TIÊu chuẩn quốc gia tcvn 9155 : 2012


Yêu cầu đặc biệt chú ý các khâu sau



tải về 0.5 Mb.
trang2/7
Chuyển đổi dữ liệu24.07.2016
Kích0.5 Mb.
1   2   3   4   5   6   7

4.10.4. Yêu cầu đặc biệt chú ý các khâu sau

a) Phải chọn phương pháp và thiết bị khoan phù hợp với từng loại địa tầng. Nước rửa mùn khoan là nước lã trong sạch, không được khoan bằng các dung dịch sét, bentonit v.v… khi hố khoan có nhiệm vụ đo mực nước ngầm và thí nghiệm địa chất thủy văn trong hố khoan;

b) Vách và đáy hố khoan phải được rửa sạch trước khi lắp đặt thiết bị thí nghiệm ĐCTV trong hố khoan;

c) Đo chính xác độ sâu đoạn thí nghiệm, mực nước ngầm trước và sau khi thí nghiệm, đo chính xác mực nước của quá trình phục hồi.



5. Công tác chuẩn bị để thi công từng hố khoan

5.1. Chuẩn bị nền khoan (để thi công khoan trên cạn)

5.1.1. Mặt bằng đặt đồng bộ thiết bị khoan phải ổn định, có đủ diện tích để đặt máy, để thực hiện các thao tác kỹ thuật, để công nhân đi lại. Cần có rãnh thoát nước bao quanh nền;

Nền khoan gần vách đá cần có một khoảng cách an toàn và có giải pháp chống đá lăn;

Nền ở bãi sông cần có giải pháp chống xói lở, chống lũ ngập;

Nền ở sườn núi cần có giải pháp ổn định cho mái dốc;

Nền khoan trên đất đắp phải đầm nện kỹ, khi cần thiết phải có giải pháp gia cố tăng tính ổn định cho nền;

Nền khoan đặt ở chỗ bùn, lầy lội, phải đệm bằng các bao cát dăm cuội sỏi, mặt nền lát bằng gỗ tấm để đảm bảo nền ổn định dưới tải trọng của tháp khoan và máy khoan làm việc.



5.1.2. Kích thước nền khoan (bao gồm diện tích đặt máy khoan, tháp khoan, máy bơm, dựng hạ máy khoan, tháo lắp cần khoan, ống khoan, bảo quản tạm thời mẫu, nõn khoan) phải có kích thước tối thiểu như trong Bảng 1.

Bảng 1 - Kích thước của nền khoan

Loại thiết bị khoan

Kích thước tối thiểu (m)

Dài

Rộng

1. Bộ khoan tay

2. XJ-1A, GX.IT và các loại tương đương

3. CKb.4, Longyear, XY2 và các loại tương đương

4. Xe khoan tự hành B53, YJb-50, Z1B-150 và các loại tương tự khác



9

13

15



10

4

5

8



5

5.1.3. Chiều rộng tối thiểu của lối đi lại trên khoan trường là 1 m với máy khoan cố định và 0,70 m với máy khoan tự hành.

5.2. Chuẩn bị phương tiện nổi để khoan dưới nước

5.2.1. Quy định về thiết bị nổi làm sàn khoan

- Thiết bị nổi để khoan dưới nước phải được tính toán thiết kế phù hợp với đặc điểm cụ thể của công trình đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cần thiết. Thiết kế phải được thủ trưởng nhà thầu khảo sát phê duyệt;

- Trọng tải của thiết bị nổi phải lớn hơn 3 lần tổng trọng lượng tối đa của thiết bị khoan, tháp khoan, ống khoan, các vật tư kỹ thuật, nhiên liệu, lực lượng lao động trên sàn khoan và sức kéo tối đa của tời máy khoan;

- Sức bền và ổn định lật của thiết bị nổi phải được tính toán chi tiết trong thiết kế;

- Diện tích mặt sàn làm việc của thiết bị nổi: Căn cứ theo kích thước đồng bộ thiết bị khoan, chiều sâu hố khoan và các yếu tố liên quan mà tính diện tích cần thiết của mặt sàn, kích thước tối thiểu của mặt sàn là 7,0 m x 5,0 m, độ cao của mặt sàn đến mặt nước là 60 cm.

