岩土钻掘工程学考试重点(经典)
岩土基础考试知识点总结
岩土基础考试知识点总结一、岩土力学基础知识1. 土的力学性质土是由颗粒、空隙和水组成的多相介质,具有各向同性和非线性的特性。
土体的密实度、孔隙率、孔隙结构、水分状态、颗粒大小和形状、颗粒间的相互作用等因素都会影响土的力学性质。
2. 孔隙水压力和孔隙水压力系数土体中的水受到土颗粒和土体孔隙的约束,会产生孔隙水压力,这种压力作用在土体内外都会引起较大的影响。
孔隙水压力系数是表示孔隙水压力变化的影响系数,通常通过实验测定得到。
3. 土体的应力状态土体在受到外力作用时,会产生内部的应力,主要包括有效应力和孔隙水压力。
有效应力能够引起土体变形和破坏,孔隙水压力则会影响土的强度和稳定性。
4. 土体的强度特性土体的强度受到多种因素的影响,主要包括土的类型、含水量、密实度、孔隙结构、颗粒力学性质等。
通过室内外试验可以获得土的压缩特性、抗剪强度、固结性质等数据。
这些数据对于工程设计和施工具有重要的指导意义。
5. 土体的变形特性土体在受力作用下会发生变形,主要包括弹性变形、塑性变形和剪切变形。
土体的变形特性会影响到土的承载能力、变形模式、稳定性等。
二、岩土基础工程设计1. 地基地质勘察地基地质勘察是基础工程设计的第一步,通过勘察可以获取地下岩土层厚度、性质、承载能力、地下水位和水位压力等信息。
这些信息对于基础设计和工程施工都具有重要的指导意义。
2. 土体的承载能力计算土体的承载能力是指土壤在一定条件下能够承受的最大荷载。
承载能力的计算需要考虑土的类型、含水量、密实度、孔隙结构等因素,可以通过静、动力学试验获得。
土的承载能力是设计基础和选用地基类型的重要依据。
3. 土体的变形分析土体的变形分析包括地基沉降、变形模式、变形值等内容,通过有限元分析、模型试验和现场观测等手段可以获得土体的变形特征和规律。
变形分析是衡量地基稳定性和安全性的重要参考。
4. 岩土基础施工技术岩土基础的施工技术包括挖土、回填、打桩、支护等工序,需要根据地基情况、工程要求和施工条件等因素进行选择。
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《岩土钻掘工程学》课程试题库1一. 判断题(请选择正确的观点或方案)1.减压钻进时,钻杆柱的受力状态:A.上部钻杆柱受拉,下部钻杆柱受压;B.上部钻杆柱受压,下部钻杆柱受拉;C.全部钻杆柱受压;D.全部钻杆柱受拉。
2.轴向力等于零处称为钻杆柱的中和点。
钻杆柱中和点处的应力状态是:A.纯扭;B.压扭;C.拉扭。
3.其中扭矩最大处在:A.孔口处;B.在孔底处。
4.用硬质合金钻头回转钻进中硬及中硬以下岩石时,A.应以高转速为主;B.应以高钻压为主。
5.硬质合金切削具在孔底磨损的实际状况:6.钻进过程中切削具处于表面破碎状态的条件是:A.σ>σ0 ,其中σ—切削具上作用的比压,σ0—岩石的压入硬度;B.σ <σ0 ,其中σ—切削具上作用的比压,σ0—岩石的压入硬度。
7.取心式硬质合金钻头的切削具底出刃设计成阶梯式,其主要目的是:A.增加自由面——体积破碎;B.利于排除岩粉;C.增大比压。
8.金刚石钻进时,孔底碎岩效果主要取决于钻头自磨出刃(自锐)状态的是:A.表镶金刚石钻头;B.孕镶金刚石钻头。
9.用孕镶金刚石钻头回转钻进坚硬致密岩层时,A.应选用硬胎体;B.应选用软胎体。
10.金刚石钻头的水路设计原则是:A.孕镶金刚石钻头加工小水口、多水口;B.表镶金刚石钻头加工小水口、多水口。
11.在钻压基本不变的条件下,那种钻头将表现出机械钻速逐渐下降:A.针状硬质合金自磨式钻头;B.磨锐式硬质合金钻头;C.表镶金刚石钻头;D.孕镶金刚石钻头。
12.如图有三种钢粒钻头水口形状方案,请指出正确的方案。
13.为保证好的钻进效果,钢粒钻头的唇面硬度应:A.大于钢粒的硬度;B.等于钢粒的硬度;C.小于钢粒的硬度。
14.牙轮钻头的孔底碎岩过程中,牙轮的自转是:A.ωb;B.ωc。
15.牙轮钻头破碎岩石时,造成钻头对地层产生冲击、压碎作用主要靠:A.牙轮牙齿与孔底单齿、双齿交替接触;B.牙轮的超顶、复锥和移轴结构。
16.确定最优回次钻程时间的依据是:A.岩心管已打满;B.回次钻速达最大值;C.机械钻速达最大值。
桂林理工大岩土钻凿技术复习要点(精华版)
. . . . . . . . . 题型:一,单项挑选题 20 分 二,判定题 三,问答题 四,运算题 绪论20 分 50 分 10 分 钻凿工程,钻孔的概念,水文地质钻凿,岩土工程地质钻凿的特点 第一章 钻孔要素,钻凿工程的基本程序,钻进方法类型,钻孔结构的定义,设 计依据和原就 其次章. . 钻凿设备的组成,钻机分类, XY-1 型钻机各部件的作用,变速箱的变速 原理, XY-1型钻机液压传动系统的作用和组成第三章 钻进工艺对钻机回转系统要求,升降系统在钻进过程中的作用,给进系 统性能参数包括哪些; 第四章 水井钻机的特点; 第五章. . . . . . 工程钻机的特点, G-3 型钻机技术参数, 型钻机的组成 第六章SH30-2 型钻机的特点, GPS-15 . . . . . . . .钻凿工程对泵的要求及泵的作用,泵的分类,简述往复泵的工作原理 第七章 钻塔的作用及类型 第八章各升降工序附属设备的作用 第九章工程地质勘察钻进方法及各种方法的钻具组成和使用特点;取土器的结 构与类型,基本技术参数,原状土样的实行方法及影响因素;压水试验 对钻孔的要求;各种触探试验的原理,适用地层及试验方法第十章 水井钻的成井工艺的内容及目的;对滤水管的要求及其类型;井管安装 安装方法;填砾的目的,填砾方法,砾料量估算;止水和洗井的目的及 其方法 第十一章护壁泥浆的作用; 钻孔灌注桩的定义, 钻孔桩的施工次序, 护筒的作用, 泥浆的循环系统,清孔的目的,要求及方法 如何保证钢筋笼爱护层,混凝土配制与灌注的一般要求,水下砼的灌注 机具种类及其作用,对初灌量有何要求;水下灌注混凝土基本工序及注 意事项,如何确定钻孔扩底桩要素;地下连续墙的概念及施工工序,槽 段划分原就,导墙作用及形式 第十二章 灌浆锚杆的定义和组成,土层锚杆的施工工序. .. . .. .绪论:一,基本概念钻凿工程——口径较小而深度较大的柱状圆孔作为其他用途,岩土样品测试或者以此孔钻孔——(利用机械设备在地壳中打出的)柱状圆孔;水文地质钻凿的特点(两复杂两多一大)1.2.3.4.5. 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二,岩土工程地质钻凿的特点(三钻孔两要求)1.2.3.4.5. 钻孔直径变化大钻孔结构复杂钻孔密集岩芯实行率要求高“环保”要求严格第一章:一,钻孔要素孔深孔径角度:倾角,顶角,方位角二,钻凿工程的基本程序1.破裂孔底岩土全面钻进,取芯钻进2.提出岩芯和岩粉3.加固孔壁三,钻进方法分类1,按钻孔直径分:小口径钻进(< 110),常规口径钻进(110~170),大口径钻进(> 170)桩孔:小<250,中等250~800,大>8002,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3,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4,按取心情形分:全面钻进,取心钻进5,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)7,按孔底截断岩芯的方法分:干钻取芯式,卡料取芯式,卡簧取芯式,切断器取芯式四,钻孔结构的定义定义:是指钻孔由开孔至终孔的孔身及孔径变化五,钻孔结构设计依据1,钻凿目的和钻孔的用途2,岩层剖面及其特点3,钻进方法及钻机类型和性能六,钻孔结构设计基本原就1,以终孔直径为钻孔结构设计的先决条件,对比岩层剖面及特点,自下而上的设计出各段孔径并定出开孔直径2,在地质条件许可下,尽量少换孔径3,钻进表土或冲积层时,应先埋设孔口管4,在满意地质要求条件下,尽量使用小口径钻具钻进,以提高效率,降低成本5,留有备用口径其次章:一,钻凿设备的组成:钻凿设备包括动力机,钻机,泥浆泵和钻塔等四大件二,钻机分类(1)按用途分类1.