ICS13 080 01 B10 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 土壤質(zhì)量 土壤采樣技術(shù)指南 Soilquality Guidanceonsamplingtechniques I S O 1 0 3 8 1 2 2 0 0 2 S o i l q u a l i t y S a m p l i n g P a r t 2 G u i d a n c e o n s a m p l i n g t e c h n i q u e s I D T 2018 05 14發(fā)布2018 12 01實(shí)施 國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布 目 次 前言 1 范圍1 2 規(guī)范性引用文件1 3 術(shù)語(yǔ)和定義1 3 1 點(diǎn)式樣1 3 2 槽式樣1 3 3 分層樣1 3 4 整群混合樣2 3 5 空間混合樣2 4 原則2 4 1 土壤采樣2 4 2 水樣采樣2 4 3 土壤氣體采樣2 5 采樣技術(shù)的選擇2 5 1 初步信息2 5 2 樣本種類3 5 3 采樣技術(shù)選擇規(guī)則4 5 4 交叉污染4 6 調(diào)查中的安全及環(huán)境保護(hù)4 6 1 個(gè)人保護(hù)5 6 2 建筑物及裝置保護(hù)5 6 3 環(huán)境保護(hù)5 6 4 回填6 7 采樣技術(shù)6 7 1 總則6 7 2 交叉污染7 7 3 非擾動(dòng)樣本7 8 樣本貯存8 8 1 總則8 8 2 貯樣容器9 8 3 標(biāo)識(shí)1 0 8 4 樣本貯存1 1 9 采樣報(bào)告1 1 附錄A 資料性附錄 人工及機(jī)械采樣工具1 2 參考文獻(xiàn)1 8 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 前 言 本標(biāo)準(zhǔn)按照G B T 1 1 2 0 0 9給出的規(guī)則起草 本標(biāo)準(zhǔn)使用翻譯法等同采用I S O 1 0 3 8 1 2 2 0 0 2 土壤質(zhì)量 采樣 第2部分 土壤采樣技術(shù)指南 為了便于使用 本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改 將標(biāo)準(zhǔn)名稱改為 土壤質(zhì)量 土壤采樣技術(shù)指南 本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部提出 本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì) S A C T C 4 0 4 歸口 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位 江蘇省農(nóng)業(yè)委員會(huì) 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 江蘇省質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化研究院 中國(guó)科學(xué)院 南京土壤研究所 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人 徐茂 楊林章 汪東華 陳美軍 楚雯瑛 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 土壤質(zhì)量 土壤采樣技術(shù)指南 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)給出了土壤樣本采集和貯存的技術(shù)指南 這些土壤樣本用于后續(xù)檢驗(yàn)以提供土壤質(zhì)量信息 本標(biāo)準(zhǔn)提供有關(guān)應(yīng)用于特定采樣情形下的典型裝備的信息 這些裝備用以執(zhí)行正確的采樣程序并 采集代表性樣本 本標(biāo)準(zhǔn)還為在不同深度正確采集擾動(dòng)和非擾動(dòng)樣本所用裝備和技術(shù)的選擇提供 指南 本標(biāo)準(zhǔn)提供的指南旨在協(xié)助采集農(nóng)業(yè)用途的土壤質(zhì)量樣本 同時(shí)也為需要不同的技術(shù)和技能的污 染調(diào)查采樣提供指導(dǎo) 本標(biāo)準(zhǔn)可作為土壤采樣程序?yàn)榈叵滤屯寥罋怏w樣本采集的某些方面提供參考 盡管可能存在場(chǎng)地重新開(kāi)發(fā)的設(shè)想且土壤質(zhì)量調(diào)查和巖土工程調(diào)查可進(jìn)行有益的結(jié)合 但本標(biāo)準(zhǔn) 未涵蓋巖土工程調(diào)查的內(nèi)容 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于對(duì)堅(jiān)硬地層 如基巖 的采樣 本標(biāo)準(zhǔn)不包括無(wú)需采樣而收集土壤質(zhì)量信息的技術(shù) 如地球物理方法 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的 凡是注日期的引用文件 僅注日期的版本適用于本文 件 凡是不注日期的引用文件 其最新版本 包括所有的修改單 適用于本文件 I S O 1 1 0 7 4 1 土壤質(zhì)量 詞匯 第1部分 關(guān)于土壤保護(hù)和污染的術(shù)語(yǔ) S o i l q u a l i t y V o c a b u l a r y P a r t 1 T e r m s a n d d e f i n i t i o n s r e l a t i n g t o t h e p r o t e c t i o n a n d p o l l u t i o n o f t h e s o i l I S O 1 1 0 7 4 2 土壤質(zhì)量 詞匯 第2部分 關(guān)于樣本采集的術(shù)語(yǔ)和定義 S o i l q u a l i t y V o c a b u l a r y P a r t 2 T e r m s a n d d e f i n i t i o n s r e l a t i n g t o s a m p l i n g I