5.2.2. Neo chằng phương tiện nổi

- Để đảm bảo cho thiết bị nổi luôn giữ được vị trí cố định và ổn định trong suốt quá trình khoan phải bố trí hệ thống neo chằng tốt, nhất thiết phải có 4 dây chằng chính neo về 4 phía khác nhau của phương tiện nổi; mỗi dây neo chằng lập với hướng dòng chảy một góc 350 đến 450.

- Kết cấu neo chằng: Đầu cố định của dây neo chằng trong quá trình làm việc được nối với neo, hố thế hoặc các điểm tựa có sẵn tại thực địa; đầu động của dây neo chằng được nối với tời đặt trên phương tiện nổi. Tời dùng để kéo căng và hiệu chỉnh độ dài dây neo đảm bảo cho phương tiện nổi ở vị trí cố định.

- Chiều dài dây neo (L) tính theo công thức (1)





(1)

trong đó

L là chiều dài dây neo, tính bằng mét (m);

h là chiều sâu từ mặt sàn phương tiện nổi đến đáy sông, tính bằng mét (m);

q là trọng lượng 1 mét dây neo (kG/m);

R là tổng lực đẩy của dòng nước và gió tác dụng lên phương tiện nổi (kG) tính theo công thức (2).

R = R1 + R2

(2)

trong đó

R1 là tổng lực đẩy của nước tính theo công thức (3);

R2 là tổng lực đẩy của của gió tính theo công thức (5).

R1 = (f.S + ΦF).Vn2

(3)

trong đó

f là hệ số ma sát giữa nước với phương tiện nổi;

(Nếu phương tiện nổi là xà lan hoặc phà sắt thì lấy f = 0,17; nếu là gỗ thì lấy f = 0,25);

S là diện tích mặt ướt của phương tiện nổi tính bằng m2, theo công thức (4).



S = Ln (2T + 0,85W) (m2)

(4)

trong đó

Ln là chiều dài của phương tiện nổi, tính bằng mét (m);

T là chiều sâu ngập nước của phương tiện nổi, tính bằng mét (m);

W là chiều rộng của phương tiện nổi, tính bằng mét (m);

Φ là hệ số trở lực: Phương tiện nổi đầu vuông Φ = 10, dạng vát theo dòng chảy Φ = 5;

F là diện tích cản nước của phương tiện nổi, tính bằng mét vuông (m2);

Vn là tốc độ tương đối giữa dòng nước với phương tiện nổi, tính bằng mét trên giây (m/s).

R2 = KPG

(5)

trong đó:

K là hệ số tính đến đặc điểm đón gió của phương tiện nổi, lấy từ 0,2 ÷ 1,0 (Nếu mặt đón gió đặc lấy K = 1,0; nếu mặt đón gió là giàn liên kết lấy K = 0,4);

 là diện tích đón gió, tính bằng mét vuông (m2);

P là lực gió trên diện tích 1 m2.

- Trọng lượng cần thiết của neo thông dụng (có 2 mỏ neo và 1 thanh ngang) (N.kG)

Khi đáy công trình là cát N = (1,0 đến 1,5).R;

Khi đáy công trình là đá hoặc cuội N = (2 đến 3).R.

