地质孔钻探施工措施样本.doc

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尼泊尔波特可西河水电站钻探施工措施

1.工程概述与勘探目的
尼泊尔波特可西河水电站位于波特可西河上游, 水流较急, 水深2米左右。坝区钻探点多位于大坝左岸。左岸边坡距河床面高差十至二十米, 种植有树木与庄稼。河床覆盖层以大漂石、 砂卵石为主。应设计方要求进行地质钻探, 表面土层辅以标贯、 重型动力触探钻探等原位测试。地质钻探目的: 查明坝区、 隧洞进口等部位覆盖层厚度、 岩性、 岩体风化程度、 构造、 透水性等工程地质、 水文地质条件等。
2.地质条件
根据钻探技术要求与钻孔任务书等初步判断: 坝区DBZK01与DBZK02D为0~10米的碎石质粘土, 10~30米为石英千枚岩等。沉砂池DBZK04、 DBZK05、 DBZK06位于边坡以上位置, 其0.0~10.0米均为含碎石质粘土覆盖层, 10.0~20.0米的石英、 千枚岩等。上下游围堰DBZK07、 DBZK08号孔孔口平河床水面, 0~10米为大漂石块石、 漂卵石夹砂层, 10~20米为石英、 千枚岩、 白云岩等。隧洞进口DBZK09位于公路边, 覆盖层1米。基岩为石英岩、 白云岩、 千枚岩等。
2. 编制依据
整个施工过程严格执行下述施工依据:
( 1) 、 《Dl5013水利水电工程钻探规程 》 ;
( 2) 、 《SL 31- 水利水电工程钻孔压水试验规程钻孔压水试验规》;
( 3) 、 《SL345- 水利水电工程注水试验规程》;
( 4) 、 《YS 5219- 圆锥动力触探试验规程》;
( 5) 、 相关水利水电工程地质勘查技术规范和设计文件等。
3. 钻探施工步骤

