钻孔压水试验(推荐文档).doc

钻孔压水试验工程地质勘察不仅要求了解地下水面以下岩土体的渗透特性，而且对地下水面以上岩土体的渗透性能往往也给予同样的重视，前者一般采用抽水或压水试验去解决，后者常采用渗水、注水或压水等试验来完成。水工建筑物修建以后，往往使环境水文地质条件发生剧烈的变化，尤其是在高压水头作用下，不论位于地下水面以上或在其下的裂隙岩体，其渗透性能必然受到较大的影响，因此，只有采用原位模拟性的压水试验才能获得较满意的结果。在这里我们只学习钻孔压水试验。一、试验目的与基本原理钻孔压水试验是测定裂隙岩体的单位吸水量，并以其换算求出渗透系数，用以说明裂隙岩体的透水性和裂隙性及其随深度的变化情况，为论证坝基和库区岩体的完整性和透水程度，以及制定防渗措施和基础处理方案等提供重要依据。压水试验(图4-20)是借助于专门的止水栓塞与孔壁密贴，把一定长度的试验段隔离开来，然后通过水泵用一定水头压力的水压入试验段内，使之从孔壁的裂隙向周围的岩体内渗透，经过一段时间后，其渗透水量最终趋向于一个稳定值，即可按下式计算单位吸水量(w)：ω=Q/(s·L)(4-34)式中Q－－稳定的压入流量(L／min)s－－压力水头高度(m)L－－试验段的长度(m)单位吸水量(ω)是表征岩体透水性大小的指标，它是指单位压力(m)下，单位长度(m)试段在单位时间内的岩体吸水量。中欧国家在压水试验(也称刘让试验)中用“刘让”单位(Lugeonunit)来表示岩石的渗透性，该试验也是以5m为一试验段，以10个大气压的压力值进行不少于10分钟的试验(只采用一个压力阶段)并按下式计算“刘让”(Lu)值。Lu=p·Q／L(4-35)式中p－－压水试验时所采用的压力(MN／m2)Q－－流量(L／min)L――试验段的长度(m)“刘让”(Lu)与单位吸水量(w)的关系：1Lu=0.01ω(4-36)高于30m的坝，其坝基岩体的透水性不应超过一个“刘让”单位，而低于30m的坝，则对坝基岩体透水性的要求可达3个“刘让”单位。也可根据下式求渗透系数(k)：1“Lu”=10-5cm／s(4-37)二、仪器与主要设备钻孔压水试验设备主要由压水系统，量测系统和止水系统三部分组成。压水系统包括水箱、水位计和水泵;量测系统包括压力表和流量计；止水系统包括止水栓塞或气泵等。三、试验技术要点与要求必需采用清水钻进，压水前要用高压水将钻孔冲洗干净。钻孔要垂直，孔壁应呈规整的圆柱状，平直光滑。覆盖层与基岩之间要使用套管止水。按规范规定，采用自上而下分段压水，每钻一段，停钻作一段压水试验，试验段长度一般为5m，但对于构造破碎带、节理密集带、岩溶洞穴等透水性较强的地段，可按具体情况适当减小试验段的长度，单独进行压水试验。同一试验段不宜跨越透水性相差悬殊的两种岩体。在钻进过程中，如发现冲洗液突然消失或消耗量急剧增大，应停钻进行压水试验。