5.3. Dựng tháp khoan

- Tùy thuộc vào kết cấu tháp khoan mà có quy trình dựng hạ khác nhau, nhưng phải tuân thủ đúng quy trình do nhà sản xuất tháp quy định;

- Với những tháp đơn giản, tự chế (tháp 3 chân có độ cao làm việc < 7 m, tháp dạng chữ A lắp cùng giá máy v.v…) đơn vị chế tạo phải lập quy trình dựng hạ tháp trong tài liệu thiết kế. Với tháp có độ cao làm việc > 7 m phải xây dựng quy trình dựng hạ tháp riêng. Người sử dụng phải tuân thủ đúng quy trình đó;

- Chiều cao H và sức chịu tải RT của tháp khoan

+ Chiều cao H tính theo công thức (6)

H = hd + Lo + 1,5m

(6)

trong đó

hd là chiều dài của toàn bộ khối elevato + hệ giảm chấn + hệ ròng rọc động;

Lo là chiều dài mỗi đoạn ống, cần khoan được tháo lắp trong quá trình kéo, thả, lắp ráp.

+ Sức chịu tải: Tháp phải có sức chịu tải bằng 1,5 lần tải trọng lớn nhất có thể đạt trong quá trình sử dụng.

- Tải trọng lớn nhất (Qc) tác dụng lên tháp (hệ ròng rọc tĩnh) tính bằng tấn, theo công thức (7)

Qc = m­c.Pc

(7)

trong đó

mc là số dây cáp trong hệ thống ròng rọc (số nhánh cáp động + số nhánh cáp tĩnh);

Pc là lực căng lớn nhất của cáp, thường được lấy bằng sức nâng tiêu chuẩn của tời (sức nâng định mức lớn nhất của tời).

5.4. Lắp đặt bộ máy khoan tại hiện trường

5.4.1. Máy cố định

- Yêu cầu chung của việc đặt máy khoan

+ Máy khoan phải được đặt thăng bằng (kiểm tra, căn chỉnh bằng thước bọt nước);

+ Đường tâm của trục chính máy khoan phải trùng với đường tâm lỗ khoan;

+ Đường tâm của trục chính máy khoan phải trùng đường tâm chịu lực của tháp khoan;

+ Toàn bộ cụm máy khoan và máy phát lực phải nằm trên cùng mặt phẳng nền chịu lực, được đỡ bằng một hệ xac-xi vững chắc;

- Kết cấu hệ dầm đặt máy khoan

+ Vật liệu: Có thể sử dụng dầm gỗ (nhóm II - V), dầm thép định hình, ống thép tròn, hoặc dầm bê tông cốt thép. Tốt nhất là dầm gỗ vì tải trọng nhỏ, khả năng giảm chấn cao; Nếu dùng các loại dầm khác thì phải có đệm giảm chấn đặt ở chỗ giá máy tiếp xúc với dầm;

+ Kích thước dầm theo quy định ở Bảng 2.

Bảng 2 - Kích thước dầm khoan

Chiều sâu lỗ khoan (m)

Kích thước dầm gỗ (m)

Kết cấu dầm

(đề nghị)



Ghi chú

Tiết diện

Chiều dài tối thiểu

< 100

100 - 150

> 150 - 250


0,20 x 0,15

0,20 x 0,20

0,25 x 0,25


2,00

2,00


2,00

3 dầm ngang

3 dầm ngang + 2 dọc

3 ngang + 2 dọc


Chiều dài dầm thay đổi phụ thuộc sức chịu tải của nền.

CHÚ THÍCH: Đối với các lỗ khoan đặc biệt hoặc có chiều sâu > 250 m, móng và xác-xi phải được thiết kế riêng.

5.4.2. Các xe khoan tự hành: Lắp đặt xe khoan tự hành vào vị trí khoan phải tuân thủ theo đúng quy trình mà nhà chế tạo nó đã quy định;

Tùy thuộc vào chiều sâu và đường kính lỗ khoan sẽ thi công, độ vững chắc của nền mà kết cấu các dầm đỡ, các chân kích chịu lực chính của tháp cho phù hợp;

Đối với chân kích chịu lực chính của thấp nhất thiết phải có dầm đỡ.

5.4.3. Đồng bộ máy khoan: (cả máy khoan cố định và xe khoan tự hành) sau khi lắp đặt xong nhất thiết phải chạy thử để kiểm tra mức độ hoàn thiện và hiệu chỉnh khi cần thiết.

