《岩土工程施工技术》复习题

1、

2、

3、岩石研磨性，影响岩石研磨性的因素？如何测定？

岩石的研磨性：岩石磨损切削具的能力称为岩石的研磨性

影响岩石研磨性的因素：

一般随着岩石中的造岩矿物的显微硬度、坚硬矿物碎屑和颗粒的含量与粒度、岩石的压入硬度、孔隙率、非均质性等指标的增高，岩石的研磨性增高。

1、影响岩石研磨性的因素

（1）岩石颗粒的硬度越大，研磨性也越强，石英岩具有强研磨性

（2）岩石胶结物的粘结强度越低，岩石的研磨性越强。

（3）岩石颗粒形状越尖锐、颗粒尺寸越大，岩石的研磨性越强。

（4）岩石表面粗糙，局部接触易产生应力集中，研磨性增强

（5）硬度相同时，单矿物岩石的研磨性较低，非均质和多矿物的

岩石（如花岗岩）研磨性较强。岩石中较软的矿物（云母，长石）首先被破碎下来，使岩石表面变粗糙，同时石英颗粒出露，从而增强了研磨能力。

（6）介质的影响，湿润和含水的岩石硬度和研磨性都会降低。

常用测定岩石研磨性的方法

目前国际上还没有统一测定岩石研磨性的方法。通常用模拟某种钻进过程的方法，不同方法的结果难以相互比较。

钻磨法:金属棒在载荷、转速下与岩石摩擦后的失重

磨削法：硬合金刀具在压力下与岩石试件摩擦，以一定时间内刀具的失重

微钻头钻进法：微型钻头在一定规程下钻磨岩样，一定时间内钻头的磨损。

标准圆盘磨损法：用圆盘金属试样在压力下对岩石作滑动摩擦，以金属圆盘的磨损量表示岩石的研磨性指标。按此方法可把岩石的研磨性分成12个级别，而我国有关部门习惯于把岩石的研磨性分成弱、中、强三个等级。

