方法: 临时止水( 海带、 桐油石灰、 橡胶制品) 永久止水( 粘土、 水泥) 洗井的方法( 活塞洗井振荡洗井二氧化碳洗井) 1比重测定: 可用漂浮式比重计或比重秤测量比重2.粘度测定:
11、室内可用旋转粘度计测量粘度, 野外常见漏斗式粘度计来测量粘度钻孔桩可按其功能分为: 匀质土中摩擦桩、 端承于硬土的桩和端承于岩石上的岩石桩钻孔桩的施工顺序主要包括: 钻进成孔、 清孔、 下钢筋笼、 下导管、 灌注混凝土清孔方法:(1)抽浆清孔法( 泵吸反循环法空压机清孔) (2)换浆清孔, 即正循环清孔(3)掏渣筒清孔地下连续墙分类按成墙方式可分为排桩式、 槽式和组合式按挖槽方式可分为抓斗式、 回转式和冲击式按墙的用途可分为临时性墙壁、 用作永久性主体结构壁一部分兼作临时挡土墙的地下连续墙、 用作多边形基础兼作墙体的地下连续墙导墙的作用: a.导向作用b.挡土作用c.重物支承台的作用d.维持稳
12、定液面的作用e.导墙内的空间可作为稳定液的临时贮藏槽地下连续墙的施工: 准备工作、 成槽工作和成墙工作机械传动系统包括柴油机( 或电动机) 、 减速箱、 水泵、 变速箱、 卷扬机、 回转器及油路系统组成.问答题课程重要性: 该技术是提供准确地质资料的唯一可靠方法该技术是工程施工的主要途径该技术是地基处理的重要手段其它( 桩取芯, 逆工作法, 隧道施工) 钻凿工程的主要用途普查找矿钻探勘探钻探水文地质矿产及水井钻岩土工程地质勘察钻工程施工钻油气井钻探地热钻探盐井、 矿泉水钻探科学钻探水文地质钻凿的任务研究水文地质剖面测定各含水层的水位; 确定含水层的水力性质及其彼此之间的水力联系测定岩石的水理性
13、质和颗粒组成; 测定地下水的物理性质、 化学成分及气体成分利用钻孔进行水文地质试验测定水文地质参数。利用钻孔进行地下水动态观测和监测; 预测其动态变化趋势能够一方面试验观测, 另一方面进行地下水开采岩土工程地质钻凿的目的勘察建筑物场区的地层岩性、 岩层厚度变化了解基岩风化带的深度、 厚度和分布情况探明地层断裂带的位置、 宽度和性质; 查明裂隙发育程度及随深度变化情况查明地下含水层的数目及其水文地质参数利用钻孔进行灌浆试验、 压水试验和土力学性质等试验利用钻孔作长期观测或排除地下水, 以保证岩( 土) 体的稳定性( 如处理滑坡) 钻凿的基本程序1破碎孔底岩土全面钻进、 取芯钻进2提出岩芯和岩粉方
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