施工过程见以下流程图
方案上报
方案经过并获得开工令

准备工作
人员、 水、 电、 材料、 设备等各项准备

孔位放样
按设计图进行孔位放样

预钻孔
预钻15cm左右孔深
触探试验
重型动力触探试验

分段钻进 孔
至上而下干钻或冲击取土、 跟管护孔清水回转钻进取芯

洗孔
清洗孔壁, 清除孔内岩粉沉渣

注水试验
根据技术要求进行注水试验并记录水位

分段钻进
清洗孔壁, 清除孔内岩粉沉渣

洗孔
至上而下干钻或冲孔取土、 跟管护孔清水回转钻进取芯

压水试验
清洗孔壁, 清除孔内岩粉沉渣

终孔验收
地质人员对岩芯进行拍照、 编录并验收合格后

封孔
注入水泥砂浆封孔

退 场

4.施工布置
4.1 供水、 电布置
(1)钻探工程施工用水, 采用清污两用潜水泵布置在钻区中间, 纱网过滤抽取河水。采用一级或两级供水, 距离较近的可用抽水泵做压注水试验, 或用灌浆机做压水试验。
( 2) 根据现场实际情况, 布置75KW发电机布置在下游围堰DBZK09号孔附近。架设专用线至钻探孔所在作业区, 夜间施工照明安装175W～500W草地灯照明。
4.2道路场地布置
用钢管撬棍等搬移石头开路便于人工搬机。在斜坡区域用十字镐与铁铲整平钻点平台区域以便搭设脚手架平台。及时与经理部业主等协调好庄稼地等场地问题。
4.3施工期间的排水
在庄稼地区域施工的排水将用水管引水至安全区域, 以免长时间侵泡损坏当地村民的庄稼, 以及造成不必要的滑坡等泥石流。
5.钻探与试验要求
5.1、 每个钻孔地质人员都提供相应的钻孔任务书, 钻探人员开钻前须注意阅读, 清楚每个孔的试验、 取样位置及要求, 严格按照钻孔任务书要求完成钻探任务。
5.2、 重型动力触探试验:
根据具体实际地质情况采用重型动力触探试验。贯入前触探架应安装平稳, 保持触探孔垂直。试验时穿心锤应自由下落并尽量保持连续贯入, 贯入速率宜为15~30击/min。当土较松软时( 5击贯入量大于10cm时) , 记录每阵击的贯入量以及相应的锤击数。一般以5击为一阵击; 当土层较密实时( 5击贯入量小于10cm时) 可直接记录每贯入10cm的锤击数; 当连续出现三次击数超过50击时可停止重型动力触探试验。
5.3、 钻孔开孔孔径110mm, 终孔孔径为75mm。岩芯采取率要求覆盖层达100% , 强风化岩石不小于60%, 弱风化岩石不小于80%, 微风化岩石不小于90%。
5.4边坡沉砂池位置的钻孔DBZK04, 05, 06以及大坝DBZK01、 02号孔部分表层为含碎石粘土, 在做动力触探前应先采用圆筒型钻头冲击钻进或用110钻具干钻15公分左右取样, 然后做重型动力触探试验直至连续三次击数超过50击次时可停止重型动力触探试验。重型动力触探试验后均用110的钻具扩孔干钻取样。如在以碎石粘土层为主的试验段中碰到部分较大块漂石或块石时, 视具体情况可干钻过该岩层后再继续进行测试试验。
密实碎石粘土层采用硬质合金钻头干钻时, 钻具长度以2米为宜, 每回次进尺不得超过0.5米。如若钻孔成孔, 可直接下花管至上而下进行注水试验。当孔壁不稳定, 可采用75钻具取样--套管跟进--扫孔下花管--拔套管做注水试验的方法; 在水面以下漂石砂卵层的孔段采取多次扫孔等方法用75钻具钻进2~5米, 套管滞后2~5米, 再进行该段的注水试验。如若75钻具至前重复扫空均不成孔, 可考虑先打入套管再用75钻具重复扫孔下花管上拔2~5米套管再进行该段注水试验; 钻至白云岩或岩石条件较差时, 采用慢进尺、 短进尺、 低档速、 更换钻头、 矫正垂直度等方法尽量保证岩芯采取率; 退芯时不能用铁锤敲打岩心管钻具, 应卸下扩孔器倾斜倒出岩心或者用高压水退芯; 当含砂土夹层并有返水时, 应及时拾取口孔的返沙土, 并及时记录返水颜色与返水量。
5.5、 套管跟进至基岩面以下0.5米左右后改用75钻进, 基岩段压水试验段长一般要求5米一段, 含断层破碎带、 裂隙密集带等孔段可根据实际情况适当调整段长, 可少量重叠, 但不能漏段; 试段钻孔的止水应采用套管脚粘土止水的方法; 压水试验应按三级压力、 五个阶段进行。三级压力宜分别为0.1MPa、 0.2 MPa、 0.3 MPa; 流量观测应每1~2 min进行一次, 当5次流量读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%, 或最大值与最小值之差小于1L/min时, 取最终值作为计算值; 栓塞长度不小于8倍孔径, 试验过程中不得从栓塞旁漏水。当压力表显示无压力或较小压力时, 记录最大的压力值, 改进行注水试验。
注水试验水量量测精度应达到0.1L; 开始每隔5min量测一次, 量测5次后每20min量测一次并至少连续量测6次, 当连续两次量测的注入流量之差不大于最后一次流量的10%时, 试验即可结束。当孔深较深时而孔壁不稳定时, 套管跟进至将要进行注水试验的孔段上部, 套管预留高出孔口50cm左右, 再向孔口内注水平套管口, 进行常水头注水试验。当注水不满时, 记录供水最大流量。
压注水前都应观测孔内水位, 并严格遵守其它相关规范规程的要求细则进行试验。
5.6、 钻探过程中填写《钻探班报表》及《压、 注水试验记录表》等, 详细记录各种钻进情况, 如掉钻、 进尺快慢、 水位的变化等情况。
5.7、 原状土样必须用取样器取样, 及时密封样品; 岩石样品由地质人员从岩芯中自行选取; 在存放及运输过程中, 应避免土样失水和扰动, 避免岩样震动碎裂。
5.8、 岩芯必须按顺序装箱摆放整齐。每回次都必须及时填写岩芯牌, 字迹清楚, 放于相应位置。用红色油漆在条状岩石岩芯上写岩芯编号; 在每个岩芯箱侧面标明钻孔编号、 为该钻孔第几箱岩芯、 孔深范围等内容。准备足够的岩芯箱, 可在工地现场用木料制作岩芯箱。
5.9、 前一天未完成的钻孔在第二天开钻前须量测地下水位, 终孔24小时后量测孔内稳定水位。
钻至设计孔深后, 经过地质人员对岩芯进行拍照、 编录并验收合格后方可终孔。用水泥砂浆封孔, 封闭密实。
初步布置钻孔14个( 见表1) , 单孔孔深20~30m, 勘探过程中根据设计需要钻孔数量可能有所增减。根据具体地质情况地质人员可调整钻孔深度及试验。
6.施工进度计划
本工程施工工期为28天。
1) . 3月24日至 3月27日, 设备进场、 水电管路布置;
2) . 3月28日至 4月22日, 钻探施工;
3) . 4月22日至 4月25日, 退场。
7.施工机械及劳动力配置拟投入的施工人员
序号
职务/工种
人数

