【正文】 cosθ 6=cos1176。 50′ =, cosθ 4=cos1176。 30′ =1,cosθ 2=cos0176。 =。 =,sinα 5=5176。 =,sinα 3=sin25176。 sinα 1=sin20176。 35′ =,sinθ 6=sin1176。 50′ =, sinθ 4=sin1176。 30′ =,sinθ 2=sin0176。 ,α 6=10176。 ,α 4=15176。 ,α 2=40176。 35′ ,θ 6=1176。 50′ ,θ 4=1176。 30′ ,θ 2=0176。求該孔的偏斜率、偏距、偏斜角和方位 角。、 5176。、 25176。 45′；各段的水平投影方位角分別為 20176。 15′、 1176。 40′、 0176。鉆孔偏距： ? ? ? ? 22 co ss ins ins in ???? LLd ?? ? () 圖 73 鉆孔偏斜的水平投影與立面投影示意圖 l l l3— 各側(cè)斜段的鉆孔長度； θ θ θ 3— 各測斜段鉆孔的偏斜角； α α α 3— 各測斜段鉆孔水平投影的方位角； d— 鉆孔孔底偏距； L— 鉆孔的立面投影長度 5 表 72 孔 斜 計 算 表 測斜段號 測斜段長 l 測斜段的傾斜角 θ 測 斜 段 的 水 平 投 影 方位角 α 東西向（即 X 向）偏距 lsinθ sinα 南北向（即 Y 向 ） 偏距 lsinθ cosα 1 2 3 n l1 l2 l3 ln θ 1 θ 2 θ 3 θ n α 1 α 2 α 3 α n l1sinθ 1sinα 1 l2sinθ 2sinα 2 l3sinθ 3sinα 3 lnsinθ nsinα n l1sinθ 1cosα 1 l2sinθ 2cosα 2 l3sinθ 3cosα 3 lnsinθ ncosα n 合計 Σ lsinθ sinα Σ lsinθ cosα 鉆孔立面投影長度： L=Σ l cosθ （ ） 鉆孔偏斜的方位角： () 鉆孔偏斜率： δ = （ ） 鉆孔的偏斜角： （ ） 舉例 ：某孔設(shè)計為直孔，孔深 30m，自上而下每鉆深 5m 測斜一次，共測六段，各段的傾斜角分別為 0176。孔料的計算方法，見表 。 鉆孔測斜儀器種類較多，可根據(jù)工程實際需要選用。 176。 176。～ 360176?！?120176。 5） DUZ型多點照像測斜儀 重約 36kg，用于直徑 46mm以上的鉆孔。 30′、方位角誤差177?！?360176?！?30176。全套儀器包括操縱臺、穩(wěn)壓器、交流器、三腳架、儀器本體等五個部分。 2176。；在 30176。之間時，不超過177。測量誤差范圍，在 0176。測程為 0176。 4176。在頂角 4176。 2型羅盤測斜儀，用于無磁性干擾、直徑 80mm以上的鉆孔中，測量孔身傾斜的頂角和 方位角。 4176。～ 356176。 30′?！?50176。代器利用磁針定向，采用非電量電測法通過三芯電纜在地面讀數(shù)。 30′?！?50176。 3176。在頂角大于 5176。其測量誤差不大于177。 在頂角 2176。 2 型 )：用于無磁性干擾、直徑 65mm 以上的鉆孔中，測量孔身傾斜的方位角和頂角。常用的測斜儀有下列幾種： 1)JJX178。 使用的燈光光源，可以是手電筒，也可以是不高于 24V的外帶護(hù)絲罩的低壓電燈泡。 燈光日測法是一種操作方便、設(shè)備簡單、測斜成果得出最快而又較準(zhǔn)確 的測斜方法，常用以校驗孔口管或用于鉆孔上部孔段的測斜。 d和 α 可在孔口直接量出。 C是半徑為 r的孔口中心， A是測線通過孔口 的位置， CA＝ d表示偏距。 例如欲測 L深處的孔斜，用線繩系住燈光下 入孔內(nèi)，調(diào)整測線在孔口的位置，使燈光保持在 該深處鉆孔斷面的中心位置。有的鉆孔為了保證孔向，特埋設(shè)較長的孔口管，因此在埋設(shè)孔口管時一定要測量準(zhǔn)確，務(wù)必使其方向與設(shè)計的鉆孔方向一致。 為了奠定能按設(shè)計孔向鉆進(jìn)的基礎(chǔ)，孔口段的測斜是極為重要的；對于深孔尤應(yīng)重視這一工作。