S O 1 1 0 7 4 4 土壤質(zhì)量 詞匯 第4部分 關(guān)于土壤及場(chǎng)地修復(fù)的術(shù)語(yǔ)和定義 S o i l q u a l i t y V o c a b u l a r y P a r t 4 T e r m s a n d d e f i n i t i o n s r e l a t e d t o r e h a b i l i t a t i o n o f s o i l a n d s i t e s 3 術(shù)語(yǔ)和定義 I S O 1 1 0 7 4 1 I S O 1 1 0 7 4 2 I S O 1 1 0 7 4 4界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件 3 1 點(diǎn)式樣 spotsample singlesample 從單個(gè)點(diǎn)采集的樣本 注 此樣本為擾動(dòng)樣本或非擾動(dòng)樣本 3 2 槽式樣 slotsample 在一個(gè)均質(zhì)的地層或某些下層土壤中開(kāi)一個(gè)垂直槽所采集的樣本 注 此樣本為擾動(dòng)樣本 3 3 分層樣 stratifiedsample 從認(rèn)為均一的表層或下層采集各點(diǎn)式樣后組合的樣本 注 此樣本為擾動(dòng)樣本 1 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 3 4 整群混合樣 clustersample 采集彼此接近的較小點(diǎn)樣本進(jìn)行混合而獲得樣本 注 此樣本為擾動(dòng)樣本 3 5 空間混合樣 spatialsample 在一個(gè)區(qū)域 如一片土地 逐點(diǎn)采集較小點(diǎn)樣本進(jìn)行混合而獲得樣本 注 此樣本為擾動(dòng)樣本 4 原則 4 1 土壤采樣 采集和檢驗(yàn)樣本主要是為了測(cè)定相關(guān)的物理 化學(xué) 生物及放射性參數(shù) 本章概述了選擇和使用采 樣裝備時(shí)需考慮的總體因素 有關(guān)詳細(xì)信息參見(jiàn)后續(xù)章節(jié) 每當(dāng)描述一塊土壤時(shí) 一般不可能對(duì)整塊土壤進(jìn)行檢驗(yàn) 因此必須進(jìn)行采樣 所采集樣本需盡可能 全面的代表要描述的整體 同時(shí)宜采取預(yù)防措施確保土壤在采樣和檢驗(yàn)間隔期間盡可能不發(fā)生變化 通常采樣所得的樣本稱為擾動(dòng)樣本 即采樣過(guò)程中土壤顆粒變得松散和分離 如需要采集非擾動(dòng)樣本 比如用于微生物學(xué)或巖土工程 樣本的采集須確保土壤顆粒及孔隙結(jié)構(gòu)能保持原始狀態(tài) 對(duì)多相系統(tǒng) 的采樣 如包含非自然來(lái)源 如來(lái)自廢棄物 水和氣體的土壤 可能面臨特殊問(wèn)題 所選擇的采樣技術(shù)宜能實(shí)現(xiàn)土壤物質(zhì)樣本的采集 所獲得樣本可提交實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)和分析 可用 于建立采樣點(diǎn)有關(guān)自然土壤或人為土壤的土壤學(xué) 分布狀況以及其化學(xué) 礦物學(xué) 生物學(xué)組成和物理性 質(zhì)方面的基本信息 另外 采樣方法的選擇也依賴于調(diào)查結(jié)果的精度要求 反過(guò)來(lái) 精度又依賴于土壤成分的濃度范圍 采樣程序及分析的方法 選擇采樣裝備時(shí) 宜考慮地下可能存在的物質(zhì)種類以及需要進(jìn)行的檢驗(yàn)分析 宜謹(jǐn)慎操作避免出 現(xiàn)交叉污染 揮發(fā)物質(zhì)損失 接觸空氣造成的組分變化 或在采樣和分析間隔期間發(fā)生的變化 采樣技術(shù)通常包括兩個(gè)單獨(dú)的步驟 a 到達(dá)采樣點(diǎn) 去除覆蓋物或封閉物 挖掘或鉆孔以達(dá)到希望的采樣深度 b 采集樣本 這兩個(gè)步驟相互依賴 但均應(yīng)滿足采樣原則的要求 4 2 水樣采樣 土壤調(diào)查程序可能需要采集水樣 特別對(duì)污染場(chǎng)地的調(diào)查 調(diào)查程序的選擇宜遵循有關(guān)巖土調(diào)查 的地下水和地表水采樣國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 更多信息參見(jiàn)I S O 1 0 3 8 1 1 4 3 土壤氣體采樣 巖土調(diào)查程序可能涉及針對(duì)一般填埋場(chǎng)氣體成分 如甲烷和二氧化碳 而進(jìn)行的土壤氣體成分估 測(cè) 在污染場(chǎng)地 可能需要調(diào)查溶劑或燃料存在的可能性 針對(duì)這些調(diào)查的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) I S O 1 0 3 8 1 7 正 在制定當(dāng)中 本標(biāo)準(zhǔn)包含一些陳述性指南信息 5 采樣技術(shù)的選擇 5 1 初步信息 采樣技術(shù) 采樣裝備 采樣方法的選擇取決于采樣目的 采樣地層 污染物性質(zhì) 樣本檢測(cè)或分析的 2 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 類型 因此做出選擇時(shí)需要考慮以下信息 采樣區(qū)域的大小及地形 所采樣地面的自然特征 土壤類型或地層可能的水平和垂直差異表征 采樣地及周邊區(qū)域的地質(zhì)狀況 地下水深度及流向 采樣深度 包括挖掘坑或地基深度 考慮場(chǎng)地的將來(lái)利用 采樣地的使用或處理歷史 建筑物及障礙物 如地基或硬質(zhì)地面 埋藏槽罐及地下設(shè)施 如電力 下水道 管道 電纜等 地下槽罐及設(shè)施存在的表征 如觀察蓋 檢查室 排氣管等 混凝土及柏油通道 公路或硬質(zhì)地面 現(xiàn)場(chǎng)人員的安全及環(huán)境保護(hù) 支撐植被生長(zhǎng)而大范圍擴(kuò)展的根系 預(yù)估之外的地表水塘或水飽和地面 圍欄 墻體及其他妨礙進(jìn)入的土木工程 高于現(xiàn)場(chǎng)平面之上的傾倒物料或建筑拆除物料 存在被污染風(fēng)險(xiǎn)的水體位置 包括地表水及地下水 在設(shè)計(jì)采樣程序之前 