石油,自然气勘探与开发钻机3.固体矿产勘探钻机5.地下钻机2.水文地质调查和水井钻机4.工程地质勘察钻机6.工程施工钻机三,按钻进方法分类钻进方法冲击钻进钻机类型冲击式钻机钢绳冲击钻机,钻杆冲击钻机立轴式:手把给进式,螺旋差动给进式,油压给进式转盘式:钢绳加减压给进,油压给进全液压回转可移动式:有绞车提升,无绞车提升井底发动机式:涡轮钻,电钻,潜孔钻,螺杆钻振动钻机振动加冲击回转静压多功能钻机冲击回转复合式钻机回转钻进回转式钻机振动钻进复合式钻进振动式钻机复合式钻机四,XY-1型钻机:该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,全部部件全组装在机架底座上五,岩芯钻机的主要部件包括八大部件:给进机构,液压操纵机构,离合器,变速箱,分动箱,回转器,升降机和机座六,各部件的结构与工作原理1.柴油机或电动机2.作用:钻机,油泵及水泵的动力3.结构:见柴油机或电动机说明书七,减速箱1.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;2.结构:由箱体,蜗杆,蜗轮等主要部件组成八.张紧装置1. 作用:调剂减速箱与变速箱之间的三角皮带拉力2.结构:由张紧轮,轴及其支架组成九,水泵1.作用:抽送冲洗液,冲洗钻孔,润滑冷却钻头,爱护孔壁2.结构:采纳卧式单缸双作用活塞式结构,由泵体,横臂,导向杆,活塞杆,活塞,缸套,球阀,空气室,安全阀,压力表,进,出水管,五通体及闸阀等零件组成十,回转器1.作用:回转器用来回转钻具及钻具给进2.结构:由壳体,立轴,立轴套,齿轮,夹持环及两个油缸等主要零件组成十一,卷扬机1. 作用:升降钻具2.结构:卷扬机采纳行星齿轮减速机构,主要由卷筒,卷扬机轴,左,右支架,抱闸等组成十二,离合器1.作用:⑴用以接通和切断钻机的动力;⑵在钻机变速和分动操作中,或在完成套取岩芯与扭断岩芯等特殊操作时,利用离合器进行微动操作;⑶当钻机超载时,利用摩擦片打滑起过载爱护作用2.结构:是一种常闭式单片摩擦离合器十三,底座及机架1.作用:将柴油机,减速箱,水泵,变速箱,油泵等各大部件联成一体2.结构:钻机机架由角钢焊制而成,由四个螺栓与底座相联,顶部装有变速箱十四,变速箱的变速原理原理:通过不同齿轮啮合来转变不同速度;十五,XY-1型钻机液压传动系统的作用和组成钻机的液压传动系统立轴式钻机液压系统的功用是用于钻具称重,加压或减压给进钻具,倒杆,提动或悬挂钻具,强力起拔钻具,松紧卡盘,移动钻机等操作XY-1型钻机液压系统由以下四部分组成1 动力元件2 执行元件3 掌握元件4 帮助元件第三章:一,回转系统的结构与性能应满意以下钻进工艺要求①回转器的转速与扭矩是可变的②具有1~2 个较低的反转转速③有良好的导向作用④⑤⑥回转器应能在肯定范畴内变更倾角通孔直径符合所需直径要求回转平稳,震惊摇摆小二,升降系统在钻进过程中的作用①升降钻具与套管;②利用升降系统悬挂钻具,在减压状态下进行快速扫孔或钻进;③进行强力起拔,处理孔内事故,完成其他帮助或特种工作三,钻机的给进系统① 功用:调剂给进力②性能参数:给进力和起重才能,给进速度和提升速度,给进机构的功率第四章:水井钻机的特点(分水文地质(勘察)钻机和水井(施工)钻机)1.水井钻凿工艺的多样化,导致水井钻机类型的多样化和一台钻机的多功能性能2.水井钻机组成和结构复杂化,尺寸,重量较大3.配备大功率动力机4.水井钻机在回转性能方面都是低转速,大扭矩5.多采纳转盘或动力头回转器的形式6.车载或拖车,整体迁移第五章:一,工程钻机的特点与类型分工程地质勘察钻机和工程施工钻机件特点:(1)钻孔的深度较小;钻进目的不同,但有共同的施工条(2)钻进工作主要是在第四纪砂,土,卵砾石地层和风化,半风化基岩中钻进(3)工程钻孔往往以群孔形式在面积不大的施工现场密集分布(4)工程钻凿施工空间窄小,工作条件困难二,共同特点:⑴⑵⑶钻机具有多种功能,以适应不同地层钻进的需要;钻机多为整体安装,便于迁移;对环境的污染要小(噪音,振动,排污等)三,G-3 型钻机技术参数1.主要技术特性参数:钻孔直径钻杆直径Φ150/ Φ110Φ50,或Φ42钻孔深度钻塔高100m四,SH30 2 型钻机是一种回转,冲击两用的小型转盘钻机五,SH 30 型钻机具有结构简洁,机动敏捷,重量轻,易于搬迁,但没有加压机构,对硬岩成效不佳等特点;六,GPS 15 型钻机主机包括转盘,卷扬机组,钻塔,底座,机械传动系统和液压系统等第六章:一,钻凿工程对泵的要求及泵的作用(1)要求:1.流量(泵量) a. 可调剂 b. 稳固2.足够压头,以克服各种液流阻力3.泵中液力端的零部件的数量尽可能少,耐磨性高,便于修理更换4.泵体重量轻,体积小,解体性好5.种类多样化(2)作用:①供水②向孔内输送冲洗液,并能使其在孔内保持循环,达到洗③净化设备用④特殊工序二,泵的分类按工作原理分,有真空泵(也称容积泵)和压力泵按结构分,有往复泵,离心泵,螺杆泵和齿轮泵按通过介质分,有清水泵,泥浆泵和砂石泵按泵的放置的位置分,有地表泵,潜水泵和深井泵孔,冷却钻头目的三,简述往复泵的工作原理:工作原理:活塞自左向右移动时,泵缸内形成受挤压,压力增大,由排出阀排出;活塞自左向右移动时,泵缸内形成负压,就贮槽内液体经吸入电动往复泵阀进入泵缸内;当活塞自右向左移动时,缸内液体受挤压,压力]增大,由排出阀排出;活塞往复一次,各吸入和排出一次液体,称为一个工作循环;这种泵称为单动泵;如活塞来回一次,各吸入和排出两次液体,称为双动泵;一端,称为一个冲程;第七章:一,钻塔的作用及类型活塞由一端移至另1.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2.按其结构特点分类:⑴⑵⑶⑷四脚钻塔三脚钻塔A 型钻塔桅杆第八章:一,各升降工序附属设备的作用:1.拧管机国内类型:机动,液动和电动三种(1)它是液压立轴式岩芯钻机的主要附属设备之一(2)功用:代替人力进行拧卸钻杆及钻具,以便使拧卸钻杆工序机械化2.夹持器分类:①钻杆和接头开切口型的一般扇形夹持器②钻杆和接头不开切口型的钻杆夹持器功用:在孔口夹持钻杆3.提引器:一般提引器(卡,卸过程全由人工操作)和半自动提引器功用:在升降钻具作业中卡住钻杆接头,以便起下钻具的工具4.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依据其适用孔深,水龙头可分为浅孔用水龙头和深孔用水龙头两大类第九章:一,工程地质勘察钻进方法有:人力冲击和回转,机械冲击和回转,机械震击和机械螺旋回转和机械复合等钻进方法1.人力冲击和回转钻具组成:三脚架,简易绞车,平稳杆,钻头,钻杆,钢丝绳,滑轮等二,机械震击和机械螺旋回转钻具组成:1.冲击:卷扬机,冲击钻头卷扬机,吊锤(或花管),打筒2.回转:水接头,主动钻杆,钻杆,异径接头,岩心管,扩孔器,钻头,3.冲击钻进特点:(1)只能钻垂直孔,一般孔径大,孔深不太大(2)钻孔结构简洁(3)适用地层:1~10 级4.回转钻进特点:(1)可钻各方向孔,且孔径,孔深受限制少(2)依据岩性和要求,设计合理钻孔结构(3)钻孔质量简洁保证,取得原状土样(4)适用地层:1~12 级三,机械振动钻进钻具组合特点①岩样基本符合工程地质的要求,但不能作为原状土样②钻进深度和可钻岩土坚硬度受限制(1~3级可钻性,<30m,松软地层:砂土,粘土等)③ 纯钻时间率低(低于25%),钻头(探头)清理费工四,机械螺旋钻进1.钻具组合:螺旋钻头(单翼,双翼和三翼3 种类型)和螺旋钻杆2.