4、碎岩刃具可分为哪几类？

切削一剪切型、冲击型、冲击一剪切型三类。

5、影响碎岩效果的因素有哪些？

影响碎岩效果的因素

1. 载荷大小的影响

实践表明，钻进速度vm与比压P的关系曲线可分成三个区段：

1）表面破碎切削具与岩石的接触压力远小于岩石硬度，切削具不能压入岩石。岩石破碎是由接触摩擦功引起的，钻进速度低。这种变形破碎方式称为岩石的表面破碎区。

2）疲劳破碎轴向载荷↑但<岩石硬度，

使岩石晶间联系破坏，多次加载疲

劳裂隙发展众多裂隙交错，产生粗

岩粒分离，称为疲劳破碎区。

3) 体积破碎

切削具上的载荷继续↑，接触压力≥岩石硬度，切削具有效地切入岩石，切下岩屑，称为体积破碎，会分离出大块岩石，破碎效果好。

6、什么是岩石可钻性？有哪些待级？如何分级？

1、岩石可钻性的概念

岩石可钻性是表示钻进过程中岩石破碎的难易程度。在钻探生

产中通常用机械钻速作为衡量岩石可钻性的指标，单位是m／h。

2、岩石的可钻性及可钻性分级的意义

可钻性及可钻性分级是决定钻进效率的基本因素，也是确定岩

石破碎的难易程度的综合指标。对钻探生产非常重要，它是合理

选择钻进方法、钻头类型和结构、钻进规程参数的依据，也是制

订钻探生产定额和编制钻探生产计划的依据。

7、什么是钻具？钻塔的作用是什么？钻杆柱的作用是什么？

钻探工具：钻探工具是施工用的工具，它又可分为钻进工具、辅助工具、打捞工具和专用工具等。

钻进工具是直接用来加深钻孔的各种工具，它包括粗径钻具、钻杆柱与主动钻杆三部分；钻塔：为钻进过程中提钻、下钻提供支撑

二、钻杆柱

主要的作用。

(1)把钻机动力和回转器的回转运动传递给孔底的钻头。

(2)将轴向载荷(钻压)传递给钻头并加以调节。

(3)用作钻孔冲洗介质的通道。冲洗介质经过钻杆、钻杆与孔壁(或套管内壁)形成的环状间隙进行循环，用来冲洗钻孔和冷却钻头。

(4)在某些特殊钻进方法中，钻杆柱还用作输送岩芯或岩芯提取器的通道或作为更换井底钻头的通道、以及投送卡取岩心的卡料，输送测斜仪器或者输送堵漏材料等

钻杆柱的功用

把钻压和扭矩传递给钻头，实现连续给进；

为清洁孔底和冷却钻头提供输送冲洗介质的通道；

更换钻头、提取岩心管和进行事故打捞的工作载体。

在绳索取心和水力反循环连续取心钻进中是岩心的通道；

用孔底动力机钻进时，钻杆柱承担孔底动力机的反扭矩。

8、什么是硬质合金钻进？硬质合金钻头的结构要素包括哪些？切削具内、外出刃及底出刃

的作用？切削具的排列方式有哪些？确定切削具布置方式的原则？钻头水口与水槽的作用？磨锐式与自磨式硬质合金钻头有何区别？

A、硬质合金钻进的基本概念

利用镶焊在钻头钢体上的硬质合金切削具作为碎岩的

工具，这种钻进方法称为硬合金钻进。

B、内、外出刃——使钻头体与孔壁、岩心之间的间隙，避免摩擦孔壁和岩心，提供循环冲洗通道。底出刃

作用：保证切削具能顺利地切入岩石，并为冲洗液冷却切削具和

排除孔底岩粉提供通道。

切削具的排列方式有：单环排列、多环排列、密集排列等。

确定切削具布置方式的原则：

①能保证钻头在孔底工作平稳；

②多环排列时，每个切削具只破碎孔底的一部分，叠加起来完成

整个唇面的切削，若各环之间能相互造成自由面，则破岩效果更佳；

③尽量使每个切削具负担的破岩量接近，避免局部磨损过甚；

④切削具之间应保持一定的距离，以利于排粉；

⑤对切削具的镶焊和修磨方便。

钻头的水口和水槽

（1）作用：是冲洗液流经钻头、冲洗孔底并返回钻柱外环空间的通道。保证切削具的冷却

和孔底及时排粉。

1、磨锐式硬质合金钻头钻头上的合金切削具磨钝后可用砂轮修磨锐利的钻头。切削一般是单斜面锐角，钻进中，随切削具磨损，机械钻速逐渐下降。一般适用于研磨性小的软及中硬岩石。

2、自磨式硬质合金钻头

采用小断面切削刃，磨损后，接触面积不变，无变钝的弱点，机械钻速基本平稳。

9、金刚石扩孔器作用？孕镶金刚石钻头胎体作用？

扩孔器的作用：

修扩孔壁，保证钻孔直径符合要求减少新钻头下孔的扩孔量；

保持孔内钻具的稳定性，使钻具在高转速下保持动平衡状态；

10、什么是钻进规程？回转钻进中的主要钻进参数有哪些？有哪几种规程？实际钻压

如何计算？钻压对钻速的影响？转速对钻进的影响？冲洗液性能对钻速的影响？钻压、转速与泵量三个参数间的配合关系？施加钻压时应注意哪些方面？如何选择转速？选择冲洗液量应考虑哪些因素？

钻进规程是指为提高钻进效率、降低成本、保证质量所采取的技术措施，通常指可由操作者人为改变的参数组合。

在回转钻进中主要的钻进参数有：钻压、钻具转速、冲洗介质的品质、单位时间内冲洗介质的消耗量等工艺参数。

生产中有不同的钻进规程：最优规程、合理规程、专用规程

实际钻压=给进力(钻具质量+正或负的机械施加力)-(冲洗液浮力+孔内摩擦阻)