應(yīng)了解極端的自然情形 如常年凍土 紅土化作用 鈣結(jié)殼及其他的硬化情 況 針對(duì)這些情形 采樣時(shí)需要特殊技術(shù) 強(qiáng)烈建議進(jìn)行案頭研究和初步勘察以獲得相關(guān)信息 調(diào)查疑似污染的土壤時(shí) 初步勘察是調(diào)查程 序必不可少的部分 見(jiàn)I S O 1 0 3 8 1 1第6章及I S O 1 0 3 8 1 5第6章 主要考慮以下問(wèn)題 a 保證調(diào)查具有技術(shù)及經(jīng)濟(jì)效率 b 保證人員安全及保護(hù)環(huán)境 初步勘察包括案頭研究及實(shí)地踏勘 現(xiàn)場(chǎng)工作 通常不包括采樣 但有些情況下有限采樣對(duì)以下 工作有用 確定現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的參數(shù) 研究方法論問(wèn)題以及確定對(duì)研究人員的潛在危害 5 2 樣本種類 對(duì)于調(diào)查土壤及地面狀況 需要采集兩類樣本 a 擾動(dòng)樣本 樣本從地下采集 無(wú)須保持土壤結(jié)構(gòu) 土壤顆粒以 松散 方式采集并可彼此移動(dòng) b 非擾動(dòng)樣本 從地下采集樣本 使用保持土壤結(jié)構(gòu)的方法 如使用特殊采樣工具 確保土壤顆粒 和孔隙保持原始狀態(tài) 擾動(dòng)樣本可用于大多數(shù)檢測(cè) 但是一些物理檢測(cè) 剖面及微生物檢測(cè)可能要求非擾動(dòng)樣本 如要測(cè) 定揮發(fā)性有機(jī)化合物 V O C 的存在及濃度 宜采集非擾動(dòng)樣本 因?yàn)闃颖緮_動(dòng)會(huì)導(dǎo)致V O C揮發(fā)至空 氣中 如果采樣中要求非擾動(dòng)樣本 可以使用鋁質(zhì)采樣盒 K u b i e n B o x 取芯工具或取芯圓筒 每種工 具都是壓入土壤并隨后將樣本移出 土壤保持原始物理狀態(tài) 為調(diào)查土壤質(zhì)量 可采用不同的方法進(jìn)行巖土樣本采集 見(jiàn)第3章 如果所采集的開(kāi)槽樣本 單一樣本 尺寸很小 可以作為點(diǎn)式樣本采集 可綜合使用其他的采樣方 法產(chǎn)生混合樣本 平均樣本 累加樣本 如果在混合過(guò)程中土壤特征 比如揮發(fā)性復(fù)合物的濃度 會(huì)發(fā) 生變化或需要檢測(cè)物質(zhì)峰濃度和土壤特征差異時(shí) 則不要使用混合樣本 點(diǎn)式樣可用手鉆或其他類似技術(shù)采集 非擾動(dòng)樣本則須使用特殊的裝備 見(jiàn)上文 同時(shí)須要保留 土壤的原始結(jié)構(gòu) 3 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 當(dāng)采用機(jī)器挖掘地面獲得樣本時(shí) 適合采集整群混合樣 這種情況下 宜從挖出物質(zhì)的挖斗內(nèi)不同 位置采集多份樣本形成混合樣 如九點(diǎn)法樣本 空間混合樣或其他混合樣本可以使用手工或動(dòng)力螺旋鉆采集 但應(yīng)確保螺旋鉆每次采集相同的樣 本數(shù)量 5 3 采樣技術(shù)選擇規(guī)則 本標(biāo)準(zhǔn)中 一種采樣技術(shù)不可能滿足所有采樣目的 采樣目的很多 可由兩種或以上采樣技術(shù)完成 以下例子提示一些應(yīng)遵循的主要原則 研究與土壤發(fā)生層相關(guān)的土壤特征時(shí) 多數(shù)情況下是這樣 可按發(fā)生層分層采樣 如果關(guān)注土壤特征的空間差異 需采集點(diǎn)式樣 如果不要求較高的精度 也可采用其他采樣 方法 鑒定特定元素或化合物分布和濃度時(shí) 通常采集點(diǎn)式樣 也可在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)采集點(diǎn)式樣或混 合樣 用于估計(jì)一個(gè)區(qū)域土壤的整體質(zhì)量或性質(zhì) 如一些農(nóng)業(yè)用途 則可用空間混合樣 樣本量應(yīng)足夠大 保證滿足所有測(cè)試及分析需要 樣本量應(yīng)足夠大 能代表采樣點(diǎn)的所有土壤特征 樣本量亦不應(yīng)太大 避免掩蓋采樣點(diǎn)土壤特征存在的差異 土壤特征不應(yīng)受到采樣過(guò)程 樣本運(yùn)輸和貯存的影響 代表性采樣通常表示具有不同性質(zhì)的份樣應(yīng)按母體比例進(jìn)行混合 如果可行的話 得到混合 樣本 應(yīng)避免交叉污染及污染物擴(kuò)散 5 4 交叉污染 特別是土壤的化學(xué)性質(zhì) 可在許多方面因采樣過(guò)程而發(fā)生改變 采樣設(shè)備及容器粘附造成物質(zhì)傳送 附近場(chǎng)地或剖面的土壤顆粒向采樣點(diǎn)不受控制的輸送 特別是在鉆土過(guò)程或抽取樣本過(guò)程中 物質(zhì)從鉆孔較高處掉入樣本 采樣裝置或容器發(fā)生的物質(zhì)轉(zhuǎn)移 揮發(fā)性復(fù)合物的丟失 液體泄漏或機(jī)械分離 協(xié)助采樣的附屬物質(zhì) 如燃料 廢氣 脂 油 潤(rùn)滑劑 膠水或其他物質(zhì) 造成污染 風(fēng)吹動(dòng)的顆粒 散布的液體或沉降導(dǎo)致的污染 不管使用何種方法采樣 要注意采樣系統(tǒng)和設(shè)備的材質(zhì)不能污染樣本 采樣設(shè)備宜保持清潔 以免先前的殘留樣本轉(zhuǎn)移到后續(xù)樣本而造成交叉污染 即使為農(nóng)業(yè)目的 在 一塊土地上重復(fù)采樣形成混合樣時(shí) 每個(gè)位置采樣后宜清理采樣裝置 采樣需要進(jìn)行潤(rùn)滑 如用水使鉆孔易于形成以便完成樣本采集 只能使用在基體效應(yīng)或污染貢獻(xiàn)的 意義上不與樣本分析相沖突且不會(huì)造成分析混亂的潤(rùn)滑方法 處理樣本應(yīng)只采用具備可控化學(xué)質(zhì)量及組成的設(shè)備 例如調(diào)查有機(jī)化合物可采用不銹鋼手鏟 塑 料工具通常不會(huì)與重金屬發(fā)生反應(yīng) 與樣品接觸的器械表面不應(yīng)采用涂漆 涂脂或進(jìn)行其他化學(xué)處理 為鉆孔加襯管可以防止物質(zhì)從管孔內(nèi)較高處落入樣本造成交叉污染 