特点(1)钻进效率高(2)低公害(无泥浆污染),低噪音(无振动),低成本(效率高)(3)不使用冲洗液(4)孔壁稳固(5)取样准时(扰动样)(6)螺旋钻进一般只能钻进松软岩层(无砾石和硬夹层)进困难;钻进所需功率大五,取土器的结构与类型1.由四部分组成:接头,余土管,取土管,管靴2.分类方法取土器可按不同分类方法,分为许多种:,在粘土层中钻(1)依据地层分类,见表9 1(2)以取土器下端是否封闭为依据分为:敞口式和封闭式(3)依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薄壁取土器和厚壁取土器依据取土器的壁厚分为:(4)3.分类几种常见的取土器:① 限制球阀式取土器② 上提橡皮垫活阀式取土器③ 回转压入式取土器④水压活塞式取土器⑤自由活塞式取土器⑥黄土层取土器4.取土器基本技术参数(2) 内间距比(C i) (3) 外间距比(C O)(4)面积比Ar(5)管靴刃(1) 直径口的形式及角度(6) 取土管的形式及长度六,原状土样的实行方法及影响因素1.原状土样的实行方法实行方法是指将取土器压入(吃进)土层中的方式及过程压入法:快速匀称,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六,影响原状土样实行质量的因素取土器结构,技术参数和取土方法,钻孔垂直度,孔内残土,取土器切入土层的速度,合理的钻孔结构,钻进方法(回转与冲击不一样,最终一次进尺量),土样的封装,储存和运输七,压水试验对钻孔的要求1.压水试验对钻孔的要求①②③④钻孔要直,孔壁要光滑一样下好孔口管,封闭地表水影响冲洗液应使用清水,不得用泥浆清洗钻孔2.触探测试分动力触探和静力触探两类(1)圆锥动力触探原理是利用肯定的落锤重量,将标准尺寸的圆锥形探头打入土中,依据打入土中的难易程度(即贯入度)来判定土的性质动力触探分轻型,重型,超重型三种适用地层分别是A 轻型动力触探适用于一般粘性土,素填土,进行施工验槽B 重型动力触探适用于中砂,粗砂,砾砂,圆砾和碎石土C 超重型动力触探适用于密实的碎(卵)石土 3.标准贯入试验(标贯)试验方法① 先钻进到需要进行标准贯入试验的土层,清孔后换用标准贯入器,并 测量钻孔深度尺寸② 安装并下入钻具,试验( 15cm+30cm ) ③ 拔出贯入器,取出土样进行土层描述记录第十章:一,水井钻的成井工艺的内容及目的.水井钻的成井工艺包括: 钻孔钻进终止后的冲孔换浆, 止水,洗井和试抽等工艺过程 成井工艺的目的:安装井管, 填砾, .. . . ① ② ③ 稳固孔壁 疏通含水层下井管(按作用分井壁管,滤水管,沉淀管) 封闭或隔离非目的层(含水层) 二,对滤水管的功用,要求及其类型. . . . . . . . . 1,功用及要求功用:固井,滤水,阻砂 要求:① ② ③ ④ ⑤ 最大的进水面积,以削减地下水经过它时的阻力 足够大的机械强度 耐腐蚀,不污染水源 滤水挡砂才能要强 安装便利,成本低廉以及取材简洁 2.类型( 1) 骨架式滤水管( 2)缠丝滤水管( 3)包网滤水管( 4)砾石滤水管 ( 5)贴砾滤水管( 6)玻璃钢滤水( 7)塑料滤水管 3.骨架式滤水管(1)骨架式滤水管是一种结构最简洁的滤水管,在各种材料的井管上采 用钻孔,模压,焊割,铣切等方法,加工有圆孔或条缝作为进水通路 (2)骨架式滤水管三种型式: . . ① 圆孔滤水管② 4.缠丝滤水管条缝式滤水管③ 筋条滤水管 . 即在骨架式滤水管外缠以金属丝而成 5.包网滤水管包网滤水管制作方法与缠丝滤水管采纳的骨架相同,只是外表不缠 丝而包以过滤网而成6.砾石滤水管 即以上面三种为骨架管,在其外充填砾石而成,可分为地面预制的和 地下填砾两大类 7.贴砾滤水管贴砾滤水管简称贴砾管,是在骨架管外将砾料,粘合剂,石膏等物 质,按肯定比例在模具里加压,固化而成;具有透水性能好,挡砂 牢靠,使用便利,成本低,并可缩小井径,简化成井工艺等特点.... . .8.玻璃钢滤水管采纳热固性树脂浸渍玻璃纤维机械缠绕一次成型9.塑料滤水管三,井管安装安装方法;. . . . . . . .安装井管1.安装前的预备工作①②③④组织动员校正井深探井检查起重设备,工具和管材2.井管安放方法将井管安放入井内的方法,应依据成井的深度,井管的材质,起重设备的才能等挑选确定包括:(1)机械提吊安装法(2)采纳浮板安装法(3)托盘安装法①钢丝绳托盘法②钻杆托盘法......四,填砾1.填砾目的. . . . .(1)滤水管四周进行人工围填砾料(2)形成人工过滤层(3)增大滤水管及其四周的有效孔隙率(4)削减进水时水头缺失和稳固过滤层结构(5)增大水井的出水量和延长水井的使用年限2 填砾方法. . .①②③静水填砾法抽水填砾法钻杆泵入法——浅井填砾——中深井填砾——深井填砾3 填砾厚度,高度,砾料量估算a 填砾厚度:我国水文地质钻凿水井规定b 填砾高度开采单个含水层:填砾高度高出含水层75~100mm8-10 米开采两个相邻含水层:最上一个含水层顶部高出值为两层间填砾高度:相距≤15 米,4/5 填入与下层相同砾料,层相同砾料8-10 米1/5 填入与上相距>15 米,下段取12 米,上段取 3 米填入各自相同砾料,其余孔段填入不合规格的砾石,防止孔段坍塌c 估算填砾量142(D 2d ) L KQQ------需要砾料数量D------井径d------井内滤水管的外径L-------填砾井段长度(75-100mm)K------超径,下沉系数,一般练习题下图示为ZK4钻孔地层剖面图,孔深为45 米,一径成井,成孔直径为430,采纳填砾滤水管,要求只对基岩上的含水层(砂砾层)进行开采使用;试设计:1.填砾厚度和高度;168,219,273,325,380)2.挑选滤水管直径;(供挑选的有:4303.估算填砾量;ZK4表土5m粘土20m430砂砾层15m岩层5m3.估算填砾量;五,止水和洗井的目的及其方法1.止水的目的及其方法a 目的:①在水文地质钻孔中是为了获得不同层位水文地质资料②供水井中,为了取得永久性,稳固的,优质,高产的涌水量b 止水方法:①暂时止水(海带,桐油石灰,橡胶制品))②永久止水(粘土,水泥2.洗井的目的及其方法a 目的;松开滤水管四周的砂1.清除任何钻进方法所不行防止的“泥皮影响”层,使其复原失去的孔隙率2 洗去含水层中的泥土,细砂,提高水井邻近含水层的渗透率在滤水管四周形成渗透性由高变低的自然的圆环带b 洗井基本原理利用水在滤水管通向含水层部位产生反复流淌,即让水从滤水孔中流进流出,达到疏通水路目的C.洗井的方法①②③活塞洗井振荡洗井二氧化碳洗井第十一章:一,护壁泥浆的作用:携沙,护壁,冷却和润滑,其中护壁作用为最重要;钻孔灌注桩的定义:二,钻孔灌注桩的定义1. 钻孔灌注桩(简称钻孔桩)是用钻(冲或抓)孔机械在岩土先钻成桩孔,然后在孔内放入钢筋笼并灌注混凝土而筑成的深基础,用以将结构物的荷载传递到远比结构物使用部分为低的持力层2. 与预制桩,沉管灌注桩和碎石桩相区分3. 如桩孔底部仍可使之扩大,形成一种所谓“扩底桩”三,钻孔桩的施工次序及施工前预备工作中1钻孔桩的施工次序主要包括:钻进成孔,清孔,下钢筋笼,下导管,灌注混凝土见课本图11-7 及图11-82.钻孔桩施工前的预备工作a 整理施工现场b 施工平面图c 埋设护筒d 预备泥浆 f 绘制工艺流程图(即前述的图11-7 或图11-8)g.其它(如:试成孔,试成桩方案;保证工程质量,安全生产的技术措施等)3.护筒作用:固定桩位,并作钻孔导向;爱护孔口,防止孔口土层坍塌;隔离地表水,并保持钻孔内水位高出施工现场水面以稳固孔壁四,清孔的目的和要求1,目的:抽,换孔内泥浆,清除钻渣和沉淀物,尽量削减孔底沉淀层厚度,防止桩底存留过厚沉淀砂土而降低桩的承载力;清孔对于保证灌注混凝土的质量,防止发生断桩事故也是有利的2,要求:(1) 摩擦桩孔底沉淤厚度:中,小型桩≦,大型桩≦30cm泥浆性能指标:含砂量为4~10%,比重为,粘度为18~20s浇注砼前,孔底粘度≦28s 500mm以内的泥浆比重≦ 1.25 ,含砂率≦8%,(2) 端承桩:沉淤厚度≦5cm,泥浆含砂量≦4%摩擦端承桩和端承摩擦桩孔底沉渣厚度≦五,清孔方法:(1) 抽浆清孔法①泵吸反循环法10cm②(2)(3) 空压机清孔(又叫压风机清孔)换浆清孔,即正循环清孔掏渣筒清孔六,.