钻压在很大的变化范围内与钻速近似成线性关系；

a点之前，钻压太低，钻速很慢；

b点之后，钻压过大，甚至切削具完全吃入岩层，孔底冷却和排粉条件恶化，钻头磨损也加剧，钻进效果变差

钻速:vm∝（P-W）,式中 W—ab线在钻压轴上的截距，相当于切削具开始压入地层时的钻压。在石油钻井中称为门限钻压，取决于岩层性质。

2、转速对钻速的影响

1、钻软、塑性大、研磨性小的岩层时（曲线Ⅰ），钻速vm与转速n基本呈线性关系；

2、钻中硬、研磨性较小的岩层时（曲线Ⅱ），钻速vm与n开始呈直线关系，但随着n 继续增大而逐渐变缓，转速愈高，钻速增长愈慢；

3、钻中硬、研磨性强的岩层（曲线Ⅲ），开始类似于曲线Ⅱ，但vm随n增大而增大的速率缓慢，当超过某个极限转速n0后，钻速还有下降的趋势。

4、在其他钻进参数保持不变的情况下，钻速可表述为 vm∝nλ

λ为转速指数，一般小于1，其数值大小与岩性有关。

5、冲洗液性能对钻速的影响

5.1冲洗液密度对钻速的影响

冲洗液密度决定着孔内液柱压力与地层孔隙压力之间的压差

孔底压差对刚破碎的岩屑有压持作用，阻碍孔底岩屑及时清除，压差增大将使钻速明显下降。

2 冲洗液粘度对钻速的影响

其他条件一定时，冲洗液粘度的增大,将使孔底压差增大，浮

力增大，并使孔底钻头获得的水功率降低，从而使钻速降低。

3 冲洗液固相含量及其分散性对钻速的影响

A、固相含量、固相颗粒的大小和分散

度对钻速对钻进速度有明显影响。

B、固相含量相同时，分散性冲洗液比

不分散冲洗液的钻速低。

C、固相含量越少，两者的差别越大。

一般应用固相含量<4%的不分散冲洗液。

四、P、n、Q参数间的合理配合

在实际钻进中P、n、Q都不是单独起作用，存在交互影响。

1、软岩研磨性小易切入，应重视及时排粉延长钻头寿命，应取高转速、低钻压、大泵量的参数配合；

2、研磨性较强的中硬及部分硬岩，为防止切削具早期磨钝保持较高钻速，应取大钻压、较低转速、中等泵量；

3、中等研磨性中软岩，应取两者参数配合的中间状态。

4、定性分析的原则是：钻进Ⅳ~Ⅴ级及以下岩层，以较高转速为主；钻进Ⅴ~Ⅵ级及以上岩层，应以较大的钻压为主。

3、选择和施加钻压时还应注意以下几点：

（1）岩石性质。软岩层或破碎、非均质岩层宜选下限钻压；

（2）金刚石。金刚石质量好、数量多、粒度大时，宜选用上限

钻压，反之，则取下限钻压；

（3）钻头类型。钻头直径大、壁厚、岩石接触面积大时，宜选

用上限钻压。

（4）注意新钻头与孔底的磨合。在磨合阶段应使用低钻压、低

转速，使钻头唇面形状与孔底及岩心根部逐渐相吻合。

（5）孔底实际钻压。钻孔弯曲、泵压的脉动和岩性不均质造成

钻具振动，使孔底实际的瞬时动载可能是地表仪表指示钻压的0～

3倍。因此，对于深孔、斜孔和非均质岩层应取较小的钻压。

2. 转速

选择合理转速时：

(1) 岩性。如岩层破碎、软硬不均、孔壁不稳，宜选下限转速。

(2) 钻孔。如钻孔结构简单、环空小、孔深不大，应选高转速。

(3) 设备和钻具。实际工作中常因钻机的能力和钻杆柱的质量限制了选用高转速。

选择冲洗液量时应考虑以下因素：

岩性：坚硬致密岩岩粉量少，选择下限泵量；强研磨性岩，摩擦功较大需大泵量冷却，但防止冲蚀胎体使金刚石脱落。

钻头：孕镶出刃微小，多水口循环，高转速，宜用较大泵量防烧钻。表镶出刃较大，排粉和冷却较好，可选较小泵量。

防烧钻 (尤其孕镶) ：试验表明，满足冷却胎体只需每厘米钻头直径0.2~0.3L/min就可。但转速为800r/min，钻头唇面压力为10MPa时，钻头每转一圈胎体温升1.73°C。所以钻进中冲洗液停止循环1~2min，便可能造成烧钻的恶性事故。

金刚石钻进常用泵量值:钻头36~91(mm) 泵量20~70 (L/min)

11、什么是冲击回转钻进？该方法适用于什么地层？据冲洗介质，可分为哪几种类型？

冲击回转钻进用钻头特点？

冲击回转钻进是在钻头已承受一定静载荷的基础上，以纵向冲击力和回转切削力共同破碎岩石的钻进方法。与常规回转钻进法相比，冲击回转钻进只要用不大的冲击力，便可以达到破碎坚硬岩石的效果。