6 調(diào)查中的安全及環(huán)境保護(hù) 所有土壤采樣調(diào)查都存在一些地面干擾 農(nóng)業(yè)利用土地 林地及半自然植被區(qū)域 干擾一般很小 4 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 不易產(chǎn)生危害 在污染嚴(yán)重的場(chǎng)地進(jìn)行調(diào)查時(shí) 不宜使用挖掘方法 宜考慮使用探孔 鉆孔或類似技術(shù) 盡量減少或 避免由于暴露 干擾及污染物擴(kuò)散帶來(lái)的問(wèn)題 如果調(diào)查前場(chǎng)地表面已經(jīng)明顯污染或存在人 牲畜接觸而導(dǎo)致的一般環(huán)境問(wèn)題 并且存在污染塵土 擴(kuò)散或水污染的可能性 那么 除了采取預(yù)防措施減少采樣期間的干擾及污染擴(kuò)散之外 還必須向土地 所有人及地方當(dāng)局匯報(bào) 以便實(shí)施預(yù)防措施 應(yīng)遵守國(guó)家或地方關(guān)于通報(bào)程序或通報(bào)義務(wù)的規(guī)定 6 1 個(gè)人保護(hù) 土壤采樣過(guò)程中 一些采樣程序會(huì)對(duì)人體健康及安全產(chǎn)生影響 操作采樣儀器及機(jī)械 不穩(wěn)定地面或斜坡 敞開(kāi)的孔或坑塘 采樣人員及附近居民或行人接觸污染物 采樣人員接觸樣本運(yùn)輸或儲(chǔ)存容器或樣品預(yù)處理過(guò)程中釋放的污染物 重型現(xiàn)場(chǎng)工程引發(fā)噪聲 灰塵 氣味等造成的不便 如有彈藥或爆炸性殘留物 在開(kāi)始現(xiàn)場(chǎng)工作前需要得到專家協(xié)助以保證清理干凈現(xiàn)場(chǎng)并恢復(fù) 安全 在選擇合適的采樣方法時(shí)應(yīng)考慮土壤采樣對(duì)人體健康的所有有害影響 如能謹(jǐn)慎完成了這項(xiàng) 工作 就會(huì)自動(dòng)考慮了對(duì)其他有機(jī)體 建筑及環(huán)境的負(fù)面影響 6 2 建筑物及裝置保護(hù) 在進(jìn)行任何侵入性調(diào)查之前 應(yīng)確認(rèn)所有地下設(shè)施和架空電纜 電力或電信 的位置 避免對(duì)其造成 損壞 在農(nóng)業(yè)調(diào)查中 宜確認(rèn)灌溉及排水管道等設(shè)施 對(duì)于不可破壞的設(shè)施及特征 其位置可與土地所有者 或承租人 及設(shè)施機(jī)構(gòu)協(xié)商確認(rèn) 即使設(shè)施 位置已經(jīng)確認(rèn) 在進(jìn)行調(diào)查之前宜與設(shè)施監(jiān)管方核對(duì)采樣位置 如果對(duì)設(shè)施的存在產(chǎn)生疑問(wèn) 初始的 1 0 m 1 5 m或設(shè)施的最大深度范圍內(nèi) 宜采用手工挖掘 挖掘應(yīng)根據(jù)各方面情況進(jìn)行規(guī)劃 考慮斜坡的穩(wěn)定性 附近建筑的巖土穩(wěn)定性 污染土地的有害物 質(zhì)釋放 如果懷疑存在問(wèn)題 采樣宜使用打孔或鉆孔方式替代挖掘方式 6 3 環(huán)境保護(hù) 由于可能釋放臭氣 煙氣 塵土 污染液體或污染水 所以表面暴露物質(zhì)可能對(duì)環(huán)境造成危害 例如 塵土和污染水可能被沖進(jìn)溪流 水塘或鄰近土地 物質(zhì)暴露很難控制 只能通過(guò)謹(jǐn)慎開(kāi)展工作將其減小 到最低水平 這一點(diǎn)對(duì)完成調(diào)查目標(biāo)同樣重要 調(diào)查結(jié)束后回填探坑及清理現(xiàn)場(chǎng)宜保證不會(huì)發(fā)生此類 物質(zhì)暴露 鉆孔或建孔采樣一般不會(huì)產(chǎn)生太多剩余土 所以不易引起現(xiàn)場(chǎng)外處理的問(wèn)題 宜在調(diào)查結(jié)束時(shí)將 剩余土收集并在適當(dāng)?shù)牡胤接枰酝咨铺幚?探坑到達(dá)地下水位 地下水會(huì)進(jìn)入探坑 這些地下水可能被污染或被非水性液體如油覆蓋 這種情 形下 需要特別小心回填以防止污染液體逃逸或擴(kuò)散至現(xiàn)場(chǎng)表面或未污染的土壤中 受污染或覆蓋薄油層的開(kāi)放性水體會(huì)對(duì)水禽或其他動(dòng)物造成危險(xiǎn) 如果鉆孔或挖坑穿過(guò)了不滲透地層 如黏土 會(huì)造成新的通道 加重污染的擴(kuò)散 這種情況下 挖 掘宜避免穿過(guò)該保護(hù)性的不透水層 鉆孔可下鉆到不透層 可插入一個(gè)由膨潤(rùn)土或類似物質(zhì)做成的不 滲透塞子 通過(guò)它可以使一個(gè)較小直徑的內(nèi)鉆孔達(dá)到更大的深度 該方法可以形成密封 防止污染 擴(kuò)散 當(dāng)污染存在于相對(duì)不滲透的土層之下時(shí) 如瀝青或混凝土硬質(zhì)地面 也可能發(fā)生加重?cái)U(kuò)散 如果 5 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 穿透此類土層而未更換不透層 那么滲入雨水的增加將導(dǎo)致更多的污染物滲透并擴(kuò)散進(jìn)入巖土及地下 水 這種情況下鉆孔或挖掘坑宜使用適當(dāng)厚度的低滲透覆蓋層復(fù)原 另外 由于回填探坑存在沉降的 可能性 所以一段時(shí)間的維護(hù)宜納入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查規(guī)定之中 確保消除沉降影響 6 4 回填 在取出樣本或到達(dá)采樣點(diǎn)后 土壤采樣過(guò)程會(huì)產(chǎn)生孔洞 這些孔洞可能產(chǎn)生新的遷移路徑 尤其是 在污染土地上 應(yīng)加以注意 大孔洞及挖坑會(huì)對(duì)可能掉落其中的有機(jī)體或機(jī)器造成危害并影響周圍土 地的穩(wěn)定性 所以如果不再用于安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備 剖面勘探或基礎(chǔ)孔洞 土壤采樣產(chǎn)生的掘坑通常必須 回填 回填探坑時(shí) 可使用挖出材料 并回填到原始的地下深度 保證任何明顯的可疑物質(zhì)都在地表下妥 為填埋 