例如新安江、富春江、湖南鎮(zhèn)等大壩的雄幕灌漿孔都是在鉆進(jìn)過程中自上而下地分段做了測斜；在陳村大壩維幕補(bǔ)強(qiáng)處理工程守還具體規(guī)定；孔深 20m以上，每 5m段長測斜一次；孔深 20m以下，每 10m段長測斜一次。 2．對鉆孔測斜的要求 每個帷幕灌漿孔最好是都能自上而下分段測定孔斜，隨時發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正。例如，使用物標(biāo)法，利用幾個鉆孔測定巖石不同深處 處水平向彈性波速時，即需使用這個數(shù)值。所以，在帷幕灌漿完成后，d L 3 通過整理出的“帷幕灌漿孔測斜成果圖”等資料，可以有助于分析帷幕質(zhì)量。如果各灌漿孔偏斜情況嚴(yán)重，且偏斜角度不同，偏斜方向亦異，灌漿后，可能呈 現(xiàn)為不同方向的“水泥樁柱”，這樣就難以保證帷幕的連續(xù)性、完整性和密實性，因而將會降低防滲效果。 (2)了解各帷幕灌漿孔實鉆情況，便于分析帷幕質(zhì)量。如果鉆孔偏斜超過了允許范圍，應(yīng)分析其偏斜的原因，采取相應(yīng)的措施，及時糾正，使以后的鉆孔能依照設(shè)計的鉆孔方向鉆進(jìn)，以保證鉆孔最終偏斜率不超出允許值范圍。 四、孔斜的觀測 1．鉆孔測斜的作用 (1)了解孔斜情況，便于及時糾正。特別是深孔，對其偏斜率允許值的規(guī)定更要慎重，既要能保證灌漿帷幕質(zhì)量，又要結(jié)合工程的實際情況與施工的具體條件，故需經(jīng)多方面研究考慮后才可確定。的斜孔，孔底最大允許偏差值可根據(jù)實際情況，按表 71中的規(guī)定適當(dāng)放寬，但方位角的偏差值水應(yīng)大于 5176。 ②孔深大于 0m 時，孔底最大允許偏差可根據(jù)工程實際情況確定，全孔偏斜率不宜大于 %。 2020 年制定的水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范 DL/T51482020 對于鉆孔偏斜率的規(guī)定中考慮了帷幕排數(shù)因素，見表 71。按照這個要求，當(dāng)鉆孔愈深或孔距愈小時，則偏斜率允許值也就愈小，鉆孔難度愈大，在這樣條件下，也就愈需采取多種措施，更要精心地操作。 鉆孔偏斜率的計算公式為 : δ = 、即 δ =tgθ () 式中 d—— 實鉆鉆孔的水平投影長度，亦即孔底偏距，也可稱偏差； L—— 實鉆鉆孔的立面投影長度； L1—— 實鉆鉆孔的長度。 三、鉆孔偏斜率的允許值 鉛直孔的偏斜率就是孔底的偏距與鉛直孔孔深之比，也就是鉆孔鉆完后，其水平投影之長與其立面投影之長的比值，常用百分?jǐn)?shù)表示，見圖 71。 鉆孔時，應(yīng)按照設(shè)計的孔向鉆進(jìn)。但鉆斜孔施工比較困難，鉆孔深度超過 50m 時，孔向易于“上飄”，諸多斜孔的方位角和傾角保持一致也較困難。 二、鉆扎方向 帷幕灌槳鉆孔的方向宜根據(jù)巖層構(gòu)造、裂隙角度和施工條件而定。灌漿孔的孔徑，一般多為 59mm或 75mm，在保證灌漿質(zhì)量的前提下，一般宜優(yōu)先選用小口徑鉆孔，但不得小于 46mm。當(dāng)采用這種方法鉆進(jìn)時，應(yīng)加強(qiáng)鉆孔和裂縫的沖洗。金剛石 鉆進(jìn)，不僅巖粉少，而且鉆進(jìn)效率和巖芯采用率均較高，鉆孔孔間也容易得到保證。在較軟的、可鉆性為 6— 7級以下的巖石中，多采用硬質(zhì)合金鉆進(jìn)；在 7級以上的堅硬巖石中，多采用鉆粒鉆進(jìn)；在石質(zhì)堅硬且較完整的巖石中，應(yīng)盡可能地采用金剛石鉆進(jìn)。 1 第七章 基巖帷幕灌漿鉆孔沖洗及壓水試驗 第一節(jié) 鉆 進(jìn) 一、鉆孔方法 灌漿帷幕的鉆孔是實現(xiàn)帷幕灌漿的先決條件，只有通過特設(shè)的鉆孔，才能進(jìn)行帷幕灌漿。 基巖中采用回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)，主要有硬質(zhì)合金鉆進(jìn)，鉆粒鉆進(jìn)和金剛石鉆進(jìn)三種，可根據(jù)巖石的硬度、完整性和可鉆性的情況而選用。