建设用地土壤污染状况调查钻探方法及采样技术指南-公开征求意见版

1T/WHAEPI014—2024建设用地土壤污染状况调查钻探方法及采样技术指南1适用范围本文件规定了建设用地土壤污染状况调查过程中钻探工作的程序、方法、适用范围，以及土壤采样的规范等技术要求。本文件适用于建设用地土壤污染状况初步调查、详细调查、风险评估等工作中的土壤钻探及采样工作，土壤污染治理修复和风险管控的效果评估工作可参照执行。本文件不适用于放射性污染地块。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50021-2001岩土工程勘察规范GB/T36197-2018土壤质量土壤采样技术指南JGJ/T87-2012建筑工程地质勘探与取样技术规程3术语和定义3.1直推钻探Directpushdrilling指利用钻机和钻具自身重力、动力头的冲击力或激振力将特定装置直接推入地下土壤的钻进。3.2冲击钻探Percussiondrilling指借助钻具重量，在一定的冲程高度内，周期性地冲击地下土壤的钻进。3.3回转钻探Rotarydrilling指靠回转器或孔底动力机具转动钻头破碎地下土壤的钻进方法。4工作流程建设用地土壤污染状况调查土壤钻探及采样技术工作流程包括地块资料收集与分析、钻探方法与设备选择、土壤样品采集、样品流转和保存及采样方案成果编制等内容，工作流程如图1所示。2T/CPE××××—2024资料收集与分析 图1土壤污染状况调查采样工作流程图5一般性原则5.1钻探5.1.1土壤钻探工作在满足取样要求的前提下，应以环境扰动最小为原则，兼顾效率和成本。5.1.2岩芯应在整个钻探深度内保持基本完整、连续，钻探后土样尽量保持原状。5.1.3钻机应使用无浆液钻进方式进行钻探，且钻进过程中应全程套管跟进，套管之间的螺纹连接处不应使用润滑油。5.2采样5.2.1采样过程中应避免出现交叉污染、样品扰动及均质化、挥发物质损失。6地块资料收集与分析6.1资料收集6.1.1收集和梳理相关资料，包括地块利用变迁资料、地块环境资料、地块相关记录、地块所在区域的自然和社会信息。6.1.2地块利用变迁资料包括但不限于用于辨识地块及其相邻地块的开发及活动状况的航片或卫星图片，地块的土地利用和规划资料，厂志，以及其他有助于评价地块污染的历史资料。6.1.3地块环境资料包括但不限于地块土壤及地下水污染记录、地块危险废物堆放记录、一般固体废物区记录以及地块与自然保护区和水源地保护区等的位置关系。收集建厂阶段土地平整情况，了解回填土深度与生产车间工艺的关系。6.1.4地块相关记录包括但不限于产品、原辅材料及中间体清单、平面布置图、工艺流程图、地形图、影像图、地下或地上管线图、化学品储存及使用清单、“三废”排放情况、环境事故记录、固体废物管理记录、地上及地下储罐清单、环境监测数据、环境影响报告书或表、环境审计报告、企业拆除活动环境管理记录和地勘报告等。6.1.5地块所在区域的自然和社会信息包括但不限于地理位置图、精准的地块边界红线、地形、地貌、土壤、水文、地质、气象资料，人口密度和分布，区域所在地的经济现状和发展规划，土地利用方式，周边敏感目标及工业企业分布。6.2现场踏勘3T/WHAEPI014—20246.2.1现场踏勘包括地块现状与历史情况、相邻地块的现状与历史情况和地质、水文地质与地形的描述。6.2.2地块现状与历史情况包括但不限于地块过去使用中留下的可能造成土壤和地下水污染的异常迹象，如罐、槽泄漏以及废物临时堆放污染痕迹。调查管线、罐体中残存物和固体废物数量及分布等情况。调查厂区地面防渗情况。6.2.3相邻地块的现状与历史情况包括但不限于相邻地块的使用现状与污染源，以及过去使用中留下的可能造成土壤和地下水污染的异常迹象，如罐、槽泄漏以及废物临时堆放污染痕迹。6.2.4地质、水文地质与地形的描述包括但不限于地块及其周围区域的地质、水文地质与地形应观察、记录，并加以分析，以协助判断周围污染物是否会迁移到调查地块，以及地块内污染物是否会迁移到地下水和地块之外。6.3钻探方法与设备比选6.3.1应按照项目要求，依据地层岩性、污染地块类型及实际采样要求，选择合适的钻探方法，常用土壤钻探方法的优缺点、适用土层详见附录A。6.3.2应综合考虑项目目的、项目实际需求、项目地块的地质条件、地层岩性、水文地质条件、采样深度及污染物特性等因素，选择合适的钻探设备。