冲击回转钻进最适用于粗颗粒的不均质岩层，在可钻性Ⅵ～Ⅷ级，部分Ⅸ级的岩石中，钻进效果尤为突出。

0、冲击回转钻进用钻头的特点

冲击回转钻进时钻头刚体承受冲击荷载、轴向静载和扭矩，刚体材料强度要高于普通钻头——40Cr、45CrNi合金钢；

取心冲击钻头壁厚较普通取心钻头厚，一般壁厚10~20mm，钻头体长度较长(140mm)；而气动冲击回转钻头壁厚更大或多采用全面钻进型式；

钻头体的外形多呈多边形，以增大通水、通气面积；

为使钻头切削具承受大冲载，多采用YGl5或粗粒YG11C硬质合金切削具，多采用圆柱状、八角状和球齿形状。

切削具的出刃形式多为平底形，且出刃量较大。

根据驱动介质类型可分为液动冲击器和气动冲击器：

液动冲击器以高压水或泥浆驱动，对中硬以上岩石比单纯回转钻进有明显优势，还可与绳索取心相结合。广泛用于地质钻探、水文水井、工程施工、石油钻井等领域。但由于自身冲击能较小，故钻进效果仍低于气动冲击器。

气动冲击器(风动潜孔锤) 以压缩空气驱动。由于单次冲击功大，上返岩屑风速高，钻进效率可比液动冲击器高2~3倍。近年来出现了贯通式冲击器、跟管钻进、成集束式潜孔锤用于大口径钻进、潜孔锤解卡、起拔套管等。钻孔深度从埋线杆孔2.3m——油气井1000m 以上。

10．什么是钢丝绳冲击钻进？应用范围？包括哪些钻具？典型地层冲击钻进工艺？

钢丝绳冲击钻进借助一定重量的钻头，在一定的高度内周期地冲击井底，使岩石破碎而获得进尺。在每次冲击之后，钻头在钢丝绳带动下，回转一定角度，从而使钻孔得到规则的圆形断面。

应用范围:(1) 钻凿大直径水井；(2) 钻凿露天矿山爆破孔；(3) 用于钻进基础桩孔、连续墙钻孔、坝基处理孔以及其它工程孔；（4）钢丝绳冲击钻，只能钻进垂直孔。

