取岩土水样及原位试验.doc

岩土取样 1、土试样质量应根据试验目的按表 7.20 分为四个等级。 表 7.20 土试样质量等级 级 别 扰 动 程 度 试 验 内 容 I II III IV 不扰动 轻微扰动 显著扰动 完全扰动 土类定名、含水量、密度、强度试验、固结试验 土类定名、含水量、密度 土类定名、含水量 土类定名 注：1 不扰动是指原位应力状态虽已改变，但土的结构、密度和含水量变化很小， 能满足室内 试验 各项要求。 2 除Ⅰ级工程外，在工程技术要求允许的情况下可用 II 级土试样进行强度和固结试验，但宜先 对土试样受扰动程度作抽样鉴定，判定用于试验的适宜性，并结合地区经验使用试验成果。 2、取样工具和方法可按表 7.21 选择。 表 7.21 不同等级土试样的取样工具和方法 适 用 土 类 粘 性 土 砂 土 土 试 样 质 量 等 级 取样工具和方法 流 塑 软 塑 可 塑 硬 塑 坚 硬 粉 土 粉砂 细砂 中砂 粗砂 砾砂、 碎石土 、 软岩 固定活塞 水 压 固 定 活 塞 ++ ++ ++ ++ ＋ ＋ － － － － + + + + － － － － － － － －薄 壁 取 土 器 自由活塞 敞 口 － + + + ++ + － － － － + + + + － － － － － － － － 回转 取 土 器 单 动 三 重 管 双 动 三 重 管 － － + － ++ － ++ + + ++ ++ － ++ － ++ － － ++ － ++ － ＋ I 探井(槽)中 刻取块状土样 ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ 薄壁 取 土 器 水 压 固 定 活 塞 自由活塞 敞 口 ++ + ++ ++ ++ ++ + ++ ++ － － － － － － + + + + + + － － － － － － － － － － － － 回转 取 土 器 单 动 三 重 管 双 动 三 重 管 － － + － ++ － ++ + + ++ ++ － ++ － ++ － － ++ － ++ － ++ II 厚壁敞口取土器 + ++ ++ ++ ++ + + + + + － Ⅲ 厚壁敞口取土器 标准贯入器 螺纹钻头 岩芯钻头 +++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ + ++ ++ ++ － + ++ ++ － + ++ ++ － + + ++ － + － － － + IV 标准贯入器 螺纹钻头 岩芯钻头 +++ +++ ++ ++ ++ +++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ +++ ++ ++ － ++ ++ － ++ ++ － ++ ++ － ++ － － ++ 注：1 ++：适用； +：部分适用； －：不适用。 2 采取砂土试样应有防止试样失落的补充措施。 3 有经验时，可用束节式取土器代替薄壁取土器。 3、取土器的技术规格应按岩土工程勘察规范附录 F 执行。 4、在钻孔中采取粉砂、细砂、粗砂、砾砂的 I、II 级砂样，应采用原状取 砂器，并应按相应的现行标准执行。 5、在钻孔中采取 I、II 级土试样时，应满足下列要求： （1）在软土、砂土中宜采用泥浆护壁；如使用套管，应保持管内水位等于 或稍高于地下水位，取样位置应低于套管底三倍孔径的距离； （2）采用冲洗、冲击、振动等方式钻进时，应在预计取样位置 1m 以上改 用回转钻进； （3）下放取土器前应仔细清孔，清除扰动土，孔底残留浮土厚度不应大于 取土器废土段长度(活塞取土器除外)； （4）采取土试样宜用快速静力连续压入法； （5）具体操作方法应按现行标准《原状土取样技术标准》 （JGJ89）执行。 6、I、II、III 级土试样应妥善密封，防止湿度变化，严防曝晒或冰冻。 在运输中应避免振动，保存时间不宜超过三周。对易于振动液化和水分离析的 土试样宜就近进行试验。 7、岩石试样可利用钻探岩芯制作或在探井、探槽、竖井和平洞中刻取。采 取的毛样尺寸应满足试块加工的要求。在特殊情况下，试样形状、尺寸和方向 由岩体力学试验设计确定。 