序号
职务/工种
人数
1
项目经理
1

7
辅助工
2
2
现场技术负责
1
8
当地看守
2
3
司机
1
9
后勤
1
4
队长

2

6

机手
5

合计
15

拟投入的施工机械设备表
序号
设备名称/型号
单位
数量
备 注
1
200型地质钻机
台
2

2
拌合桶
台
2

3
灌浆机
台
2

7
清污两用潜水泵
台
2

8
电焊机
台
1

9
发电机
台
1

10
皮卡车
辆
1

11
标贯试验设备
套
1

12
重型动力触探试验设备
套
1

8.施工质量与施工安全保证措施
8.1施工质量保证措施
整个施工过程严格执行下述质量保证措施:
1) .所有施工人员在施工前熟悉设计图纸、 阅读钻探技术要求,施工前做好技术与安全交底。
( 2) .施工有依据, 说到的要做到, 做了的要有记录。钻孔、 冲洗、 注水、 压水、 动力触探、 静动水位等均有原始记录。
( 3) .施工中所使用的水表、 压力表具均按《计量器具检测规定》进行周期性检测。施工中严禁使用无检测合格证的计量器具, 必要时应及时更换新的水表与压力表。
( 4) .实行技术人员跟班制和质检工程师跟班制, 技术人员负责解决施工过程中出现的技术问题, 及时发现问题, 发现问题应马上上报设计方或工程部及时解决问题。
( 5) .施工过程接受监理工程师、 设计人员的监督 检查, 如其欲抽查时, 予以积极配合并示范。
8.2施工安全保证措施
( 1) 建立健全安全管理机构, 实行以现场负责人为第一责任人的安全责任制。
( 2) 严格遵守有关安全规定, 防止各类安全事故的发生。
( 3) 施工现场设置安全隔离带, 杜绝无关人等靠近施工现场。
( 4) 临时用电采用”三相五线制”, 所有插座插头全部要接地( 接零) , 每个临时配电板( 箱) 全部要安装灵敏的漏电保护器, 线路维修时要专人看守, 严禁非电工操作用电设施。
( 5) 规定安全奖惩制度, 实行重奖重罚。
9. 工程竣工资料
工程竣工后, 提供下列原始资料和成果资料:
①. 钻孔 动力触探、 注水、 压水等原始记录;
②. 芯样实物;
③. 芯样照片;
④．移位后的实际孔位坐标;
⑤．设计人员要求提供的其它完工竣工资料。

表1 尼泊尔波特科西河中游水力发电项目地质勘察钻孔布置

序号
No
钻孔位置
location
钻孔编号
Drill hole No
设计孔深( m) Design hole depth
孔内试验
Test inside hole
1
大坝左岸left bank of main dam
DBZK01
30
压、 注水试验Water pressure and injecting test
2
大坝左岸left bank of main dam
DBZK02
30
压、 注水试验Water pressure and injecting test
3
大坝右岸right bank of main dam
DBZK03
20
压、 注水试验Water pressure and injecting test
4
沉砂池边坡Bank slope of sand stilling basin
DBZK04
20
压、 注水试验Water pressure and injecting test
5
沉砂池and stilling basin
DBZK05
20
压、 注水试验Water pressure and injecting test
6
沉砂池and stilling basin
DBZK06
20

7
大坝上游围堰upstream cofferdam of main dam
DBZK07
20
压、 注水试验Water pressure and injecting test
8
大坝下游围堰downstream cofferdam of main dam
DBZK08
20
压、 注水试验Water pressure and injecting test
9
隧洞进口Tunnel inlet
DBZK09
20
-