如果這種回填方法可能導(dǎo)致可疑物質(zhì)與未受污染的土壤接觸 有必要引進(jìn)干凈材料至少回填 此探坑的一部分 宜采取措施保證在調(diào)查完成時(shí)無(wú)多余的污染物留在表面 在回填結(jié)束時(shí) 有必要引 進(jìn)干凈回填材料覆蓋在掘坑的表層 同時(shí) 也可采用干凈材料回填并將挖出的材料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)外合適場(chǎng) 所予以處理 必須遵守地方的規(guī)章和國(guó)家的法律 鉆孔回填可能存在污染時(shí) 建議對(duì)鉆孔灌漿以防止污染擴(kuò)散 并在現(xiàn)場(chǎng)外合適的場(chǎng)所處理剩余土 剩余的挖出材料都宜收集起來(lái)安全處理 7 采樣技術(shù) 7 1 總則 選擇采樣技術(shù)宜考慮以下系列問(wèn)題 a 待查土壤具有怎樣的性質(zhì) b 需要何種樣本 c 規(guī)劃調(diào)查需要多少樣本量 d 結(jié)果有何精度要求以及需要使用哪種方法 e 采樣現(xiàn)場(chǎng)是否方便到達(dá) f 采樣需達(dá)到何種深度 土壤具有怎樣的基本物理特征 另外 費(fèi)用 安全 相關(guān)人員 機(jī)器或設(shè)備 時(shí)間及環(huán)境等方面都會(huì)影響采樣技術(shù)的最后選擇 最后 決定的論據(jù)宜加以記錄 用于物理 地質(zhì)及生物學(xué)用途的樣本采集可能需要專業(yè)的工具及技術(shù) 這類采樣宜在相關(guān)專家指導(dǎo) 下進(jìn)行 采樣可選擇采用機(jī)械方法或手工方法 采樣可能在近地表面進(jìn)行 或在地表下不同深度地方進(jìn)行 可通過(guò)挖掘坑 如探坑 擊入式探頭或鉆進(jìn) 如鉆孔 等方法達(dá)到所需深度 表1提供了根據(jù)預(yù)期的現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合適采樣技術(shù)的指南 此表格不能涵蓋現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查隊(duì)所有的情 況 因此 有時(shí)需要做出判斷決定最適合的采樣方法 附錄A提供了最常用的采樣方法及到達(dá)采樣點(diǎn)的方法 并不排除使用適合于特定場(chǎng)所問(wèn)題 如永 久凍土區(qū)域 的其他技術(shù) 也不排除使用已開(kāi)發(fā)的其他方法 不管使用何種采樣技術(shù) 宜遵守采樣原則 和方法 以獲得適合的有代表性的樣本 采樣方法的選擇決定于調(diào)查需要 包括采樣位置的分布 樣本尺寸及種類 見(jiàn)5 2 以及現(xiàn)場(chǎng)的性質(zhì) 包括對(duì)開(kāi)展調(diào)查造成的任何問(wèn)題 對(duì)于通過(guò)鉆孔進(jìn)行的采樣 允許對(duì)選定土壤層次的化學(xué) 物理及生物學(xué)調(diào)查進(jìn)行整合 也可進(jìn)行氣 6 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 體及水的采樣滿足快速獲得信息的特定目的 例如監(jiān)測(cè)鉆孔中的甲烷和二氧化碳或揮發(fā)性有機(jī)化合物 以及需要快速確認(rèn)地下水的化學(xué)成分 建議通過(guò)安裝于鉆孔中的套管井或立管 對(duì)含水層進(jìn)行一定時(shí) 間的監(jiān)測(cè)以獲得其水文地質(zhì)和化學(xué)參數(shù)以及土壤組成的信息 采樣方案中宜確認(rèn)對(duì)鉆孔構(gòu)建的要求 以便設(shè)計(jì)能符合監(jiān)測(cè)需求 7 2 交叉污染 無(wú)論使用何種采樣方法 要注意采樣系統(tǒng)及設(shè)備的材質(zhì)不能污染樣本 應(yīng)避免與采樣設(shè)備接觸導(dǎo) 致的樣本污染 同時(shí)避免樣本中污染物質(zhì)通過(guò)吸附或蒸發(fā)而損失 采樣裝置宜保持清潔 以免之前樣本的殘留部分轉(zhuǎn)移到后續(xù)樣本而造成交叉污染 即使為農(nóng)業(yè)目 的 在一塊土地上重復(fù)采樣形成混合樣時(shí) 每個(gè)位置采樣后宜清理采樣裝置 地質(zhì)或污染調(diào)查所用的采 樣裝備在每次采樣前宜進(jìn)行徹底清洗 宜避免以下因素造成的污染 為便于采樣而進(jìn)行的潤(rùn)滑 以及采樣機(jī)械的潤(rùn)滑劑 油料 油脂或燃 料 在必須用到潤(rùn)滑的地方 比如用水使鉆孔易于形成以便完成樣本采集 只能使用在基體效應(yīng)或污染 貢獻(xiàn)的角度上不與樣本分析相沖突或不會(huì)造成分析混亂的潤(rùn)滑方法 可采用不銹鋼手鏟將樣本放入樣本容器 但宜首先驗(yàn)證不銹鋼質(zhì)量 以保證不發(fā)生樣本交叉污染 或干擾分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量 最常對(duì)地面鉆 挖和采集所得到樣品均為擾動(dòng)樣本 如果要求獲得非擾動(dòng)樣本 樣本采集時(shí)宜采用 特殊的采樣設(shè)備并謹(jǐn)慎操作 7 3 非擾動(dòng)樣本 如果土壤采樣中需要非擾動(dòng)樣本 可以使用采樣框 取芯工具或圓筒等工具 采樣工具都要壓入土 壤 隨后取出樣本 這樣獲得的樣本可保持原始的物理形態(tài) 表1 土壤挖掘 鉆進(jìn)及采樣技術(shù)的適用性 技術(shù) 名稱方法 取出樣 本方法 通常面積 直徑 土壤 剖面 細(xì)節(jié) m m 對(duì)地面種類的適宜性 不適合的 土壤種類 適合的 土壤種類 適合于 地下 水位 之下 可能 的采 樣種 類 采樣 深度 m 備注 人工方法 手動(dòng)螺 紋鉆旋轉(zhuǎn) 用螺紋 鉆鉆 5 0 m m 1 0 0 m m 5 0 非黏結(jié)砂 礫 石頭 瓦礫及大 塊物質(zhì) 黏土 粉 土 黏結(jié)性 砂土及相 似地面 不能擾動(dòng)樣0 2 0 在黏結(jié)性砂 質(zhì)土上可能 采樣至 5 0 m 手工挖掘挖用取樣工具1 m 1 m 1 0 固體固結(jié) 物及類似 阻礙 所有種類不 擾動(dòng) 或非 擾動(dòng) 0 1 5 不穩(wěn)定巖土 則需側(cè)邊 支撐 動(dòng)力擊入式取樣孔 