3. 典型岩层的冲击钻进工艺

(1) 含大卵石、大漂石的地层用其他钻进方法不易奏效，用冲击钻进时宜取大冲击高度，低冲击次数，并适当加大钻具质量，采用大刃角防止钻头磨损过快，注意防止卡钻。

(2) 粘土层易造成糊钻，钻速不是主要问题，重要的是防止事故，勤掏浆并及时回灌密度小的泥浆。

(3) 砂层主要问题是保护孔壁，应采用优质泥浆压孔钻进，薄砂层可投入粘土球来护壁，于厚砂层则只能跟管钻进。

(4) 脆性的石灰岩地层很适合用冲击钻进，钻具质量不必很大，钻头底刃要用硬材料补强，使用优质泥浆，勤掏少掏，在有溶洞的地段注意防斜。

11．什么是振动钻进，其应用范围与特点是什么？

振动钻进的特点及应用范围

适用于砂性土、粘土、粉质粘土及淤泥质粘土等土层。在软岩层和松散岩层中钻进与取样都有很高的效率。

由于不使用泥浆，不污染岩样和地层设备简单，被广泛用于工程取样钻进及海底浅层取样钻进等方面。

也广泛用于桩基工程施工，如振动沉管灌注桩施工等。振动钻进中，还可借助于振动器的振动下套管、起拔套管、处理卡钻事故等。

12．什么是岩芯采取率？常用取芯方法有哪些？什么是卡料卡取法？

岩(矿)心的采取率是指在回次钻进过程中，实际取出的岩(矿)心长度与实际钻进进尺的比值。

卡取岩心的方法

1.卡料卡取法

回次终了时从地面投入卡料(小碎石、铁丝、钢粒)，卡紧扭断岩矿心。适于硬、中硬、完整岩矿层硬合金和钢粒钻进。

2. 卡簧卡取法

3.干钻卡取法

4.沉淀卡取法

5.楔断器卡取法

13、孔底局部反循环取心有哪几种？全孔反循环有哪几种？

一、孔底局部反循环取心

1.无泵反循环钻具

2. 喷射式孔底反循环钻具

全孔反循环分类：气举反循环、泵吸反循环、泵压反循环。

14、钻孔灌注桩施工工序？护筒的作用是什么？清孔的作用是什么？导管法浇注混凝土的要点？

→ ⑴埋设护筒(2) 成孔（3）清孔(4) 浇筑水下混疑土

→护筒是保证钻机沿着桩位垂直方向顺利钻孔的辅助工具，其保护孔口和提高桩孔内的泥浆水头，防止踏孔的作用。

→清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。

→ 1、护筒中心与桩中心偏差不大于50mm。埋深1-1.5M

2、泥浆比重控制。1.1-1.5

3、孔底沉渣厚度：端承桩50MM，摩擦桩150MM

4、砼浇筑连续进行，导管埋入砼中0.8-1.3M

15、沉管灌注村施工工序？沉管灌注桩常见问题及处理方法？

→打桩机就位、沉管、灌注混凝土、边拔管边振动、安放钢筋笼继续浇筑混凝土、成型

→断桩：布桩不宜过密，桩间距宜大于3.5倍桩径；合理制定打桩顺序和桩架行走路线以减少振动的影响；采用跳打法施工，跳打应在相邻成形的桩达到设计强度的50℅以上进行；认真控制拔管速度，一般以1.2-1.5m/min为宜。如已查出断桩，应将断桩段拔出，将孔清理干净后，略增大面积或加上箍筋后，再重新浇筑混凝土。

②缩颈（瓶颈桩）：施工时每次应向桩管内尽量多装混凝土，使之有足够的扩散压力；严格控制拔管速度。处理方法是：若桩轻度缩颈，可采用反插法，局部缩颈可采用半复打法，桩身多处缩颈可采用复打法。

③吊脚桩：将桩管拔出，纠正桩尖或将砂回填桩孔后重新沉管

④桩尖进入水泥：将桩管拔出，清除管内泥沙，修整桩尖钢活瓣变形缝，用黄砂回填桩孔后再重打

16、什么是人工挖孔桩，其特点是什么？施工工序？

→人工挖孔灌注桩是指机孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。

→特点是设备简单;无噪声、无振动、不污染环境，对施工现场周围原有建筑物的影响小;施工速度快，可按施工进度要求决定同时开挖桩孔的数量，必要时各桩孔可同时施工，土层情况明确，可直接观察到地质变化，桩底沉渣能清除干净，施工质量可靠

→(1)按设计图纸放线、定桩位。

(2)开挖桩孔土方。

(3)支设护壁模板。

(4)放置操作平台。

(5)浇筑护壁混凝土。

(6)拆除模板继续下段施工常温24h后

(7)排出孔底积水，浇筑桩身棍凝土

17、水井成井工艺包括哪些？井管由哪几部份组成？过滤管长度如何确定？填砾的作用？砾料如何选择？填砾的高度与厚度？填砾量如何计算？什么是止水，其目的是什么？常用的止水材料有哪些？洗井的目的是什么？洗井方法有哪些？增中出水量的措施？

→钻孔结束后冲孔、换浆、安装井管、填砾、止水、洗井和试抽等工艺过程;

→由井壁管、过滤管和沉淀管等三部分组成。

→安装长度一般与含水层厚度大体一致，厚度超过30m时，可选用20-30m安装在主要含水层处；若含水层透水性很差时，可适当加长（观测孔采用2-3m即可）；直径根据出水量确定。→填砾是在滤水管与含水层孔壁之间，填入大于含水层砂粒直径的砾石材料，造成一个人工过滤层，以增大出水量。

→正确的选择砾料规格是减少涌砂，取得最大出水量的基本保证。合理的砾料规格，必须通过对含水砂层的筛分资料来确定，砾料颗粒的大小决定填砾层的滤水性能。根据试验证明，砾料与含水砂层颗粒间的合理级配关系为：砾料直径D 50 应为含水砂层粒径d50 的6-10 倍。即：

当比值过大时渗透性能好，挡砂作用差，水中含砂量大，细颗粒易堵塞间隙；比值过小挡砂作用好，但砂层中的细砂冲不走堆积在砾料周围，使进水阻力增加，渗透性能差.。

→增大填砾层的厚度，扩大人工过滤层范围，可增大水井的出水量。因此，在条件允许时，应尽量加大填砾厚度，一般填砾厚度为75-100 mm 。

填砾高度：应考虑洗井、抽水过程中砾料会密实下沉（一般下沉1／5 -1／10）填砾高度应超过含水层顶板，超过的高度应根据含水层的具体条件来确定。一般要求超过含水层顶板3-5 m 。若被开采含水层靠近咸淡水界面时，填砾高度要低于咸淡水界面5 m以上。