泥浆的循环系统主要包括:制浆池,泥浆池,沉淀池和环槽等(即“三池一槽”);七,如何保证钢筋笼爱护层钢筋笼的爱护层垫块厚度水上≥30mm,水下≥50mm,不少于两组,采用混凝土预制块或钢筋“耳朵”方法八,混凝土配制与灌注的一般要求1.桩身混凝土在28 天龄期后应达到设计要求2.砼的配制应满意以下要求:(1)砼协作比符合设计强度要求(2)砼的坍落度:水下灌注为20±2cm;干作业灌注为8~10cm;沉管成孔灌注为6~8cm(3)砼具有良好的和易性(4)砼具有良好的粘结性和保水性4.灌注充盈系数:5.填写混凝土灌注施工记录,绘制有关图表曲线九,水下砼的灌注机具种类及其作用,1.水下混凝土的灌注机具a.导管壁厚要求4~5mm,它的直径依详细情形而定b.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,满意初存量的要求,保证导管一次性埋入砼面以下拌匀称后混凝土送入漏斗c.隔水塞以上;二是将搅可采纳硬塞,或软塞,球塞或带有导向装置板塞作用:在砼开头灌注时起隔水作用,保证初灌的混凝土质量d.搅拌机2. 对初灌量有何要求;漏斗内砼的初灌注量必需满意初灌时导管底部一次性埋入砼中~;(埋管高度)十.水下灌注混凝土基本工序及留意事项1 混凝土灌注分干孔灌注和水下灌注2 水下灌注基本工序:①接导管柱②接漏斗③吊隔水塞④漏斗内倒入砼⑤剪铁丝⑥由储料斗倒砼入漏斗⑦上拔导管柱⑧卸漏斗和一节或如干节导管⑨再接漏斗重复⑥~⑧⑩终止3,混凝土的水下灌注应特殊留意:(1).导管下口与孔底(或沉淀层顶面)的间距以能放出隔水塞和混凝土为原就,一般为30~40cm(2).砼的水灰比为0.5~0.6 ,含砂率30~40%,适当掺入一些细砂;灌注开头后,应紧凑地,连续地进行,严禁中途停工(3).准时提升导管,并保证提升后的导管埋入混凝土内的深度不小于米(平常一般埋深为2~6m);提升导管不行过猛(4).灌注的桩顶标高应比设计值预加肯定的高度(一般不小于范畴内的浮浆和混凝土应凿除,以确保桩顶砼的质量十一,1,关于扩底桩要素的确定(1)扩底率(D/d)不是越大越好;日本米),此20 余种钻扩机的扩底率一般在D/d=2 左右,最大不宜大于3(2)一般规律是桩身直径(3)扩底角一般为与桩端应力场的分布状态有关十二,地下连续墙1,地下连续墙的概念及施工工序a 概念:d 越大,扩底率可以越大~13 之间,太大影响桩孔稳固,也地下连续墙是利用肯定的设备和机具,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;(墙厚:40~120cm)b 施工工序:施工内容包括:预备工作,成槽工作和成墙工作地下连续墙的施工流程:(1)利用专用挖槽机或钻机进行挖槽(2)槽的两端放下接头管(3)将已加工好的钢筋笼下沉到槽内设计高度(4)下入导管,灌筑混凝土(5)拔出接头管,挖掘其次槽段2,槽段划分原就槽段划分就是确定单元槽段的长度;槽段愈长接头数愈少,防渗和整体受力的性能也愈好(每一槽段长度一般为2~8m )十三,导墙施工1 导墙是建造地下连续墙必不行少的构筑物(1)导墙的作用与形式作用:a. 导向作用b. 挡土作用c. 重物支承台的作用d. 维护稳固液面的作用 e. 导墙内的空间可作为稳固液的暂时贮藏槽形式:导墙通常采纳预制或现浇钢筋混凝土制成,墙形,L 形,倒L 形,[字形第十二章:一,灌浆锚杆的定义和组成其主要有四种形式:板1,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,并在外端承担拉力的圆柱状锚体;2,由锚头,拉杆,锚固体等组成二,土层锚杆的施工工序。
河南城建学院--岩土钻掘考试复习客观题总结
1.岩石的硬度:反映岩石抵抗外部更硬物体压入(侵入)其表面的能力。
2.切削具出刃:指的是切削具在钻头体内、外侧和底唇面突出的一定高度,其出刃高度取决于岩石的硬度,均质性和在该岩石中的钻进速度。
3.钻进规程:指为提高钻进效率、降低成本、保证质量所采取的技术措施,通常指可由操作者人为改变的参数组合。
4.岩矿心采取率:从孔内取出的实际岩矿心长度与实际钻进进尺之比值。
5.钻井液失水(滤失):钻井液中的自由水,在压力差作用下向孔壁岩石的裂隙和孔隙中渗透,这种现象成为钻井液失水。
6.钻孔遇层角:钻孔轴线与其在层面上的正投影的夹角。
7.岩石的研磨性:碎岩过程中,岩石磨损钻头切削具的能力。
8.钻具:指的是钻头以上,水接头以下的全部钢管柱,由岩心管、异径接头、钻杆、主动钻杆等组成。
9.最优规程:当地质-技术条件和钻进方法已经确定时,在保证钻孔质量指标的前提下,为获得最高钻速或最低每米钻进成本而选择的钻进参数搭配。
10.钻孔弯曲:在工程施工中,由于自然因素和技术因素的影响,实际的钻孔轨迹往往偏离设计轨迹,这种现象称为钻孔弯曲。
11.岩石的强度:是固态物质在在外载(静或动载)作用下抵抗破坏的性能指标。
12.主动钻杆:主动钻杆(又称机上钻杆)位于钻杆柱的最上部,由钻机立轴或动力头的卡盘加持或由转盘内非圆形卡套带动回转,向其下端连接的孔内钻杆传递回转力矩和轴向力。
13.钻孔结构:钻孔结构是指,钻孔由开孔至终孔,孔身剖面中各孔端的深度和口径的变化情况。
一般来说,钻孔换径次数越多,钻孔结构越复杂。
1.岩土钻掘工程的应用领域有哪些?答:(1)矿产资源勘探和部分矿产的开采;(2)水文地质勘探和水井钻;(3)工程地质勘查;(4)地质灾害防治与环境治理;(5)工民建和道路桥梁的基础工程;(6)地球科学研究等。
2.钻具是钻进设备中重要的组成部分,有哪些部分组成?钻铤的主要作用有哪些?答:钻具是指钻头以上,水接头以下的全部钢管柱,由岩心管、异径接头、取粉管、扶正器、钻铤、钻杆和主动钻杆等组成。
(经典)岩土基础考试复习知识点总结
岩土基础考试复习知识点总结碳素钢分为低碳钢(含碳量小于0.25%),中碳钢(含碳量0.25%-0.6%),高碳钢(含碳量大于0.6%)钢与素铁的区别在于钢的含碳量小于2%钢筋分为低合金钢(合金元素总量小于5%),中合金钢(5%-10%),高合金钢(大于10%)低碳钢一般以C下屈服点或屈服强度作为设计依据,σs 。
中碳钢及高碳钢屈服现象不明显,规范规定以产生0.2%残余变形时的应力值为名义屈服点σ0.2,钢筋含碳量增加会使钢筋冷脆性上升,时效敏感性上升,可焊接性下降,抗大气锈蚀性下降低碳钢的设计强度取值通常为屈服点。
钢材经冷加工后或时效处理使强度提高(屈服点提高),极限抗拉强度提高,塑性下降,韧性下降,钢材变硬,变脆。
冷拔低碳钢丝可在工地自行加工。
I级钢筋为光圆钢筋,其余钢筋为带肋钢筋。
钢筋防火性能不好。
金属晶体是各项异性的,但金属材料却是各向同性的,原因是金属材料中的晶粒是随机取向的混凝土标准试件为边长150mm的立方体,养护标准条件为温度20℃±3℃,相对湿度为90%以上,养护28天,用标准试验方法测得的抗压强度为混凝土立方体抗压强度,用f cu表示。
100mm换算系数0.95,200mm换算系数1.05。
轴心抗压强度采用150*150*300mm的棱柱体标准试件,轴心抗压强度为立方体的0.7-0.8倍,设计采用轴心抗压强度为立方体抗压强度的0.67倍。
确定混凝土塌落度的的依据包括:构件截面尺寸,钢筋疏密程度,捣实方法。
加气混凝土用铝粉作为发气剂。
钢材合理的屈强比应控制在0.6-0.75大流动性混凝土塌落度大于150mm,流动性混凝土塌落度100-150mm,塑性混凝土塌落度50-90mm,低塑性混凝土塌落度10-40mm。