動(dòng)力螺紋 鉆機(jī)旋轉(zhuǎn) 用螺 紋鉆5 0 m m 5 0 非黏結(jié)砂 礫 石頭 瓦礫及大 塊物質(zhì) 黏土 粉 土 黏結(jié)性 砂土及相 似地面 不 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 0 5 2 0 在黏結(jié)性砂 性土上可能 采樣至 5 0 m 7 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 表1 續(xù) 技術(shù) 名稱方法 取出樣 本方法 通常面積 直徑 土壤 剖面 細(xì)節(jié) m m 對(duì)地面種類的適宜性 不適合的 土壤種類 適合的 土壤種類 適合于 地下 水位 之下 可能 的采 樣種 類 采樣 深度 m 備注 脈沖鉆 機(jī) 動(dòng) 力探頭 沖擊 用機(jī)器 上的工 具 5 0 m m 5 0 礫石 大石 頭 大塊 物質(zhì) 黏土 粉 土 黏結(jié)性 砂土及相 似地面 能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 5 1 0 多功能鉆 撞擊 旋轉(zhuǎn) 壓力 不同的 鉆頭 3 0 m m 1 5 0 2 5 0 非自然阻 礙物 包括冰磧 物及基巖 在內(nèi)的所 有類型 能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 1 0 0 特別適合于 凍結(jié)地帶 輕纜撞擊用鉆孔工具1 5 0 m m 2 5 0 m m 1 0 0 阻礙物 如 輪胎 木材 混凝土 黏土 粉土 黏結(jié)性砂土 及類似地面 能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 5 3 0 旋轉(zhuǎn)鉆機(jī) 開(kāi)孔 旋轉(zhuǎn) 不能 僅用于 成孔 1 5 0 m m 5 0 0 m m 3 0 0 5 0 0 固體阻礙物所有土壤不能無(wú)1 0 4 0 適用于穿透 無(wú)需采樣的 表層 旋轉(zhuǎn)鉆機(jī) 取芯鉆 旋轉(zhuǎn) 取出 心土 1 5 0 m m 5 0 0 m m 3 0 0 5 0 0 固體阻礙物所有土壤不能無(wú)1 0 2 0 長(zhǎng)螺旋螺 紋鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)不可能 1 5 0 m m 5 0 0 m m 3 0 0 5 0 0 固體阻礙物所有土壤不能無(wú)1 0 2 0 適用于穿透 所調(diào)查的 表層 中空桿螺 紋鉆機(jī)旋轉(zhuǎn) 將取樣 裝備退 下鉆桿 1 5 0 m m 5 0 0 m m 5 0 固體阻礙物所有土壤不能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 1 0 2 0 在螺旋鉆鉆 原位狀態(tài)下 取下中心桿 擊入式 探頭壓力 取出 鉆芯 3 0 m m 1 5 0 m m 1 0 固體障礙物所有土壤能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 3 0 得到鉆芯 在有的情況 下可使用現(xiàn) 場(chǎng)儀器 機(jī)器挖掘 探坑挖掘用采樣工具 3 m 4 m 1 m 1 0 大固體阻 礙物 所有土壤 及材料不能 擾動(dòng) 及非 擾動(dòng) 0 6 8 樣本貯存 8 1 總則 對(duì)于物理 化學(xué)和生物 包括微生物 檢測(cè)所需樣本 其采集和保存方法存在很大區(qū)別 因此樣本貯 8 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 存方式包括運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室的速度和方法宜符合調(diào)查目標(biāo)的要求和分析結(jié)果的精度要求 在進(jìn)行調(diào)查之 前 有必要與執(zhí)行分析工作的實(shí)驗(yàn)室協(xié)商 確保制定出合適的程序 特別是在轉(zhuǎn)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室的過(guò)程中 樣本最好冷藏保存 低于5 樣本最好從采集開(kāi)始就進(jìn)行冷藏 保存 便攜式冷藏箱可能無(wú)法提供適合的受控條件 注 另見(jiàn)I S O 1 0 3 8 1 1和I S O 1 0 3 8 1 5 8 2 貯樣容器 8 2 1 總則 對(duì)于非污染土壤的采樣 可采用聚乙烯容器 如桶 廣口瓶 結(jié)實(shí)的口袋等 這些容器采用惰性材料 且價(jià)格便宜 使用方便 當(dāng)懷疑采樣區(qū)域存在染污時(shí) 樣本容器的材質(zhì)必須確保樣本保持其代表性 樣本容器不能將污染 帶入樣本 同時(shí)也不能吸收樣本成分 例如 塑料容器可能不適合貯存有機(jī)污染物 殺蟲(chóng)劑或油樣本 聚乙烯塑料袋一般不適合貯存污染土壤 例外情況見(jiàn)8 2 3 容器宜妥善密封 保證從采樣到送往實(shí)驗(yàn)室的過(guò)程中不丟失揮發(fā)性成分 如水分或溶劑 以及不出 現(xiàn)組分分離 有機(jī)化合物例如溶劑的采樣可能需要特殊的樣本容器 使用緊密帶旋蓋的瓶或罐可以防止污染物 損失 可能需要添加非水性溶劑 液體 如甲醇 將揮發(fā)性有機(jī)化合物的損失降到最低 宜保證樣本容器裝滿并密封 將自由氣體的空間降到最低 如果使用塑料袋 只能用將開(kāi)口端熔接 形成氣密性的袋子 缺點(diǎn)是熔接處容易撕裂 見(jiàn)表2 8 2 2 農(nóng)業(yè)用途貯樣容器 在一個(gè)區(qū)域內(nèi) 為農(nóng)業(yè)用途重復(fù)采樣并形成混合樣本時(shí) 宜采用足夠大的樣本容器確保能裝下所有 樣品 聚乙烯袋或聚乙烯 聚丙烯桶適合采用 采樣須使用嶄新的樣本袋 經(jīng)過(guò)仔細(xì)清洗 桶類容器可 重復(fù)使用 采樣結(jié)束時(shí) 樣本宜裝進(jìn)適當(dāng)?shù)娜萜骰驑颖敬嗽o 確保在運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室期間樣本盡量少 接觸空氣 如果使用聚乙烯袋子 