常用土壤采样方法钻探设备的主要技术参数、特点详见附录B。6.4采样器具准备6.4.1工具类：铁锹、铁铲、竹片、圆状取土钻、螺旋取土钻、非扰动采样器。6.4.2器材类：拍摄工具、一次性手套、样品袋、棕色玻璃瓶、样品箱、现场快速检测仪、洁净纸。6.4.3文具类：样品标签、采样记录表、笔。6.4.4采样用车辆。7钻探方法技术要求及工作内容7.1直推钻探7.1.1适用范围直推钻探法最常见的是采用双动双套管连续土壤采样技术。该钻探技术适用土层为松散沉积的黏性土、粉土、砂土地层。7.1.2技术参数双动双套管连续土壤采样技术设备取土器参数的推荐值见表1。表1双动双套管连续土壤采样技术设备取土器的推荐参数表（单位：mm）7.1.3操作流程（1）施工前准备工作现场设置安全警示牌、拉警戒线，防止无关人员进入施工场地，现场点位确认，施工人员技术交底，地面清理，施工区域铺设彩条布，钻机进入施工孔位，相关人员须对孔位进行复核。（2）钻具组装按照施工方案进行钻具组装，施工前要对钻头、钻杆外壁进行清理。组装好钻具(Φ89mm钻杆，取土管Φ53mm）。准备完毕后向相关人员汇报，请求开孔。若遇硬化地面需提前进行地面破碎扩孔（扩孔孔径应大于钻杆外径）。4T/CPE××××—2024（3）直推钻进相关人员同意开孔后方可进行施工。将组装好的钻具(Φ89mm）放置清洁圈孔内部，顶端安装好驱动帽和敲击帽，调节钻机机头位置，使液压敲击锤与钻杆在同一中心线上，且保持垂直，驱动机器进行直推下压钻进，钻进过程应保持匀速，严格按照设计要求保证岩心采取率。（4）取芯第一根钻杆钻进结束后，将机头上提并左右横移，用轻质钻杆连接驱动接头将装有样品的取土管取出，将样品放置岩心箱内，记录孔深，岩心长度，岩心采取率。（5）剖管将取出的取土管放置岩心箱内，依序排放，用剖管器进行剖管（为提高效率，单独加工剖管架进行剖管相关人员进行样品采集。（6）加杆钻进投放取土管，加钻杆进行下一回次钻进。重复步骤3、4、5直至达到地质要求终孔。（7）钻杆回拔/封孔钻进结束后起拔所有孔内钻杆。对不需要设立地下水采样井的钻孔应立即选用膨润土进行封孔，封孔结束后清理作业区域。7.1.4注意事项7.1.4.1可根据地块条件确定最大钻探深度，钻探深度一般不超过30m。7.1.4.2套管、驱动头、驱动帽等部件之间的连接处不应使用润滑油。7.1.4.3衬管底部与套管不应留有孔隙。7.1.4.4应采用快速、连续静压方式贯入取土器。当利用钻机的给进系统施压时，应保证具有连续贯入的足够行程。7.2冲击钻探7.2.1适用范围冲击钻探法适用于松散沉积的黏性土、粉土、砂土地层。7.2.2技术参数冲击钻探采样技术设备取土器参数的推荐值见表2。表2冲击钻探采样技术设备取土器参数推荐参数表（单位：mm）砂00000注：内（外）间距比取土器内（外）径和刃口内（外）径之7.2.3操作流程（1）施工前准备工作现场设置安全警示牌、拉警戒线，防止无关人员进入施工场地，现场点位确认，施工人员技术交底，地面清理，施工区域铺设彩条布，钻机进入施工孔位，相关人员须对孔位进行复核。（2）钻具组装按照施工方案进行钻具组装，施工前要对钻头、钻杆、取土器外壁进行清理。组装取土器（包括管帽、取样器（含衬管）、管靴）。准备完毕后向管理人员汇报，请求开孔。若遇硬化地面需提前采用开孔器进行开孔破障，钻穿后更换取土器进行冲击贯入取芯。（3）冲击钻进5T/WHAEPI014—2024相关人员同意开孔后方可进行施工。调整机位保持主钻杆垂直，安装取芯管和标贯锤，通过卷扬钢丝绳抬升标贯锤至一定高度后自由降落锤击钻杆使底部的取土器贯入土壤中，回次完成后提取取土器进行取芯，严格按照设计要求保证岩芯采取率。（4）取芯每个回次的取土深度不超过取土器规定取土管长度，取出土样后，记录孔深，岩芯性状，岩芯长度，回次进尺及岩芯采取率。（5）加杆钻进钻孔内下放取土器，根据需求的深度增加钻杆进行下一回次贯入取样。重复步骤3、4、5直至达到钻孔要求终孔。（6）钻杆回拔/封孔钻进结束后起拔所有孔内钻杆和取土器。对不需要设立地下水采样井的钻孔应立即选用黄泥球和水泥砂浆进行封孔，对于黏土层采用黄泥球封孔，对于碎石层或杂填土层采用水泥砂浆进行封孔，封孔结束后清理作业区域恢复场地。7.2.4注意事项7.2.4.1可根据地块条件确定最大钻探深度，钻探深度一般不超过40m。7.2.4.2钻进中应根据进尺快慢和振动器工作稳定情况，适当调节钻进的间距，保持钻进最佳效果。7.2.4.3严格控制回次贯入深度，不能超过取土器的取土长度。7.2.4.4应注意对钻具如钻杆、取土器的清洁，检查机械和液压系统防止漏液污染。7.2.4.5全程使用套管护壁，防止孔壁坍塌和样品相互污染。7.2.4.6在钻探过程中若遇到卵砾石或基岩地层无法冲击钻进时，可采用回转钻进的方式。7.3回转钻探7.3.1适用范围回转钻探法最常见的是采用取芯回转钻进土壤采样技术。该钻探技术适用土层为黏性土、粉土、砂土、岩石等地层，部分适用碎石土地层。7.3.2技术参数取芯回转钻进采样技术设备取土器参数的推荐值见表3。表3取芯回转钻进采样技术设备取土器参数推荐参数表（mm）7.3.3操作流程（1）施工前准备工作现场设置安全警示牌、拉警戒线，防止无关人员进入施工场地，现场点位确认，施工人员技术交底，地面清理，施工区域铺设彩条布，钻机进入施工孔位，相关人员须对孔位进行复核。（2）钻具组装按照施工方案进行钻具组装，施工前要对钻头、钻杆、取土器外壁进行清理。组装钻杆和取土器。准备完毕后向管理人员汇报，请求开孔。（3）回转钻进相关人员同意开孔后方可进行施工。调整机位保持主钻杆垂直，安装取土器和钻头进行回转钻进，钻进过程应保持匀速，严格按照设计要求保证岩芯采取率。（4）取芯每个回次的钻进深度不超过取土器长度，钻进到位后，抬升主钻杆，将取土器提出通过振动将衬管取出，将样品放置岩芯盒内，记录孔深，岩芯性状，岩芯长度，回次进尺及岩芯采取率。6T/CPE××××—2024（5）取样及时将岩芯盒内的芯样进行取样封装，相关人员进行样品采集。（6）加杆钻进于钻孔内下放取土器，根据需求钻进深度增加钻杆进行下一回次钻进。重复步骤3、4、5直至达到钻孔要求终孔。（7）钻杆回拔/封孔钻进结束后起拔所有孔内钻杆和取土器。对不需要设立地下水采样井的钻孔应立即选用黄泥球和水泥砂浆进行封孔，对于黏土层采用黄泥球封孔，对于碎石层或杂填土层采用水泥砂浆进行封孔，封孔结束后清理作业区域恢复场地。7.3.4注意事项7.3.4.1易冲蚀、风化、软化、崩解的岩芯，应及时进行封存。7.3.4.2对于砼块、石块等障碍物段宜尽量采用干钻或采用清水浆液钻进，对于土层采用干钻钻进，尽量避免污染。8采样技术8.1样品采集8.1.1非扰动采样器用于检测VOCs土壤样品采集，不锈钢铲或表面镀特氟龙膜的采样铲可用于检测非挥发性和半挥发性有机物（SVOCs）土壤样品采集，塑料铲或竹铲可用于检测重金属土壤样品采集。8.1.2应优先采集用于检测VOCs的土壤样品。采用洁净刮刀剔除柱状岩芯约1cm～2cm表层土壤，形成新的土壤切面；采用非扰动采样器快速在土壤切面处采集不少于5g原状岩芯的土壤样品推入加入10mL甲醇（色谱级或农药级）保护剂的40mL棕色样品瓶内。推入时将样品瓶略微倾斜，防止将保护剂溅出。8.1.3用于检测含水率、重金属、SVOCs等指标的土壤样品，可用采样铲将土壤转移至广口样品瓶内并装满填实。8.2注意事项8.2.1样品采集过程中应尽量减少对样品的扰动，禁止对样品进行均质化处理，不得采集混合样。8.2.2为避免交叉污染，样品采集过程中不应使用同一非扰动采样器采集不同点位或深度的土壤样品；使用扰动采样器（如铁铲、木片等每采完一次样，都须将采样工具用自来水洗净后再用蒸馏水淋洗一遍或进行更换。8.2.3采样过程中须佩戴手套，每采集一个样品须更换一次手套。8.3样品保存与流转8.3.1装有土壤样品的样品瓶均应单独密封在密封袋中，避免交叉污染。8.3.2土壤样品的保存和流转执行HJ25.1、HJ25.2和HJ/T166的相关规定，样品保存时间执行相关土壤环境监测分析方法标准的规定。9环境保护与健康防护9.1钻探过程应严格遵守AQ2004要求进行各项工作。9.2应根据地块污染类别、污染扩散途径、对人体和环境的影响、钻探方法等，确定人员防护等级类别、准备人员健康安全防护用品、急救药品等，做好工作人员安全防护准备。9.3现场产生的固体废物要分类收集、分类集中存放、尽量回收可再利用的固体废物，严禁随意丢弃。9.4钻探结束后，如无特殊要求，应尽可能恢复地块原有地貌，对于钻探产生的孔，应尽快采用低渗透性材料进行回填或封孔。7T/WHAEPI014—2024（资料性附录）土壤钻探方法比选表A.1给出了直推钻探、冲击钻探、回转钻探方法常见技术的优缺点和适用土层及污染地块类别情况的介绍。表A.1