气压栓塞用于钻孔注水试验方法介绍

钻孔压水试验作业指导书二〇一三年二月二十三日批准：审查：编写:总工室目录1 目的 (1)2范围 (1)3职责 (1)4压水试验方法及要求 (1)5相关文件 (6)6记录 (6)钻孔压水试验作业指导书1目的为保证我院钻孔压水试验工作的规范性,确保试验数据（成果）能够准确反映岩体的透水性,为评价岩体的渗透特性，为设计渗控措施提供基本资料。

特制定本作业指导书.2范围本作业指导书适用于我院所承担的水利水电工程地质勘察中常规性压水试验工作.3职责3.1试验作业组对试验成果进行自检自查,并由值班技术人员签字认可。

3.2专业技术项目负责人对作业过程进行抽查,对作业组生产的产品进行全面检查；对所检查的产品质量负责。

3.3地质勘察队负责人或主任工程师负责对试验成果全面审查，对试验成果的技术质量负责。

4压水试验方法及要求4。

1 基本规定钻孔压水试验的目的是了解水工建筑物地基与库、坝区渗漏地段岩体的相对透水性，为防渗和地基处理提供基本资料。

故压水试验工作必须坚持实践第一的观点，严格按水利水电工程地质勘察有关规程规范要求进行。

4。

1。

1 试验方法和试段长度4.1。

1.1试验方法：采用自上而下的分段压水方法，钻完一段压一段、检查一段，可采用双管和单管顶压。

4。

1。

1。

2试验段长度：试验宜为为5米；对于透水性较强的岩体、构造破碎带、裂隙密集带、岩层接触带等，应根据具体情况确定试段长度。

相邻试验段应相互衔接，可少量重叠，但不能漏段，残留岩芯可计入试验长度.4。

1。

2 压力阶段与压力值4。

1。

2。

1压水试验应按三级压力、五个阶段进行。

三级压力分别为0。

3MPa、0。

6MPa和1MPa。

4。

1。

2.2当试段埋深较浅时，宜适当降低试验压力。

4.1.2.3当试段漏水量很大，不能满足规定的压力时，可按水泵的最大供水能力所能达到的压力进行试验或注水.4。

1。

3 试验钻孔的质量要求4.1.3。

1压水试验的钻孔的孔径宜为59mm～150mm。

土木工程师-专业知识（水利水电）-水文[单选题]1.在1MPa水压力作用下，每米试段内每分钟压入的水量称为()。

A.单位吸水量B.透水率C.渗透系数D.吸水率参考答案（江南博哥）：B参考解析：钻孔压水试验是水利水电工程地质勘察中最常用的在钻孔内进行的岩体原位渗透试验，其成果主要用于评价岩体的渗透特性。

现行的水利水电行业标准中的钻孔压水试验规程所采用的吕荣试验方法以透水率为衡量岩体透水性的尺度，并以在1MPa压力作用下每米试段内每分钟压入1L的水量为1个吕荣作为透水率的单位，它是防渗帷幕设计的基本依据。