泵送混凝土的塌落度一般不低于150mm,垫层,无配筋的大体积结构或配筋稀疏的结构塌落度10-30mm,在浇筑板、梁和大型及中型截面的柱子,混凝土塌落度一般为30-50mm,配筋密列的结构(薄壁,斗仓,筒仓,细柱等)塌落度50-70mm,配筋特密的结构70-90mm。
岩土工程复习秘籍必考知识点
一、岩土工程的服务领域工业与民用建筑和市政工程;交通运输工程;水利水电与能源工程;环境保护与地质灾害防治;其它。
岩土工程工作特点工作对象的复杂性;工作成果的不可预见性;工作失误的难以弥补性;工作失误的严重性。
岩土工程涉及的具体工程问题土地利用的可行性研究;工程勘察设计;地基基础方案经济技术比较;地基、边坡与隧道围岩的利用与处理;海岸场地评价及方案设计;环境工程;地基土改良;监测和检测;工程抗震及地震工程等。
岩土工程建立背景国际:二战后重建;国内:人口增加、耕地减少;各种工程规模越来越大;可选择场地地质条件变得复杂;因岩土工程工作不到位造成的工程事故占总事故的70%以上;技术经济发展的需要。
二、岩土工程勘察基本任务场地稳定性评价:对各类建筑物适宜性的技术论证;弄清场地地层结构及各岩土层单元的工程性状参数;弄清施工过程中可能存在的问题;地基加固方案和基础形式的建议与论证;弄清或预测环境变化对场地及建筑物的影响,反过来建筑对环境的影响,即相互作用特征论证;已有土木工程安全性评价;病害工程加固处理方案论证;指导岩土工程长期观测。
岩土工程勘察工作前提主管部门批文;规划或设计部门的任务书。
岩土工程勘察基本程序资料搜集,现场工程地质测绘,弄清工程地质条件及问题;结合场地条件及工程特点分析,弄清存在的岩土工程问题;采用必要的勘探测试手段进行勘测,获得岩土体技术参数;岩土体最佳技术参数的估计;对特定的岩土工程问题作出分析论证和评价,为设计提出建设及整治方案;施工中,岩土工程条件的复检,必要时对设计变更提出建议;工程运营过程中的长期观测。
岩土工程勘察安全分级考虑工程安全等级、场地复杂程度、地基复杂程度,分为三级。
一级:复杂,荷载大,特殊要求;二级:常规;三级:小,简单。
岩土工程勘察阶段选址勘察(又叫可行性研究勘察):场地稳定性及适宜性问题。
初步设计勘察:地层分布、岩土特征,不良岩土工程问题(布局)、基础类型等问题。
注册岩土工程师近5年岩土考试重点、考点及分值分布
注册岩土工程师近5年岩土考试重点、考点及分值分布近5年注册岩土工程师专业考试考分分布一、岩土工程勘察1.1勘察工作的布置【单7多3例1】熟悉场地条件、工程特点和设计要求,合理布置勘察工作(《岩土勘察规范》第三、第四条,《铁路勘查规范》第三、七、八条,《水利水电勘察规范》第六、七、八、九条)。
1.2岩土的分类和鉴定【单6多1例9,5分/年】掌握岩土的工程分类和鉴别,熟悉岩上工程性质指标的物理意义及其工程应用。
(《岩土勘察规范》第三、第四条。
)1.3工程地质测绘和调查【单12多2例1】掌握工程地质测绘和调查的要求和方法:掌握各类工程地质图件的编制。
(《岩土勘察规范》第八条。
)1.4勘探与取样【单13多6例3,6分/年】了解工程地质钻探的工艺和操作技术;熟悉岩土工程勘察对钻探、井探、槽探和洞探的要求,熟悉岩石钻进中的RQD方法:熟悉各级土样的用途和取样技术;熟悉取土器的规格、性能和适用范围;熟悉取岩石试样和水试样的技术要求:了解主要物探方法的适用范围和工程应用。
(《岩土勘察规范》第九条,《建筑工程勘探与取样规程》第五条。
)1.5室内试验【单9多9例14,5年55分,11分/年】{土的物理性质指标及换算,单4多3例8,5分/年;土的压缩-固结实验,单1多4例2;土的剪切试验(三轴、直剪)单3多1例2;图的击实、承载比试验单1多1例2。
}了解岩土试验的方法;熟悉岩土试验指标间的关系;熟悉根据岩土特点和工程特点提出对岩土试验和水分析的要求:熟悉岩土试验和水分析成果的应用;熟悉水和土对工程材料腐蚀性的评价方法。
(《岩土勘察规范》第10、11条,《水土试验方法标准》第4、6章,《土工试验方法》第8、9、10、11、14、17、18、19章,《港口勘察规范》第10.7节)1.6原位测试【单12多4例3,5分/年】了解原位测试的方法和技术要求,熟悉其适用范围和成果的应用。
1.7地下水【单8多10例11,5年50分】{地下水的类型及运动规律,单1多5例1;抽水、压水、注水试验,单5例5;水和土对工程材料的腐蚀性评价,单1例2;土的渗透变形判别,单1多2例3} 熟悉地下水的类型和运动规律;熟悉地下水对工程的影响;了解抽水试验、注水试验和压水试验的方法,掌握以上试验成果的应用。
岩土钻掘工程学考试重点(经典)
岩土钻掘工程题型:填空1’×16,判断1’×10,名词解释3’×5,简答6’×4,论述10’×1&12’×1,计算10’×1第一章岩土的物理力学性质及其破碎机理1. 岩石按粘结状态的分类:坚固岩石、粘结性岩石、松散性岩石、流动性岩石2. 影响岩石强度的因素(自然和工艺因素):(1)一般情况下,造岩矿物强度越高,岩石的强度也越高。
(2)岩石的孔隙度减小,密度增大,强度则升高。
因此,一般岩石的强度随埋深的增大而增大。
(3)岩石的强度具有明显的各向异性。
垂直于层理方向的抗压强度最大,平行于层理的抗压强度最小,在与层理斜交方向上的抗压强度介于两者之间。
(4)岩石的受载方式导致岩石的强度值差异很大:岩石的抗压强度最大,抗剪强度约为抗压强度的10%。
因此,钻掘过程中,破岩工具应主要以剪切的方式来破碎岩石。
(5)多向应力状态下的岩石强度比简单应力状态下的强度高出许多倍。
(6)加载速度的影响:①加载速度增加,岩石的强度提高;②加载速度对塑性岩石强度的影响大,对脆性岩石强度的影响小。
影响岩石硬度的因素(自然和工艺因素)(1)岩石中坚硬矿物愈多、胶结物的硬度越大、岩石的颗粒越细、结构越致密,岩石的硬度越大。
而孔隙度高、密度低、裂隙发育的岩石硬度将会降低。
(2)岩石的硬度具有明显的各向异性。
层理对岩石硬度的影响与对岩石强度的影响相反。
垂直于层理方向,硬度值最小;平行于层理方向,硬度最大;两者之间可相差1.05~1.8倍。
(3)在各向均匀压缩的条件下,岩石的硬度增加。
在常压下硬度越低的岩石,随着围压增大,其硬度值增长越快。
(4)一般而言,随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬度增加。
但当冲击速度小于10m/s时,硬度变化不大。
加载速度对低强度、高塑性及多孔隙岩石硬度的影响更显著。
3. 岩石硬度的测定:静压入法:以1~5mm2的压头压入岩样表面,岩石破碎时的载荷Pmax 除以接触面积S,则为岩石的硬度值Hy(通常称为压入硬度)。
岩土钻掘工程复习重点
岩土钻掘工程复习重点题型:填空(20*1)判断(10*2)简答(8*5)论述(20)考试时间:20周周四(7.5)1-2节教一A401 座位号:10第一章:1、岩土钻掘工程包括了钻探工程和坑探工程。
2、目前钻孔工艺方法:①回转钻进、冲击钻进、复合钻进;②无冲洗液循环钻进;③正、反循环钻进。
3、岩土钻掘工程的应用范畴:普查找矿钻探、矿产勘探钻探、水文地质及水井钻、油气田钻探、工程地质勘察钻、工程施工钻、环境监测、非开挖施工技术、其它施工、冰川钻探。
4、施工设备的发展:小型轻便化、大型多功能化、特殊专用化。
5、松散性:整体岩石被破碎后,自然堆积的体积比整体岩石的体积增大,这种特性称为岩石的松散性(又称碎胀性)。
松散状态的岩石体积与原岩体积之比,称为岩石松散系数。
岩石的松散性,在选择装岩运输设备与提升容器时必须考虑它。
6、孔隙度:单位体积岩石中空隙的大小,用单位体积岩石中所含空隙体积的百分比来表示,这个比率叫孔隙度。
孔隙度大的岩石,组织结构不紧密,一般易于钻进和爆破,但孔隙度大的岩石,不仅能含水,钻孔时冲洗液漏失,亦能渗透气体,所以,要特别注意在凿岩爆破时的涌水和瓦斯喷出的可能。
7、安息角:颗粒间缺乏凝聚力的松散性岩石,堆放时能保持其外形,由于颗粒的自重和颗粒之间摩擦力的作用而不坍塌,此时其斜面与水平面所夹之角,称为岩石的自然安息角。