→孔内所需砾料的数量可用下式计算：

Q ＝0.85 （D 2 －d2） LK

式中：Q -- 填砾所需数量，m 3 ；

D -- 孔径，m ；

d -- 井管直径，m ；

L -- 填砾孔段的长度，m ；

K -- 超径系数一般取，1.2 —1.5 。

→为了对目的含水层以外的其它含水地层或非含水层进行封闭与隔离，以防止对目的含水层的干扰或污染，为此目的而进行的处理工作称为止水。

→海带具有柔软、遇水膨胀、压缩后不透水、气等性能（海带遇水后两小时内体积剧增，四小时趋于稳定，膨胀后体积增大（3-4 倍）因此，多用在松散地层与基岩钻孔中作临时性止水材料，选用的海带以肉厚、叶宽、体长者为好。

橡胶具有弹性和对水气不渗透的特性，将其制成一定几何形状如胶球、胶圈、胶囊等，固定在止水管外部，进行压缩、充气或充水等方法使之膨胀，将止水管与孔壁环状间隙封闭，从而达到止水目的。橡胶止水一般适用于较完整的基岩孔或探采结合孔的管内临时止水，在松散地层中也可使用。

粘土具有一定粘结力和抗剪强度，压实后具有不透水性。可在一些地下水承压不高、流量不

大松散地层或基岩中作永久止水材料。其优点是操作方便、成本低、止水效果可靠等。使用时多将粘土搓成直径30 -40mm 的小球，经阴干后投入孔内、投入厚度一般为3-5 m 。

水泥具有良好的隔水性，能在水中硬化，并且与孔壁岩石有一定的胶结力，是一种很好的永久止水材料。

→清除井壁上的泥皮，把深入到含水层中的泥浆抽吸出来，恢复含水层 的孔隙；甚至抽出含水层的一部分细颗粒，扩大含水层的孔隙，形成人工过滤层。

→活塞洗井：压缩空气洗井：喷射洗井：物理化学洗井：

→1孔内爆破增大出水量的方法：在基岩裂隙水裸眼井中，由于钻进工艺不当， 含水层的溶洞、裂隙被充填或堵塞，导致水井出水量减少时，可在主要含水层孔段、采用爆破法，使含水层的裂隙扩大、增多、延深、与远处裂隙沟通，以扩大和疏通含水层的通道，即可增大水井出水量。

2在碳酸盐类岩石（如石灰岩，白云岩等） 含水层的裸眼井中，由于含水层的溶洞，裂隙被岩屑或其它物质填塞造成水井水量减少时，可用酸化处理，使含水层的溶洞裂隙，扩大，延深，与远处的裂隙溶洞沟通，从而使水井出水量增大。

18什么是水泥砂浆锚杆？由哪几部份组成？各自作用？锚杆锚固力计算方法？锚杆施工工序？

→

→由拉杆、锚固体、锚杆头部组成

拉杆作用：将来自锚杆头部的力传到锚固体中

锚固体作用：它将来自拉杆的力通过水泥砂浆结石体与岩土体之间的相互作用，以侧阻力和端阻力的形式传递给稳固的岩土层中

锚杆头部作用：将来自构筑物的力传给拉杆 →

→（1）锚孔钻进；（2）拉杆的组装与安放；（3）灌注浆液（一次灌浆或二次高压灌浆）；（4）张拉与锁定等。

水泥砂浆锚杆亦称砂浆锚杆，它是借助于水泥砂浆

（或纯水泥浆）凝结固化后的强度，将锚杆杆体与孔壁 牢牢地连结在一起，从而形成锚固力的。

（1）岩石锚杆

U dL F T e U π==； （2）土层锚杆 摩擦型： τπe U DL F T ==； 承压型：

y t U D D R T βτπ)(42122-== 摩擦组合型： y e t U D D DL R F T βτπτπ)(4

2122-+=+≤

19什么是土钉？有哪几种类型？土钉与锚杆有何区别？土钉施工工序？

→土钉是将拉筋（常用钢筋做拉筋）插入土体内部，使其全长度与土粘结，并在坡面上喷射混凝土，从而形成土体加固区带，其结构类似于重力式挡土墙，用以提高整个边坡的稳定性。适用于基坑开挖支护和边坡加固，是一项实用的原位岩土加筋技术。