近期經(jīng)常采用的是金剛石或硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn)，而鉆粒鉆進(jìn)方法已很少被采用了。 2020 年制定的水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范中規(guī)定：帷幕灌漿孔也可采用沖擊或沖擊回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)鉆進(jìn)。 鉆孔的孔徑，隨著鉆孔類別，鉆進(jìn)方法，鉆孔深度和巖石情況而定。檢查孔的孔徑要稍大一些，一般可為 75mm或 91mm。最有 利的鉆孔方向是與裂隙面或巖層面垂直，這樣，同樣深的鉆孔可以穿過較多的裂隙或巖層面，能節(jié)省鉆孔數(shù)量，灌漿效果也好。所以，在沒有特定要求，或不影響灌漿質(zhì)量和不道多地增加鉆孔工作量的情況下，為便于鉆進(jìn)和灌漿施工，帷幕鉆孔宜采用鉛直孔。如果設(shè)計的是鉛直孔，就按鉛直方向鉆進(jìn)；如果設(shè)計的是斜孔，就要按照規(guī)定的傾斜度和方位角鉆進(jìn)，并保證鉆孔偏斜率不超過允許值，這樣，在灌漿之后，才有可能聯(lián)結(jié) 成帷幕，起到防滲作用。 2 鉆孔經(jīng)測斜后，測得偏斜角 θ 值，則 d＝ L1sinθ 。 對于鉛直孔偏 斜率允許值的考慮，原則上要求應(yīng)為：兩相鄰鉆孔底端的最大偏距不應(yīng)超過兩孔孔距的 50％，以保證兩相鄰鉆孔在最不利的條件下，其底部也不會相交。 一般情況下，鉆孔愈探，愈易偏斜，所以鉛直孔偏斜率先許值的規(guī)定，多依鉆孔深度而定。 表 71 帷幕灌漿孔孔底允許偏差 （單位： m） 孔深 20 30 40 50 60 允許偏差 單排孔 二或三排孔 注：①深孔鉆進(jìn)，孔深 20m 以內(nèi)，孔向應(yīng)盡量保證鉛直，偏斜率小于 1%。 帷幕鉆孔為斜孔時，掌握鉆孔方向更難，除偏斜率外，還有對方位角的要求，因此，需采取相應(yīng)的有效措施，在鉆進(jìn)中更要 細(xì)心操作，對斜孔的允許偏斜程度， DL/T51482020灌漿規(guī)范規(guī)定：頂角大于 5176。 總之，鉆孔偏斜程度是個重要的問題，它直接影響帷幕質(zhì)量，應(yīng)引起高度重視。與此同時，應(yīng)該制定保證鉆孔方向偏差不超出允許值的有效的專門措施，以利鉆孔工作。在帳幕的鉆孔過程中，應(yīng)通過測斜，隨時了解鉆孔偏斜的情況。如果鉆孔初始就發(fā)生過度的傾斜且難以糾正時，可稍移孔位另開新孔，以保證帷幕質(zhì)量。如果帷幕灌漿孔相互近似平行成排，則灌漿后比較容易相聯(lián)成幕，防滲效果也好。鉆孔下部偏斜邊大，鉆孔間距即大，由鉆孔中灌注的漿液，其有效的擴(kuò)散范圍未能相互搭接，有時會遺留小塊未經(jīng)灌到的空白區(qū)，一般通稱其為“天窗”，形成漏水通路，對帷幕防滲作用不利。 (3)由各孔測斜的成果，可以比較準(zhǔn)確地算出兩個鉆孔在任何高程部位相互之間的真實距離，供計算其他一些數(shù)據(jù)之用?？拙嗳缬姓`差，即影響彈性波速計算值的準(zhǔn)確性，兩孔的間距愈短，影響愈大。測斜段的長度根據(jù)具體情況而定，一般多為 5～ 10m。 有些工程，在整個鉆孔完成后，再分段進(jìn)行測斜，這樣得出的測斜資 料，只能供分析帷幕灌漿質(zhì)量和計算不同高程處兩鉆孔真實間距之用，而不能起到在鉆進(jìn)過程中隨時發(fā)現(xiàn)問題，及時糾偏的作用。如發(fā)現(xiàn)孔口段已偏斜，應(yīng)及時糾正，否則勢必嚴(yán)重地影響以后的鉆進(jìn)工作。 3．測量孔斜的方法 (1)人工測斜法 燈光目測法：把燈光光源下入孔內(nèi)，利用燈光在欲測段內(nèi)所居的中心位置與測線在孔 口的位置之間的關(guān)系而 測定孔斜及方位角，這種 測量孔斜的方法就是燈光目測法