岩石安息角的大小,随岩石颗粒的形状与尺寸以及湿度等因素而变化。
对颗粒间缺乏凝聚力(如松散岩块和土壤)的岩石称为安息角;而颗粒之间具有凝聚力(致密坚硬岩石)的岩石则称为内摩擦角。
当确定平巷、竖井与斜井井口的加固方法以及确定探槽的边坡时,必须考虑岩石的安息角或内摩擦角。
8、岩石强度的大小取决于其内聚力和内摩擦力。
9、岩体的复杂性表现在:不连续性、非均质性、各向异性、岩体中存在着天然应力场、岩体赋予一定的地质环境中,岩体中的水、温度、应力场对岩体性质有较大的影响。
10、岩石可钻性定义:钻进过程中岩石抵抗破碎的强度。
岩土考试知识点总结
岩土考试知识点总结一、岩土工程基础知识1. 岩土工程的基本概念岩土工程是以岩石和土壤为对象的工程学科,其研究对象主要包括岩石、土壤和岩土体等。
岩土工程的发展与土木工程、矿业工程、环境工程等有着密切的联系。
2. 地质构造与岩土工程地质构造是岩土工程中的一个重要知识点,它主要包括地质构造的分类、地质构造的特点、地质构造对岩土工程的影响等内容。
3. 地层与岩土工程地层是岩土工程中的一个重要概念,它包括地层的分类、地层的特点、地层对岩土工程的影响等内容。
4. 岩土物理性质岩土物理性质是岩土工程中的关键内容,它包括岩石的物理性质、土壤的物理性质、岩土体的物理性质等内容。
5. 岩土力学性质岩土力学性质是岩土工程中的重要内容,它包括岩石的力学性质、土壤的力学性质、岩土体的力学性质等内容。
6. 岩土地基基础岩土地基基础是岩土工程中的一个重要内容,它包括地基基础的分类、地基基础的设计、地基基础的施工等内容。
7. 岩土边坡稳定岩土边坡稳定是岩土工程中的一个重要内容,它包括边坡的形成原因、边坡的稳定性分析、边坡的稳定性评价、边坡的稳定性改善等内容。
8. 基坑与支护基坑与支护是岩土工程中的一个重要内容,它包括基坑的分类、基坑的开挖、基坑的支护等内容。
9. 地下水与岩土工程地下水是岩土工程中的一个重要内容,它包括地下水的特点、地下水对岩土工程的影响、地下水的控制等内容。
10. 岩土灾害与防治岩土灾害是岩土工程中的一个重要内容,它包括岩土灾害的分类、岩土灾害的预防、岩土灾害的治理等内容。
11. 岩土工程案例岩土工程案例是岩土工程中的一个重要内容,它包括一些成功的岩土工程案例,如工程施工、工程设计、工程管理等内容。
二、岩土勘察与试验1. 岩土勘察岩土勘察是岩土工程中的一个重要环节,其内容包括勘察的目的、勘察的方法、勘察的程序、勘察的技术要求等内容。
2. 岩土试验岩土试验是岩土工程中的一个重要环节,其内容包括试验的目的、试验的方法、试验的程序、试验的技术要求等内容。
岩土工程师考试复习重点
岩土工程师考试复习重点岩土工程师考试复习重点20172017年岩土工程师时间还很远,大家都开始复习了吗?下面店铺为大家整理了一些复习的重点,一起来看看吧:1、简述岩土工程勘察的任务与目的。
基本任务:按照建筑物或构筑物不同勘察阶段的要求,为工程的设计、施工以及岩土体治理加固、开挖支护和降水等工程提供地质资料和必要的技术参数,对有关的岩土工程问题作出论证、评价。
具体任务:(1)阐明建筑场地的工程地质条件,指出有利和不利因素;(2)论证存在工程地质问题,进行定性、定量评价,提出确切结论;(3)选择建筑场地,提出建筑物平面规划布置建议;(4)研究建筑物兴建后对地质环境的影响,预测发展演化趋势,提出利用和保护对策和措施;(5)提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,及建筑物施工和使用主要的地质要求;(6)为拟定改善和防止不良地质作用的措施方案提供地质依据。
工程地质勘察的目的:为工程建筑对象选择适宜的地质环境,从而为该工程在技术上的可能性和经济上的合理性提供保证。
并不致对地质环境产生不应有的破坏,以致影响工程本身和人类的生活环境。
工程地质勘察的目的就是查明工程地质条件,分析存在的工程地质问题。
2、工程地质测绘和调查提交的主要成果?实际材料图、综合工程地质图、工程地质分区图、综合地质柱状图、工程地质剖面图、各种素描图、照片、文字说明。
3、岩土工程勘察阶段的划分及研究内容。
(1)岩土工程勘察阶段的划分:规划阶段、初步设计、技术设计、施工设计与施工。
(2)研究内容:规划阶段的任务:区域开发技术—经济论证,比较选择第一期工程开发地段。
定性概略评价。
初步设计的任务:场地方案比较,选场址。
定性、定量评价。
技术设计的任务:选定建筑物位置、类型、尺寸。
定量评价。
施工设计与施工:施工详图。
补充验证已有资料。
4、钻孔设计书编写的内容主要包括?(1)附近的地形、地质概况及钻孔目的;(2)钻孔的类型、深度、及孔身结构;(3)岩土工程要求;(4)结束后对钻孔的处理。
岩土考试知识点
岩土考试知识点岩土工程是土木工程的一个重要分支,涉及到地质、土力学、岩石力学等多个学科领域。
对于准备岩土考试的人来说,掌握相关的知识点至关重要。
一、土力学基础知识1、土的三相组成土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系。
固体颗粒是土的骨架,水和气体则填充在骨架的孔隙中。
了解土的三相比例关系对于分析土的物理性质和力学性质有着重要意义。
2、土的物理性质指标包括密度、重度、含水量、孔隙比、孔隙率等。
这些指标可以通过实验测定,并且相互之间存在一定的关系。
3、土的渗透性土中水的渗透规律是土力学中的重要内容。
达西定律描述了水在土中的渗透速度与水力梯度之间的线性关系。
4、土的压缩性土在压力作用下会发生压缩变形。
压缩系数和压缩模量是衡量土压缩性的重要指标。
二、岩石力学知识1、岩石的物理性质岩石的密度、孔隙率、吸水率等物理性质对岩石的力学行为有一定影响。
2、岩石的强度特性包括抗压强度、抗拉强度和抗剪强度。
岩石的强度与岩石的类型、结构、风化程度等因素有关。
3、岩石的变形特性岩石在受力过程中会发生弹性变形和塑性变形。
三、地基基础工程1、浅基础的设计包括独立基础、条形基础、筏板基础等。
需要考虑地基承载力、基础埋深、基础尺寸等因素。
2、桩基础的设计桩的类型、桩的承载力计算、桩的沉降计算等是桩基础设计的关键内容。
3、地基处理方法常见的地基处理方法有换填法、强夯法、预压法、复合地基等,要了解各种方法的适用条件和处理效果。
四、边坡工程1、边坡稳定性分析方法如极限平衡法、数值分析法等,能够评估边坡在不同工况下的稳定性。
2、影响边坡稳定性的因素包括地形地貌、岩土性质、地下水、地震等。
3、边坡防护措施如挡土墙、护坡、锚杆(索)等的设计与施工。
五、地质勘察1、勘察的目的和任务查明工程场地的地质条件,为工程设计和施工提供依据。
2、勘察方法包括钻探、坑探、物探等,以及各种原位测试方法。
3、地质报告的编制能够准确、清晰地表达勘察成果。
六、地下水1、地下水的类型根据埋藏条件可分为上层滞水、潜水和承压水。
岩土钻掘工程学所有重点
岩土钻掘工程学所有重点第一章1.岩石的物理——力学性质有哪些?岩石力学性质是岩石在受外力作用后所表现的性质,包括岩石的变形特性、强度特性、表面特性等。
变形特性包括弹性塑性和脆性;强度特性包括抗压抗剪抗拉和抗弯强度;表面特性包括硬度和研磨性,这些力学性质对钻进速度、碎岩功耗和钻头寿命等有直接的影响。
3.岩石在静载作用下的破碎机理在平底压头受载时,在第一极值带会形成环形裂纹,呈圆锥形向深部延伸,到一定深度后截止,而对称轴上的第二危险值带朝边缘发展,形成镰刀状极限状态区,继续加载时极限区的体积和压力增大,他向外趋于排挤或排开周围岩石的力也增大,由于岩石的抗剪抗拉强度很小,一旦侧压力达到某一极值时,周围的岩石便突然崩离并形成破碎穴,周围岩石崩离后,丫头下方的圆锥被压碎,压头突然入侵到一定深度。
特点是塑性变形+“跳跃性”剪蹦,破碎坑穴大于切削具的断面积4.岩石在动载作用下的破碎机理当冲击能量不大时,在岩石的表面只能见到压头冲击的痕迹—边缘出现裂纹。