→钻孔注浆型土钉、打入型土钉和射入型土钉三类

→1）土钉一般不施加或施加很小的预应力，当土坡发生很小位移后，土钉的摩阻力才得以充分发挥出来。

（2）土钉长度小，一般4~12m，全长与土体粘结；土钉设置密度也比锚杆高，一般土钉间距（水平Sx、竖直Sy）为1.0~1.4m。

（3）单根土钉承载能力不高，一般在100kN以下，这样一来既即使单根土钉作用失效，对土坡的整体稳定性影响也不大。

（4）土钉墙按构造进行编网钢筋（φ6@200×200）、面层喷射混凝土厚度为100 mm左右，其钢筋混凝土总用量将比排桩墙锚杆少得多。

（5）土钉的安装精度要求不高，它们主要靠与土体相互作用的方式形成一个整体的。

→土钉施工包括成孔、清孔、置筋、注浆等工序

20什么是地下连续墙？有何优点与缺点？地下连续墙施工工序？导墙的作用是什么？槽段长度如何确定？地下连续墙成槽机有哪几种？

定义：利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗（水）、挡土和承重功能的连续的地下墙体。

优点：1.施工时振动小，噪音低，非常适于在城市施工。

2.墙体刚度大，可承受很大的土压力，安全可靠。

3.防渗性能好，

4.可以贴近施工。使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙

5.可用于逆做法施工。地下连续墙刚度大，易于设置埋设件，很适合于逆做法施工

6.适用于多种地基条件

7.可用作刚性基础，取代桩、沉井、沉箱受力

8. 作为土坝、尾矿坝和水闸等水工建筑物防渗结构

9.占地少，充分利用建筑红线以内有限的地面和空间

10.工效高、工期短、质量可靠、经济效益高

缺点：1.在一些特殊的地质条件下（如很软的淤泥质土，含漂石的冲积层和超硬岩石等），施工难度很大。

2.如果施工方法不当或施工地质条件特殊，可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题

3.地下连续墙如果用作临时的挡土结构，比其它方法所用的费用要高些。

4.在城市施工时，废泥浆的处理比较麻烦。

施工工序：准备工作阶段、成槽阶段、浇筑混凝土阶段。

导墙的作用：(1).作为测量的基准

导墙与地下墙中心相一致，规定了沟槽的位置走向，可作为量测挖槽标高、垂直度的基准，导墙顶面又作为机架式挖土机械导向钢轨的架设定位。

(2). 挡土作用

由于地表土层受地面超载影响，容易塌陷，导墙起到挡土作用。为防止导墙在侧向土压力作用下产生位移，一般应在导墙内侧每隔1~2m架设上下两道木支撑。

(3). 重物支承台

施工期间，承受钢筋笼、灌筑混凝土用的导管、接头管以及其它施工机械的静、动荷载。(4).存蓄泥浆

导墙内存蓄泥浆，为保证槽壁的稳定，要使泥浆液面始终保持高于地下水位一定的高度。大多数规定为1.25~2.0m。上海地区施工经验，使泥浆液面保持高于地下水位1.0m，一般也能满足要求。

槽段长度的确定：槽段长度的选择，不能小于钻机长度，越长越好，可以减少地下墙的接头数，以提高地下连续墙防水性能和整体性。实际长度的确定，一般应考虑以下的因素：（1）地质情况的好坏：地层很不稳定时，为防止沟槽壁面坍塌，应减少槽段长度，以缩短造孔时间。

（2）周围环境：假使近旁有高大建筑物或较大的地面荷载时，为确保沟槽的稳定，应缩减槽段长度，缩短槽壁暴露时间。

（3）工地具备的起重机能力：根据工地所具备的起重机能力是否能方便地起吊钢筋笼等重物，决定槽段长度。

（4）单位时间内供应混凝土的能力：通常可规定每槽段长度内全部混凝土量，须在4小时内灌筑完毕。即

（5）工地所具备的稳定液槽容积：稳定液槽的容积一般应是每一槽段容积的2倍。

6）工地占用的场地面积以及能够连续作业的时间：为缩短每道工序的施工时间，应减小槽段的长度

连续墙成槽机的类型：吊索式或导杆式（蚌式）抓斗机、钻抓斗式挖槽机、多头钻机

21什么是非开挖技术？

定义：是指在地表无需挖槽或以最小开挖量的条件下进行各种地下管线的铺设、更换或修复的一种施工新技术。它也包括一些有关的技术，例如：现场勘察、现有地下管线的探测和检测等。