宜防止物理?yè)p壞導(dǎo)致樣本的丟失或污染 表2 樣本容器的適用性 容器材質(zhì) 存在的污染分析要求 酸堿油及焦油溶劑氣體無(wú)機(jī)物油及焦油 溶劑及 有機(jī)化 合物 揮發(fā) 性化 合物 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn) 塑料袋 a 成本低需去除過(guò)多空氣 易損 塑料桶 b 成本低 廣口玻璃瓶 旋蓋 惰性易碎 鋁罐 旋蓋 成本高 鋁 污染 酸堿 影響 9 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 表2 續(xù) 容器材質(zhì) 存在的污染分析要求 酸堿油及焦油溶劑氣體無(wú)機(jī)物油及焦油 溶劑及 有機(jī)化 合物 揮發(fā) 性化 合物 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn) 氟化聚合體 如聚四氟乙 烯P T F E 惰性成本高 壓蓋白鐵罐 生銹 酸影響 注1 非常適合 注2 適合 注3 不適合 建議咨詢分析實(shí)驗(yàn)室保證使用最適當(dāng)?shù)臉颖救萜?a不宜用于受污染的土地和調(diào)查樣本 b不宜用于需分析有機(jī)污染的受污染土地和調(diào)查樣本 c如果存在揮發(fā)性有機(jī)化合物 為獲得最佳效果 非擾動(dòng)樣本可使用了甲醇等溶劑 d使用P T F E隔膜適合使用 8 2 3 污染土地樣本的貯樣器 如果沒(méi)有其他特殊要求 污染土樣通?？刹捎门溆猩w子的塑料桶或結(jié)實(shí)的塑料袋貯存 一般情況 下 建議使用容量約2 k g帶蓋子的塑料桶 聚乙烯或聚丙烯的 如果需要更大的樣本 則適合使用不 會(huì)與樣本發(fā)生反應(yīng)且不造成揮發(fā)性有機(jī)成分損失的加強(qiáng)型聚乙烯袋子 注意防止袋子出現(xiàn)的物理?yè)p 壞 以免造成樣本損失或污染 將一個(gè)袋子套進(jìn)另外一個(gè)袋子里邊使用是一種合適的預(yù)防措施 在任何情況下 宜保持樣本容器裝滿并密封 將自由氣體的空間降到最低 選擇裝樣容器必須保證 不會(huì)將污染轉(zhuǎn)移到樣本或吸收樣本成分 如需測(cè)定有機(jī)化合物 需要使用惰性的容器而非塑料袋 以防止揮發(fā)性物質(zhì)損失或樣本容器吸附 容器宜能妥善密封以防止揮發(fā)性物質(zhì)損失 在這些情形下 可以使用廣口玻璃瓶 帶螺紋蓋的鋁質(zhì)容器 或帶壓蓋的馬口鐵罐 需要頂空分析時(shí) 容器可使用蒸汽密封蓋 動(dòng)態(tài)頂空分析需使用特殊樣本瓶 為減少揮發(fā)性有機(jī)化合物的損失 須添加非水性溶劑 液體 如甲醇 比較穩(wěn)妥的方法是 在現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好不同種類的樣本容器 然后根據(jù)污染物假設(shè) 見(jiàn)I S O 1 0 3 8 1 1 采 集到所有所需物質(zhì) 8 2 4 地質(zhì)學(xué)用途貯樣容器 地質(zhì)學(xué)用途的樣本容器與污染土地調(diào)查使用的樣本容器相同 多數(shù)情況下 塑料袋可以作為樣本 容器 也可以使用結(jié)實(shí)的紙袋及布袋 8 3 標(biāo)識(shí) 采樣后 宜對(duì)樣本設(shè)置清晰且唯一的標(biāo)簽 標(biāo)簽上宜標(biāo)識(shí)I S O 1 0 3 8 1 1規(guī)定的詳細(xì)信息 標(biāo)本標(biāo) 識(shí)宜使用比如懸掛式標(biāo)簽 粘性標(biāo)簽 如果在現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)下 標(biāo)簽宜有足夠的粘合力 直接寫在容器上或 01 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 將標(biāo)簽置于樣本的容器內(nèi) 若標(biāo)簽妥善處理不會(huì)對(duì)樣本造成影響 使用的標(biāo)簽必須能夠經(jīng)受現(xiàn)場(chǎng)的外 來(lái)影響 雨 污染 及將來(lái)的處理過(guò)程 磨損 制備 化學(xué)物質(zhì) 標(biāo)簽宜具有足夠大尺寸并能清晰記錄所 有相關(guān)信息 8 4 樣本貯存 建議將土壤樣本冷藏貯存于5 以下 有助于降低樣本的變化和變質(zhì) 在現(xiàn)場(chǎng)及運(yùn)輸樣本到實(shí)驗(yàn) 室接收的過(guò)程中可以使用冷藏箱 注 便攜式冷藏箱可能無(wú)法提供合格的受控條件 應(yīng)注意 特別在高溫和潮濕的氣候 冷卻后冷凝的土壤氣體水分可能導(dǎo)致樣本淋溶 僅低于5 不能抑制有機(jī)化合物的水解 氧化 酶與微生物降解或其他的損耗 如果這些方面可能 對(duì)樣本造成不利影響 包括在運(yùn)輸期間 樣本保存溫度宜低于 2 5 運(yùn)輸時(shí)可填充干冰外包裝 固體 二氧化碳 以達(dá)到 2 5 的低溫 或者使用裝有液氮的容器 或使用車載冰箱 對(duì)于非擾動(dòng)樣本 除了遵循有關(guān)冷卻和儲(chǔ)藏的建議外 還應(yīng)妥善搬運(yùn)確保土壤結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸期間不發(fā) 生擾動(dòng) 9 采樣報(bào)告 除了采樣位置 人員 觀測(cè)值及樣本識(shí)別信息之外 采樣報(bào)告還宜包含對(duì)采樣方法及所用采樣設(shè)備 的合理描述 如果實(shí)際采樣程序與初始計(jì)劃有所不同 也應(yīng)記入報(bào)告 說(shuō)明改變的原因 注 另見(jiàn)I S O 1 0 3 8 1 1 I S O 1 0 3 8 1 4及I S O 1 0 3 8 1 5 11 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 附 錄 A 資料性附錄 人工及機(jī)械采樣工具 A 1 小型螺旋鉆 A 1 1 手工操作螺旋鉆技術(shù) 手動(dòng)螺旋鉆采樣器有多種設(shè)計(jì)類型可采用 多年來(lái)已開(kāi)發(fā)出許多類型 以滿足不同土壤種類和條 件的采樣需求 設(shè)備使用的難易程度取決于采樣地面的性質(zhì) 