增加冲击能后,在边缘之外变出现环形崩离体,称之为脆性破碎第一形态,随着冲击能的增加,崩离题的体积稍有增加。
冲击能量达到一定值后,压头地下的岩石发生与静压时相似的脆性破碎,称之为脆性破碎第二形态,再继续增大冲击能,不会引起破碎形态的明显的质的变化,余下的能量使压头的侵深有所增加,并使接触面周围的岩石,崩离体出现,当冲击能达到相当大的数值的时候,则出现稳定的第三破碎形态。
特点:“跳跃性”剪蹦,体积破碎5.影响碎岩效果的因素载荷大小的影响,;碎岩工具形状的影响,;加载速度的影响,液柱压力的影响.6.岩石可钻性分级的方法:1)按岩石的物理力学性质分级:压入硬度法、摆球硬度法、普氏系数法、综合力学性质法;2)利用现场实际钻进资料,即实钻法;3)利用破碎岩石单位体积所消耗功,即比功法;4)利用模拟钻进实验台对岩石进行标定,即微钻法。
7.岩石的强度和硬度的区别和联系:强度是固体物质在外载作用下抵抗破坏的能力。
岩土考试知识点
脆性: 破坏前没有明显变形、受力破坏吸收能量低。
韧性: 破坏前有明显变形、受力破坏吸收能量。
弹性: 外力消失,变形完全恢复的性质。
塑性: 外力消失,有一部分变形不能恢复的性质。
材料在吸水饱和状态下的抗压强度软化系数:表示耐水性K =材料在干燥状态下的抗压强度(重要结构的材料不宜小于0.85,次要”5)吸水率:吸水性, 是一种能力,饱和水/物含水率:吸湿性, 是一种状态,水/物气硬性胶凝材料: 只能在空气中硬化和保持发展强度,如石膏、石灰、水玻璃、菱苦土水硬性胶凝材料: 不仅在空气中,在水中更好,如水泥。
6石灰:①熟化:石灰石(CaCO3?生石灰(CaO 1小T 熟石灰(Ca(OH 2 )陈伏:熟化放热膨胀。
过火石灰熟化慢,为消除危害,放置两周以上的时间。
②硬化:石灰浆(Ca(OH 21聲華蒸14 一碳化軒4硬化石灰浆体(CaCO3)硬化石灰浆:强度不高增长慢,怕潮,体积收缩,需加沙子等,防止收缩开裂。
7建筑石膏(强度比石灰高,但强度较低,比水泥)天然二水石膏(CaSO4 2H 2^ b型T半水石膏(建筑石膏)一水化T二水石膏一凝吉■硬化T产生强度建筑石膏:硬化快,体积微膨胀,孔隙率大(导热性低,吸音性强,吸湿性强),耐水热冻性差,抗火性好。
8水泥:1 )硅酸盐水泥P.I , P.11 (硬的快,不适于大体积施工,抗冻干碳磨,不抗酸)2 )掺混合材料的硅酸盐水泥:(适蒸汽养护)①普通硅酸盐水泥P.O (掺入混合材料较少)②矿渣硅酸盐水泥P.S(抗热磨,适于大体积施工)③火山灰质硅酸盐水泥P.P (抗水)④粉煤灰硅酸盐水泥P.F(抗干)9①水泥强度:指水泥胶砂(1:3 )的强度。
②水泥熟料中,铝酸三钙水化速度最快,水化热最高。
其次硅酸三钙(强度高),硅酸二钙(早期低后期高)。
③划分硅酸盐水泥强度等级的依据是抗压强度和抗折强度。
④混泥土立方体抗压强度:边长150mm温度20± 2C,相对湿度95%以上,养护28d。
岩土钻掘工艺学复习资料
岩土钻掘工艺学复习资料岩土钻掘工艺学复习资料岩土钻掘工艺学是土木工程领域中的重要学科之一,它涉及到岩土体的性质、结构和力学行为等方面的研究。
在工程实践中,岩土钻掘工艺学的知识和技术被广泛应用于地基处理、隧道工程、水利工程等领域。
本文将对岩土钻掘工艺学的一些重要内容进行复习总结。
一、岩土体的性质与分类岩土体是由岩石和土壤组成的地球物质,它们具有不同的性质和特点。
岩土钻掘工艺学首先要了解岩土体的性质与分类,以便选择适当的钻掘方法和工艺。
岩土体的性质包括颗粒大小、密度、含水量、孔隙度等,而岩土体的分类则根据其成分和结构特点进行划分,如岩石的分类可以根据岩石的成因、岩性和结构等进行划分。
二、钻掘工艺与设备钻掘是岩土工程中常用的一种开挖方法,它适用于各种地质条件下的地下工程。
在钻掘工艺中,需要选择合适的钻掘设备和工艺流程,以确保施工的效率和质量。
常见的钻掘设备包括钻机、钻头、钻杆等,而钻掘工艺则包括钻孔布置、钻孔参数设计、钻孔施工等方面。
三、地基处理技术地基处理是岩土钻掘工艺学的重要内容之一,它是为了改善地基的承载力、稳定性和变形性能而采取的措施。
地基处理技术包括灌注桩、搅拌桩、土体加固等方法,这些方法可以通过改变地基的物理性质和力学特性来提高地基的承载能力和稳定性。
四、隧道工程中的钻掘工艺隧道工程是岩土钻掘工艺学的重要应用领域之一,它需要采用合适的钻掘工艺和设备来完成隧道的开挖和支护。
在隧道工程中,钻掘工艺的选择和施工过程的控制至关重要,它直接影响到隧道的质量和安全。
因此,需要对隧道工程中的钻掘工艺进行深入研究和实践。
五、水利工程中的钻掘工艺水利工程中的钻掘工艺主要应用于水库、渠道、堤坝等工程的建设和维护。
在水利工程中,需要采用合适的钻掘工艺和设备来进行土体的开挖和处理。
钻掘工艺的选择和施工过程的控制对于水利工程的安全和效益具有重要意义。
六、岩土钻掘工艺学的发展趋势随着科技的进步和工程技术的发展,岩土钻掘工艺学也在不断演进和创新。
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岩土钻掘工程题型:填空1’×16,判断1’×10,名词解释3’×5,简答6’×4,论述10’×1&12’×1,计算10’×1第一章岩土的物理力学性质及其破碎机理1. 岩石按粘结状态的分类:坚固岩石、粘结性岩石、松散性岩石、流动性岩石2. 影响岩石强度的因素(自然和工艺因素):(1)一般情况下,造岩矿物强度越高,岩石的强度也越高。
(2)岩石的孔隙度减小,密度增大,强度则升高。
因此,一般岩石的强度随埋深的增大而增大。
(3)岩石的强度具有明显的各向异性。
垂直于层理方向的抗压强度最大,平行于层理的抗压强度最小,在与层理斜交方向上的抗压强度介于两者之间。
(4)岩石的受载方式导致岩石的强度值差异很大:岩石的抗压强度最大,抗剪强度约为抗压强度的10%。
因此,钻掘过程中,破岩工具应主要以剪切的方式来破碎岩石。
(5)多向应力状态下的岩石强度比简单应力状态下的强度高出许多倍。
(6)加载速度的影响:①加载速度增加,岩石的强度提高;②加载速度对塑性岩石强度的影响大,对脆性岩石强度的影响小。
影响岩石硬度的因素(自然和工艺因素)(1)岩石中坚硬矿物愈多、胶结物的硬度越大、岩石的颗粒越细、结构越致密,岩石的硬度越大。
而孔隙度高、密度低、裂隙发育的岩石硬度将会降低。
(2)岩石的硬度具有明显的各向异性。
层理对岩石硬度的影响与对岩石强度的影响相反。
垂直于层理方向,硬度值最小;平行于层理方向,硬度最大;两者之间可相差1.05~1.8倍。
(3)在各向均匀压缩的条件下,岩石的硬度增加。
在常压下硬度越低的岩石,随着围压增大,其硬度值增长越快。
(4)一般而言,随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬度增加。
但当冲击速度小于10m/s时,硬度变化不大。
加载速度对低强度、高塑性及多孔隙岩石硬度的影响更显著。
3. 岩石硬度的测定:静压入法:以1~5mm2的压头压入岩样表面,岩石破碎时的载荷Pmax 除以接触面积S,则为岩石的硬度值Hy(通常称为压入硬度)。
冲击回弹法:利用重物落在岩石表面后回弹高度或回弹角度或回弹次数来确定岩石的硬度。
4.岩石可钻性的概念:岩石可钻性是表示钻进过程中岩石破碎的难易程度。
5.根据刃具与岩石作用的方式和碎岩机理,可把碎岩刃具分:切削-剪切型、冲击型、冲击-剪切型三类。
第二章钻探设备与钻头1. (填空)钻探设备的组成:提升系统、循环系统、旋转钻进、动力系统、传动系统、控制系统、钻机底座、辅助系统2. 钻头的种类(按类型):刮刀钻头、牙轮钻头、硬质合金钻头、金刚石钻头、特殊用途钻头3. 钻头的使用围:(1)刮刀钻头,用于软、塑性岩石,扭矩大、对钻具不利,无活动件。
(2)牙轮钻头,应用广泛,用于软—硬地层,扭矩小,牙轮转动。