6. Các phương pháp khoan khảo sát ĐCCT thủy lợi

6.1. Khoan hợp kim một nòng (khoan ống mẫu đơn, lưỡi khoan hợp kim)

6.1.1. Điều kiện áp dụng

- Khoan hợp kim một nòng dùng để khoan trong các địa tầng sét, sét pha hoặc đá cứng cấp IV - VII. Tỷ lệ nõn khoan thu hồi được khi khoan hợp kim 1 nòng không cao;

- Khoan hợp kim 1 nòng ống khoan đồng thời cũng là ống chứa mẫu và lưỡi khoan gắn các lưỡi cắt (dao cắt) làm bằng hợp kim cứng (hỗn hợp vonfram - coban) để phá vỡ đất đá tại đáy lỗ khoan;

- Khoan hợp kim 1 nòng có 2 dạng: Khoan lấy nõn và khoan phá toàn đáy:

+ Khoan lấy nõn: Đất đá trong lỗ khoan chỉ được phá vỡ theo hình ống trụ ở gần vách, phần còn lại ở giữa được giữ nguyên và được ống đựng mẫu thu lấy mang lên mặt đất để làm tài liệu khảo sát;

+ Khoan phá toàn đáy: Toàn bộ đất đá trong lỗ khoan đều được phá hủy,… không lấy mẫu nên không được dùng để khoan khảo sát công trình thủy lợi.



6.1.2. Các tiêu chuẩn về kỹ thuật và công nghệ khoan lấy mẫu bằng khoan hợp kim 1 nòng.

6.1.2.1. Các loại lưỡi khoan hợp kim và phạm vi sử dụng theo Bảng 3.

CHÚ THÍCH: Để đảm bảo lưỡi khoan làm việc an toàn, khi lắp đặt vào ống mẫu ren của lưỡi khoan cũng như ren của ống mẫu phải được kiểm tra kỹ càng và để tỷ lệ mẫu cao lưỡi khoan phải đảm bảo độ tròn.



Bảng 3 - Lưỡi khoan hợp kim và phạm vi sử dụng

Tên gọi

(Ký hiệu)

Phân loại

Phạm vi sử dụng

Cấp đất đá

Đặc tính cơ lý của đất đá khoan

1

M2

M3



M4

M5


Góc cắt lớn

" "


" "

" "


I - III

II - IV


II - IV

I - IV


I - IV

Mềm bở, đồng nhất

Mềm bở, có xen lẫn cuội sỏi nhỏ

Mềm bở, đồng nhất

Mềm bở, có xen lẫn lớp hơi cứng

Mềm bở, đồng nhất


CT1

CT2


CM1

CM2


CM3

Không có

II - V

IV - VI


V - VII

VI - VII


IV - VI

Nứt nẻ, phân lớp, ít mài mòn

Nứt nẻ, phân lớp, ít mài mòn

Ít nứt nẻ, rất ít mài mòn

Không nứt nẻ, ít mài mòn

Không nứt nẻ, ít mài mòn


CM-4

CM5


CM6

CA-1


CA-2

CA-3


CA-4

CA-5, CA-6






V - VI

V - VII


V - VII

VI - VIII

VI - VIII

VI - VIII

VI - VIII

VI - VIII



Ít nứt nẻ, mài mòn trung bình

Không nứt nẻ, ít mài mòn

Ít nứt nẻ, ít mài mòn

Đồng nhất, mài mòn trung bình, cao

Không nứt nẻ, mài mòn trung bình, xen lớp.

Không nứt nẻ, mài mòn trung bình, xen lớp.

Ít nứt nẻ, mài mòn trung bình và cao.

Ít nứt nẻ, mài mòn trung bình và cao.



6.1.2.2. Chế độ công nghệ khoan hợp kim 1 nòng, chế độ khoan thể hiện qua 3 thông số:

- Tải trọng chiều trục tính bằng Niuton (N) theo công thức (8):



PT = pA.mA

(8)

trong đó

pA là áp lực chiều trục, tính bằng Niuton lên một hạt cắt của lưỡi khoan;

mA là tổng số hạt cắt chính có trong lưỡi khoan.