水取样 1、水试样的采取和试验应符合下列规定： (1)水试样应能代表天然条件下的水质情况； (2)水试样的采取和试验项目应符合岩土工程勘察规范第 12 章的规定； (3)水试样应及时试验，清洁水放置时间不宜超过 72 小时，稍受污染的水 不宜超过 48 小时，受污染的水不宜超过 12 小时。 2、地下水样的采取应注意下列几点： （1）一组两件，一件加大理石粉，另一件不加大理石粉； （2）简分析水样取 100ml，分析侵蚀性二氧化碳的水样取 500ml，并加大 理石粉 2~3g，去分析水样取 300ml； （3）取水容器要洗净，取样前应用水试样的水对水样瓶反复冲洗三次； （4）采取水样时应将水样瓶沉入水中预定深度缓慢将水注入瓶中，严防杂 物混入，水面与瓶塞间要留 1cm 左右的空隙； （5）水样采取后要立即封好瓶口，贴好水样标签，及时送化（试）验室。 3、水文地质参数的测定方法应符合岩土工程勘察规范附录 E 的规定。 4、地下水位的量测应符合下列规定： （1）遇地下水时应量测水位； （2）稳定水位应在初见水位后经一定的稳定时间后量测； （3）对多层含水层的水位量测，应采取止水措施将被测含水层与其他含水 层隔开。 5、稳定水位是指钻探时的水位经过一定时间恢复到天然状态后的水位。 6、初见水位和稳定水位可在钻孔、探井或测压管内直接量测，稳定水位的 间隔时间按地层的渗透性确定，对砂土和碎石土不得少于 0.5h，对粉土和粘性 土不得少于 8h，并宜在勘察结束后统一量测稳定水位。量测读数至厘米，精度 不得低于±2cm。 7、当需要编制地下水等水位线图或工期较长时，在工程结束后宜统一量测 依次稳定水位。 8、采用泥浆钻进时，为了避免孔内泥浆的影响，需将测水管打入含水层 20cM 方能准确测得地下水位。 9、测定地下水流向可用几何法，量测点不应少于呈三角形分布的 3 个测孔 （井） 。测点间距按岩土的渗透性、水力梯度和地形坡度确定，宜为 50～100m。应同时量测各孔（井）内水位，确定地下水的流向。 地下水流速的测定可采用指示剂法或充电法。 原位试验 大重度试验 5.3.1 本试验方法适用于现场测定粗粒土的密度。 5.3.2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定： 1 储水筒：直径应均匀，并附有刻度及出水管。 2 台秤：称量 50kg，最小分度值 10g。 5.3.3 灌水法试验，应按下列步骤进行： 1 根据试样最大粒径，确定试坑尺寸见表 5.3.3 2 将选定试验处的试坑地面整平，除去表面松散的土层。 3 按确定的试坑直径划出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求深度，边挖 边将坑内的试样装入盛土容器内，称试样质量，准确到 10g，并应测定试样的 含水率。 4 试坑挖好后，放上相应尺寸的套环，用水准尺找平，将大于试坑容积的 塑料薄膜袋平铺于坑内，翻过套环压住薄膜四周。 5 记录储水简内初始水位高度，拧开储水筒出水管开关，将水缓慢注入塑 料薄膜袋中。当袋内水面接近套环边缘时，将水流调小，直至袋内水面与套环 边缘齐平时关闭出水管，持续 3～5min，记录储水筒内水位高度。当袋内出现 水面下降时，应另取塑料薄膜袋重做试验。 5.3.4 试坑的体积，应按下式计算： 5.3.5 试样的密度，应按下式计算： 5.3.6 灌水法试验的记录格式见表 D－4。 送样规定 土样送达试验单位，必须附送样单及试验委托书或其他有关资料。送样单 应有原始记录和编号。内容应包括工程名称，试坑或钻孔编号、高程、取土深 度、取样日期。如原状土应有地下水位高程、土样现场鉴别和描述及定义、取 土方法等。试验委托书应包括工程名称、工程项目、试验目的、试验项目、试 验方法及要求。 例如原状土进行力学性试验时，试样是在天然含水率状态下还是饱和状态 下进行；剪切试验的仪器（三轴或直剪） ；剪切试验方法（快剪、固快，不固结 不排水，固结不排水等） ；剪切和固结的最大荷重；渗透试验是垂直还是水平方 向，求哪一级荷重或某一个干密度（孔隙比）下的固结系数或湿陷渗透系数； 黄土压缩试验须提出设计荷重。扰动土样的力学性试验要提出初步设计干密度 和施工现场可能达到的平均含水率等。