一般來(lái)說(shuō) 相對(duì)于比在其他土壤中 特別 存在石塊等阻礙物的地方 手鉆在砂質(zhì)土壤中更容易使用 在砂質(zhì)土壤中 手鉆的采樣深度可達(dá)到5 m 左右 手鉆一般用于采集均質(zhì)土壤 如農(nóng)業(yè)土壤 使用手鉆時(shí) 宜注意保證鉆土及取出樣本過(guò)程中 鉆孔內(nèi)較高處掉落物質(zhì)不會(huì)污染土壤 采用塑料 襯管可防止這類交叉污染 采集心土樣本是采用手鉆采集土壤樣本的最好形式 如果能夠清潔鉆孔防止交叉污染 可以使用 其他類型的鉆頭幫助鉆到需要的采樣深度 手鉆采樣可以觀測(cè)到土壤剖面 可在預(yù)定深度采樣 如果鉆透局部污染 宜特別注意采集代表性 樣本 使用手鉆采集農(nóng)業(yè)測(cè)試土壤樣本并形成混合樣本時(shí) 螺旋鉆應(yīng)能夠采集相同的樣本量 這類樣本 通常取自約1 5 0 m m 2 5 0 m m深的近地表層土壤 A 1 2 機(jī)械螺旋鉆技術(shù) 使用小型引擎驅(qū)動(dòng)的螺旋鉆以降低采樣需要的勞動(dòng) 防止鉆孔內(nèi)交叉污染的要求 見(jiàn)7 2及A 1 1 同樣適用于機(jī)械和手動(dòng)螺旋鉆 安裝于越野車上的 動(dòng)力螺旋鉆可用于農(nóng)業(yè)用途的重復(fù)采樣 使用燃油引擎時(shí)宜注意避免所用燃料 引擎潤(rùn)滑及廢氣對(duì)樣本造成污染 電動(dòng)引擎驅(qū)動(dòng)的螺旋鉆 可將這種污染風(fēng)險(xiǎn)降到最低 A 2 鉆孔 A 2 1 輕纜沖擊鉆孔 輕纜沖擊鉆孔一般使用的移動(dòng)鉆塔 鉆塔由柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的絞盤 1 t 2 t 和約6 m高三腳鐵塔 構(gòu)成 鐵塔可以折疊然后可用小型車輛 一般4輪驅(qū)動(dòng) 牽引 輕纜沖擊鉆孔技術(shù)一般用于巖土工程 可構(gòu)建超過(guò)2 0 m深的鉆孔 此技術(shù)特別適用于具有很大 深度的地方 如廢棄物堆及其他不穩(wěn)定的巖土 根據(jù)地層使用不同的工具穿透地面 在黏結(jié)土壤上用黏土切土器 在非黏結(jié)土壤上使用取土器 或 抽砂筒 可使用鑿子穿透堅(jiān)硬的巖土和障礙物 這些工具形成的鉆孔由鋼套管支撐 鋼套管隨鉆孔深 入而深入 套管避免了大部分交叉污染問(wèn)題 但是每當(dāng)支撐性套管在鉆孔中向更深處推進(jìn)一次 采集樣 本前宜將管孔清理干凈 由于巖土的性質(zhì) 例如在黏土地層 工具可能在鋼套管被推進(jìn)到孔之前就已經(jīng)形成鉆孔 這樣會(huì) 導(dǎo)致支撐管套沿鉆孔下推時(shí) 鉆孔周邊的物質(zhì)被移動(dòng) 導(dǎo)致交叉污染 21 GB T36197 2018 ISO10381 2 2002 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社授權(quán)北京萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司在中國(guó)境內(nèi) 不含港澳臺(tái)地區(qū) 推廣使用 如果在砂土或礫石中鉆孔 特別是在 水 飽和層 用抽砂筒取出物質(zhì)之前將鋼套推到位以支撐鉆孔 壁 但這將擾動(dòng)巖土并增加采樣難度 在有些地層 必須往鉆孔加水潤(rùn)滑 這種情況下可能用到自來(lái)水 宜注意對(duì)土壤和水樣的影響 加 水宜在鉆孔日志上記錄 適當(dāng)時(shí) 可以在采樣細(xì)節(jié)中記錄 黏土切取器及取土器從鉆孔中將已擾動(dòng)的物質(zhì)取上來(lái) 一般這樣對(duì)于記錄地層已具有足夠的代表 性 但是應(yīng)該注意避免由于鉆孔內(nèi)的土壤等物質(zhì)被下推 例如在移動(dòng)套管的時(shí)候 此種情況可導(dǎo)致誤判 也可從黏土切取器和取土筒中采集樣本 盡管最后的樣本尺寸大于手工螺旋鉆技術(shù)獲得樣本 但仍然 限制使用 從黏結(jié)地層及軟巖 如白堊 中采集非擾動(dòng)土樣可通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn) 將空心管 1 0 0 m m開(kāi)口管采 樣器 打入地下并取出供檢測(cè)和分析用的芯樣 優(yōu)先使用這類非擾動(dòng)采樣設(shè)備以減少檢測(cè)樣本出現(xiàn)交 叉污染 鉆進(jìn)過(guò)程中可以采集水樣 隨著鉆孔鉆進(jìn) 鉆孔套管將鉆孔封閉并使其隔離周圍巖土 這樣采集到 不同深度的含水層 同時(shí)將交叉污染風(fēng)險(xiǎn)降到最低 要得到真正有代表性的地下水樣本須安裝合理設(shè) 計(jì)的監(jiān)測(cè)井 在鉆孔推進(jìn)時(shí) 可以監(jiān)測(cè)鉆孔空氣的氣體濃度或采集氣體樣本 進(jìn)而繪制地下氣體組成的剖面圖 A 2 2 旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn) A 2 2 1 總則 動(dòng)力旋轉(zhuǎn)切割工具使用軸端的切割刀頭 在旋轉(zhuǎn)之中鉆入地下 該系統(tǒng)需要某種形式的潤(rùn)滑 空 氣 水或鉆進(jìn)泥漿 以冷卻切割刀頭 并移出切斷的土壤等物質(zhì) 潤(rùn)滑劑將碎屑從切頭處往上推出離開(kāi) 已形成的鉆孔并在地表水平噴出 由于與形成孔壁的巖土接觸 可能導(dǎo)致交叉污染 這種技術(shù)特別適 用于快速形成鉆孔 以形成觀測(cè)深井或在更大深度用合適的技術(shù)取得樣本 在鉆進(jìn)污染土地使用這種技術(shù)時(shí) 噴出的物質(zhì)不可控 例如有空氣或水用作潤(rùn)滑時(shí) 可造成更大范 圍的表面污染 這會(huì)對(duì)調(diào)查團(tuán)隊(duì)和環(huán)境產(chǎn)生危害 旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)存在兩種基本類型 裸眼 或全孔徑 鉆進(jìn) 其土鉆切開(kāi)鉆孔直徑范圍內(nèi)的所有物質(zhì) 另一 種是取芯鉆 一個(gè)環(huán)形鉆頭安裝在取心管裝置的外部旋轉(zhuǎn)管的底部 鉆芯通過(guò)鉆頭切下 在取