- Tốc độ cắt đất đá của lưỡi khoan (tần số quay n của lưỡi khoan) tính theo công thức (9):





(9)

trong đó

V là tốc độ cắt của lưỡi khoan, m/s. Thường lấy V = 1,4 đến 1,5 m/s;

D là đường kính của lưỡi khoan, m.

- Lưu lượng nước rửa QN tính bằng l/min, theo công thức (10).



QN = qn.D,

(10)

trong đó

qn là lưu lượng nước rửa cho 1 cm đường kính lưỡi khoan. Chọn qn như sau: qn = 8 - 16 cho lưỡi khoan loại M; qn = 6 - 16 cho lưỡi khoan loại CM; qn = 6 - 14 cho lưỡi khoan loại CA;



Các giá trị cơ sở để tính giá trị các thông số của chế độ khoan theo Bảng 4.

Bảng 4 - Các giá trị cơ sở để tính giá trị các thông số của chế độ khoan

Loại lưỡi khoan

p, N

V, m/s

q, l/min

M1

400 - 600

0,6 - 1,5

12 - 16

M2

500 - 800

M3

500 - 600

M4

400 - 600

M5

300 - 600

CT1

1.200 - 1.500

0,6 - 2,0 (2,5)

10 - 15

CT2

400 - 800

CM1

500 - 800

CM2

300 - 500

CM3

600 - 800

CM4

500 - 800

CM5

400 - 600

CM6

50 - 70

CA-1

400 - 600 (1.000)

0,6 - 1,5

8 - 12

CA-2

400 - 600 (800)

CA-3

400 - 600 (800)

0,6 - 1,5

8 - 12

CA-4

400 - 600 (800)

CA-5

400 - 600 (800)

CA-6

400 - 600 (800)

6.1.2.3. Một số chế độ khoan hợp kim 1 nòng thường được sử dụng theo Bảng 5.

Bảng 5 - Một số chế độ khoan hợp kim 1 nòng

Lưỡi khoan

Đường kính
(mm)


Tải trọng P,
KN


Tần số quay
N V/min


Lượng nước rửa
Q L/min


M5

93

4,80 - 9,60

120 - 130

110 - 150

112

7,00 - 12,00

100 - 250

130 - 180

132

7,00 - 12,00

90 - 220

160 - 210

151

7,00 - 12,00

80 - 190

180 - 240

CT1

76

7,20 - 9,00

150 - 500

75 - 110

93

9,60 - 12,00

120 - 410

95 - 140

112

9,60 - 12,00

100 - 340

110 - 170

132

10,00 - 15,00

90 - 290

130 - 200

CM1 & CM4

76

3,20 - 6,40

150 - 500

75 - 110

93

4,80 - 9,60

120 - 4110

95 - 140

112

6,40 - 12,00

100 - 340

110 - 170

CM1 & CM4

132

6,40 - 12,00

90 - 290

130 - 200

76

4,80 - 9,60

150 - 380

40 - 60

CA -1

59

3,20 - 6,40

195 - 480

40 - 60

76

4,80 - 9,60

150 - 380

60 - 90

93

6,40 - 12,00

120 - 310

75 - 110

112

6,40 - 12,00

100 - 250

90 - 130

CA2, CA3

59

6,00 - 9,00

195 - 480

40 - 60

76

8,00 - 12,00

150 - 380

60 - 90

2

3

4

5

93

10,00 - 15,00

120 - 310

75 - 110

112

10,00 - 15,00

100 - 250

90 - 130

CA4

59

4,80 - 7,20

195 - 480

40 - 60

76

6,40 - 9,60

150 - 380

60 - 90

93

8,00 - 12,00

120 - 310

75 - 110

112

8,00 - 12,00

100 - 250

90 - 130



1   2   3   4   5   6   7


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương