2) Chiều rộng tối thiểu của lối đi lại trên khoan trường là 1,0 m với máy khoan cố định và 0,7 m với máy khoan tự hành.

6.1.2  Yêu cầu về phương tiện nổi để thi công khoan dưới nước

6.1.2.1  Yêu cầu về phương tiện nổi

1) Phương tiện nổi để khoan dưới nước phải có trọng tải 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;

2) Sức bền và ổn định lật của phương tiện nổi phải được quan tâm trong quá trình thiết kế lắp đặt;

3) Diện tích mặt sàn làm việc của phương tiện nổi có kích thước tối thiểu là (7 x 5) m và độ cao của mặt sàn đến mặt nước tối thiểu là 60 cm;

4) Phải có phao cứu sinh đúng tiêu chuẩn, đặt tại vị trí thích hợp trên mặt sàn khoan, đủ cho toàn bộ số người làm việc trên sàn khoan;

5) Trên phương tiện nổi phải treo cờ đỏ và bật đèn tín hiệu màu đỏ, ban đêm phải có đèn thắp sáng.

6.1.2.2  Yêu cầu về neo chằng phương tiện nổi

...

...

...

6.1.3  Yêu cầu về tháp khoan

6.1.3.1  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;

6.1.3.2  Với những tháp đơn giản, tự chế (tháp 3 chân có độ cao làm việc dưới 7 m, tháp dạng chữ A lắp cùng giá máy, v.v...) thì nên có quy trình dựng hạ tháp và người sử dụng phải tuân thủ đúng quy trình đó;

6.1.3.3  Chiều cao H và sức chịu tải R_T của tháp khoan:

- Chiều cao H, (tính bằng m) theo công thức (1):

H = h_d + L_o + 1,5m (1)

Trong đó:

h_d là chiều dài của toàn bộ khối elevato + hệ giảm chấn + hệ ròng rọc động, tính bằng m;

L_o là chiều dài mỗi đoạn ống, cần khoan được tháo lắp trong quá trình kéo, thả, lắp ráp, tính bằng m.

...

...

...

Q_c = m_c.P_c (2)

Trong đó:

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

P_c 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), tính bằng T.

6.1.4  Yêu cầu về lắp đặt bộ máy khoan tại hiện trường

6.1.4.1  Yêu cầu chung của việc lắp đặt máy khoan cố định:

1) Máy khoan phải được đặt thăng bằng sau khi kiểm tra và căn chỉnh bằng thước bọt nước;

2) Đường tâm của trục chính máy khoan phải trùng với đường tâm lỗ khoan và trùng đường tâm chịu lực của tháp khoan;

3) Toàn bộ cụm máy khoan phải nằm trên cùng mặt phẳng nền chịu lực là nền khoan đã được chuẩn bị theo quy định tại điều 6.1.1 và 6.1.2.

...

...

...

1) Vật liệu làm dầm có thể là dầm gỗ nhóm II đến nhóm IV theo TCVN 12619-2, dầm thép chữ “I” (loại I12 hoặc I16) hoặc dầm bê tông cốt thép M20, đảm bảo yêu cầu chịu lực và ổn định trong suốt quá trình khoan;

2) Kích thước dầm đối với máy khoan cố định quy định ở Bảng 2.

Bảng 2 - Kích thước dầm khoan

Chiều sâu hố khoan, m

Kích thước dầm, m

Kết cấu dầm (đề nghị)

Ghi chú

Tiết diện

Chiều dài tối thiểu

...

...

...

0,20 x 0,15

2,00

3 dầm ngang

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

Từ 100 đến 150

0,20 x 0,20

2,00

3 dầm ngang + 2 dọc

Trên 150 đến 250

...

...

...

2,00

3 ngang + 2 dọc

CHÚ THÍCH: Đối với các hố khoan đặc biệt hoặc có chiều sâu lớn hơn 250 m, móng và dầm phải được thiết kế riêng. Các chân kích chịu lực chính của tháp phải đặt trên dầm đỡ.

3) Đối với các xe khoan tự hành thì dầm đỡ chính là xe khoan nên việc lắp đặt xe và chân đế (trụ) tại vị trí khoan phải tuân thủ theo đúng quy trình mà nhà sản xuất đã quy định;

4) Đồng bộ máy khoan đối với máy khoan cố định và xe khoan tự hành sau khi lắp đặt xong phải chạy thử để kiểm tra mức độ ổn định, an toàn và hiệu chỉnh lại (khi cần thiết).

6.2  Các loại mũi khoan

6.2.1  Mũi khoan hợp kim là mũi khoan bằng thép có gắn các lưỡi cắt (dao cắt) làm bằng hợp kim cứng (hỗn hợp vonfram - coban) để phá vỡ đất đá tại đáy lỗ khoan. Tùy thuộc vào địa tầng khoan mà sử dụng mũi khoan hợp kim cho phù hợp (tham khảo Bảng D.1, Phụ lục D).

6.2.2  Mũi khoan kim cương là mũi khoan bằng thép có gắn các hạt kim cương dùng để phá vỡ đá tại đáy lỗ khoan. Dựa theo cách phân bố và kích thước hạt kim cương trên vành mũi khoan thì mũi khoan kim cương có thể chia làm 2 nhóm chính:

- Nhóm mũi khoan kim cương bề mặt sử dụng các hạt kim cương có kích thước lớn (từ 15 hạt đến 40 hạt /1 cara), thường là kim cương tự nhiên, gắn lên vành mũi khoan thành một lớp hoặc nhiều lớp trên bề mặt matrit, dùng để khoan các đá cấp VI đến cấp VIII;

...

...

...

- Trong mỗi nhóm căn cứ vào độ cứng của nền matrit gắn kết các hạt kim cương, lại phân thành các loại mũi khoan kim cương khác nhau, dùng để khoan phù hợp với các cấp độ cứng và đặc điểm cơ lý khác nhau của đá. Để biểu thị cho từng loại mũi khoan kim cương, các nhà sản xuất đã dùng các ký hiệu khác nhau để phân biệt. Ví dụ: 01A3, 024 (Nga), seri 1 - seri 10 (Longyear - Mỹ), hoặc ghi rõ độ cứng của nền matrit (HCR - Trung Quốc);

- Tùy thuộc vào địa tầng khoan mà sử dụng mũi khoan kim cương cho phù hợp (tham khảo Bảng D.3, Phụ lục D).

6.2.3  Mũi khoan dộng là loại mũi khoan chuyên dùng bằng thép dùng để khoan dộng trong cát cuội sỏi, bao gồm hai loại là choòng phá đá dạng hình móng ngựa và ống múc có van bản lề. Tùy thuộc vào địa tầng khoan mà sử dụng cho phù hợp, cụ thể:

- Khi khoan vào tầng cát bão hòa nước hoặc cát khô không liên kết thì sử dụng ống múc làm luôn chức năng choòng khoan, quá trình khoan dộng cũng đồng thời cũng là quá trình múc sạch lỗ khoan.

- Khi khoan gặp các địa tầng cuội lớn, đất hòn lớn, đá tảng, có kích cỡ lớn hơn 10 cm khi khoan động phải sử dụng kết hợp cả choòng và ống múc, cụ thể:

+ Sử dụng các mũi khoan choòng để phá vụn và chèn dạt cuội, đá tảng sang vách hố rồi dùng ống múc vét sạch thành hố khoan;

+ Tiếp tục khoan dộng hoặc sử dụng kết hợp thêm với phương pháp khoan khác cho phù hợp.

6.3  Các phương pháp khoan

6.3.1  Khoan xoay bơm rửa lấy mẫu

...

...

...

a  Khoan mũi hợp kim nòng đơn (khoan mũi hợp kim 1 nòng)

1) Điều kiện áp dụng

- Khoan mũi hợp kim 1 nòng dùng để khoan trong các địa tầng đất, đá từ cấp I đến cấp VI (tham khảo điều B.1, Phụ lục B). Tỷ lệ nõn khoan đá thu hồi được khi khoan mũi hợp kim 1 nòng thường dưới 80 %;

- Khoan mũi hợp kim 1 nòng sử dụng ống khoan (đồng thời cũng là ống đựng mẫu) và mũi khoan hợp kim (nêu tại điều 6.2.1) dùng để phá vỡ đất đá tại đáy lỗ khoan. Khoan mũi hợp kim 1 nòng có 2 dạng: Khoan lấy nõn và khoan phá mẫu:

+ Khoan lấy nõn: Đất đá trong lỗ khoan 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 mẫu: Toàn bộ đất đá trong lỗ khoan đều bị phá hủy, không lấy được mẫu nên chỉ dùng trong khoan tạo lỗ và không được phép sử dụng trong khoan khảo sát địa chất công trình.

2) Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi hợp kim 1 nòng thể hiện qua 3 thông số:

- Tải trọng chiều trục tính bằng Niuton (N) theo công thức (3):

P_T = p_A.m_A (3)

...

...

...

p_A là áp lực chiều trục lên một hạt cắt của mũi khoan, tính bằng N;

m_A là tổng số hạt cắt chính có trong mũi khoan.

- Tốc độ cắt đất đá của mũi khoan (tần số quay n của mũi khoan), tính bằng vòng / phút (v/min); theo công thức (4).

(4)

Trong đó:

V là tốc độ cắt của mũi khoan, tính bằng m/s. V = (1,4 đến 1,5) m/s;

D là đường kính của mũi khoan, tính bằng m.

- Lưu lượng nước rửa (Q_N, tính bằng l/min) theo công thức (5).

...

...

...

Trong đó:

q_n là lưu lượng nước rửa cho 1 cm đường kính mũi khoan. Chọn q_n như sau: q_n = (8 đến 16) cho mũi khoan loại M; q_n = (6 đến 16) cho mũi khoan loại CM; q_n = (6 đến 14) cho mũi khoan loại CA;

- Các giá trị cơ sở để tính giá trị các thông số của chế độ khoan mũi hợp kim theo Bảng 3.

Bảng 3 - Các giá trị cơ sở để tính giá trị các thông số của chế độ khoan mũi hợp kim 1 nòng

Loại mũi khoan

Thông số chế độ khoan

Tải trọng chiều trục p_A, N

Tốc độ cắt V, m/s

Lưu lượng nước rửa, q_n> l/min

...

...

...

400 - 600

0,6 - 1,5

12 - 16

M2

500 - 800

M3

500 - 600

M4

400 - 600

...

...

...

300 - 600

CT1

1 200 - 1 500

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

10 - 15

CT2

400 - 800

CM1

500 - 800

...

...

...

300 - 500

CM3

600 - 800

CM4

500 - 800

CM5

400 - 600

CM6

50 - 70

...

...

...

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

...

...

...

400 - 600 (800)

CA-5

400 - 600 (800)

CA-6

400 - 600 (800)

- Thông số kỹ thuật của một số chế độ khoan mũi hợp kim 1 nòng thường được sử dụng tham khảo Bảng D.2, Phụ lục D.

3) Điều chỉnh thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi hợp kim 1 nòng

Trong quá trình khoan, giá trị các thông số chế độ khoan được điều chỉnh phụ thuộc vào đặc điểm đất đá, theo nguyên tắc sau:

- Bắt đầu hiệp khoan, sử dụng giá trị nhỏ, sau đó tăng dần theo mức độ bị mài mòn của hạt cắt;

...

...

...

- Đất đá càng mềm, lượng mùn khoan sẽ càng lớn, do đó lượng nước rửa cũng càng phải lớn;

- Chiều dài hiệp khoan phải nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 m, trường hợp địa tầng đơn giản và đồng nhất thì chiều dài hiệp khoan cũng không nên vượt quá 1,0 m.

b  Khoan mũi kim cương nòng đơn (khoan mũi kim cương 1 nòng)

1) Điều kiện áp dụng

Khoan mũi kim cương 1 nòng sử dụng mũi khoan kim cương (nêu tại điều 6.2.2) dùng để khoan qua các tầng đá có độ cứng từ cấp VI đến cấp XII (tham khảo điều B.1, Phụ lục B), đá ít nứt nẻ và vỡ vụn. Không nên sử dụng khoan mũi kim cương 1 nòng với địa tầng xen kẹp mỏng, đá phân phiến, đá nứt nẻ mạnh, vỡ vụn và có yêu cầu tỷ lệ lấy nõn cao trên 80 %.

2) Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 1 nòng

- Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 1 nòng cũng được thể hiện qua 3 thông số: tải trọng chiều trục, tần số quay của bộ dụng cụ khoan và lượng nước rửa;

- Để xác định giá trị cụ thể của từng thông số, áp dụng các công thức (3) đến (4), với các hệ số áp dụng cụ thể như sau:

+ Tải trọng chiều trục P_T của mũi khoan kim cương bề mặt tính theo công thức (3) trong đó p_A là tải trọng lên một hạt kim cương có trị số từ 0,04 kN /1 hạt đến 0,14 kN /1 hạt;

...

...

...

CHÚ THÍCH: Tùy theo mức độ nứt nẻ của địa tầng mà tải trọng phải giảm bớt từ 40 % đến 50 %.

+ Tần số quay (N, tính bằng v/min) của bộ dụng cụ khoan tính theo công thức (4) trong đó tốc độ cắt gọt của mũi khoan (V, tính bằng m/s) với mũi khoan kim cương bề mặt có giá trị từ 1 m/s đến 3 m/s, với mũi khoan kim cương thấm nhiễm có giá trị từ 2 m/s đến 4 m/s.

CHÚ THÍCH: Tùy theo mức độ nứt nẻ của địa tầng mà tần số quay phải giảm bớt từ 20 % đến 50 %.  

+ Lượng nước rửa (Q tính chung cho cả 2 loại), l/min) theo công thức (6):

Q = q.F (6)

Trong đó:

q là lượng nước rửa tính cho 1 cm² diện tích hình vành khăn giữa cần khoan và vách lỗ khoan, có trị số từ 2,7 l/min đến 3,0 l/min;

F là diện tích hình vành khăn giữa cần khoan và vách lỗ khoan, tính bằng cm²;

CHÚ THÍCH: Trong quá trình khoan các thông số của chế độ khoan phải điều chỉnh cho thích hợp với đặc điểm của địa tầng, theo nguyên tắc: tốc độ cơ học phải đạt (0,02 - 0,03) m/min, mặt đáy mũi khoan phải mòn đều, các hạt kim cương phải lộ rõ trên nền matrit.

...

...

...

3) Điều chỉnh thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 1 nòng

- Trước khi khoan bằng mũi khoan kim cương, lỗ khoan phải được làm sạch mẫu sót, vụn kim loại (nếu có);

- Với mũi khoan kim cương mới, phải sử dụng chế độ "khoan rà" với tải trọng chiều trục từ 5 kN đến 8 kN, tốc độ quay từ 100 v/min đến 150 v/min trong 10 phút đến 15 phút đầu hiệp khoan để làm bộc lộ kim cương, sau đó mới sử dụng chế độ khoan bình thường;

- Sau mỗi hiệp khoan phải dùng thước cặp để kiểm tra đường kính ngoài và đường kính trong của mũi khoan;

- Không được phép khoan liên tục một mũi khoan kim cương từ mới đến khi mòn hỏng hẳn;

- Cần phân nhóm các mũi khoan kim cương theo độ mòn của đường kính ngoài (các mũi khoan có đường kính ngoài tương đương nhau xếp vào một nhóm). Sau đó sử dụng lần lượt các nhóm theo nguyên tắc đường kính từ to đến nhỏ;

- Khi khoan mũi kim cương, cần phải dùng "mở rộng thành" cùng với mũi khoan giúp tăng tuổi thọ của mũi khoan và chống kẹt, sử dụng vòng chèn bẻ mẫu thay cho việc dùng hạt chèn để tăng tỷ lệ nõn;

- Trường hợp không dùng "mở rộng thành" và yêu cầu tỷ lệ lấy nõn nhỏ hơn 80% được phép dùng hạt chèn để chèn bẻ mẫu;

- Chiều dài hiệp khoan phải nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 m, trường hợp đá ít nứt nẻ, đồng nhất thì chiều dài hiệp khoan cũng không nên vượt quá 1,0 m.

...

...

...

a) Khoan mũi hợp kim nòng đôi, nòng ba (khoan mũi hợp kim 2 nòng, 3 nòng)

1) Điều kiện áp dụng

- Khoan mũi hợp kim 2 nòng dùng để khoan lấy mẫu nõn trong các địa tầng đất đá bở rời, vỡ vụn, xi măng gắn kết yếu, mẫu dễ bị phá vỡ dưới tác động của nước rửa. Tỷ lệ nõn khoan đá thu hồi được khi khoan mũi hợp kim 2 nòng thường bằng hoặc trên 80 %;

- Khoan mũi hợp kim 2 nòng sử dụng bộ ống gồm 2 ống khoan cách nhau một cấp đường kính, lắp song song cùng trên một đầu nối (búp sen - pê rê khốt). Ống ngoài là ống khoan chính lắp với mũi khoan, ống trong là ống dùng để chứa mẫu. Nước rửa được bơm qua khe hở giữa ống ngoài và ống trong, không tiếp xúc với mẫu (nhờ thế mà nõn khoan ít xói vỡ);

- Khoan mũi hợp kim 2 nòng sử dụng 2 loại ống khoan:

+ Loại ống ngoài và ống trong cùng quay như Hình 1 (a): Loại này có nhược điểm là tỷ lệ thu hồi mẫu không cao, năng suất thấp, nên hạn chế sử dụng. Mũi khoan có thể sử dụng tất cả các mũi khoan hợp kim nêu tại điều 6.2.1;

+ Loại ống ngoài quay, ống trong không quay như Hình 1 (b): Loại này có cấu tạo gồm 2 ống khoan khác nhau một cấp đường kính lắp song song; một ống là ống khoan, một ống là ống chứa mẫu, tỷ lệ thu hồi mẫu nõn khoan cao. Mũi khoan hợp kim sử dụng là loại mũi khoan đồng bộ đi kèm theo ống khoan.

- Có hai loại ống trong (ống dùng để chứa mẫu):

+ Một là ống trong trực tiếp chứa mẫu (ống mẫu nòng đôi);

...

...

...

2) Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi hợp kim 2 nòng

- Khoan mũi hợp kim 2 nòng sử dụng ống khoan có ống ngoài và ống trong cùng quay:

+ Tải trọng chiều trục (P_T, tính bằng T) tính theo công thức (3) trong đó m_A là tổng số hạt cắt chính có trong cả hai mũi khoan;

+ Tốc độ cắt đất đá của mũi khoan tính theo công thức (7)

(7)

Trong đó:

Các thông số n, V và D như công thức (4) và giá trị cơ sở để tính toán theo bảng 3;

0,5 là hệ số giảm tốc độ để bảo vệ mẫu và tính đến điều kiện tăng mô men quay cần thiết khi khoan 2 nòng.

...

...

...

Q_N = 1,5.q_n.D (8)

Trong đó

Các thông số Q_N, q_n và D như công thức (5);

1,5 là hệ số tăng lưu lượng do lượng mùn khoan tăng khi khoan 2 nòng.

- Khoan mũi hợp kim 2 nòng sử dụng ống khoan có ống ngoài quay và ống trong không quay thì các thông số kỹ thuật khoan tính theo các công thức (3), (4) và (5).

3) Điều chỉnh thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi hợp kim 2 nòng

Thực hiện như quy định tại điều 6.3.1.1.a.3.

...

...

...

(b) Ống khoan 2 nòng loại ống trong không quay

CHÚ DẪN:

1. Đầu nối (búp sen - pê rê khốt)

1. Đầu nối (búp sen - pê rê khốt)

9. Đai ốc hãm

2. Bi chắn nước rửa xói vào mẫu

2. Định tâm trên

...

...

...

3. Căn chỉnh độ nhô

3. Đầu nối chuyển tiếp

11. Ống mẫu

4. Ống khoan

4. Ống khoan

12. Ống đón mẫu

5. Ống mẫu

5. Đai ống hãm

13. Hom chèn mẫu

...

...

...

6. Vòng bi

14. Mở rộng thành

7. Ống nối

15. Mũi khoan

8. Cốc đỡ

Hình 1 - Ống khoan 2 nòng

...

...

...

1) Điều kiện áp dụng

- Khoan mũi kim cương 2 nòng, 3 nòng và khoan với ống mẫu luồn (wireline drilling) dùng để khoan qua các đá có độ cứng từ cấp VI đến cấp XII (tham khảo điều B.1, Phụ lục B) và thường được sử dụng khi yêu cầu tỷ lệ thu hồi mẫu lớn hơn hoặc bằng 80 %, yêu cầu chất lượng mẫu cao (lấy được mẫu các lớp xen kẹp mỏng, mềm bờ, ít bị vỡ). Trong khoan khảo sát địa chất công trình thủy lợi ưu tiên sử dụng phương pháp khoan này để đạt tỷ lệ thu hồi nõn cao và để xác định được chính xác giá trị RQD (Chỉ số chất lượng mẫu nõn đá - Rock Quality Designation).

- Khoan mũi kim cương 2 nòng, 3 nòng sử dụng bộ ống mẫu có ống ngoài quay và ống trong không quay; bao gồm 2 loại bộ ống mẫu sau:

+ Một loại có 2 ống (ống khoan và ống chứa mẫu trực tiếp) còn gọi là bộ ống mẫu 2 nòng có cấu tạo như Hình 1(b);

+ Một loại có 3 ống (ống khoan, ống chứa hộp mẫu và hộp mẫu) còn gọi là bộ ống mẫu 3 nòng có cấu tạo như Hình 2. Loại ống mẫu 3 nòng là loại đặc biệt tốt dùng để nâng cao tỷ lệ lấy nõn và chất lượng mẫu.

- Ống mẫu luồn là một dạng của ống mẫu 2 và 3 nòng, song kết cấu có khác hơn, cụ thể: bộ phận chứa mẫu được thiết kế đặc biệt để có thể chỉ kéo riêng bộ phận này lên để lấy mẫu ra khỏi bộ dụng cụ khoan mà không cần phải kéo toàn bộ bộ dụng cụ khoan lên như các ống mẫu thông thường khác. Sau khi lấy mẫu xong, bộ phận chứa mẫu lại được thả lắp vào bộ dụng cụ khoan để tiếp tục khoan. Cấu tạo và cách lắp ghép ống mẫu luồn như Hình 3. Khoan sử dụng ống mẫu luồn (khoan ống luồn) thường chỉ áp dụng đối với các hố khoan sâu trên 100 m có yêu cầu cao về chất lượng nõn khoan với các lý do sau:

+ Thiết bị khoan thường sử dụng máy khoan Longyear có đặc điểm là tải trọng và kích thước lớn thường được đặt trên các xe chuyên dụng (máy khoan tự hành) và có kèm theo xe ủi, xe bánh xích để mở đường. Do có yêu cầu rất cao về đường vận chuyển và độ ổn định cao của nền khoan dẫn đến tăng kinh phí;

+ Dụng cụ và vật tư khoan có kích thước và khối lượng lớn, đặc biệt là cần khoan rỗng có đường kính lớn cho phép lấy được mẫu trong cần nên cần rất nhiều nhân công để phục vụ trong quá trình khoan, đồng thời đòi hỏi rất cao về an toàn lao động.

...

...

...

CHÚ DẪN:

1. Đầu nấm;

2. Lò xo;

3. Cóc chỉnh tâm;

4. Đầu nối;

5, 7, 10, 11. Chốt;

6. Ống nối trên;

8. Lò xo bung;

9. Hai chốt cánh bung;

...

...

...

13. Thân chốt cánh bung;

14. Đai ốc hãm;

15. Ty nối;

16. Đệm cao su bao mẫu;

17. Đệm sắt;

18. Vòng bi;

19. Thân đỡ vòng bi;

20. Lò xo chỉnh độ nhô;

21. Đai ốc chỉnh độ căng;

...

...

...

23. Ống trong;

24. Vòng chắn hom chèn;

25. Hom chèn mẫu;

26. Cốc đón mẫu;

27. Vòng căn;

28. Pittông đẩy ống đựng mẫu;

29. Ống bổ đôi đựng mẫu;

30. Đầu nối với cột cần khoan;

31. Ống nối chuyển tiếp;

...

...

...

33. Ống ngoài (ống khoan);

34. Định tâm của ống trong;

35. Mở rộng thành;

36. Lưỡi khoan.

CHÚ DẪN:

1. Đầu nối (pê rê khốt); 2. Định tâm trên; 3. Đầu nối chuyển tiếp; 4. Ống khoan; 5. Đai ốc hãm; 6. Vòng bi; 7. Ống nối; 8. Cốc đỡ; 9. Đai ốc hãm; 10. Ty nối; 11. Ống trong; 12. Ống đựng mẫu; 13. Ống đón mẫu; 14. Hom chèn mẫu; 15. Mở rộng thành; 16. Lưỡi khoan.

Hình 2: Ống mẫu 3 nòng

...

...

...

- Tên gọi và kích thước các loại ống mẫu 2, 3 nòng và ống mẫu luồn được quy định thống nhất cho các cỡ đường kính định danh của ống khoan, ống mẫu, ống chống dùng trong khoan địa chất nói chung, trong đó có khoan mũi kim cương và được nêu tại Bảng 4.

Bảng 4 - Các cỡ đường kính định danh của ống mẫu

Tên danh định

Đường kính ngoài, mm

Đường kính trong, mm

Ghi chú

NQ

73,00

60,50

...

...

...

- 3 loại ống mẫu AQ, BQ và BQ3 có đường kính trong tương ứng là 36,5 mm, 46 mm và 46 mm không dùng cho khoan khảo sát công trình thủy lợi do không đảm bảo kích thước mẫu thí nghiệm trong phòng là 40 mm.

NQ-3

73,00

60,50

NMLC

73,00

60,50

HQ

92,10

...

...

...

HQ-3

92,10

77,80

PQ

117,5

103,20

PQ-3

117,50

103,20

...

...

...

- Mũi khoan kim cương dùng để khoan 2, 3 nòng và ống mẫu luồn theo quy định chung vẫn là nhóm mũi khoan kim cương bề mặt và nhóm mũi khoan kim cương tản đều (mũi khoan kim cương thấm nhiễm) như đã nêu tại điều 6.2.2 nhưng có một số đặc điểm riêng biệt, cụ thể:

+ Việc phân loại mũi khoan kim cương dùng để khoan 2, 3 nòng được xác định theo độ cứng của nền matrit dùng để khoan các loại đá cứng khác nhau;

+ Tên mũi khoan kim cương dùng để khoan 2, 3 nòng phải gọi theo tên danh định; kích thước mũi khoan và kích thước mẫu phải được sử dụng thống nhất theo quy định chung của thế giới và phù hợp với kích cỡ định danh của ống mẫu như Bảng 5.

Bảng 5 - Cách gọi tên mũi khoan theo tên danh định

Tên danh định

Mũi khoan - Đường kính ngoài, mm

Đường kính mẫu, mm

Ghi chú

NQ

...

...

...

47,60

3 loại mũi khoan AQ, BQ và BQ3 có đường kính mẫu tương ứng là 27,00 mm, 36,50 mm và 33.50 mm không dùng cho khoan khảo sát thủy lợi do không đảm bảo kích thước mẫu thí nghiệm trong phòng là 40,00 mm.

NQ-3

75,30

45,00

NMLC

75,30

45,00

HQ

...

...

...

63,50

HQ-3

95,50

61,10

PQ

122,00

85,00

PQ-3

122,00

...

...

...

3) Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và ống mẫu luồn

- Khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và khoan với ống mẫu luồn dùng cùng một loại mũi khoan nên yêu cầu các thông số kỹ thuật của chế độ khoan là như nhau đối với mũi khoan cùng loại, cùng đường kính;

- Các thông số kỹ thuật khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và khoan ống mẫu luồn được quy định cụ thể tại Bảng 6 đối với mũi khoan kim cương bề mặt và tại Bảng 7 với mũi khoan kim cương tản đều (mũi khoan kim cương thấm nhiễm).

Bảng 6 - Chế độ khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và ống mẫu luồn với mũi khoan kim cương bề mặt

Mũi khoan

Thông số chế độ khoan

Tải trọng chiều trục, kN

Tốc độ quay của bộ dụng cụ, v/min

Lượng nước rửa, l/min

...

...

...

13,50 - 22,75

400 - 1 000

19 - 26

NQ-3

16,00 - 24,75

400 - 1 000

19 - 26

NMLC

16,00 - 24,75

...

...

...

19 - 26

HQ

22,75 - 33,75

200 - 700

23 - 42

HQ-3

22,75 - 36,50

200 - 700

23 - 42

...

...

...

33,75 - 49,50

150 - 450

38 - 57

PQ-3

33,75 - 51,75

150 - 450

38 - 57

Bảng 7 - Chế độ khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và ống mẫu luồn với mũi khoan kim cương tản đều

Mũi khoan theo tên danh định

...

...

...

Thông số chế độ khoan

Tải trọng chiều trục, KN

Tốc độ quay của bộ dụng cụ, v/min

Lượng nước rửa, l/min

BQ/NQ3

VII - VIII

11,50 - 16,00

600 - 1 000

36 - 45

...

...

...

18,00 - 27,50

800 - 1 200

XI - XII

27,25 - 36,50

1 000 - 1 200

HQ/HQ3

VII - VIII

13,50 - 27,25

600 - 800

...

...

...

IX - X

18,00 - 36,50

600 - 1 000

XI - XII

27,25 - 45,50

800 - 1 000

PQ/PQ3

VII - VIII

18,00 - 38,50

...

...

...

45 - 110

IX - X

22,75 - 45,50

400 - 600

XI - XII

27,25 - 55,00

400 - 600

NMLC

VII - VIII

...

...

...

600 - 1 000

IX - X

18,00 - 27,50

800 - 1 200

36 - 45

XI - XII

27,25 - 36,50

1 000 - 1 200

...

...

...

CHÚ THÍCH: Trong quá trình khoan, căn cứ vào điều kiện cụ thể của địa tầng, các thông số của chế độ khoan trong Bảng 6 và 7 phải được điều chỉnh cho thích hợp, theo nguyên tắc: tốc độ cơ học phải đạt (0,05 đến 0,15) m/min với mũi khoan kim cương bề mặt và 0,10 m/min với mũi khoan kim cương tản đều. Mặt đáy mũi khoan phải mòn đều, các hạt kim cương phải lộ rõ trên nền matrit.

4) Điều chỉnh thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 2 nòng, 3 nòng và ống mẫu luồn

Thông số kỹ thuật của chế độ khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và ống mẫu luồn thực hiện theo quy định trong bảng 6, bảng 7 và cần lưu ý một số vấn đề sau:

- Bộ thiết bị khoan phải đồng bộ và phải có đầy đủ đồng hồ đo tải trọng lên mũi khoan, đồng hồ đo áp lực nước rửa và các đồng hồ này phải hoạt động tốt;

- Khi khoan mũi kim cương 2, 3 nòng hoặc ống mẫu luồn nước rửa phải dùng nước lã; nước phải trong, sạch và chứa 1 hàm lượng nhỏ hơn 5 % hạt mịn rắn;

- Trường hợp cho phép dùng dung dịch khác nước lã để khoan (theo quy định tại điều 5.6) thì chỉ được dùng dung dịch polime, hoặc các loại nước kỹ thuật. Khi sử dụng dung dịch polyme, nước kỹ thuật phải thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất;

- Khi khoan ống mẫu 3 nòng để kéo hộp đựng mẫu lên phải dùng ống chụp kéo mẫu với cấu tạo như Hình 4 và cách lắp ghép các chi tiết của ống chụp kéo mẫu như Hình 5;

- Khi khoan với ống mẫu luồn phải dùng giá kẹp đỡ cần chuyên dụng đồng bộ với ống luồn; để kéo hộp đựng mẫu lên phải dùng ống chụp kéo mẫu và tời chuyên dùng (gọi là tời ống mẫu luồn); cách lắp ghép các chi tiết của ống mẫu luồn như Hình 6;

- Chiều dài hiệp khoan nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 m, trường hợp đá gốc ít nứt nẻ, đồng nhất thì chiều dài hiệp khoan cũng không nên vượt quá 2 m đối với khoan mũi kim cương 2, 3 nòng và không nên vượt quá 3 m đối với khoan với ống mẫu luồn.

...

...

...

1. Đai ốc bắt cáp

2. Khuyên đỡ cáp

3. Bu lông vành khuyên

4. Đầu nối

5. Ổ bi

6. Đai ốc hãm

7. Chốt chẻ

8. Vít mơm mỡ

9. Thân trên

...

...

...

11. Đai ốc

12. Ty nối

13. Ống định tâm

14. Chốt

15. Chốt

16. Thân dưới

17. Lò xo

18. Chốt

19. Móc chụp đầu nấm

...

...

...

Hình 4 - Ống chụp kéo mẫu

CHÚ DẪN: Tên của các chi tiết 1 đến 19 xem trong Hình 4.

Hình 5 - Cách lắp ghép ống chụp kéo mẫu

CHÚ DẪN: Tên của các chi tiết 1 đến 34 xem trong Hình 3.

Hình 6 - Cách lắp ghép các chi tiết của ống mẫu luồn

6.3.2  Khoan xoay không bơm rửa lấy mẫu

...

...

...

Khoan xoay không bơm rửa lấy mẫu (còn gọi là khoan khô) bản chất là khoan mũi hợp kim 1 nòng, nhưng không bơm rửa trong quá trình khoan. Việc làm mát, bôi trơn bộ dụng cụ khoan và tạo trạng thái lơ lửng cho mùn khoan trong quá trình khoan, sử dụng biện pháp tuần hoàn cục bộ tại đáy lỗ khoan bằng lượng nước tự nhiên có trong lỗ khoan (hoặc định kỳ phải đổ hoặc bơm nước vào lỗ khoan) và quá trình dao động lên xuống của bộ dụng cụ khoan. Phương pháp khoan xoay không bơm rửa được sử dụng trong các trường hợp sau:

1) Khi khoan trong địa tầng đất tơi xốp, mềm bở - đá mềm từ cấp I đến IV (tham khảo điều B.1, Phụ lục B) khoan trong đứt gãy có yêu cầu tỷ lệ thu hồi mẫu cao trên 80%;

2) Khi khoan vào các loại đá bị xói lở, tan rữa bởi dung dịch bơm rửa không thể lấy được mẫu;

3) Khi khoan vào các tầng đất dính và đất rời dễ bị sập lở bởi nước lã, mà lại không được dùng dung dịch khoan như: dung dịch sét, dung dịch bentonit, dung dịch polyme, v.v... để khoan;

4) Khi nguồn cấp nước khan hiếm hoặc khi mẫu lấy lên từ hố khoan yêu cầu phải có độ chính xác cao về thành phần hóa học;

5) Để thực hiện phương pháp khoan xoay không bơm rửa, bộ dụng cụ khoan phải có thêm cơ cấu "dạo" để nâng lên hạ xuống liên tục theo chu kỳ. Chiều sâu khoan xoay không bơm rửa thường tối đa chỉ là 20 m và phụ thuộc vào trình độ tay nghề của thợ khoan.

6.3.2.2  Yêu cầu về mũi khoan và phạm vi sử dụng

Khoan xoay không bơm rửa chỉ sử dụng các loại mũi khoan hợp kim có đường kính từ 91 mm đến 132 mm tương ứng với các loại ống khoan có đường kính từ 89 mm đến 127 mm với chiều dài ống khoan từ 1,5 m đến 2,0 m.

6.3.2.3  Thông số kỹ thuật của chế độ khoan xoay không bơm rửa lấy mẫu

...

...

...

2) “Tần số dạo" của bộ dụng cụ khoan: Tần số cần thiết là từ 10 dao động đến 20 dao động trong 1 min;

3) Chiều cao nâng lên hạ xuống của bộ dụng cụ khoan: Chiều cao hợp lý được chọn là 30 cm cho đá mềm và từ 10 cm đến 20 cm cho đất tơi xốp, bở rời;

4) Tải trọng chiều trục lên mũi khoan: Từ 2,5 kN đến 5,0 kN khi khoan đá mềm và từ 1,5 kN đến 2,5 kN khi khoan đất tơi xốp, bở rời;

5) Quá trình khoan xoay không bơm rửa lấy mẫu thực hiện theo sơ đồ nguyên lý khoan không bơm như Hình 7.

6) Biện pháp lấy nõn khoan: Sử dụng biện pháp ép khô để lấy mẫu nõn khoan;

7) Chiều dài hiệp khoan phải nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 m và không nên vượt quá 1,0 m.

Nửa chu trình: dạo lên

...

...

...

Hình 7- Sơ đồ nguyên lý khoan xoay không bơm rửa lấy mẫu

6.3.3  Khoan dộng

6.3.3.1  Điều kiện áp dụng

Phương pháp khoan dộng (khoan đập cáp) sử dụng mũi khoan dộng (nêu tại điều 6.2.3) dùng để khoan trong các tầng cát, cuội, sỏi, đá tảng, tảng lăn. Khoan dộng có chất lượng nõn không cao và chỉ được sử dụng để khoan các địa tầng sau đây:

1) Cuội sỏi có chiều dày lớn, kích thước viên cuội sỏi < 10 cm (Với địa tầng này các phương pháp khoan xoay khác đều cho hiệu quả rất thấp);

2) Cát bão hòa nước, cát khô hoàn toàn không liên kết, chiều dày tầng lớn;

3) Khi cuội lớn, đất hòn lớn, đá tảng, tảng lăn có kích cỡ lớn hơn 10 cm sử dụng mũi khoan choòng để phá vỡ hoặc kết hợp với phương pháp khoan xoay dùng mũi khoan 3 hình nón (tri-cone bit) để thực hiện.

6.3.3.2  Thông số kỹ thuật của chế độ khoan dộng

1) Chế độ khoan dộng trong tầng cuội sỏi như sau:

...

...

...

- Chiều cao dộng từ 0,6 m đến 1,0 m;

- Trường hợp cho phép (theo quy định tại điều 5.6), sử dụng dung dịch sét có trọng lượng riêng từ 1,8 g/cm³ đến 2,0 g/cm³ để làm dung dịch khoan;

- Chiều dài hiệp khoan quy định là nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 m;

- Trọng lượng choòng (kể cả cần nặng) từ 1,0 T đến 1,5 T;

- Kết thúc hiệp khoan, lấy cuội sỏi từ ống múc ra, đấy chính là mẫu khoan. Làm sạch ống múc, tiếp tục hiệp khoan mới.

2) Chế độ khoan dộng trong tầng cát bão hòa nước hoặc cát khô không liên kết như sau:

- Tần số dộng từ 15 lần đến 20 lần trong 1 min;

- Chiều cao dộng từ 0,5 m đến 0,7 m;

- Trường hợp cho phép (theo quy định tại điều 5.6), sử dụng dung dịch sét có trọng lượng riêng từ 1,5 g/cm³ đến 1,8 g/cm³ để làm dung dịch khoan;

...

...

...

- Trọng lượng choòng (kể cả cần nặng) từ 1,0 T đến 1,5 T;

- Kết thúc hiệp khoan, lấy cát từ ống múc ra, đấy chính là mẫu khoan. Làm sạch ống múc, tiếp tục hiệp khoan mới.

3) Trường hợp không cho phép sử dụng dung dịch khác nước lã để khoan thì phải tiến hành chống ống trong quá trình khoan dộng để giữ ổn định thành vách hố khoan. Quy trình chống ống luôn phải tiến hành song song với quá trình khoan dộng tạo lỗ, cụ thể:

- Khoan dộng trong tầng cuội sỏi: Chân ống chống luôn cách đáy lỗ khoan tối đa là 1,0 m để giữ cho vách lỗ khoan được ổn định. Sử dụng phương pháp chống đuổi;

- Khoan dộng trong tầng cát: Chân ống chống luôn tiến trước đáy lỗ khoan tối thiểu là 0,5 m. Quá trình khoan tạo lỗ và lấy mẫu phải luôn tiến hành trong ống chống;

- Khi không thể đóng ống chống xuống tiếp được nữa thì phải sử dụng ống chống có đường kính nhỏ hơn một cấp để tiếp tục chống.

6.3.3.3  Điều chỉnh thông số kỹ thuật của chế độ khoan dộng

1) Khi khoan dộng có hiện tượng “trồi” (cát, cuội, sỏi dâng lên trong hố khoan) cần áp dụng phối hợp các biện pháp chống trồi sau đây:

- Tạo cột nước dư trong lỗ khoan. Cột nước dư có chiều cao cao hơn mực nước dưới đất từ 2 m đến 5 m tùy theo áp lực trồi. Nếu áp lực trồi lớn phải dùng cột nước dư cao và ngược lại;

...

...

...

- Dùng mũi khoan dộng có đường kính nhỏ hơn đường kính trong của ống vách từ 20 mm đến 35 mm;

- Khi rút bộ dụng cụ khoan phải rút với tốc độ chậm nhất của tời;

- Khi có yêu cầu chống trồi nghiêm ngặt thì phải giảm chiều cao động xuống mức tối thiểu, trong khoảng từ 5 cm đến 15 cm, nên dùng tời tay để rút bộ dụng cụ khoan với tốc độ chậm và có thể kết hợp dùng dung dịch sét để chống trồi (trường hợp cho phép áp dụng theo điều 5.6).

2) Khi khoan dộng trong các lớp đất rời nếu có yêu cầu thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn thì phải thực hiện chống trồi nghiêm ngặt.

3) Trong quá trình khoan dộng, để thiết bị khoan hoạt động bình thường, cần lưu ý các vấn đề sau đây:

+ Phải theo dõi sự làm việc bình thường của các bộ phận thiết bị, nhất là các bộ phận chuyển động có liên quan với tời;

+ Phải điều khiển tời êm thuận, tránh làm cho cáp bị giật;

+ Phải luôn luôn giữ cho dây cáp cuốn đều vào tang tời và không bị vặn xoắn.

+ Phải thường xuyên điều chỉnh dây cáp, không để cáp bị chùng quá hay căng quá;

...

...

...

6.3.4  Khoan trong điều kiện đặc biệt hoặc yêu cầu đặc biệt

6.3.4.1  Khoan trong điều kiện đặc biệt

a  Khoan sử dụng ống chống

1) Khoan sử dụng ống chống để gia cố thành hố khoan thực hiện trong các trường hợp sau:

- Khoan vào các tầng đất đá bở rời, bị tan rã bởi nước lã mà hố khoan lại không được sử dụng dung dịch để khoan theo quy định tại điều 5.6;

- Khoan xoay không bơm rửa (khoan khô) kém hiệu quả (khi hố khoan có chiều sâu lớn hơn 20 m) hoặc đã khoan khô mà vẫn có hiện tượng sạt lở vách;

- Đất đá ở thành hố khoan bị tan rã khi sử dụng dung dịch hoặc dung dịch không đủ khả năng bảo vệ thành hố khoan;

- Khi phải ngăn cách các lớp chứa nước để nghiên cứu địa chất thủy văn, nghiên cứu tính nứt nẻ và tính thấm của các tầng đất đá bằng các phương pháp thí nghiệm ngoài trời;

- Khi khoan vào các hang hốc karst hoặc khe nứt lớn gây mất lượng dung dịch quá lớn ảnh hưởng nhiều đến giá thành khoan.

...

...

...

- Tham khảo Bảng 8 để chọn chiều sâu đặt trong đất của mỗi loại ống chống (điều kiện là ống chống còn tốt và có kích 30 T);

Bảng 8 - Lựa chọn chiều sâu đặt ống chống

Loại / Đường kính ống chống, mm

Đất dính cứng hoặc dẻo cứng. Đất rời trạng thái chặt, sỏi, cuội (ứng với ma sát thành ống là 40 N/m²)

Đất dính dẻo chảy hoặc chảy. Đất rời, trạng thái xốp, bở, bão hòa nước (ứng với ma sát thành ống 20 N/m²)

Φ 146

< 16 m

< 30 m

Φ 127

...

...

...

< 38 m

Φ 108

< 22 m

< 44 m

Φ 91

< 26 m

< 52 m

Φ 75

< 32 m

...

...

...

- Đối với các đoạn ống chống nằm tự do trong môi trường lỏng (nước, đất yếu) hoặc khi để dẫn hướng có chiều dài vượt quá chiều dài cho phép kê ở Bảng 8 thì cần có biện pháp chống cong để bảo đảm độ bền uốn bằng cách: giảm chiều dài, tăng thêm liên kết hoặc đặt ống chống nằm tự do trong ống chống có đường kính lớn hơn;

CHÚ THÍCH: Nếu khoan ở trong khu vực có nước chảy hoặc có sóng thì phải xét đến ảnh hưởng của lực ngang tác động đến đoạn ống tự do và có biện pháp xử lý thích đáng.

- Dùng các loại ống chống có đầu nối trong hoặc nối trực tiếp không có gờ ngoài để chống ống gia cố thành hố khoan. Các ống chống có đầu nối ngoài chỉ sử dụng làm ống dẫn hướng (trong nước và trong không khí) hoặc để hạ trong lớp đất xốp, mềm yếu và khi sử dụng loại ống này phải tính toán đến khả năng nhổ sau này. Chiều dài tự do cho phép của ống chống được quy định trong Bảng 9.

Bảng 9 - Lựa chọn chiều dài tự do của ống chống

Đường kính ống chống (mm)

Sơ đồ A

Sơ đồ B

Sơ đồ C

Ghi chú

...

...

...

12 m

16 m

23 m

- Ở các sơ đồ bên chỉ tính với trường hợp ống chống đủ chịu lực nén do tải trọng bản thân (q).

- Các sơ đồ trong bảng ứng với các trường hợp liên kết sau:

+ Sơ đồ A - Phần chân ống chống được ngàm chặt trong đất, đá cứng sâu trên 2 m và đầu trên của ống ở trạng thái tự do không có liên kết giữ;

+ Sơ đồ B - Phần dưới của ống được đặt trong các loại đất xốp mềm hoặc trong đất đá cứng nhưng không sâu tới 2 m. Đầu trên của ống có liên kết chống chuyển dịch ngang;

+ Sơ đồ C - Phần dưới ống được ngàm chặt như sơ đồ A. Đầu trên của ống có liên kết như sơ đồ B.

108

...

...

...

18 m

26 m

127

15 m

21 m

29 m

146

18 m

23 m

...

...

...

3) Hạ và nhổ ống chống

- Trước khi hạ ống chống phải chú ý những điều sau:

+ Đo, kiểm tra độ sâu và đường kính hố khoan;

+ Rửa sạch mùn khoan (nếu là khoan đá);

+ Đối với những hố khoan sâu hơn 60 m cần kiểm tra độ cong và xác định độ sâu chuyển đường kính hố khoan;

+ Chuẩn bị đủ số lượng ống chống cần thiết. Kiểm tra quy cách ống chống: độ thẳng, đầu ren và đường kính;

+ Phần ren đầu ống chống phải được cọ sạch bằng bàn chải sắt vá được bôi trơn bằng mỡ;

+ Sắp xếp các loại ống rồi ghi thứ tự các ống chống sẽ hạ xuống hố khoan. Khi hạ ống chống phải theo thứ tự đã ghi và chú ý hạ các ống chống mới và dài trước, ống chống cũ và ngắn hạ sau.

- Trong quá trình hạ hay nhổ ống chống phải chú ý các yêu cầu sau đây:

...

...

...

+ Phải bảo vệ đầu ren, không được dùng vật rắn gõ vào đầu ren;

+ Khi nhổ hay hạ ống chống phải dùng quang treo, cáp và tời. Cấm dùng dây thừng buộc trực tiếp vào ống chống để hạ hoặc nhổ ống chống;

+ Phải căn cứ vào sức nâng của tời và chiều cao tháp khoan mà định chiều dài cầu ống chống mỗi lần. Không được cẩu quá sức nâng của tời;

+ Phải dùng kẹp gỗ xiết chặt bằng bu lông để giữ ống chống ở trên miệng lỗ khoan.

- Trong trường hợp hạ ống chống khó khăn hoặc không hạ được đến độ sâu đã khoan thì phải dùng biện pháp xoay hoặc kết hợp xoay và chất tải lên ống chống. Nếu xoay ống chống bằng kẹp gỗ phải xoay theo chiều kim đồng hồ và kết hợp vừa xoay vừa lắc để đề phòng nhà ren;

- Khi hạ ống chống không được dùng tạ để đóng ống chống xuống hố khoan;

- Khi hạ nhiều lớp ống chống, trường hợp xoay lớp ống trong mà lớp ống ngoài cũng xoay thì có thể áp dụng một trong các biện pháp xử lý sau đây:

+ Giữ chặt lớp ống ngoài và kéo lớp ống trong lên một đoạn (có thể đóng ngược nhẹ). Sau đó tiếp tục hạ lớp ống trong bằng cách xoay lắc;

+ Chất tải và xoay lắc lớp ống ngoài cho di động một khoảng nhỏ;

...

...

...

- Trong hố khoan có nhiều tầng ống chống thì khi nhổ ống chống phải nhổ tầng ống chống có đường kính nhỏ trước, đường kính to sau;

- Tùy theo trọng lượng của cột ống chống, lực ma sát dọc ống chống mà chọn dùng một trong các biện pháp sau đây để nhổ ống chống:

+ Phối hợp giữa lắc kẹp gỗ và dùng tời kéo ống chống lên;

+ Lúc đầu dùng kích đến khi thấy nhẹ thì dùng tời kéo ống chống lên;

+ Khi đã dùng các biện pháp trên mà vẫn không nhổ được thì có thể dùng biện pháp đóng tạ ngược hoặc kết hợp kích và đóng tạ ngược để nhổ ống chống.

CHÚ THÍCH: Khi khoan ở những nơi có nước thủy triều lên xuống thì nên lợi dụng lúc nước thủy triều lên mà kích ống chống. Trong trường hợp này phải thường xuyên theo dõi độ chìm của phao khoan, nếu độ chìm của phao khoan vượt quá mớn nước an toàn thì phải tháo kẹp ngang,

b  Khoan sử dụng dung dịch

1) Khoan sử dụng dung dịch để gia cố thành hố khoan thực hiện trong các trường hợp sau:

- Khoan vào các tầng đất đá bở rời, bị tan rã bởi nước lã và hố khoan được phép sử dụng dung dịch để khoan (theo quy định tại điều 5.6);

...

...

...

2) Quá trình khoan sử dụng dung dịch cần lưu ý các vấn đề sau:

- Trong điều kiện thông thường, yêu cầu đối với dung dịch rửa hố khoan theo quy định tại điều 5.6 và cần có sự lựa chọn, điều chỉnh thích hợp với từng loại địa tầng, cụ thể:

+ Khi khoan vào tầng đá dễ bị sập lở thành hố khoan, nên dùng dung dịch có tỷ trọng cao;

+ Khi khoan vào tầng đá nứt nẻ nhiều hoặc nhiều lỗ hổng nên dùng dung dịch có độ nhớt cao;

+ Khi thành hố khoan bị sập lở nhiều, bị mất dung dịch nghiêm trọng, cần nghiên cứu để lựa chọn loại và chỉ tiêu kỹ thuật của dung dịch cho thích hợp;

- Dung dịch từ hố khoan cần cho chảy qua máng lắng có độ dốc khoảng 1% và dài từ 10 m đến 15 m, rãnh có tiết diện (15 x 20) cm và cứ mỗi khoảng từ 1 m đến 2 m phải đặt một tấm ngăn có chiều cao thấp hơn mép rãnh vài cm. Khi khoan sử dụng dung dịch không thường xuyên nên dùng máng lắng chế tạo sẵn có đường chảy gãy khúc;

- Phải thường xuyên kiểm tra các thông số về độ nhớt quy ước và hàm lượng vật chất không tan của dung dịch;

- Khống chế lưu lượng dung dịch và áp lực bơm theo chế độ khoan lựa chọn;

- Khi khoan vào tầng đất rời và tầng đá nứt nẻ mạnh, dễ bị sập lở thành hố khoan phải tổ chức khoan liên tục 3 ca;

...

...

...

+ Hạ đầu mũi khoan cách đáy hố 1 m thì dừng lại;

+ Bơm nước rửa cho nước trào ra miệng lỗ khoan;

+ Cho trục khoan quay với tốc độ số 1 (chậm nhất);

+ Hạ bộ dụng cụ khoan từ trên xuống đáy lỗ khoan với tốc độ chậm;

+ Khi đã đạt độ sâu của hiệp trước thì tăng dần áp lực dọc trục khoan và tiếp tục khoan theo chế độ khoan thích hợp với địa tầng ở đáy hố.

6.3.4.2  Khoan theo yêu cầu đặc biệt (Khoan xiên, khoan ngang)

Khoan xiên và khoan ngang là công tác khoan có trục hố khoan hợp với phương thẳng đứng một góc (α) từ lớn hơn 5° (khoan xiên) đến 90° (khoan ngang) với một hướng xác định, được quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát hoặc hồ sơ thiết kế xử lý được phê duyệt và có đặc điểm sau:

- Công tác khoan xiên, khoan ngang thường có hướng vuông góc hoặc xiên chéo cắt qua nhiều hệ thống mặt lớp và mặt khe nứt nhất nhằm nghiên cứu hoặc xử lý (bằng khoan phụt, bằng lắp đặt neo, v.v...) các nứt nẻ và khuyết tật của đá gốc;

- Công tác khoan xiên và khoan ngang tùy theo yêu cầu có thể chọn một trong các phương pháp khoan nêu trong điều 6.3 (trong trường hợp lấy mẫu nõn) hoặc phụ lục F (trong trường hợp không lấy mẫu nõn) để thực hiện cho phù hợp và cần lưu ý thêm một số vấn đề sau:

...

...

...

+ Công tác làm nền khoan, lắp đặt phương tiện nổi, lắp đặt bộ máy khoan phải theo hướng dẫn của nhà sản xuất hoặc phải có tính toán và thiết kế riêng (có tính toán đến góc nghiêng tạo bởi trục hố khoan với phương thẳng đứng) để đảm bảo an toàn ổn định trong quá trình khoan;

+ Các thông số kỹ thuật trong quá trình khoan xiên và khoan ngang như: tải trọng chiều trục, tần số quay, lượng nước rửa, v.v... thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất hoặc khi tính toán theo các công thức từ (3) đến (8) và sử dụng các bảng từ bảng 2 đến bảng 7 phải nhân thêm với hệ số cosα (với α là góc tạo bởi trục hố khoan với phương thẳng đứng);

+ Khoan xiên và khoan ngang nên sử dụng phương pháp khoan 2 hoặc 3 nòng với hiệp khoan tối đa có thể thực hiện được mà vẫn đảm bảo đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật; nhằm hạn chế phải nâng hạ bộ dụng cụ khoan;

+ Đường kính khoan nên lựa chọn đường kính nhỏ, đáp ứng tối thiểu về kích thước mẫu nõn, kích thước cho các thiết bị thí nghiệm, phục vụ nghiên cứu hoặc xử lý các nứt nẻ và khuyết tật của đá gốc;

+ Khoan xiên và ngang phải được thực hiện bởi các thợ khoan có tay nghề cao và nhiều năm kinh nghiệm. Trong quá trình khoan phải đặc biệt lưu ý đến an toàn lao động và hạn chế tối đa sự cố.

6.3.4.3  Khoan phục vụ điều tra sự cố

Khoan phục vụ điều tra sự cố thường có yêu cầu kỹ thuật riêng, để đáp ứng một hay nhiều nhiệm vụ đề ra trong quá trình khoan, nhằm xác định nguyên nhân xảy ra sự cố và có một số đặc điểm sau:

- Quá trình khoan đòi hỏi rất cao về mẫu nõn (tỷ lệ thu hồi nõn trên 90%, thậm chí là 100%) yêu cầu cao về chỉ số chất lượng mẫu nõn đá (RQD phải trên 90%) do đó phương pháp khoan sử dụng nên là phương pháp khoan xoay 2 hoặc 3 nòng với hiệp khoan phải nhỏ hơn 0,5 m;

- Đường kính mũi khoan phải được quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát nhằm đảm bảo lấy được mẫu thí nghiệm trong phòng với kích thước yêu cầu để hạn chế sai số trong quá trình thí nghiệm. Trường hợp không có quy định cụ thể thì đường kính mũi khoan không nhỏ hơn 110 mm (khi khoan trong đất và bê tông) và không nhỏ hơn 95 mm (khi khoan trong đá);

...

...

...

6.3.5  Đề phòng và cứu chữa sự cố trong quá trình khoan

6.3.5.1  Các dạng sự cố thường gặp

1) Sự cố kẹt do mùn khoan: Thường xảy ra khi hố khoan không sạch (có quá nhiều mùn khoan trong hố khoan), máy bơm nước rửa hoạt động không tốt, hố khoan không được rửa sạch trước khi ngừng bơm để kéo bộ dụng cụ khoan lên, hoặc ngừng bơm để chèn bẻ mẫu;

2) Sự cố kẹt do hố khoan bị sập lở: Thường xảy ra khi khoan qua địa tầng có độ ổn định thấp hoặc khi hố khoan gặp tầng đá phong hóa mạnh mà không chống ống vách kịp thời hoặc sử dụng nước rửa không thích hợp;

3) Sự cố kẹt do cần khoan bị gẫy, do các ren nối cần (za mốc - rod coupling) bị tự tháo: Thường là do cần khoan mòn quá độ mòn cho phép, hoặc khoan với tải trọng chiều trục quá lớn, hoặc là do ren nối quá mòn, chất lượng ren nối không đảm bảo hoặc do khi nối cần vặn không chặt;

4) Sự cố kẹt do mũi khoan bị "cháy" bó chặt vào hố khoan: Thường xảy ra khi khoan trong địa tầng đá cứng, sử dụng lượng nước rửa quá nhỏ, hoặc khi khoan mất tuần hoàn nước rửa mà kíp khoan không phát hiện kịp thời;

5) Sự cố kẹt do ống khoan bị đứt ren nối, hoặc ống chống bị rơi trong quá trình làm việc. Nguyên nhân của dạng sự cố này như sau:

- Ống ren quá mòn làm cho phần ren nối yếu, không đủ độ bền làm việc, nên phần ren nối bị xoắn đứt;

- Ống chống rơi do kẹp chèn (khơ mút) giữ ống kẹp không đủ chặt hoặc ống chống bị đứt do chân bộ ống không được đặt vào địa tầng vững chắc, hoặc do nối ống chống (nhíp pen - core tube coupling) không chặt nên ống bị tự tháo trong quá trình khoan.

...

...

...

1) Phải luôn giữ cho hố khoan sạch, trường hợp hố khoan sâu, máy bơm nước rửa yếu thì phải dùng ống đựng mùn khoan lắp vào đầu ống khoan. Trước khi chèn bẻ mẫu phải bơm rửa sạch lỗ khoan với lượng nước rửa lớn, thời gian bơm từ 20 min đến 30 min, tùy thuộc vào tình hình thực tế của hố khoan. Khi hố khoan có quá nhiều mùn khoan thì phải định kỳ bơm rửa làm sạch, sau đó mới tiếp tục khoan.

2) Phải luôn kiểm tra độ mòn, chất lượng ren nối của cần khoan, đầu nối, ống khoan. Loại bỏ kịp thời cần khoan, ống khoan, đầu nối mòn quá độ mòn cho phép; loại bỏ các cần khoan, ống khoan có chất lượng ren nối không đảm bảo.

3) Đường kính cần khoan phải phù hợp với đường kính mũi khoan để đảm bảo độ ổn định và vững chắc của bộ cần trong khi khoan theo Bảng 10.

Bảng 10 - Đường kính của cần khoan và đường kính mũi khoan

Đường kính mũi khoan, mm

Đường kính của cần khoan khi khoan bằng mũi khoan hợp kim, mm

Đường kính của cần khoan khi khoan bằng mũi khoan kim cương, mm

Nối ống (nhíp pen - core tube coupling)

Nối cần (za mốc - rod coupling)

...

...

...

Nối cần (za mốc - rod coupling)

76

42,0

50,0

50,0

63,5

50,0

93

50,0

...

...

...

50,0

63,5

63,5

50,0

63,5

112

50,0

63,5

50,0

...

...

...

63,5

50,0

63,5

4) Phải cho bộ dụng cụ khoan tiếp cận đáy hố khoan theo trình tự sau: Khi mũi khoan cách đáy hố khoan từ 5 m đến 7 m, tốc độ thả giảm, khi mũi khoan cách đáy từ 0,5 m đến 1,0 m thì ngừng thả, kẹp chặt đầu máy với cần khoan, cho máy bơm làm việc, cho đầu máy quay với tốc độ chậm, hạ từ từ bộ dụng cụ khoan đến đáy;

5) Trong quá trình thả bộ dụng cụ khoan vào lỗ khoan, nếu gặp vướng mắc giữa chừng thì phải vừa quay nhẹ bằng khóa cần vừa thả, nếu không được thì phải khoan với chế độ nhẹ để đuổi xuống. Tuyệt đối không được "dã" mạnh bộ dụng cụ để ép xuống. Phải giảm bớt tốc độ kéo thả, khi bộ ống khoan đến gần chỗ hay vướng mắc. Khi kéo bộ dụng cụ lên thì không được kéo cố, hoặc kích bằng đầu máy thủy lực quá mức vì dễ làm cho bộ dụng cụ kẹt nặng hơn;

6) Khi đang khoan, nếu hệ thống bơm rửa bị hư hỏng đột ngột, phải lập tức kéo bộ dụng cụ lên cách đáy tối thiểu 3 m rồi mới tiến hành sửa chữa. Nếu trong hố khoan có những đoạn vách đã sập lở thì phải kéo bộ dụng cụ vượt lên trên các đoạn này. Trường hợp dự kiến quá trình sửa chữa kéo dài từ 2 giờ đến 3 giờ trở lên thì phải kéo hết toàn bộ bộ dụng cụ lên;

7) Khi bộ dụng cụ khoan đã kéo hết ra khỏi lỗ khoan, miệng hố khoan phải được đậy kín ngay lại, để tránh các vật lạ có thể rơi vào lỗ khoan;

8) Mỗi một máy khoan hoạt động độc lập phải được trang bị một bộ dụng cụ cứu kẹt thông dụng gồm có (mỗi loại 1 cái): tarô, móc cứu cần, móc cứu ống; ren và đường kính của dụng cụ cứu kẹt phải phù hợp với ren và đường kính cần, ống đang sử dụng, 1 quả tạ 50 kG. Các dụng cụ này phải luôn luôn đi theo máy khoan để sử dụng kịp thời khi cần thiết.

6.3.5.3  Những biện pháp cơ bản cứu chữa sự cố

...

...

...

- Việc cứu chữa sự cố phải kịp thời, khẩn trương. Trước khi tiến hành cứu chữa, phải có quy trình cứu chữa và phải được phổ biến đến mọi thành viên trong kíp khoan hoặc tổ khoan để nắm vững và tuân thủ quy trình này;

- Khi xảy ra sự cố, người kíp trưởng phải lập tức nắm lại các số liệu về hố khoan: vị trí xảy ra sự cố, kết cấu bộ dụng cụ khoan, tình trạng của hố khoan, nguyên nhân xảy ra sự cố. Tất cả các số liệu này phải được ghi chép đầy đủ, trung thực, chính xác để lập quy trình và sử dụng trong suốt quá trình cứu chữa;

- Lập nhật ký cứu chữa, ghi chép đầy đủ các giải pháp đã thực hiện, quy cách, kích thước những dụng cụ cứu chữa đã sử dụng, diễn biến của quá trình cứu chữa, nguyên nhân của những lần không thành công, để rút kinh nghiệm hoàn thiện quy trình về đề phòng và cứu chữa sự cố sau này.

2) Biện pháp cứu chữa sự cố theo các nguyên nhân cụ thể:

a) Sự cố kẹt do mùn khoan:

- Trước tiên phải tìm cách duy trì, phục hồi sự lưu thông của nước rửa. Cho máy bơm làm việc với lưu lượng lớn nhất có thể được. Đồng thời dạo, giật nhẹ bộ dụng cụ khoan lên xuống nhiều lần để bộ ống vượt qua được chỗ vướng kẹt. Các thao tác này phải làm kiên trì, liên tục có thể kéo dài từ 1 giờ đến 2 giờ;

- Trường hợp không thể phục hồi sự lưu thông nước rửa, phải dùng một bộ cần rửa thả vào hố khoan để thông rửa đến đầu búp sen (pê rê khốt) rồi kéo bộ ống khoan lên, trước khi kéo thường phải "nháy" ly hợp để quay bộ ống khoan. Khi biện pháp này không thành công, thì bắt buộc phải tháo hết toàn bộ cần để khoan rửa đầu búp sen, sau đó nối lại cần để kéo bộ ống lên, trước khi kéo cũng phải "nháy" ly hợp để quay giật bộ ống khoan. Nếu chiều sâu lỗ khoan nhỏ hơn 20 m có thể dùng một bộ ống dài chụp ra ngoài cần để bơm rửa (biện pháp này tránh được việc phải tháo cần trái là công việc tương đối khó khăn, nguy hiểm, khi bộ dụng cụ không có nối cần (za mốc - rod coupling)) an toàn) và phải cần thêm bộ ống rửa (không phải lúc nào cũng sẵn có) thả đến tận đầu búp sen. Sau khi đã rửa sạch phần mùn khoan, hoặc đất đá sập lở phủ trên đầu búp sen thì kéo bộ ống rửa lên, tiếp theo quay nhẹ kéo bộ dụng cụ khoan và toàn bộ cần ống khoan lên;

- Trường hợp xấu nhất, không thể giải phóng được bộ ống khoan bằng các biện pháp trên thì phải tiến hành khoan chụp để giải phóng bộ ống khoan. Quy trình khoan chụp gồm: tháo hết bộ cần khoan - Dùng một ống khoan có đường kính lớn hơn đường kính bộ ống bị kẹt 1 cấp đường kính, chiều dài lớn hơn chiều dài bộ ống bị kẹt 0,5 m; Khoan doa cho đến đầu búp sen - Thận trọng khoan chụp qua bộ ống bị kẹt - Chèn chặt 2 bộ ống khoan với nhau - Kéo cả 2 bộ ống lên.

b) Sự cố kẹt do vách lỗ khoan bị sập lở, đá nhô:

...

...

...

- Nếu vách lỗ khoan bị sập lở nặng (không lưu thông được nước rửa): Biện pháp đầu tiên vẫn là phải cố gắng phục hồi lưu thông nước rửa, sau đó kết hợp khoan ngược (cũng có thể đập tạ nếu xét thấy biện pháp này có hiệu quả) để kéo dần bộ dụng cụ lên;

- Nếu vách lỗ khoan bị sập lở rất nặng: Phải tháo cần khoan, sau đó dùng biện pháp khoan chụp như cứu kẹt mùn khoan.

c) Sự cố kẹt do cần khoan bị gẫy, các ren nối bị tự tháo:

- Khi phát hiện thấy dấu hiệu cần khoan bị gẫy, hoặc các ren nối bị tự tháo (tiếng máy nhẹ, tiến độ khoan xuống nhanh đột ngột, áp suất máy bơm thay đổi khác thường, v.v...), kíp trưởng khoan phải thực hiện các việc sau:

+ Lập tức đóng chặt van tiến độ để treo đầu máy tại chỗ;

+ Nhanh chóng đo thật chính xác cần thừa;

+ Kéo bộ phận cần khoan ở phía trên chỗ gãy lên;

+ Xem xét đầu dưới của cần cuối cùng để biết là cần bị gẫy hay tự tháo;

+ Xác định chính xác chiều sâu chỗ bị gãy hay tự tháo.

...

...

...

- Nếu cần khoan bị tự tháo, cần xem xét kỹ ren nối ở chỗ nào tự tháo, nếu chất lượng ren còn tốt thì thả bộ cần xuống nối lại. Nếu ren nối đã bị phá hủy thì dùng ta rô hoặc móc để cứu.

CHÚ THÍCH: Việc thả dụng cụ cứu kẹt hoặc cần khoan vào được đúng chỗ thường không dễ dàng, nên phải kiên trì và nhất là phải xác định được thật chính xác vị trí của chỗ bị gẫy hoặc bị tự tháo.

d) Sự cố kẹt do mũi khoan bị "cháy" bó chặt vào lỗ khoan: khi gặp sự cố này, có hai cách xử lý hiệu quả đó là đập tạ khi chiều sâu chỗ bị kẹt không lớn (< 50 m), hoặc phối hợp đập tạ và kích kéo dần bộ dụng cụ khoan lên khi chiều sâu chỗ bị kẹt lớn (> 50 m).

e) Sự cố kẹt do ống khoan bị đứt ren nối, hoặc do ống chống bị rơi trong quá trình chống ống: Để cứu kẹt có hai biện pháp thường dùng là:

- Dùng ta rô để cứu;

- Dùng "ống bẹp" để cứu với quy trình như sau:

+ Lấy một ống khoan có đường kính nhỏ hơn đường kính ống bị kẹt một cấp đường kính, dùng hệ thống thủy lực đầu máy khoan ép (hoặc lấy búa đập) cho ống bị méo thành hình ô van tại hai tiết diện cách nhau từ 0,5 m đến 1,0 m; phải tính toán sao cho 2 tiết diện bị biến dạng này có kích thước ở chỗ lớn nhất lớn hơn đường kính trong của ống bị kẹt khoảng từ 0,5 cm đến 1,0 cm và đều nằm trong ống bị kẹt;

+ Dùng cần khoan thả ống bẹp vào trong ống bị kẹt, dùng hệ thống thủy lực (hoặc tạ đóng nhẹ) ép cho cả 2 tiết diện phình to của ống bẹp được ép chặt vào ống bị kẹt;

+ Từ từ, nhẹ nhàng kéo cả 2 ống lên.

...

...

...

6.4.1  Quy trình lấy mẫu nõn khoan

1) Xác định chiều sâu kết thúc hiệp khoan phù hợp với yêu cầu trong phương án kỹ thuật khảo sát hoặc phù hợp với từng phương pháp khoan và địa tầng;

2) Đối với địa tầng là đất, để tiến hành lấy mẫu nõn, cần tiến hành dừng bơm, khoan cắt bằng cách cho quay bộ dụng cụ khoan tại chỗ với tốc độ thấp trong khoảng từ 1 phút đến 2 phút, sau đó nâng bộ dụng khoan lên khỏi hố khoan;

3) Đối với địa tầng là cát sỏi, đất yếu để tiến hành lấy mẫu nõn, cần tiến hành dừng khoan đột ngột và nâng bộ dụng cụ khoan lên khỏi hố khoan;

4) Đối với địa tầng là đá thực hiện theo các bước sau:

- Dừng khoan, nâng bộ dụng cụ khoan lên khỏi đáy hố khoan một đoạn bằng 0,1 m;

- Bơm rửa sạch mùn khoan trong hố khoan (sử dụng lưu lượng bơm rửa lớn hơn khi khoan, thời gian bơm rửa từ 10 phút đến 45 phút tùy thuộc độ sâu và độ bẩn của hố khoan (10 phút nếu ít bẩn và chiều sâu hố khoan nhỏ hơn 30 m; 45 phút nếu bẩn nhiều và chiều sâu hố khoan lớn hơn 50 m));

- Chèn chặt nõn đá ở đáy mũi khoan bằng vòng chèn (khi khoan 2 nòng) hoặc dùng hạt chèn (khi khoan 1 nòng), quay và dừng đột ngột bộ khoan để bẻ nõn đá;

- Kéo bộ dụng cụ lên, lấy nõn đá ra khỏi ống mẫu.

...

...

...

6.4.2  Quy định xếp mẫu nõn khoan vào hòm nõn

1) Nõn khoan xếp vào hòm nõn theo chiều từ trái sang phải, từ trên xuống dưới (nhìn ngang hòm nõn), có vách ngăn phân ranh giới nõn đá giữa các hiệp khoan; ghi số thứ tự từng thỏi nõn, số thứ tự và độ sâu từng hiệp khoan và ghi hòm nõn ngay để tránh nhầm lẫn;

2) Đo lại độ sâu thực tế đáy hố khoan sau khi đã lấy nõn, rồi mới được khoan hiệp tiếp theo, ghi số đo vào sổ khoan để tính chiều sâu lấy nõn (Độ sâu thực tế sau khi lấy nõn giảm ∆L_i so với chiều sâu kết thúc hiệp khoan do bẻ nõn chưa hết hoặc do thỏi nõn đáy hiệp khoan thứ i bị tụt trong quá trình kéo ống mẫu lên);

3) Quy cách hòm nõn, ghi chép chụp ảnh và bảo quản nõn khoan phải thực hiện theo quy định của TCVN 9140.

6.4.3  Cách tính tỷ lệ lấy mẫu nõn khoan và chỉ số chất lượng mẫu nõn đá (RQD) từng hiệp khoan

1) Tỷ lệ lấy mẫu nõn khoan (N) tính theo công thức (9) là tỷ lệ tính bằng phần trăm (%) giữa chiều dài mẫu nõn khoan lấy lên được sau khi đã xếp đúng theo cấu trúc tự nhiên của nó (L_a, tính bằng centimét) so với chiều dài hiệp khoan đã lấy nõn (L_b, tính bằng centimét);

N = (L_a / L_b).100% (9)

L_a = L_i + ∆_{Li - 1} - ∆L_i (10)

Trong đó:

...

...

...

L_a là chiều dài mẫu nõn khoan, tính bằng cm;

L_b là chiều dài hiệp khoan đã lấy nõn, tính bằng cm;

L_i là chiều dài hiệp khoan thứ i, tính bằng cm;

∆_{Li - 1} là chiều dài nõn đá sót lại của hiệp khoan trước (do tụt xuống khi nâng ống mẫu, hoặc do hiệp khoan trước kẹp bẻ nõn không hết), tính bằng cm;

∆L_i là chiều dài nõn đá sót lại của hiệp khoan đang tính, bằng hiệu số chiều sâu đo khi kết thúc hiệp khoan với chiều sâu thực tế đáy hố khoan sau khi đã lấy nõn, tính bằng cm;

2) Chỉ số chất lượng mẫu nõn đá - Rock quality designation (viết tắt là RQD) tính bằng thương số giữa tổng chiều dài các thỏi nõn đá dài ≥ 10 cm (L_c, tính bằng cm) của hiệp khoan so với chiều dài hiệp khoan đã lấy nõn (L_b, tính bằng cm) nhân với 100% theo công thức (11).

RQD = (L_c / L_b).100% (11)

6.5  Kết thúc hố khoan

6.5.1  Điều kiện kết thúc hố khoan

...

...

...

1) Chiều sâu hố khoan đã đạt độ sâu theo yêu cầu trong phương án kỹ thuật khảo sát;

2) Đã hoàn thành các yêu cầu về mẫu nõn khoan và lấy các loại mẫu thí nghiệm trong phòng;

3) Hoàn thành các thí nghiệm trong hố khoan;

4) Hoàn thành công tác kết cấu hố khoan quan trắc trong trường hợp hố khoan có yêu cầu kết cấu.

6.5.2  Nội dung công tác kết thúc hố khoan

1) Lập biên bản nghiệm thu khối lượng hố khoan hoặc tổng hợp khối lượng của các hố khoan. Nội dung biên bản là xác nhận toàn bộ sản phẩm trực tiếp và sản phẩm kèm theo của hố khoan theo quy định tại điều 3.5 (trừ phần tính toán kết quả thí nghiệm). Thành phần ký biên bản gồm Tư vấn giám sát hoặc giám sát kỹ thuật của chủ đầu tư và kỹ sư địa chất của nhà thầu khảo sát;

2) Lấp hố khoan hoặc xử lý miệng hố để lắp đặt thiết bị quan trắc lâu dài;

3) Lập mốc đánh dấu;

4) Tháo dỡ, vận chuyển thiết bị, dụng cụ ra khỏi điểm khoan;

...

...

...

1) Yêu cầu lấp hố khoan: sau khi kết thúc hố khoan đảm bảo các yêu cầu theo quy định tại điều 6.5.1, những hố khoan không có nhiệm vụ quan trắc lâu dài đều phải lấp để bảo vệ môi trường, bảo vệ tài nguyên, bảo vệ an toàn cho người và công trình;

2) Hai mức tiêu chuẩn lấp hố khoan là lấp tiêu chuẩn và lấp an toàn, thực hiện theo quy định sau:

- Bắt buộc lấp tiêu chuẩn các hố khoan liên quan đến ổn định của công trình, các hố khoan nằm trong phạm vi bảo vệ của công trình thủy công đã xây dựng, các hố khoan liên quan đến hệ thống đê điều;

- Các hố khoan thăm dò vật liệu xây dựng, các hố khoan khảo sát công trình mới (không liên quan đến ổn định công trình), các hố khoan nằm ngoài phạm vi bảo vệ của công trình đã có, được lấp an toàn để đảm bảo an toàn cho người và súc vật đi lại trong khu vực;

- Yêu cầu lấp hố khoan theo tiêu chuẩn nào phải theo quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát.

3) Vật liệu lấp hố khoan được quy định như sau:

- Lấp bằng vữa xi măng / cát tỷ lệ 1/1 trong đoạn vách hố khoan là đá hoặc bê tông. Lấp bằng đất loại sét dẻo (từ dẻo mềm đến dẻo cứng) trong đoạn vách hố khoan là đất, cát sỏi. Thể tích vật liệu lấp hố ≥ 1,2 thể tích hố khoan;

CHÚ THÍCH: Những trường hợp đặc biệt (thân đập, thân đê) tỷ số đó có thể từ 1,5 đến 1,8. Trong trường hợp hố khoan xuyên qua lớp bùn, tỷ lệ này có thể lớn hơn.

- Lấp hố an toàn bằng đất tự nhiên tại chỗ.

...

...

...

- Đối với các hố khoan trên cạn tháo toàn bộ ống chống vách hố khoan trước khi lấp hố; đối với hố khoan dưới nước tiến hành nâng từng đoạn ống chống (3 m trong vách hố khoan là đá và 1 m trong vách hố khoan là đất, cát sỏi), nâng ống chống đến đâu tiến hành lấp hố đến đấy;

- Đối với đoạn vách hố khoan là cát sỏi thì đoạn vách hố khoan này sẽ tự lấp hố bằng cách lắc và rút ống chống lên;

- Lấp hố bằng vữa xi măng/ cát: lấp và đầm dần từ đáy lên miệng hố khoan theo cách sau:

+ Trộn đều xi măng + cát + nước thành vữa đặc;

+ Nếu lỗ khoan có nước ngầm thì phải dùng ống dẫn vữa xuống đáy hố, từ từ rút ống dẫn vữa với mức độ vữa còn trong đoạn đáy ống dẫn; đạt từng 3 m hố khoan thì dùng cần khoan đầm chặt, sau đó lấp và đầm tiếp các đoạn trên, cho đến miệng hố khoan;

+ Nếu lỗ khoan không có nước ngầm thì vữa xi măng/ cát vo thành viên tròn có đường kính từ (4 đến 5) cm, thả dần từng viên qua miệng hố khoan. Khi chiều cao cột vật liệu trong hố khoan đã đạt đến 3 m thì ngừng thả vừa, dùng cần khoan đầm chặt, sau đó kéo cần khoan lên, tiếp tục thả vật liệu như chu kỳ trước, cho đến khi vật liệu lấp đầy và chặt đến miệng hố khoan.

- Lấp hố bằng đất loại sét dẻo vo thành viên tròn có đường kính từ (4 đến 5) cm, thả dần từng viên qua miệng hố khoan. Khi chiều cao cột vật liệu trong hố khoan đã đạt đến 1 m thì ngừng thả, dùng cần khoan đầm chặt, sau đó kéo cần khoan lên, tiếp tục thả vật liệu như chu kỳ trước, cho đến khi vật liệu lấp đầy và chặt đến miệng hố khoan;

- Lấp hố an toàn bằng vật liệu tại chỗ: Lấp vật liệu dần đến đầy miệng hố, đoạn 1 mét trên cùng được đầm chặt để không lún sụt.

5) Các hố khoan có nhiệm vụ để lại lắp đặt thiết bị quan trắc lâu dài thì sau khi khoan xong phải phải để lại ống chống vách hố, đoạn ống nhô cao trên mặt đất tự nhiên tối thiểu 0,5 m, làm nắp miệng ống có khóa bảo vệ, chờ lắp đặt thiết bị quan trắc;

...

...

...

7) Sau khi kết thúc nhiệm vụ quan trắc lâu dài theo thiết kế thì phải tháo thiết bị quan trắc, rút ống chống vách, lấp hố theo các quy định nêu trên.

6.5.4  Lập mốc đánh dấu hố khoan

1) Mốc đánh dấu hố khoan trên cạn: Mỗi hố khoan sau khi kết thúc thi công phải được đánh dấu bằng một mốc bê tông dài 60 cm tiết diện (10 x 10) cm; giữa có lõi thép 010 mm đầu trên mài nhẵn và lộ trên mặt cọc mốc từ 0,5 mm đến 1,0 mm. Các hố để quan trắc lâu dài thì ống chống là mốc đánh dấu:

- Cọc mốc bê tông chôn sâu 50 cm ở chính giữa hố khoan, phần còn lại nhô cao trên miệng hố khoan 10 cm, xung quanh là bệ bê tông bảo vệ;

- Kích thước bệ bê tông: Bề mặt (40 x 40) cm, sâu 20 cm, đổ bê tông cao hơn mặt đất tự nhiên 5 cm (đầu cọc mốc cao hơn mặt bệ 5 cm);

- Xung quanh ống chống vách hố quan trắc lâu dài cũng phải làm bệ bê tông như trên;

- Nội dung phải khắc trên mặt bệ bê tông là:

+ Số hiệu hố khoan;

+ Chiều sâu đã khoan;

...

...

...

+ Ngày kết thúc;

+ Đơn vị thực hiện.

- Chụp ảnh mốc đánh dấu hố khoan để làm tài liệu lưu trữ.

2) Mốc đánh dấu hố khoan dưới nước:

Vị trí mỗi hố khoan dưới nước phải có tối thiểu 3 mốc bê tông đánh dấu ở trên bờ. Nếu hố khoan dưới nước nằm trên đường thẳng giữa hai mốc trên bờ thì có thể giảm bớt mốc bê tông đánh dấu ở trên cạn. Các mốc này cần có cao tọa độ với yêu cầu độ chính xác nhỏ hơn đến bằng 10 cm, có số liệu đo góc phương vị và khoảng cách tới vị trí hố khoan dưới nước để đảm bảo tìm lại đúng miệng hố khoan dưới nước khi cần thiết. Điều này là bắt buộc đối với hố khoan liên quan đến hệ thống đê điều, cụ thể:

- Trong một khu vực có nhiều (2 trở lên) hố khoan dưới nước, thì phải lập hệ thống mốc ở trên bờ để đánh dấu. Số lượng mốc bê tông trong hệ thống này nhiều ít phụ thuộc vào số lượng hố khoan dưới nước và địa hình địa vật trên bờ;

- Vị trí mốc đánh dấu ở trên bờ phải xây dựng ở chỗ địa hình địa vật ổn định, dễ tìm, dễ nhìn thấy các mốc khác. Quy cách cọc mốc và bệ bê tông từng mốc trong hệ thống ở trên bờ thực hiện theo quy định như đối với mốc đánh dấu hố khoan trên cạn.

6.5.5  Tháo dỡ thiết bị, dụng cụ ra khỏi địa điểm khoan

1) Toàn bộ các thiết bị khoan và tháp khoan phải được tháo dỡ theo đúng quy định hướng dẫn của nhà sản xuất. Về trình tự: phải tháo dỡ thiết bị khoan trước, sau đó mới tháo dỡ tháp khoan;

...

...

...

6.6  Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình thi công hố khoan

6.6.1  Nguyên tắc chung

1) Tất cả mọi diễn biến trong quá trình thi công hố khoan đều phải ghi ngay, đầy đủ, rõ ràng vào nhật ký khoan; mọi sự thay đổi, sự cố xảy ra (nếu có) đều phải được lập biên bản hoặc viết vào trong nhật ký thi công;

2) Tất cả các số liệu đo đều phải được ghi chính xác làm cơ sở cho việc hoàn chỉnh tài liệu gốc của hố khoan;

3) Các ghi chép, các loại biên bản được đánh máy vi tính hoặc được ghi bằng bút chì, bút mực;

4) Các bảng ghi ở hiện trường khoan được đánh máy vi tính hoặc ghi bằng phấn hoặc ghi bằng bút dạ màu;

5) Nõn khoan, hòm nõn nên ghi bằng sơn hoặc bút dạ màu đỏ.

6.6.2  Nội dung chính phải theo dõi, đo đạc, ghi chép

6.6.2.1  Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình khoan

...

...

...

Tiến trình khoan lấy nõn phải ghi theo hiệp khoan, cụ thể:

+ Thời điểm thực hiện (ngày; giờ);

+ Khoan mở lỗ: phải đo và ghi đường kính và chiều sâu mở lỗ;

+ Nâng bộ khoan, lấy nõn: phải xếp nõn khoan theo quy định rồi đo và ghi chiều dài thực tế của nõn khoan, tỷ lệ lấy nõn, chỉ số RQD của hiệp khoan (nếu có);

+ Hạ ống định hướng, ống chống vách phải đo và ghi đường kính, độ dài ống, chiều sâu đáy ống;

+ Hạ bộ khoan: sau khi hạ bộ khoan xuống đáy hố, phải đo và ghi độ sâu thực tế mũi khoan, xác định chiều dài phần nõn khoan của hiệp khoan trước còn sót lại hoặc do nguyên nhân khác (sập vách hố) đã lấp một phần đáy hố khoan;

+ Khoan tiếp: phải đo và ghi độ sâu khoan từ đâu đến đâu;

- Trong quá trình khoan nếu phải dừng giữa chừng vì sự cố hố khoan thì ghi "sự cố... chi tiết xem biên bản số...", nếu dừng để đo mực nước thì ghi "đo mực nước" và giá trị đo; nếu dừng để lấy mẫu thì ghi "lấy mẫu" và tên mẫu, độ sâu lấy mẫu; nếu dừng để thí nghiệm ép nước thì ghi "TNEN đoạn số..." ghi chiều sâu đoạn thí nghiệm từ... m đến ... m; nếu đang khoan có hiện tượng mất nước, hiện tượng nước áp lực đẩy lên, hiện tượng màu nước rửa thay đổi, hiện tượng tụt cần khoan thì ghi hiện tượng và độ sâu từng hiện tượng đó;

- Mô tả nõn khoan (khái quát): tên đất đá, màu sắc, trạng thái (đối với đất), kết cấu (đối với cát sỏi), mức độ phong hóa (đối với đá). Mô tả mật độ khe nứt, góc dốc, độ mở, độ nhám, chất nhét trong khe nứt, các khuyết tật khác ở nõn khoan trong đá (nếu có);

...

...

...

- Đo và ghi số liệu lấy từng loại mẫu thí nghiệm trong hố khoan thực hiện theo điều 5.8. Trong nhật ký khoan máy chỉ ghi loại mẫu, thời gian và chiều sâu lấy mẫu (nếu có);

- Đo và ghi số liệu các thí nghiệm hiện trường trong hố khoan thực hiện theo điều 5.9. Trong nhật ký khoan chỉ ghi loại thí nghiệm, thời gian thực hiện và chiều sâu đoạn thí nghiệm (nếu có).

6.6.2.2  Ghi chép quá trình kết thúc hố khoan

Yêu cầu về nội dung đo và ghi chép trong quá trình kết thúc hố khoan bao gồm lấp và chưa lấp hố khoan. Công tác lấp hố khoan được thể hiện trong biểu lấp hố khoan (tham khảo điều C.1.3, Phụ lục C) và thường bao gồm các nội dung chính sau:

- Chiều sâu phải lấp hố, vật liệu lấp hố và phương pháp lấp hố;

- Đối với các hố khoan phải lấp tiêu chuẩn thì phải đo và ghi độ sâu từng đợt lấp hố:

+ Độ sâu trước khi đưa vật liệu lấp xuống hố;

+ Độ sâu sau khi đưa đủ vật liệu lấp xuống hố;

+ Loại, kích thước và khối (số) lượng vật liệu;

...

...

...

- Đối với các hố khoan lấp an toàn, không cần lập biểu lấp hố khoan mà chỉ cần ghi chú trong hình trụ khoan máy (tham khảo điều C.1.2, Phụ lục C) là lấp hố an toàn cùng loại vật liệu lấp;

- Đối với các hố khoan chưa lấp hố:

+ Các hố khoan chưa lấp hố để lắp thiết bị quan trắc lâu dài, thì phải vẽ kết cấu hố khoan thực tế đã thực hiện, đo và ghi số liệu độ sâu hố khoan, độ sâu và đường kính từng cỡ ống chống, chiều cao đoạn ống chống trên miệng hố khoan, cao độ miệng ống quan trắc (hoặc miệng ống chờ), cao độ (hoặc độ sâu) mực nước ngầm trong hố khoan tại thời điểm kết thúc hố khoan;

+ Các hố khoan chưa lấp hố để tạo lỗ đặt neo, phụt vữa, camera hố khoan, v.v... thì sau khi thực hiện xong công việc trong hố khoan mới tiến hành lấp hố theo phương án khảo sát hoặc hồ sơ thiết kế được phê duyệt.

6.6.3  Lập hình trụ hố khoan máy

6.6.3.1  Yêu cầu chung

- Hình trụ hố khoan máy là tài liệu gốc làm cơ sở để lập bản vẽ và báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình. Nội dung hình trụ phải được lập đầy đủ, chính xác và hình thức phải dễ sử dụng;

- Hình thức, các cột mục trong hình trụ hố khoan tham khảo điều C.1.2, Phụ lục C để thực hiện; nếu có thay đổi cũng không được ảnh hưởng đến nội dung hình trụ hố khoan.

6.6.3.2  Nội dung

...

...

...

- Phần đầu: sơ yếu lý lịch hố khoan;

- Phần mô tả: mô tả địa tầng và khuyết tật nõn khoan;

- Phần số liệu: ghi các số liệu thực đo trong các cột mục;

- Phần cuối: tổng hợp số liệu, các ký hiệu quy ước và ghi chú.

2) Đối với các hố khoan tạo lỗ phục vụ thi công (khoan không lấy mẫu nõn khoan) như: khoan tạo lỗ để đặt thép neo, khoan tạo lỗ để phụt vữa, khoan tạo lỗ - khoan “mồi” để đóng cọc, không yêu cầu lập hình trụ hố khoan máy mà chỉ cần lập bảng thống kê khối lượng khoan máy (tham khảo điều C.1.4, Phụ lục C);

3) Đối với các hố khoan (không yêu cầu lấy mẫu nõn khoan) phục vụ kết cấu lắp đặt thiết bị quan trắc, các hố khoan chỉ phục vụ thí nghiệm hiện trường, chỉ phục vụ lấy mẫu thí nghiệm trong phòng thì tùy theo yêu cầu cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát hoặc hồ sơ thiết kế được duyệt mà không lập hoặc chỉ lập hình trụ hố khoan với một số nội dung chính mà không cần lập đầy đủ toàn bộ các nội dung nêu trên;

4) Nội dung phần sơ yếu lý lịch hố khoan gồm có:

- Tiêu đề là "Hình trụ hố khoan máy"

- Tên nhà thầu khảo sát;

...

...

...

- Tên và số hiệu hố khoan, vị trí, cao tọa độ miệng hố (đo sau khi kết thúc hố khoan); góc nghiêng, hướng nghiêng, độ sâu hố khoan đã thực hiện;

- Thời gian thực hiện: ngày bắt đầu, ngày hoàn thành;

- Người lập, người kiểm tra.

5) Nội dung phần mô tả gồm có:

- Mô tả địa tầng:

+ Phải mô tả chi tiết từng lớp đất theo tên đất, màu sắc, trạng thái, thành phần, nguồn gốc khác nhau;

+ Phải mô tả chi tiết từng đới phong hóa của đá gốc có tên đá, màu sắc, tình trạng phong hóa biến đổi khác nhau;

+ Với các lớp kẹp mỏng (nhỏ hơn 20 cm) không tách riêng được vẫn phải mô tả về chiều sâu tồn tại lớp kẹp trong mô tả chung của lớp đới đất đá;

+ Với các lớp mỏng (nhỏ hơn 50 cm) xen kẽ nhau phải mô tả tính chất và mức độ xen kẽ của các lớp/đới đất đá;

...

...

...

- Mô tả khuyết tật:

+ Mô tả khuyết tật của đá gốc phát hiện trong quá trình khoan và thấy dấu hiệu ở nõn khoan, thực hiện theo từng đới phong hóa của đá gốc đã phân chia ở trụ hố khoan và ở phần mô tả địa tầng;

+ Nội dung mô tả bao gồm tình trạng hổng hốc, nứt nẻ, phân lớp, vỡ vụn hoặc nén ép, phân lớp hoặc phân phiến: độ lớn, khoảng cách, tính liên tục, độ nhám, chất nhét, góc nghiêng, v.v... của các dấu hiệu trên, và độ sâu tồn tại từng khuyết tật lớn.

6) Phần số liệu ghi trong các cột mục của hình trụ hố khoan:

- Trụ hố khoan được vẽ với tỷ lệ đứng từ 1/100 đến 1/200, ký hiệu theo quy ước với từng loại đất đá và mức độ phong hóa biến đổi của đá gốc;

- Độ sâu: phải ghi số liệu thực đo đáy từng lớp hoặc đới phong hóa của đá;

- Tỷ lệ nõn khoan phải ghi theo tỷ lệ % nõn khoan từng hiệp khoan;

- Chỉ số RQD phải ghi theo tỷ lệ % tổng chiều dài các thỏi nõn ≥ 10 cm trong từng hiệp khoan;

- Mật độ khuyết tật: phải ghi theo số lượng khe nứt trong từng 1 m nõn khoan;

...

...

...

- Các loại mẫu phải ghi ký hiệu mẫu, loại mẫu và độ sâu lấy mẫu;

- Mực nước ngầm phải ghi độ sâu và ngày tháng năm đo; Nếu khoan dưới nước, nước ngầm trong hố khoan (không áp) thông với nước mặt hoặc khi gặp nước có áp lực trào lên cao hơn mặt đất thì ghi độ sâu mực nước ngầm sau dấu "-";

- Mất hoặc thu thêm nước khoan (nếu có) phải ghi theo độ sâu phát hiện hiện tượng trên trong quá trình thi công hố khoan;

- Biện pháp và đường kính hố khoan phải ghi phương pháp khoan (khoan khô, khoan nước, v.v...), loại mũi khoan: hợp kim (HK), Kim cương (KC), khoan dộng (D), v.v... và đường kính hố khoan;

- Độ cứng, mức độ phong hóa được ghi theo ký hiệu, theo độ sâu tồn tại ở trụ hố khoan;

- Cấp đất đá được ghi số hiệu phân cấp đất đá từng lớp hoặc đới đất đá, tham khảo Phụ lục B.

7) Phần cuối hình trụ hố khoan

- Ghi số liệu tổng hợp, ký hiệu quy ước viết tắt và ghi chú, phần không có số liệu thì để trống.

- Số liệu tổng hợp cần ghi bổ sung là:

...

...

...

+ Số lượng từng loại thí nghiệm trong hố khoan;

+ Số hòm nõn khoan;

- Ký hiệu quy ước viết tắt nên có là ký hiệu mức độ phong hóa, ký hiệu độ cứng, ký hiệu mức độ khuyết tật của đá gốc; ký hiệu từng loại mẫu thí nghiệm (mẫu đất nguyên dạng, mẫu rời, mẫu cát sỏi cuội, mẫu cơ lý đá, mẫu thạch học, mẫu nước, v.v...);

- Ghi chú những vấn đề có liên quan đến công tác khoan máy như: lấp hố an toàn, các thay đổi trong quá trình khoan (nếu có) theo các biên bản hiện trường.

6.6.4  Chụp ảnh hòm nõn khoan và nộp tài liệu

1) Trước khi chuyển các hòm mẫu nõn khoan vào kho bảo quản mẫu nõn khoan của công trình theo quy định của TCVN 9140 phải tiến hành chụp ảnh hòm nõn khoan;

2) Trước khi chụp ảnh hòm nõn khoan phải kiểm tra toàn bộ nõn khoan trong từng hòm đựng, đảm bảo từng thỏi nõn khoan xếp đúng thứ tự, đúng chiều, đúng số hiệu, đúng độ sâu, đúng hiệp khoan, đúng hòm nõn. Hòm nõn khoan đã được ghi lý lịch đầy đủ, rõ ràng; nõn khoan đã được xếp vào hòm nõn sao cho khi chụp ảnh thấy rõ nhất cấu trúc địa tầng, nứt nẻ và phong hóa biến đổi của chúng;

3) Chụp ảnh màu kỹ thuật số từng hòm nõn với góc nhìn rõ toàn bộ mẫu nõn khoan trong hòm, độ sâu và số hiệu hòm nõn; in ảnh cỡ thống nhất là 10 cm x 15 cm; dán (hoặc in) ảnh vào tập ảnh (album) theo thứ tự hòm nõn, hố khoan của công trình, đồng thời lưu giữ ảnh trong các thiết bị lưu trữ tin học (đĩa CD hoặc tương đương);

4) Hoàn chỉnh tài liệu gốc bao gồm: nhật ký khoan, biên bản lấp hố (đối với các hố khoan lấp hố tiêu chuẩn) và hình trụ hố khoan theo quy định tương ứng tại các điều 6.6.2.1, 6.6.2.2 và 6.6.3;

...

...

...

7  Khoan tay

7.1  Điều kiện áp dụng

Khoan tay áp dụng trong trường hợp điều kiện địa hình hiểm trở mà máy khoan không tiếp cận được trong khi yêu cầu độ sâu khảo sát không quá 20 m và cấp đất đá từ I đến V (tham khảo điều B.2, Phụ lục B).

7.2  Yêu cầu về nền khoan, phương tiện nổi và sử dụng giá khoan

7.2.1  Yêu cầu về nền khoan

Nền khoan (mặt bằng đặt 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 và cần lưu ý một số vấn đề sau:

1) Khoan ở sườn đồi, phải bạt đất thành một khoảng bằng phẳng. Diện tích khoảng này phụ thuộc vào phạm vi dựng giá khoan và chỗ để làm lán trại chứa dụng cụ khoan. Cần chú ý làm rãnh thoát nước bao xung quanh. Kích thước nền khoan (bao gồm diện tích đặt máy khoan, tháp khoan, tháo lắp cần khoan, ống khoan, bảo quản tạm thời mẫu, nõn khoan) tối thiểu là (5 x 3) m;

2) Khoan ở ruộng nước, trên sông hoặc đầm, hồ thì phải dùng bè khoan hoặc dùng rọ đá hay đóng cọc bắc dàn, đắp đất làm nền, v.v... bề mặt nền phải đủ rộng như quy định tại khoản 1 của điều này.

7.2.2  Yêu cầu về phương tiện nổi

...

...

...

1) Phương tiện nổi để khoan dưới nước phải được thiết kế lắp đặt phù hợp với đặc điểm cụ thể của công trình đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cần thiết;

2) Trọng tải của phương tiện nổi phải lớn hơn 3 lần tổng trọng lượng của thiết bị, của người làm việc trên đó và sức kéo tối đa của tời máy khoan;

3) Diện tích mặt sàn làm việc của phương tiện 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 (5 x 3) m, độ cao của mặt sàn đến mặt nước tối thiểu là 40 cm;

4) Phải có phao cứu sinh đúng tiêu chuẩn, đặt tại vị trí thích hợp trên mặt sàn khoan, đủ cho toàn bộ số người làm việc trên sàn khoan;

5) Trên phương tiện nổi phải treo cờ đỏ và bật đèn tín hiệu màu đỏ, ban đêm phải có đèn thắp sáng.

7.2.3  Yêu cầu về sử dụng giá khoan

1) Yêu cầu về sử dụng giá khoan

Căn cứ vào độ sâu hố khoan mà chọn loại giá khoan và chiều cao giá thích hợp, cụ thể:

- Loại giá khoan 3 chân bằng thép mỗi chân có chiều cao từ 6 m đến 7 m dùng cho những hố khoan sâu từ trên 15 m đến 20 m;

...

...

...

2) Yêu cầu về dựng giá khoan

- Khi vị trí hố khoan đã được xác định thì công việc đầu tiên là phải dựng giá khoan. Sai lệch cho phép của vị trí các chân giá khoan khi dựng giá khoan trên mặt bằng không quá 10 cm;

- Khi dựng giá khoan trên mặt đất phải đặt chân giá theo 3 hướng, dùng bu lông nối ba đỉnh giá lại với nhau. Giá khoan không được dựng đứng quá hoặc xoải quá, giá nên nghiêng với phương thẳng đứng (dây dọi) một góc từ 8° đến 10°;

- Khi dựng giá khoan trên bè, nếu bè rộng thì dựng ngay trên bè (như trường hợp dựng trên mặt đất) nếu bè hẹp chỉ đủ để dựng ba chân giá thì nên tiến hành như sau: Buộc chặt bè sát bờ (bằng dây cáp hoặc chão to) đặt hai chân sau của giá cố định vào bè, chân trước đặt ở trên bờ rồi nâng lên dần (như khi dựng ở mặt đất);

- Khi giá khoan đã dựng xong, phải lắp đủ các thanh bàn công tác vào.

3) Yêu cầu về tháo dỡ giá khoan

Sau khi khoan và lấp xong lỗ khoan thì tháo dỡ giá khoan theo thứ tự sau: Tháo dây cáp ở pu ly, bàn công tác, vòng bảo hiểm, các thanh bàn công tác, mắc dây cáp vào rồi mới dùng bàn tời hay sức người hạ từ chân trước (làm ngược lại với khi dựng giá khoan).

7.3  Yêu cầu về mũi khoan và phạm vi áp dụng

Trong công tác khoan tay yêu cầu sử dụng các loại mũi khoan sau đây để khoan trong các địa tầng từ cấp I đến V (tham khảo điều B.2, Phụ lục B).

...

...

...

Đối với loại đất dẻo mềm mỗi hiệp khoan từ 40 cm đến 60 cm. Đối với loại đất dẻo cứng hiệp khoan chỉ từ 30 cm đến 40 cm và trong quá trình khoan cứ khoan sâu 20 cm thì nhấc lên độ 10 cm.

7.3.2  Mũi khoan thìa dùng để khoan trong những địa tầng ít dính và kém chặt như: cát pha, cát mịn, không có nước và ở những tầng đất dẻo chảy. Mũi khoan thìa còn dùng để vét đáy hố khoan trước khi tiến hành thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) hay khi lấy mẫu nguyên dạng.

Khi khoan mũi khoan thìa cần tăng thêm áp lực. Hiệp khoan của loại mũi khoan này không vượt quá 50 cm và ngắn hơn chiều dài mũi khoảng 10 cm.

7.3.3  Mũi khoan dộng dùng để khoan trong tầng rời rạc như: cát, sỏi sạn nhỏ và các tầng đất chảy. Khi dộng chiều cao nâng khoảng từ 30 cm đến 60 cm và phải dộng liên tục đồng thời phải quay ống dộng. Hiệp khoan của loại mũi khoan này không vượt quá 50 cm.

Quá trình khoan sử dụng mũi khoan dộng có thể thay cần khoan bằng dây cáp nhưng cần phải lắp thêm cần tăng trọng lượng. Trước khi sử dụng mũi khoan dộng cần kiểm tra lại cơ lắp pê.

7.3.4  Mũi khoan phá đá dùng trong tầng đất cứng có cuội sỏi kích thước lớn hơn đường kính ống dộng hay trong tầng đất mềm nhưng gặp những tảng đá to. Quá trình khoan dùng mũi khoan phá đá, cần tăng trọng lượng và đóng búa. Hiệp khoan của loại mũi khoan này thường từ 30 cm đến 50 cm. Tùy thuộc loại địa tầng mà sử dụng các loại mũi khoan phá đá cho phù hợp cụ thể như sau:

- Loại chữ “nhất” (-) dùng trong đất, đá có độ cứng vừa, ít nứt rạn;

- Loại chữ “công” (I) hay chữ “thập” (+) dùng trong loại đất cứng lẫn cuội sỏi;

- Loại hình tháp: dùng khoan trong tầng đất mềm có lẫn nhiều sạn sỏi lớn hoặc lẫn đá cỡ vừa kích thước từ 10 cm đến 20 cm, hay hố khoan trong tầng đất mềm bị rơi những dụng cụ nhỏ như kìm búa, v.v... dùng mũi khoan này để gạt đá hay dụng cụ bị rơi sang bên vách hố khoan;

...

...

...

7.4  Các phương pháp khoan tay

Khoan tay phải sử dụng các loại mũi khoan, chiều dài hiệp khoan phù hợp với đặc điểm địa tầng đất đá khoan qua theo quy định tại điều 7.3. Tùy thuộc vào chiều sâu hố khoan mà sử dụng các phương pháp khoan tay sau:

7.4.1  Khoan có giá

1) Khoan có giá là trong quá trình khoan tay có sử dụng giá khoan cùng tời và dây cáp để lắp đặt ống chống (còn gọi là ống chèn để bảo vệ thành hố khoan) và nâng hạ bộ dụng cụ khoan để khoan các hố khoan có độ sâu trên 10 m.

2) Lắp đặt ống chống và nâng hạ bộ dụng cụ khoan trong quá trình khoan có giá

- Việc lắp đặt ống chống cần tuân thủ theo các yêu cầu sau:

+ Ống chống sử dụng để bảo vệ vách hố khoan khi khoan trong các tầng đất bị sạt lở hay khi độ sâu hố khoan trên 10 m. Ống chống cũng được sử dụng khi khoan dưới nước để ngăn cách nước mặt hoặc khi dùng để ngăn cách riêng các tầng chứa nước phục vụ nghiên cứu địa chất thủy văn.

+ Chiều sâu ống chống phải đóng vào trong đất từ 2 m đến 3 m đối với đất mềm và từ 1 m đến 2 m đối với đất cứng;

+ Tùy theo độ sâu hố khoan mà lựa chọn chiều dài toàn bộ ống chống để khi thả hết toàn bộ ống thì ống cuối cùng nhô lên khỏi mặt đất (mặt bè hoặc mặt nền khoan) từ 20 cm đến 30 cm;

...

...

...

+ Trước khi hạ ống chống xuống hố khoan phải vét sạch đáy hố, đo độ sâu hố khoan và dự tính số lượng ống chống cần thiết;

+ Trong quá trình khoan ở đầu ống chống trên cùng phải lắp ống nối bảo vệ (ống nối này nên kết hợp làm ống nối kéo ống chống) để vừa bảo vệ ren của ống chống vừa để móc dây cáp khi nhổ ống. Ống chống trên cũng phải lắp kẹp để quay khi hạ ống. Khi lắp 2 ống chống vào nhau phải dùng kìm xích hoặc kìm ba vòng để vặn không được vặn bằng tay;

+ Khi cần đóng ống chống thì tháo đầu bảo vệ (ống nối bảo vệ), lắp bát nện vào để đóng, không được đóng trực tiếp lên đầu ống chống cũng như đầu bảo vệ;

+ Khi ngừng làm việc phải đậy ngay nắp ống chống;

+ Khi nhổ ống chống thì phải bắt đầu nhổ từ cột ống có đường kính nhỏ nhất (trường hợp dùng nhiều cấp đường kính ống chống). Lấy ống chống lên phải đo tổng số chiều dài để đối chiếu với tổng số ống chống đã hạ xuống;

+ Khi ống chống bị kẹt phải dùng kích để nhổ hoặc dùng búa để đánh.

- Việc nâng và hạ bộ dụng cụ khoan phải tuân thủ theo các yêu cầu sau:

+ Trong trường hợp nâng và hạ bộ dụng cụ khoan mà cần dừng lại để lắp thêm cần hoặc tháo cần ra phải dùng kìm đuôi cá hoặc khóa mỏ ô để giữ cán cần không được giữ bằng tay;

+ Khi hạ bộ dụng cụ khoan, lúc dừng lại để đưa “quang nâng” lên cần trên thì dùng cái đỡ cần khoan để giữ. Quá trình hạ bộ khoan phải hạ từ từ theo dây tời, không được đánh tụt để bộ khoan rơi xuống tự do;

...

...

...

+ Khi sử dụng “quang nâng” bất kỳ trường hợp nào cũng phải lắp chốt;

+ Lúc nâng bộ khoan lên có thể kéo cần khoan hai hoặc ba đoạn nhưng không cao quá vòng bảo hiểm 2 m, sao cho những đoạn cần khoan có chiều dài đủ để tựa vào vòng bảo hiểm;

+ Quá trình nâng hạ bộ khoan phải sử dụng bàn tời và dây cáp để hỗ trợ. Trước khi sử dụng bàn tời phải kiểm tra lại tất cả các bộ phận như: trục tời, bánh xe, tay quay phanh tời, cóc tời, dây cáp. Tuyệt đối không được để dây cáp mang nặng quá trọng tải cho phép của nó.

3) Khoan có giá ở tầng đất chảy

- Khi khoan ở tầng đất chảy phải hạ ống chống để bảo vệ vách hố, khoan đến đâu hạ ống chống ngay đến đó;

- Với loại đất này có thể dùng mũi khoan dộng để khoan, khi khoan phải dộng liên tục, khi ngừng dộng phải kéo ngay ống dộng lên để tránh bị kẹt khoan.

4) Khoan có giá ở tầng cát rời

- Khoan trong tầng cát rời nên dùng mũi khoan dộng và dùng ống chống để bảo vệ vách hố. Phải hết sức chú ý để tránh kẹt khoan;

- Có thể dùng mũi khoan thìa để khoan trong tầng cát rời. Khi dùng mũi khoan thìa thì phải tăng thêm áp lực và phải quay với tốc độ nhanh vừa, không nên quay quá chậm vì dễ bị kẹt khoan;

...

...

...

5) Khoan có giá ở tầng cuội sỏi

- Khoan trong tầng cuội sỏi phải sử dụng ống chống để bảo vệ vách hố và dùng mũi khoan dộng để khoan;

- Quá trình khoan dộng có thể thay cần khoan bằng dây cáp nhưng phải lắp thêm cần tăng trọng lượng. Phải dộng nhanh và mỗi lần dộng phải nhắc mũi khoan lên cao từ 10 cm đến 20 cm.

6) Khoan có giá phá đá

- Khi khoan mà gặp đá to thì dùng mũi khoan phá đá để phá, sau đó dùng mũi khoan dộng hay mũi khoan thìa lấy những mảnh vỡ vụn của đá;

- Nếu xác định được dưới mũi khoan chỉ là những hòn đá nhỏ thì có thể dùng mũi khoan hình tháp xung kích mạnh để dồn đá sang vách hố. Trường hợp gặp loại đá tảng lớn thì phải khoan hố khác ở bên cạnh. Nếu khu vực khảo sát có nhiều đá thì không sử dụng khoan tay.

7.4.2  Khoan không có giá khoan - khoan bẩy

- Đối với những hố khoan độ sâu yêu cầu không quá 10 m, không tiến hành lấy mẫu nguyên dạng và không tiến hành thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn thì có thể dùng loại khoan bẩy (khoan không có giá). Khoan bẩy thường dùng trong những việc thăm dò vật liệu xây dựng hoặc khảo sát các tuyến kênh vùng đồng bằng;

- Các dụng cụ khoan và kỹ thuật khoan, lấy mẫu, đo nước, v.v... đều giống như khoan có giá chỉ khác là khoan bẩy thường không chống ống và việc nâng hạ bộ dụng cụ khoan hoàn toàn sử dụng sức người mà không có tời và cáp hỗ trợ.

...

...

...

Trong quá trình khoan tay có thể cho phép sử dụng động cơ để hỗ trợ. Nguyên tắc thực hiện theo Phụ lục G.

7.5  Đề phòng và xử lý sự cố

7.5.1  Đề phòng sự cố

1) Phải thực hiện khoan theo đúng quy trình để tránh sự cố có thể xảy ra;

2) Trước khi hạ bộ khoan xuống lỗ phải kiểm tra cẩn thận cán khoan, mũi khoan, các đường ren ở ống chống và phải để sẵn những dụng cụ xử lý sự cố ở hiện trường;

3) Nếu có sự cố phải báo ngay cho cán bộ kỹ thuật biết để tìm biện pháp xử lý.

7.5.2  Xử lý sự cố

Trước khi tiến hành xử lý sự cố phải tìm hiểu nguyên nhân, độ sâu xảy ra sự cố, tình trạng lúc làm việc của dụng cụ bị sự cố, những sự kiện xung quanh có liên quan đến sự cố như: đặc trưng của các lớp đất đá, chiều sâu hố khoan, chiều dài ống chống và cần khoan.

1) Xử lý sự cố kẹt khoan:

...

...

...

- Khoan trong tầng cát nếu bị kẹt thì phải vừa lắc cần khoan vừa kéo mũi khoan lên.

- Trường hợp xử lý như trên vẫn bị kẹt thì phải dùng kích hoặc đánh búa để kéo mũi khoan lên.

2) Xử lý sự cố cần khoan:

- Nếu cần khoan bị gãy hay đứt ở giữa phải điều tra hình dạng chỗ gãy, có thể dùng phương pháp in dấu (dùng một ống gỗ hay sắt hình trụ hoặc hình nón đổ paraphin hay nhựa rồi lắp vào mũi khoan cho xuống lỗ in hình đầu cán bị gãy);

- Nếu cần khoan bị dập vỡ thì dùng ta rô đuôi chuột hoặc là ta rô chụp xoáy vào cần khoan lôi lên;

- Nếu cần khoan bị gãy nằm nghiêng thì phải dùng móc đưa cần khoan về vị trí thẳng đứng sau dùng ta rô xoáy vào lôi lên.

3) Xử lý sự cố ống chống.

- Nếu ống chống bị đứt ở giữa ống, dùng ta rô vặn vào rồi kéo lên;

- Dùng phương pháp nút để kéo ống chống lên bằng cách quấn chặt giẻ rách, dây đay vào cán khoan, đường kính của cuộn giẻ rách hay dây đay phải to xấp xỉ bằng đường kính ống chống, nút sâu vào lòng ống chống từ 1 m đến 2 m, sau đổ nước vào hố khoan để khoảng từ 2 h đến 3 h cho nút nở ra rồi kéo lên.

...

...

...

- Dùng mũi khoan hình tháp xung kích để đẩy các vật đó ra ngoài ống chống;

- Đóng sâu ống chống xuống từ 0,5 m đến 1,0 m vào đất chưa khoan sau đó quay ống chống, cắt cột đất rồi kéo toàn bộ ống chống lên;

CHÚ THÍCH: Những biện pháp này chỉ áp dụng đối với hố khoan đã kết thúc vì khi đã nhổ ống chống lên thì không thể tiếp tục khoan được nữa.

5) Các sự cố đã xảy ra nên được ghi chép rõ thời gian xảy ra sự cố, bắt đầu và kết thúc, tìm hiểu nguyên nhân, quá trình giải quyết và kết quả.

7.6  Yêu cầu lấy và xếp mẫu nõn khoan vào hòm nõn

Để có tài liệu về địa tầng của hố khoan phải tiến hành lấy và xếp mẫu nõn khoan vào hòm nõn theo quy định sau:

1) Trong các tầng đất đống nhất cứ cách 0,5 m lấy một mẫu đất rời bỏ vào hòm nõn. Trong những trường hợp đặc biệt như đổi tầng hoặc cần nghiên cứu lớp mỏng xen kẹp thì cứ khoảng từ 0,25 m đến 0,30 m lấy một mẫu;

2) Mẫu đất lấy lên phải bỏ vào hòm nõn đảm bảo không có bụi bẩn. Đối với các loại đất dính lấy theo kích thước (8 x 8 x 8) cm, đối với cuội sỏi lấy từ 2 kg /1 mẫu đến 3 kg /1 mẫu, đối với cát lấy từ 1 kg /1 mẫu đến 2 kg /1 mẫu;

3) Khi dùng mũi khoan ruột gà hay mũi khoan thìa thì mẫu đất nên lấy ở phần cuối của mũi khoan. Khi dùng mũi khoan dộng cũng nên chọn ở phần cuối chỗ gần “cờ lắp pê”, nếu dùng mũi khoan dộng để lấy đất nhão, bùn lỏng thì mẫu lấy lên nên đổ vào một cái chậu và từ đó múc đổ vào chai (lọ) hay túi nilon buộc (hoặc đậy) kín trước khi bỏ vào hòm nõn;

...

...

...

5) Mẫu đất sau khi được lấy ở hố khoan phải được đánh số thứ tự ngay, đánh theo chiều sâu từ trên xuống dưới, các ô xếp trong hòm nõn theo thứ tự từ trái sang phải, trên các thành ván ở mỗi ô trong hòm phải ghi độ sâu lấy mẫu;

6) Thành hòm nõn phải ghi số hiệu, ký hiệu theo quy định của TCVN 9140.

7.7  Kết thúc hố khoan

7.7.1  Điều kiện kết thúc hố khoan

Hố khoan được dừng khoan và làm các công tác kết thúc hố khoan khi đảm bảo các yêu cầu theo quy định tại điều 6.5.1 đối với hố khoan tay.

7.7.2  Nội dung công tác kết thúc hố khoan

1) Lập biên bản nghiệm thu khối lượng hố khoan hoặc tổng hợp khối lượng của các hố khoan. Nội dung biên bản là xác nhận toàn bộ sản phẩm trực tiếp và sản phẩm kèm theo của hố khoan theo quy định tại điều 3.5 (trừ phần tính toán kết quả thí nghiệm). Thành phần ký biên bản gồm Tư vấn giám sát hoặc giám sát kỹ thuật của chủ đầu tư và kỹ sư địa chất của nhà thầu khảo sát;

2) Lấp hố khoan;

3) Lập mốc đánh dấu đối với các hố khoan quan trọng có yêu cầu phải lấp hố tiêu chuẩn;

...

...

...

5) Chụp ảnh hòm nõn (nếu cần), lập và hoàn chỉnh tài liệu gốc của hố khoan.

7.7.3  Lấp hố khoan

1) Sau khi kết thúc khoan đảm bảo các yêu cầu theo quy định tại điều 7.7.1, các hố khoan đều phải được lấp để bảo vệ môi trường, bảo vệ tài nguyên, bảo vệ an toàn cho người và công trình;

2) Hai mức tiêu chuẩn lấp hố khoan là lấp tiêu chuẩn và lấp an toàn thực hiện theo quy định sau:

- Bắt buộc lấp tiêu chuẩn các hố khoan liên quan đến ổn định của công trình, các hố khoan nằm trong phạm vi bảo vệ của công trình thủy công đã xây dựng, các hố khoan liên quan đến hệ thống đê điều;

- Các hố khoan thăm dò vật liệu xây dựng, các hố khoan khảo sát công trình mới (không liên quan đến ổn định công trình), các hố khoan nằm ngoài phạm vi bảo vệ của công trình đã có, được lấp an toàn để đảm bảo an toàn cho người và súc vật đi lại trong khu vực;

- Yêu cầu lấp hố khoan theo tiêu chuẩn nào phải theo quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát.

3) Quy trình lấp hố khoan tiêu chuẩn được thực hiện như sau:

- Trước khi lấp phải vét hết đất bùn và múc hết nước trong hố khoan;

...

...

...

- Tùy theo vách hố ổn định hay sạt lở mà rút ống chống lên nhiều hay ít mỗi lần rút ống chống lên từ 0,5 m đến 1,5 m, rồi mới tiến hành lấp hố;

- Khi lấp hố phải thả đất xuống từng viên một, mỗi viên cách nhau chừng 30 s đến 1 min;

- Lấp hố phải chia ra nhiều đoạn, độ cao mỗi đoạn lấp sau khi đã nén chặt nhiều nhất là 30 cm kéo dần miệng hố. Căn cứ vào kích thước các viên đất và đường kính hố khoan mà tính toán khối lượng đất lấp cho phù hợp, trong trường hợp bình thường tính theo công thức (12);

V₁ (thể tích đất cho xuống)

≥ 1,2

 (12)

V₂ (thể tích hố khoan)

CHÚ THÍCH: Những trường hợp đặc biệt (thân đập, thân đê) tỷ số đó có thể từ 1,5 đến 1,8. Trong trường hợp hố khoan xuyên qua lớp bùn, tỷ lệ này có thể lớn hơn.

- Đối với đoạn vách hố khoan là cát sỏi thì đoạn vách hố khoan này sẽ tự lấp hố bằng cách lắc và rút ống chống lên từ từ; nhưng phải kiểm tra lại nếu cát cuội sỏi ở chung quanh vách không sập thì phải dùng cát đổ vào hố khoan;

...

...

...

- Sau khi lấp hố tiêu chuẩn, mỗi hố khoan đều phải lập biểu lấp hố tham khảo điều C.2.2, Phụ lục C.

4) Đối với các hố khoan lấp hố an toàn bằng vật liệu tại chỗ: Lấp vật liệu dần đến đầy miệng hố, đoạn 1 mét trên cùng được đầm chặt để không bị lún sụt.

7.7.4  Lập mốc đánh dấu hố khoan

1) Mốc đánh dấu hố khoan trên cạn: Mỗi hố khoan trên cạn sau khi kết thúc thi công phải được đánh dấu bằng một mốc bê tông có kích thước (0,30 x 0,30 x 0,10) m;

- Nội dung phải khắc trên mặt mốc bê tông là:

+ Số hiệu hố khoan;

+ Chiều sâu đã khoan;

+ Ngày khởi công;

+ Ngày kết thúc;

...

...

...

- Chụp ảnh mốc đánh dấu hố khoan để làm tài liệu lưu trữ.

2) Mốc đánh dấu hố khoan dưới nước:

Vị trí mỗi hố khoan dưới nước phải có tối thiểu 3 mốc đánh dấu ở trên bờ. Nếu hố khoan dưới nước nằm trên đường thẳng giữa hai mốc trên bờ thì có thể giảm bớt mốc đánh dấu ở trên cạn. Các mốc này cần có cao tọa độ với yêu cầu độ chính xác nhỏ hơn đến bằng 10 cm, có số liệu đo góc phương vị và khoảng cách tới vị trí hố khoan dưới nước để đảm bảo tìm lại đúng miệng hố khoan dưới nước khi cần thiết. Điều này là bắt buộc đối với hố khoan liên quan đến hệ thống đê điều, cụ thể:

- Trong một khu vực có nhiều (2 trở lên) hố khoan dưới nước, thì phải lập hệ thống mốc ở trên bờ để đánh dấu. Số lượng mốc trong hệ thống này nhiều hay ít phụ thuộc vào số lượng hố khoan dưới nước và địa hình địa vật trên bờ;

- Vị trí mốc đánh dấu ở trên bờ phải xây dựng ở chỗ địa hình địa vật ổn định, dễ tìm, dễ nhìn thấy các mốc khác. Các mốc trong hệ thống ở trên bờ được ghi tên, đánh dấu bằng cọc (tre hoặc gỗ) hoặc thực hiện theo quy định như đối với mốc đánh dấu hố khoan trên cạn.

7.7.5  Tháo dỡ thiết bị, dụng cụ ra khỏi địa điểm khoan

1) Toàn bộ các thiết bị khoan và tháp khoan phải được tháo dỡ theo đúng quy định hướng dẫn của nhà sản xuất. Về trình tự: phải tháo dỡ thiết bị khoan trước, sau đó mới tháo dỡ giá khoan;

2) Trước khi rời khỏi điểm khoan, công tác hoàn trả mặt bằng hiện trạng phải được thực hiện: san lấp các hố đào bới khi dựng giá khoan, lấp rãnh hoặc hố chứa nước, chôn lấp rác thải, tất cả các yếu tố có thể làm ô nhiễm môi trường gây ra do quá trình khoan đều phải được khử bỏ.

7.8  Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình thi công hố khoan

...

...

...

Thực hiện theo quy định tại điều 6.6.1.

7.8.2  Nội dung chính phải theo dõi, đo đạc, ghi chép

1) Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình khoan

- Các thiết bị dụng cụ khoan đều phải được kiểm tra và ghi tình trạng chất lượng thiết bị, dụng cụ trước khi sử dụng. Việc ghi chép, bảo quản nõn khoan và hòm nõn thực hiện theo TCVN 9140;

- Yêu cầu về nội dung đo đạc và ghi chép số liệu trong quá trình khoan được thể hiện trong hình trụ khoan tay tham khảo điều C.2.1, Phụ lục C.

2) Ghi chép quá trình kết thúc hố khoan

Yêu cầu về nội dung đo và ghi chép trong quá trình kết thúc hố khoan được thể hiện trong biểu lấp hố khoan (tham khảo điều C.2.2, Phụ lục C) và thường bao gồm các nội dung chính sau:

- Chiều sâu phải lấp hố, vật liệu lấp hố và phương pháp lấp hố;

- Đối với các hố khoan phải lấp tiêu chuẩn thì phải đo và ghi độ sâu từng đợt lấp hố:

...

...

...

+ Độ sâu sau khi đưa đủ vật liệu lấp xuống hố;

+ Loại, kích thước và số lượng vật liệu;

+ Độ sâu sau khi đầm chặt vật liệu trong hố khoan;

- Đối với các hố khoan lấp an toàn, không cần lập biểu lấp hố khoan mà chỉ cần ghi chú trong hình trụ khoan tay (tham khảo điều C.2.1, Phụ lục C) là lấp hố an toàn cùng loại vật liệu lấp.

7.8.3  Lập hình trụ hố khoan tay

1) Yêu cầu chung

- Hình trụ hố khoan tay là tài liệu gốc làm cơ sở để lập bản vẽ và báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình. Nội dung hình trụ phải được lập đầy đủ, chính xác và hình thức phải dễ sử dụng;

- Hình thức, các cột mục trong hình trụ hố khoan tham khảo điều C.2.1, Phụ lục C để thực hiện; nếu có thay đổi cũng không được ảnh hưởng đến nội dung hình trụ hố khoan.

2) Nội dung

...

...

...

+ Phần đầu: sơ yếu lý lịch hố khoan;

+ Phần mô tả: mô tả địa tầng;

+ Phần số liệu: ghi các số liệu thực đo trong các cột mục;

+ Phần cuối: ghi chú và các ký hiệu viết tắt.

- Đối với các hố khoan tạo lỗ để phụt vữa không yêu cầu lập hình trụ hố khoan tay mà chỉ cần lập bảng tổng hợp khối lượng khoan tay (tham khảo điều C.2.3, Phụ lục C);

- Đối với các hố khoan (không yêu cầu lấy mẫu nõn khoan) phục vụ kết cấu lắp đặt thiết bị quan trắc, các hố khoan chỉ phục vụ thí nghiệm hiện trường, chỉ phục vụ lấy mẫu thí nghiệm trong phòng thì tùy theo yêu cầu cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát hoặc hồ sơ thiết kế được duyệt mà không lập hoặc chỉ lập hình trụ hố khoan với một số nội dung chính mà không cần lập đầy đủ toàn bộ các nội dung nêu trên.

3) Nội dung phần sơ yếu lý lịch hố khoan gồm có:

- Tiêu đề là "Hình trụ hố khoan tay";

- Tên nhà thầu khảo sát;

...

...

...

- Tên và số hiệu hố khoan, vị trí, cao tọa độ miệng hố (đo sau khi kết thúc hố khoan) và độ sâu hố khoan đã thực hiện;

- Thời gian thực hiện: ngày bắt đầu, ngày kết thúc. Nếu hoàn thành trong ngày thì chỉ cần ghi ngày thực hiện;

- Người lập, người kiểm tra.

4) Nội dung phần mô tả gồm có:

- Mô tả địa tầng:

+ Phải mô tả chi tiết từng lớp đất theo tên đất, màu sắc, trạng thái, thành phần, nguồn gốc khác nhau;

+ Phải mô tả chi tiết từng đới phong hóa của đá gốc (nếu có) về: tên đá, màu sắc, tình trạng phong hóa biến đổi khác nhau;

+ Với các lớp kẹp mỏng (nhỏ hơn 20 cm) không tách riêng được vẫn phải mô tả về chiều sâu tồn tại lớp kẹp trong mô tả chung của lớp/đới đất đá;

+ Với mỗi lớp/đới đất đá được mô tả riêng phải có địa chỉ: từ độ sâu nào đến độ sâu nào (tương ứng với độ sâu của "trụ hố khoan").

...

...

...

- Trụ hố khoan được vẽ với tỷ lệ đứng từ 1/50 đến 1/100, ký hiệu theo quy ước với từng loại đất đá và mức độ phong hóa biến đổi của đá gốc;

- Độ sâu: phải ghi số liệu thực đo đáy từng lớp hoặc đới phong hóa của đá;

- Kết quả thí nghiệm phải ghi độ sâu đoạn thí nghiệm và kết quả tính toán;

- Các loại mẫu phải ghi ký hiệu mẫu, loại mẫu và độ sâu lấy mẫu;

- Mực nước ngầm phải ghi độ sâu và ngày tháng năm đo; Nếu khoan dưới nước, nước ngầm trong hố khoan (không áp) thông với nước mặt hoặc khi gặp nước có áp lực trào lên cao hơn mặt đất thì ghi độ sâu mực nước ngầm sau dấu " - ";

- Mất hoặc thu thêm nước khoan (nếu có) phải ghi theo độ sâu phát hiện hiện tượng trên trong quá trình thi công hố khoan;

- Biện pháp và đường kính hố khoan phải ghi phương pháp khoan (khoan khô, khoan nước...), loại mũi khoan: ruột gà, thìa, động hay phá đá và đường kính hố khoan;

- Cấp đất đá được ghi số hiệu phân cấp đất đá từng lớp hoặc đới đất đá tham khảo điều B.2, Phụ lục B.

6) Phần cuối hình trụ hố khoan ghi chú và ký hiệu viết tắt:

...

...

...

- Ghi chú những vấn đề có liên quan đến công tác khoan tay như: lấp hố an toàn, các thay đổi trong quá trình khoan (nếu có) theo các biên bản hiện trường.

7.8.4  Chụp ảnh hòm nõn khoan và nộp tài liệu

1) Trước khi chuyển các hòm mẫu nõn khoan vào kho bảo quản mẫu nõn khoan của công trình theo quy định của TCVN 9140 phải tiến hành chụp ảnh hòm nõn khoan;

2) Trước khi chụp ảnh hòm nõn khoan phải kiểm tra toàn bộ nõn khoan trong từng hòm đựng, đảm bảo từng mẫu nõn khoan xếp đúng thứ tự, đúng chiều, đúng số hiệu, đúng độ sâu, đúng hiệp khoan, đúng hòm nõn. Hòm nõn đã được ghi lý lịch đầy đủ và rõ ràng;

3) Chụp ảnh màu kỹ thuật số từng hòm nõn với góc nhìn rõ toàn bộ mẫu nõn khoan trong hòm, độ sâu và số hiệu hỏm nõn; in ảnh cỡ thống nhất là (10 x 15) cm; dán (hoặc in) ảnh vào tập ảnh (album) theo thứ tự hòm nõn, hố khoan của công trình, đồng thời lưu giữ ảnh trong các thiết bị lưu trữ tin học;

4) Hoàn chỉnh tài liệu gốc bao gồm: hình trụ hố khoan và biểu lấp hố (đối với các hố khoan lấp hố tiêu chuẩn) theo quy định tương ứng tại các điều 7.8.3 và 7.8.2;

5) In ấn tài liệu gốc, tập ảnh hòm nõn khoan (nếu có yêu cầu) và xuất bản cùng các tài liệu có liên quan (nếu có) như: bảng thống kê khối lượng khoan tay (tham khảo điều C.2.3, Phụ lục C), bảng thống kê mẫu (tham khảo điều C.2.4, Phụ lục C), bảng thống kê cao tọa độ các hố khoan tay (tham khảo điều C.2.5, Phụ lục C), kết quả thí nghiệm hiện trường cùng các biên bản xác nhận khối lượng, biên bản bàn giao hòm nõn, v.v... và nộp cho chủ đầu tư theo số lượng ghi trong hợp đồng.

8. Đào

8.1  Điều kiện áp dụng

...

...

...

8.2  Yêu cầu chung về kích thước hố đào

- Quy cách của hố đào theo quy định tại điều 4.2 và đảm bảo thêm các yêu cầu sau:

- Phải đảm bảo cho người đào hố có đủ không gian để thực hiện công tác đào, đặc biệt là khi đào xuống sâu;

- Phải đảm bảo thành hố đào ổn định trong suốt quá trình đào hố;

- Phải đủ để thực hiện các thí nghiệm hiện trường trong hố đào như: thí nghiệm đổ nước, thí nghiệm múc nước, thí nghiệm bàn nén hiện trường;

- Kích thước miệng hố đào thông thường là (dài x rộng) = (1,25 x 0,80) m hoặc (1 x 1) m và phải được quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát;

- Chiều sâu hố đào có chống chắn không vượt quá 6 m, hố đào không chống chắn (trong trường hợp vách hố đào ổn định hoặc đào hố có tiết diện tròn) thì chiều sâu cũng không vượt quá 4 m. Trường hợp cần phải khảo sát sâu hơn thì kết hợp biện pháp khoan máy hoặc khoan tay trong hố đào.

8.3  Kỹ thuật đào

Đào hố là công tác đào hoàn toàn bằng thủ công và phải đảm bảo các yêu cầu sau:

...

...

...

2) Chiều dài (khi hố đào là hình chữ nhật) hoặc 1 cạnh (khi hố đào là hình vuông) của hố đào phải vuông góc với ta luy dương (khi vị trí đào ở khu vực sườn, mái dốc) và phải vuông góc với tim tuyến khảo sát ở các vị trí còn lại;

3) Quá trình đào tiến hành từ biên vào dần đến trung tâm hố, đào từ trên xuống dưới cho đến độ sâu yêu cầu. Trong quá trình đào gặp đá phong hóa, đá tảng phải dùng cuốc chim, xà beng và choòng để phá đá. Trường hợp đá tảng, đá phong hóa có kích thước lớn hơn 1/3 kích thước hố đào thì phải dừng đào và chuyển sang đào hố bên cạnh (nếu cần thiết). Khu vực có nhiều đá thì không dùng phương pháp đào hố;

4) Trong quá trình đào gặp địa tầng có khả năng gây sạt lở phải tiến hành chống đỡ vách hố đào bằng các tấm chắn (làm bằng gỗ hoặc tôn, thép có chiều dày thích hợp) có thanh chèn phía dưới (1 đầu thanh chèn vào vách hố đối diện, 1 đầu thanh chèn vào tấm chắn, góc nghiêng của thanh chèn với phương nằm ngang trong khoảng từ 20° đến 30°) và phần trên tấm chắn được định vị chắc chắn để đảm bảo an toàn trong quá trình đào;

5) Đối với các hố đào có chiều sâu đào lớn hơn 1,5 m phải tạo bậc ở vách hố đào với kích thước tối thiểu (dài x rộng x cao) = (0,5 x 0,3 x 0,3) m hoặc đào hốc ở 2 vách hố đào có kích thước (dài x rộng x sâu) = ( 0,4 x 0,2 x 0,1) m để cho người lên xuống được dễ dàng;

6) Khi đào hố đến độ sâu 1 m thì phải dùng xô buộc dây để chuyển đất đào lên trên miệng hố. Đất đào phải đổ xa miệng hố tối thiểu 3 m để tránh sạt lở đất đào vào trong hố;

7) Trong quá trình đào gặp nước ngầm hoặc nước mặt chảy vào hố với mực nước lớn hơn 0,1 m (tính từ đáy hố đang đào) thì phải dừng đào, trường hợp phải đào tiếp thì phải có biện pháp hạ thấp mực nước bằng múc hoặc bơm hút nước để hạ thấp mực nước đến trị số trên. Trong trường hợp này cần đặc biệt lưu ý gia cố chống chắn vách hố đào để đảm bảo an toàn cho người đào hố.

8.4  Kết thúc và lấp hố đào

8.4.1  Yêu cầu kết thúc và lấp hố đào

Sau khi kết thúc đào hố đảm bảo các yêu cầu quy định tại điều 7.7.1 và 7.7.2 đối với hố đào thì các hố đào đều phải được lấp để bảo vệ môi trường, tài nguyên, an toàn cho người và công trình.

...

...

...

1) Bắt buộc lấp các hố đào liên quan đến ổn định của công trình, hố đào nằm trong phạm vi bảo vệ của công trình đã xây dựng, các hố đào liên quan đến hệ thống đê điều, các hố đào ở khu vực dân cư;

2) Các hố đào thăm dò vật liệu xây dựng, các hố đào khảo sát công trình mới (không liên quan đến ổn định công trình), nằm ngoài khu dân cư, nằm ngoài phạm vi bảo vệ của công trình đã có, được lấp an toàn để đảm bảo an toàn cho người và súc vật đi lại trong khu vực;

3) Tiêu chuẩn lấp hố đào phải theo quy định cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát.

8.4.2  Trình tự lấp hố đào

1) Quy trình lấp hố đào tiêu chuẩn được thực hiện như sau:

- Trước khi lấp phải vét hết bùn, rác và múc hết nước (nếu có) trong hố đào;

- Đất để lấp hố đào sử dụng đất đào ra từ hố, phần đất còn thiếu để lấp hố nên dùng loại đất sét hay đất sét pha nặng ở trạng thái ẩm, trong đất không được lẫn cỏ rác;

- Tiến hành đổ từng xẻng đất xuống hố đào và phải đổ đất đều trên toàn bộ đáy hố;

- Lấp hố phải chia ra nhiều đoạn, mỗi đoạn có chiều dày lấp khoảng 0,5 m thì tiến hành đầm chặt (bằng đầm tay hoặc tạ nặng khoảng 20 kG) toàn bộ đáy hố. Độ cao mỗi đợt lấp sau khi đã đầm chặt nhiều nhất là 0,4 m và kéo dần lên tới miệng hố;

...

...

...

V₁ (thể tích đất cho xuống)

≥ 1,2

 (13)

V₂ (thể tích hố đào)

CHÚ THÍCH: Những trường hợp đặc biệt (thân đê, thân đập) tỷ số đó có thể lên đến 1,5.

- Đối với các tầng cuội sỏi cát thì không cần đầm chặt chỉ cần đổ cát san đều theo từng đoạn 1 m cho đến tận miệng hố đào;

2) Đối với các hố đào lấp hố an toàn bằng vật liệu tại chỗ: Lấp vật liệu dần đến đầy miệng hố, đoạn 0,5 m trên cùng được đầm chặt để không bị lún sụt;

3) Các hố đào lấp xong không phải đúc mốc bê tông mà chỉ cần đánh dấu bằng cọc gỗ tại tâm hố đào, trên cọc có ghi tên và độ sâu hố đào.

8.5  Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình thi công hố đào

...

...

...

Thực hiện theo quy định tại điều 6.6.1.

8.5.2  Theo dõi, đo đạc, ghi chép trong quá trình đào

1) Đo đạc, ghi chép trong quá trình đào

- Các thiết bị dụng cụ đào đều phải được kiểm tra và ghi tình trạng chất lượng thiết bị, dụng cụ trước khi sử dụng;

- Yêu cầu về nội dung đo đạc và ghi số liệu trong công tác đào được thể hiện trong hình trụ hố đào tham khảo điều C.2.6, Phụ lục C.

2) Ghi chép quá trình kết thúc hố đào

- Các hố đào sau khi lấp xong không phải lập biểu lấp hố mà chỉ cần ghi trong hình trụ hố đào (tham khảo điều C.2.6, Phụ lục C) là lấp hố tiêu chuẩn hay lấp hố an toàn cùng loại vật liệu lấp;

- Trường hợp đặc biệt có yêu cầu cụ thể trong phương án kỹ thuật khảo sát hoặc theo yêu cầu của chủ đầu tư mới tiến hành lập biểu lấp hố đào (cho hố đào lấp tiêu chuẩn) tham khảo điều C.2.2, Phụ lục C và ghi chép theo quy định tại điều 7.8.2 áp dụng đối với hố đào.

8.5.3  Lập hình trụ hố đào

...

...

...

- Hình trụ hố đào là tài liệu gốc làm cơ sở để lập bản vẽ và báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình. Nội dung hình trụ phải được lập đầy đủ, chính xác và hình thức phải dễ sử dụng;

- Hình thức, các cột mục trong hình trụ hố đào tham khảo điều C.2.6, Phụ lục C để thực hiện; nếu có thay đổi cũng không được ảnh hưởng đến nội dung hình trụ hố đào.

2) Nội dung hình trụ hố đào

- Hố đào phải lập hình trụ với các nội dung chính như sau:

+ Phần đầu: sơ yếu lý lịch hố đào;

+ Phần mô tả: mô tả địa tầng;

+ Phần số liệu: ghi các số liệu thực đo trong các cột mục;

+ Phần cuối: ghi chú và các ký hiệu viết tắt.

3) Nội dung phần sơ yếu lý lịch hố đào gồm có:

...

...

...

- Tên nhà thầu khảo sát;

- Tên và số hiệu công trình, hạng mục công trình, giai đoạn khảo sát thiết kế;

- Tên và số hiệu hố đào, vị trí, cao tọa độ miệng hố (đo sau khi kết thúc hố đào) và độ sâu hố đào đã thực hiện;

- Thời gian thực hiện: ngày bắt đầu, ngày kết thúc. Nếu hoàn thành trong ngày thì chỉ cần ghi ngày thực hiện;

- Người lập, người kiểm tra.

4) Nội dung phần mô tả phải mô tả chi tiết địa tầng, tình trạng phong hóa nứt nẻ và các khuyết tật khác đã phát hiện trong quá trình đào và dấu vết để lại ở vách hố đào.

- Mô tả địa tầng:

+ Phải mô tả chi tiết từng lớp đất, đá phong hóa hoàn toàn, phong hóa mạnh theo tên, màu sắc, trạng thái, thành phần, nguồn gốc khác nhau;

+ Với các lớp kẹp mỏng (nhỏ hơn 20 cm) không tách riêng được vẫn phải mô tả về chiều sâu tồn tại lớp kẹp trong mô tả chung của lớp/đới đất đá;

...

...

...

+ Trường hợp xác định được mặt lớp (hoặc mặt khe nứt) của đá gốc thì sử dụng địa bàn địa chất để đo và xác định thế nằm của chúng cùng đường phương của các cạnh hố đào;

+ Trường hợp các vách hố đào có địa tầng không giống nhau hoặc giống nhau nhưng chiều dày khác nhau tới hơn 0,5 m, thì phải tiến hành mô tả riêng theo quy định ở trên đối với từng vách hố đào có sự sai khác đó.

5) Phần số liệu ghi trong các cột mục của hình trụ hố đào:

- Trụ hố đào được vẽ với tỷ lệ đứng từ 1/50 đến 1/100, ký hiệu theo quy ước với từng loại đất đá và mức độ phong hóa biến đổi của đá gốc;

- Độ sâu: phải ghi số thực đo đáy từng lớp hoặc đới phong hóa của đá;

- Kết quả thí nghiệm phải ghi độ sâu đoạn thí nghiệm và kết quả tính toán;

- Các loại mẫu phải ghi ký hiệu mẫu, loại mẫu và độ sâu lấy mẫu;

- Mực nước ngầm (nếu có) phải ghi độ sâu và ngày tháng năm đo;

- Cấp đất đá được ghi số hiệu phân cấp từng lớp hoặc đới tham khảo điều B.3, Phụ lục B.

...

...

...

- Ký hiệu viết tắt của từng loại mẫu thí nghiệm (mẫu đất nguyên dạng, mẫu không nguyên dạng, mẫu nước, v.v...); và các thí nghiệm trong hố đào;

- Ghi chú những vấn đề có liên quan đến công tác đào như: lấp hố tiêu chuẩn hay lấp hố an toàn cùng loại vật liệu lấp, các thay đổi trong quá trình đào (nếu có) theo các biên bản hiện trường.

8.5.4  Chụp ảnh hố đào và nộp tài liệu

1) Chụp ảnh hố đào là công đoạn cuối cùng của công tác đào trước khi lấp hố đào, trước khi chụp ảnh hố đào phải làm sạch các vách hố đào;

2) Chụp ảnh màu kỹ thuật số toàn bộ hố đào với góc nhìn rõ được ít nhất là 1 vách hố đào (trong trường hợp các vách hố đào có địa tầng đồng nhất) và chụp riêng từng ảnh đặc tả từng vách hố đào (trong trường hợp các vách hố đào có địa tầng không đồng nhất) thay sơ họa vách hố đào làm cơ sở để lập hình trụ hố đào;

3) Lưu giữ ảnh trong các thiết bị lưu trữ tin học, in ảnh (nếu có yêu cầu) cỡ thống nhất là 10 cm x 15 cm, dán (hoặc in) ảnh vào tập ảnh (album) theo thứ tự từng hố đào, từng vách hố đào (nếu có) của công trình;

4) Hoàn chỉnh tài liệu gốc bao gồm: hình trụ hố đào và biểu lấp hố (nếu có yêu cầu) đối với các hố đào lấp hố tiêu chuẩn theo quy định tương ứng tại điều 8.5.2 và 8.5.3;

- In ấn tài liệu gốc, tập ảnh hố đào (nếu có yêu cầu) và xuất bản cùng các tài liệu có liên quan (nếu có) như: bảng thống kê khối lượng đào (tham khảo điều C.2.3, Phụ lục C), bảng thống kê mẫu (tham khảo điều C.2.4, Phụ lục C), bảng thống kê cao tọa độ các hố đào (tham khảo điều C.2.5, Phụ lục C), kết quả thí nghiệm hiện trường cùng các biên bản xác nhận khối lượng, v.v... và nộp cho chủ đầu tư theo số lượng ghi trong hợp đồng.

9  An toàn lao động, phòng chống cháy nổ và vệ sinh môi trường

...

...

...

Phụ lục A

(Tham khảo)

Quy trình công nghệ lấy mẫu đất nguyên dạng và mẫu nước trong hố khoan

A.1  Quy trình công nghệ lấy mẫu đất nguyên dạng (ND) trong hố khoan

A.1.1  Yêu cầu lấy mẫu đất nguyên dạng

- Chính xác về chiều sâu lấy mẫu;

- Nguyên khối, không bị nứt vỡ;

- Không bị thay đổi về độ ẩm thành phần nước chứa trong mẫu, cấu trúc vật liệu của mẫu so với tự nhiên.

...

...

...

1) Lấy mẫu đất nguyên dạng bằng ống mẫu tiêu chuẩn (ống lấy mẫu nguyên dạng bổ đôi, trong có ống đựng mẫu bằng tôn mỏng hoặc ống nhựa).

- Đường kính ống mẫu tiêu chuẩn có hai cỡ là Φ = 108 mm và Φ = 89 mm dùng để lấy mẫu đất dính, trạng thái dẻo mềm đến nửa cứng;

- Cấu tạo ống lấy mẫu như Hình A.1;

- Thao tác lấy mẫu đất nguyên dạng trong hố khoan:

+ Sau khi khoan đến độ sâu cần lấy mẫu, dừng khoan, vét sạch đất ở đáy hố khoan, lắp ráp bộ ống lấy mẫu với cần khoan;

+ Dùng cần khoan thả bộ ống lấy mẫu xuống đáy hố khoan;

+ Xác định lại chiều sâu lấy mẫu;

+ Dùng áp lực thủy lực của đầu máy khoan nén ép (hoặc dùng tạ tiêu chuẩn để đóng) bộ ống lấy mẫu xuống hết chiều dài của hộp chứa mẫu;

+ Dùng khóa vặn cần khoan quay nhẹ từ 1 đến 2 vòng để cắt chân mẫu;

...

...

...

+ Giữ nguyên mẫu trong ống chứa mẫu, cắt gọt 2 đầu thừa, đậy 2 nắp đầu và cuối ống chứa mẫu;

+ Dán thẻ mẫu, bọc xô quét parafin (sáp nến) hoặc quấn kín chặt bằng băng dính, bảo quản nơi thoáng mát theo quy định.

2) Lấy mẫu đất nguyên dạng bằng ống lấy mẫu thành mỏng

- Ống lấy mẫu thành mỏng có đường kính từ 80 mm đến 90 mm, dùng để lấy mẫu đất dính, trạng thái dẻo chảy đến chảy;

- Cấu tạo ống lấy mẫu như Hình A.2;

- Thao tác lấy mẫu:

+ Vét sạch đến đáy hố khoan bằng mũi khoan thìa;

+ Dùng bộ cần thả bộ ống lấy mẫu xuống đáy hố khoan;

+ Đo lại chiều sâu lấy mẫu;

...

...

...

+ Nhẹ nhàng, thận trọng kéo ống mẫu lên để mẫu không bị tụt khỏi ống lấy mẫu;

+ Tháo ống lấy mẫu ra khỏi đầu nối, bao chặt 2 đầu ống bằng túi nilon (túi nhựa PE), quấn kín hai đoạn đầu ống bằng băng dính để giữ độ ẩm tự nhiên cho mẫu và giữ cho mẫu không tụt ra khỏi ống lấy mẫu trong quá trình vận chuyển;

+ Dán thẻ mẫu, bảo quản mẫu ở nơi thoáng mát, khô ráo.

3) Lấy mẫu đất nguyên dạng bằng ống lấy mẫu pít tông:

- Ống lấy mẫu pit tông có đường kính 50 mm, 63 mm, 80 mm và 100 mm dùng để lấy các loại đất yếu (bùn, than bùn), cát bão hòa nước, mà các thiết bị lấy mẫu khác không lấy được mẫu;

- Cấu tạo ống lấy mẫu pit tông như Hình A.3;

- Thao tác lấy mẫu:

+ Vét sạch đáy hố khoan bằng mũi khoan thìa;

+ Dùng bộ cần khoan thả bộ ống lấy mẫu xuống đáy hố khoan;

...

...

...

+ Dùng cáp chuyên dụng (hoặc ty bằng thép đặc đường kính Φ = 13 mm) thả cơ cấu cố định vị trí pit tông qua nòng cột cần để nối cơ cấu này với cần pit tông;

+ Giữ cố định đầu trên của cáp (hoặc ty thép đường kính Φ = 13 mm);

+ Dùng hệ thống thủy lực đầu máy khoan ấn nhẹ cho ống chứa mẫu xuống sâu một đoạn bằng chiều dài ống đựng mẫu;

+ Kéo căng dây cáp (hoặc ty thép đường kính Φ = 13 mm) để tách cơ cấu cố định ra khỏi cần pit tông;

+ Kéo hết toàn bộ cáp (hoặc ty thép đường kính Φ = 13 mm) và cơ cấu cố định ra khỏi bộ ống lấy mẫu;

+ Nhẹ nhàng, thận trọng kéo bộ ống lấy mẫu lên;

+ Tháo ống chứa mẫu ra khỏi ống lấy mẫu, bọc kín 2 đầu bằng túi nilon (túi nhựa PE), quấn kín toàn bộ ống chứa mẫu bằng băng dính;

+ Dán thẻ mẫu, bảo quản mẫu nơi khô ráo, thoáng mát.

...

...

...

CHÚ DẪN:

CHÚ DẪN:

1. Đầu nối

1. Đầu nối

2. Vai bi

2. Lỗ thoát nước

3. Lỗ thoát nước

3. Van bi

4. Ống bổ đôi

...

...

...

5. Ống đựng mẫu

6. Lưỡi cắt

Hình A.1 - Ống lấy mẫu nguyên dạng

Hình A.2 - Ống mẫu thành mỏng

CHÚ DẪN:

...

...

...

2. Đầu nối

3. Joăng cao su

4. Cần pit - tông

5. Ống mẫu

6. Pit-tông

7. Joăng

Hình A.3 - Ống mẫu pit-tông

...

...

...

A.1.3  Nội dung thẻ mẫu đất nguyên dạng (ND)

- Số hiệu công trình;

- Số hiệu hố khoan và đơn vị khoan lấy mẫu;

- Số hiệu mẫu và trạng thái đất để chú ý khi vận chuyển;

- Độ sâu lấy mẫu;

- Ngày… tháng….. năm….. lấy mẫu.

A.2  Quy trình công nghệ lấy mẫu nước trong hố khoan

A.2.1  Yêu cầu lấy mẫu nước

- Sử dụng dụng cụ chuyên dụng lấy mẫu nước trong hố khoan gồm 1 trong 2 loại sau:

...

...

...

+ Dùng hệ thống chai liên hoàn;

- Ghi chép các số liệu cần đo và ghi thẻ mẫu.

A.2.2  Công nghệ lấy mẫu nước bằng dụng cụ chuyên dùng

1) Dùng dụng cụ Ximônôp

- Thả đế dưới của dụng cụ vào hố khoan tới độ sâu quy định;

- Thả tiếp phần xi lanh chứa nước;

- Lắc dây cáp vài lần cho các bộ phận vào khớp với nhau;

- Kéo ống Ximônôp lên;

- Lắp 1 đầu ống cao su sạch vào bộ phận tháo nước của đế dưới, còn đầu kia thả xuống đáy chai đựng mẫu nước (chai để thấp hơn ống đựng mẫu Ximônôp);

...

...

...

2)  Dùng hệ thống chai liên hoàn

- Thả dụng cụ đến độ sâu quy định;

- Kéo dây mở van thoát khí cho nước vào chai;

- Sau khi nước đã vào đầy các chai (không còn trống hoặc không thấy bọt khí sủi lên) thì chùng dây mở van để đóng ống thoát khí và kéo dụng cụ lên;

- Lấy chai ra khỏi dụng cụ và dùng nút đậy kín;

- Đánh số thứ tự các chai kể từ dưới lên;

CHÚ THÍCH:

1) Không được chuyền nước từ chai này sang chai khác;

2) Khi khoan vào lớp chứa nước là đất đá rời rạc, vách hố khoan không ổn định phải dùng ống chống vách hố khoan thì độ sâu chân ống vách được coi là độ sâu lấy mẫu nước. Trong trường hợp này phải thả dụng cụ lấy mẫu nước xuống tận chân ống vách;

...

...

...

A.2.3  Các số liệu cần đo, cần ghi thẻ mẫu

- Số liệu cần đo khi lấy mẫu nước

+ Độ sâu chính xác của vị trí lấy mẫu nước;

+ Nhiệt độ nước tại độ sâu lấy mẫu;

+ Nhiệt độ không khí tại thời điểm lấy mẫu nước.

- Nội dung thẻ mẫu nước bao gồm:

+ Tên, số hiệu công trình;

+ Số hiệu hố khoan lấy mẫu nước;

+ Số hiệu mẫu nước, nhiệt độ không khí, nhiệt độ nước mẫu;

...

...

...

+ Giờ....Ngày....tháng....năm….. lấy mẫu;

Phụ lục B

(Tham khảo)

Phân cấp đất đá cho công tác khoan máy, khoan tay, đào

B.1  Phân cấp đất đá cho công tác khoan máy

Trong công tác khoan xoay bơm rửa bằng ống mẫu thì việc phân cấp đất đá thực hiện theo bảng B.1, các phương pháp khoan máy khác có thể tham khảo để áp dụng.

Bảng B.1 - Phân cấp đất đá cho công tác khoan xoay bơm rửa bằng ống mẫu [1]

Cấp đất đá

...

...

...

Đất đá đại diện và phương thức xác định sơ bộ

I

Đất tơi xốp, rất mềm bở

- Than bùn, đất trồng trọt không có rễ cây to. Cát hạt nhỏ lẫn bụi sét và rất ít cuội sỏi (dưới 5%).

- Đất bở rời dạng hoàng thổ, ngón tay ấn nhẹ đất dễ bị lõm hoặc dễ nặn thành khuôn.

II

Đất tương đối cứng chắc

- Than bùn và lớp đất trồng trọt lẫn gốc cây hoặc rễ cây to hoặc lẫn ít cuội sỏi nhỏ.

- Đất thuộc tầng văn hóa lẫn gạch vụn, mảnh bẻ tông, đá dăm... (dưới 30%).

...

...

...

- Cát chảy không áp.

- Đá phấn mềm bở. Cát bột sét kết phong hóa hoàn toàn.

- Đất dính khó ấn lõm và nặn được bằng ngón tay cái.

III

Đất cứng tới đá mềm

- Đất sét và cát có chứa trên 20% dăm sạn, cuội nhỏ.

- Đá thuộc tầng văn hóa lẫn nhiều gạch vụn, mảnh bê tông, đá... (trên 30%).

- Cát chảy có áp lực. Cát gắn kết yếu bằng xi măng sét hoặc vôi.

- Đá vôi vỏ sò, than đá mềm bở, than nâu, Bocxit, quặng sắt bị ô xy hóa bở rời. Đá Macnơ.

...

...

...

- Đẽo gọt và rạch được bằng móng tay cái. Bóp vỡ hoặc bẻ gãy bằng tay khó khăn.

IV

Đá mềm

- Đá phiến sét, phiến than, phiến Xeritxit.

- Cát kết, Dunit, Feridolit, Secpantinit... bị phong hóa mạnh tới vừa. Đá Macnơ chặt, than đá có độ cứng trung bình. Tup, bột kết bị phong hóa vừa.

- Có thể bẻ nõn đá bằng tay thành từng mảnh. Tạo được vết lõm sâu tới 5mm trên mặt đá bằng mũi nhọn của búa địa chất.

V

Đá hơi cứng

- Đá phiến sét Clorit, Phylit, cát kết với xi măng là vôi, oxit sắt, đá vôi và Đolomit không thuần.

...

...

...

- Mẫu nõn khoan gọt, bẻ khó, rạch được dễ dàng bằng dao, tạo được điểm lõm sâu bằng 1 nhát búa địa chất đập mạnh.

VI

Đá cứng vừa

- Đá phiến Clorit thạch anh, đá phiến Xericit thạch anh. Sét kết bị silic hóa yếu. Anhydric chặt xít lẫn vật liệu túp.

- Cuội kết với xi măng gắn kết là vôi. Đá vôi và Đolomit chặt xít. Đá Skanơ. Đunit phong hóa nhẹ đến tươi.

- Mẫu nõn có thể gọt hoặc cạo được bằng dao con. Đầu nhọn búa địa chất tạo được vết lõm tương đối sâu.

VII

Đá tương đối cứng

- Sét kết silic hóa, đá phiến giả sừng, đá giả sừng Clorit. Các loại đá Pocphiarit, Điabazơ, Túp bị phong hóa nhẹ.

...

...

...

- Cuội kết có thành phần là đá trầm tích với xi măng gắn kết là silic Điorit và Gabro hạt thô.

- Mẫu nõn có thể bị rạch nhưng không thể gọt hoặc cạo được bằng dao con. Đầu nhọn của búa địa chất có thể tạo được vết lõm nông.

VIII

Đá khá cứng

- Cát kết thạch anh. Đá phiến Silic. Các loại đá Skanơ thạch anh Gơnat tinh thể lớn. Đá Granit hạt thô.

- Cuội kết có thành phần là đá Macna, đá Nai, Granit, Pecmatit, Syenit, Gabro, Tuôcmalin thạch anh bị phong hóa nhẹ.

- Chỉ cần một nhát búa đập mạnh mẫu đá bị vỡ. Đầu nhọn của búa địa chất đập mạnh chỉ làm xây xát mặt ngoài của mẫu nõn.

IX

Đá cứng

...

...

...

- Búa đập mạnh một vài lần mẫu nõn mới bị vỡ

Đầu nhọn búa địa chất đập nhiều lần tại một điểm tạo được vết lõm nông trên mặt đá.

X

Đá cứng tới rất cứng

- Đá Skanơ grơnat. Các đá Granit hạt nhỏ, đá Granơdiorit. Liparit. Đá Skanơ silic, mạch thạch anh. Cuội kết núi lửa có thành phần Macna. Cát kết thạch anh rắn chắc, đá sừng.

- Búa đập mạnh nhiều lần mẫu nõn mới bị vỡ.

XI

Đá rất cứng

- Đá Quaczit, Đá sừng cứng chắc, chứa ít sắt. Đá Anbitophia hạt mịn bị sừng hóa. Đá ngọc (Ngọc bích...). Các loại quặng chứa sắt.

...

...

...

XII

Đặc biệt cứng

- Đá Quaczit các loại.

- Đá Côranhđông.

- Búa đập mạnh nhiều lần mới làm sứt được mẫu đá.

B.2  Phân cấp đất đá cho công tác khoan tay

Trong khoan tay có giá khoan thì việc phân cấp đất đá thực hiện theo Bảng B.2, các phương pháp khoan tay khác có thể tham khảo để áp dụng.

Bảng B.2 - Phân cấp đất đá cho công tác khoan thủ công [2]

Cấp đất đá

...

...

...

I

- Đất trồng trọt không có rễ cây lớn.

- Đất dính chứa hữu cơ. Đất than bùn. Đất dạng hoàng thổ. Khi nắm chặt, nước và cả đất phòi qua kẽ các ngón tay.

- Đất dính thường ở trạng thái dẻo mềm tới dẻo chảy.

- Đất rời ở trạng thái rất xốp.

II

- Đất trồng trọt có rễ cây, gốc cây lớn.

- Đất dính chứa dưới 10% dăm sạn hoặc cuội sỏi.

- Đất thuộc tầng văn hóa chứa hoàng thổ, chứa đá vụn, gạch vụn, mảnh bê tông... dưới 10%.

...

...

...

- Đất rất dễ nhào nặn bằng tay.

- Trạng thái đất dính thường dẻo cứng dẻo mềm.

- Đất rời ở trạng thái xốp.

III

- Đất dính chứa từ 10% đến 30% dăm sạn hoặc sỏi.

- Đất thuộc tầng văn hóa đã hoàng thổ, chứa từ 10% đến 30% đá vụn, gạch vụn, mảnh bê tông...

- Cát lẫn cuội sỏi với hàm lượng cuội sỏi từ 10% đến 30%.

- Cát các loại chứa nước có áp lực. Quá trình khoan thường dễ bị sập vách hoặc bị bồi lấp hố.

- Đất dính dùng ngón tay có thể ấn lõm hoặc nặn được mẫu đất theo ý muốn.

...

...

...

IV

- Đất dính lẫn từ 30% đến 50% dăm sạn hoặc cuội sỏi.

- Đất thuộc tầng văn hóa đã hoàng thổ và chứa từ 30% đến 50% đá vụn, gạch vụn...

- Đất không thể nặn hoặc ấn lõm được bằng các ngón tay bình thường.

- Đất dính thường ở trạng thái cứng tới nửa cứng.

- Đất rời ở trạng thái chặt.

V

- Đất dính chứa trên 50% dăm sạn hoặc cuội sỏi.

- Đất Laterit kết thể non (đá ong mềm).

...

...

...

- Sản phẩm phong hóa hoàn toàn của các đá.

- Cuội sỏi lẫn cát với hàm lượng cuội sỏi trên 50%.

- Đất không thể ẩn lõm bằng ngón tay cái.

- Đất dính ở trạng thái cứng.

- Đất rời ở trạng thái rất chặt.

Hình B.2 - Hòm mẫu khoan tay

B.3  Phân cấp đất đá cho đào

...

...

...

Bảng B.3 - Phân cấp đất đá cho công tác đào thủ công [3]

Cấp đất đá

Đất đá đại diện, đặc tính và phương thức xác định sơ bộ

I

- Đất trồng trọt không có rễ cây lớn. Đất dính chứa hữu cơ.

- Đất than bùn, đất dạng hoàng thổ.

- Đất dính các loại lẫn ít dăm sạn (dưới 5%), trạng thái dẻo mềm tới dẻo chảy.

- Dùng xẻng hoặc cuốc bàn đào tương đối dễ dàng.

II

...

...

...

- Đất dính chứa dưới 10% dăm sạn hoặc sỏi cuội.

- Đất thuộc tầng văn hóa hoàng thổ, chứa đá vụn, gạch vụn, mảnh bê tông... dưới 10%.

- Cát các loại khô ẩm lẫn dưới 10% cuội sỏi.

- Trạng thái đất dẻo mềm tới dẻo cứng.

- Đất rời trạng thái xốp.

- Dùng xẻng và cuốc bàn đào được, dùng mai xắn được.

III

- Đất dính chứa từ 10% đến 30% mảnh dăm sạn hoặc sỏi cuội.

- Đất thuộc tầng văn hóa hoàng thổ chứa từ 10% đến 30% đá, gạch vụn, mảnh bê tông

...

...

...

- Cát lẫn cuội sỏi, hàm lượng cuội sỏi không quá 30%.

- Đất dính có trạng thái thường dẻo cứng tới nửa cứng.

- Đất rời ở trạng thái chặt vừa.

- Cuốc bàn và cuốc chim to lưỡi đào được.

IV

- Đất dính lẫn từ 30% đến 50% dăm sạn hoặc cuội sỏi. Hàm lượng sét khá cao. Dẻo quánh.

- Đất thuộc loại sản phẩm phong hóa hoàn toàn của các loại đá. Đất thuộc tầng văn hóa đất hoàng thổ và chứa gạch, đá vụn,... từ 30% đến 50%.

- Đất dính ở trạng thái nửa cứng.

- Đất rời ở trạng thái chặt.

...

...

...

V

- Đất dính lẫn trên 50% dăm sạn.

- Đất thuộc sản phẩm phong hóa mạnh của các đá.

- Đất thuộc tầng văn hóa đã hoàng thổ có trên 50% đá, gạch vụn, v.v...

- Cuội sỏi sạn rời rạc lẫn cát sét...

- Đất dính ở trạng thái cứng.

- Đất rời ở trạng thái rất chặt.

- Cuốc chim đầu nhỏ lưỡi nặng 2,5kG hoặc xà beng mới đào được.

...

...

...

(Tham khảo)

Các biểu mẫu sử dụng cho công tác khoan máy, khoan tay, đào

C.1  Các biểu mẫu sử dụng cho công tác khoan máy

C.1.1  Nhật ký khoan khảo sát

TÊN VÀ LOGO CỦA NHÀ THẦU KHẢO SÁT