(3)金刚石钻头,用于坚硬、高研磨性地层,无活动件。
(4)PDC钻头,用于软到中硬的均质地层,无活动件,钻压小,钻速快。
(5)取芯钻头,从地下井取出岩石,进行分析。
刮刀钻头从在极软和软地层使用发展到极软、软和中硬地层使用;金刚石钻头从坚硬和硬地层使用,发展到坚硬、硬和中硬地层使用。
4. (填空)钻头性能指标:钻头进尺(米)、钻头工作寿命(小时)、机械钻速(米/小时)、单位进尺成本(元/米)5. 铣齿牙轮钻头和镶齿牙轮钻头有哪些主要区别:铣齿牙轮钻头的牙齿是由牙齿毛坯经铣削加工而成的,主要是楔形齿;而镶齿牙轮钻头是在牙轮上钻出孔后,将硬质合金齿镶入孔中,有多种齿形。
第三章钻具、钻塔与钻机1.钻具是指方钻杆以下(含方钻杆)钻头以上(含钻头)各部分钢管柱的总称。
2.方钻杆作用:传递扭矩和承受井钻具的重量。
3. 钻铤作用:(1)给钻头施加钻压;(2)保证复杂应力条件下的必要强度;(3)减轻钻头的振动使其工作稳定;(4)控制孔斜。
4. (名词)钻孔结构:是指钻孔由开孔至终孔,各孔段的深度和口径的变化情况。
一般来说,钻孔换径次数越多,钻孔结构越复杂。
5. (简答)有下列情况之一者必须下套管:(1)下孔口管,以保护孔口处岩土层不被冲坏,并将冲洗液导向循环槽,孔口管的另一个重要作用正是导正钻孔方向;(2)加固很难用泥浆护壁的不稳定地层;(3)隔离漏水层与涌水层;(4)当设备负荷能力不足或处理孔异常需要缩小一级孔径,而上覆地层又有坍塌掉块、缩径危险时。
6. 钻机按使用地区条件分:陆地钻机、海洋钻机、海滩钻机、沙漠钻机等7. (填空)钻塔按照结构特点可以分为:三脚钻塔、四脚钻塔、A型钻塔和桅杆四种类型。
第四章回转钻进用钻头1. 钻孔的钻进方法:钻进方法是指向地下钻孔(井)时,破碎孔(井)底岩石的方法及技术措施的总称。
目前主要是应用机械的方法破碎岩石。
2.井下动力钻具主要有三类:螺杆钻具、涡轮钻具和冲击器。
3. 牌号的意义:合金牌号如YG8c的意义为:YG——钨-钴系硬质合金;8——钴的百分含量为8%;c(x)——粗(细)粒合金。
4. 典型硬质合金钻头:松软及中软岩层用钻头:肋骨式钻头、薄片硬合金钻头。
中硬及较硬岩层用钻头:外镶硬质合金钻头、单双粒硬合金钻头和品字形硬合金钻头。
5. (计算)题1、在钻探的切削具磨损与钻进进尺计算中:已知:v0=A/so2,且机械转速Vm=A/(S0+θt)2,其中:S0 -切削具的初始面积,mm2;t-磨损时间,min;A—系数,为常量;θ-磨损系数,mm2/min。
求钻头在t时间的总进尺?求平均钻速?3211T T T t t H v C ++++=6.胎体:包裹金刚石,并与钻头刚体牢固连接的钻头冠部或金属称为胎体。
7. (简答)钢粒钻进的基本原理:岩心管的下端接有钢粒钻头,钻头上开有口。
孔底投有一定量的“自由”的钢粒,受周围岩石的限制,钢粒压在钻头的底唇之下和两侧。
钻进中,钻头向下施加一定的轴向压力,并作回旋运动。
随着钻头的转动,钢粒在钻头与岩石之间不断滚动,对孔底岩石进行碾压,达到破碎岩石的目的。
同时,泵送冲洗液由钻头间隙流经孔底,再由钻头外间隙上返流出,冲排岩屑和磨损失去工作能力的钢粒屑。
8.全面钻进与全面钻头:钻进中不采取岩心,对孔底岩石进行全面破碎的钻进方法称为全面钻进,全面钻进所使用的钻头称为全面钻头。
9. (简答)金刚石钻进的特点:(1) 钻进效率高,特别是在岩石硬度大的地层,钻进效率提高的幅度较大。
(2) 钻孔质量好,岩心采取率比较高,而且岩心完整、光滑。
(3) 金刚石钻进的钻孔弯曲较小。
(4) 孔事故少,应用围广。
(5) 装备轻,劳动强度低,钻探成本小。
第五章 回转钻进工艺1. (名词五选一)钻进速度:(1)平均机械钻速 (2)回次钻速(3)技术钻速 (4) 经济钻速(5) 循环钻速式中:T3——用于安装和拆卸钻塔、起拔套管、封孔等开孔准 备和终孔作业的时间,h 。
(m/h)2. 投砂方法: 向孔底补给钢粒的方法称之为投砂方法。
常用的投砂方法有三种:一次投砂法:回次开始前,把回次进尺所需要的钢粒一次投入孔。
结合投砂法:回次开始前先投入所需钢粒的50%~60%,待到确认孔底钢粒已消耗得差不多时,再从钻杆中分1~2次补投其余的钢粒。
连续投砂法。
第六章 冲击回转钻进与冲击、振动钻进1. (简答)液动冲击器根据结构不同可分为:(1)阀式液动冲击器:a正作用冲击器工作原理:以液体压力推动冲锤下行进行冲击,以弹簧作用力复位。
特点:结构简单,技术成熟。
冲锤活塞向下作功时,可利用高压室中巨大的水锤能量;但复位弹簧的反作用力将抵消相当大的冲击力。
b反作用冲击器工作原理:利用高压液流的压力推动冲锤活塞上行,并压缩工作弹簧储存能量,经弹簧释能而作功。
特点:结构简单,技术成熟,由于被压缩弹簧释放出的能量与冲锤活塞自重同时作用,故可获得较大的单次冲击功,冲击器部压力损失小,能量利用率高。
但工作弹簧的工作寿命只有40~100h。
c双作用冲击器工作原理:冲锤活塞正冲程和反冲程均由液体压力推动。
特点:结构较复杂。
采用差动运动方式,必须有既滑动又隔压的密封件,以使冲击器部能形成一个压力差,在铁砧部位设有"节流环"、"下阀"等元件,在与冲锤活塞中间部位和活阀上部对应的外壳处设有"呼吸道"。
从理论上讲,该冲击器的液流功率恢复较高。
(2)无阀冲击器a射流式冲击器工作原理:由我国独创的采用双稳射流元件作为控制机构、冲锤活塞正、反冲程均由高压液体推动的新型钻具。
特点:结构较简单,除活塞与冲锤外无其他运动零件,也无弹簧、配水活阀等易损零件,因而钻具工作可靠,使用寿命长;冲锤向下冲击砧子时,没有自由行程阶段和弹簧对冲击力的抵消作用,因而冲击器能量利用率高;能适用于高温高压条件下的深井作业。
缺点是对冲洗液杂质含量要求高,否则射流原件易堵塞。
b射吸式冲击器工作原理:由我国独创的利用高压液流喷射时的卷吸作用,使冲锤活塞的上下腔产生交变压力差推动冲锤活塞往复运动实现冲击作用的新型钻具。
特点:结构简单,运动部件及易损件少,液流在腔体畅通性较好,适于小口径钻进。
(3)其他型式的液动冲击器:a绳索取心式液动冲击器是一种将绳索取心钻具同液动冲击钻进相结合的新型钻具和先进的钻进方法。
b孔底反循环液动冲击器是一种既可以实现局部反循环,又具有冲击作用的孔底钻具。
c孔底可调式液动冲击器是一种可以根据所钻岩石的特性自动调节冲击功和冲击频率的冲击器,在钻进不同岩石时,都处于最优的工作状态。
2. (判断)不同入射波形和冲锤(纤细冲击锤)的关系(课本P121右上角图片)3. 钢丝绳冲击钻进的原理借助于一定重量的钻头,在一定的高度周期地冲击井底,使岩石破碎而获得进尺。
在每次冲击之后,钻头在钢丝绳带动下,回转一定的角度,从而使钻孔得到规则的圆形断面.4. 振动钻进的基本原理振动钻进是在钻具的上部或下部安装一个振动器,振动器产生激振力,在激振力与钻具重力的共同作用下,推动钻具向下钻进的一种方法。
第七章土样及岩矿芯的采取1.岩(矿)心的采取率是指在回次钻进过程中,实际取出的岩(矿)心长度与实际钻进进尺的比值。
对岩矿心采取率要求也不同,一般:岩心不低于65%,矿心不低于75%,如果不足应进行补取。
2. 卡取岩心的方法(1)卡料卡取法方法:在钻进回次终了时,从钻杆向孔底投入卡料(小碎石、铁丝、钢粒等)卡紧并扭断岩心。
适用:硬质合金或钢粒钻进中硬及中硬以上、完整的岩矿层时。
(2)卡簧卡取法方法:卡簧(也称提断器)卡取法在回次终了稍上提钻具,把岩心卡住并拉断。
适用:适于硬和中硬、岩心完整、直径均匀岩矿层的金刚石钻进,取心方便可靠,但对岩心直径与卡簧的配合精度要求较高。
常用的卡簧结构有三种形式:槽式、外槽式、切槽式。
3. (可能为论述)绳索取心钻进是指在钻进过程中,当岩心充满岩心管后,不需提钻取岩心,而是以钻杆为通道,借助于绳索和专用打捞工具,把钻进过程中贮存于岩心管中的岩心提升到孔外的取心钻进方法。