当裂隙岩体及试验条件比较简单时，也可以将其换算为渗透系数值用于渗漏量的计算。

[单选题]2.压水试验一般采用()级压力。

A.一B.二C.三D.四正确答案：C参考解析：钻孔压水试验方法是用止水栓塞把一定长度（一般为5m）的孔段隔开，然后用不同的压力向试段内送水，测定其相应的流量值。

一般情况下，都需要进行三个压力、五个阶段的试验，并采用最大压力阶段的压力值和相应的流量值计算得出透水率；以五个阶段的P、Q值绘制P～Q曲线，判断其类型。

[单选题]3.利用一定仪器测定岩土的物理参数，通过测定电阻率、导电性、弹性波速、放射性、磁性等来间接勘察岩土的水文地质工程地质特征的勘探方法称为()。

A.工程物探B.工程钻探C.高密度电法D.工程地质测绘正确答案：A参考解析：A项，工程地球物理勘探简称工程物探，是用物理的方法针对地壳浅部岩体中与水利水电工程息息相关的地质背景进行勘探的技术手段，如电法勘探、地震勘探、重力勘探、磁法勘探、综合测井、地质雷达、大地电磁测深、地震波CT、电磁波CT、声波测试、钻孔电视等；B项，工程钻探是通过采取岩心可以直接观察确定地层岩性、地质构造、岩体风化特征，判断含水层与隔水层情况，在钻孔中做各种水文地质试验、综合测井、变形测试、地应力测量以及利用钻孔进行相关项目的长期观测等；C项，高密度电法属于工程物探的一种方法；D项，工程地质测绘是指调查与水利水电工程建设有关的各种地质现象，分析其规律和性质，为研究工程地质条件和问题、初步评价测区工程地质环境提供基础地质资料，并为布置勘探、试验和专门性勘察工作提供依据。

深孔地质测试、试验要求一、试验内容：深孔钻探宜开展综合测试和试验，主要内容有：1.综合物探测井（工程测井、水文测井、测地温）2.地应力测试3.抽水试验、提水试验及压水试验二、测试、试验技术要求（一）综合物探测井（工程测井、水文测井、测地温）由中标单位写出技术要求，由处曹哲明总工批准。

（二）、地应力测试要求：1.采用水压致裂法测量地应力2.在测试前，应根据地层分布、隧道埋深和相关资料初步拟定各个深孔地应力测试点数量及位置。

在钻孔完成后，可根据钻探及测井资料适当对测试点位置进行调整。

3.地应力测试钻孔终孔直径应满足测试要求。

4.测试点应选择在基岩较完整处，并应选择合适的钻进方法，保证测试段（一般1〜2m）孔壁光滑。

5.根据测试结果确定主应力的方向及数值，并对场区构造应力场进行分析评估6.根据主应力方向及数值和隧道围岩岩石强度预测硬质岩岩爆、软质岩塑性变形的可能性，并对隧道的轴线方向提出建议。

7.提交地应力测试报告和场区地应力分析评估报告。

（应经过相关部门评审鉴定，并附上评审鉴定意见）（三）、水文试验：抽水试验〔1〕一般技术要求：1、钻探过程中必须按有关要求进行简易水文地质观测。

2、为查明每个含水层（带）的静水位、承压水头高度、水质、水量和进行分层评价，要求在各含水层之间进行严格的止水工作。

3、根据含水层（带）颗粒级配情况，选择不同类型、规格的过滤器。

安装过滤器的长度、位置应与含水层相对应，严禁错位。

4、抽水试验必须在彻底清除井内泥浆、破坏井壁泥皮，抽出渗入含水层中的泥浆颗粒，恢复含水层的天然透水性之后进行。

为此，必须在井、过滤器安装完毕、开始抽水前彻底进行洗孔。

〔2〕、抽水试验要求：抽水试验前后应准确测量有效孔深，试验孔采用稳定流抽水试验，对各含水层进行分层抽水试验，要求一次性钻至设计孔深后，从下至上进行分层抽水，首先对基岩地层进行抽水试验，然后封住基岩部分钻孔（注意留3〜5米作为沉淀管）、然后对上面含水层进行抽水试验。

水文地质钻探shuiwen dizhi zuantan水文地质钻探hydrogeological drilling在水文地质各勘察阶段所进行的钻探工作，其目的是了解地层岩性、地质构造、地下水的赋存条件和运动规律，水质、水量、水温的变化，为正确评价地下水资源，合理开发利用与保护地下水提供资料。

钻孔分类分勘探孔、试验孔、观测孔和探采孔四种。

勘探孔用于水文地质普查。

主要获取地层的岩性、地质构造和含水层的埋藏深度、厚度、性质及富水性等资料。

钻探要求满足岩心采取率、校正孔深、测量孔斜、简易水文地质观测、原始记录和封孔等六项指标。

试验孔用于初勘阶段。

在初步掌握地层岩性、地质构造等资料的基础上，着重了解地下水的水量、水位、水质、水温等资料。

要求进行分层观测、分层抽水，单孔或群孔抽水等。

观测孔用于研究地下水动态变化规律和为测定与抽水孔水位变化关系，以及了解不同含水层的水位、水温、水质变化而布置的钻孔。

探采孔用于已定水源地的详勘阶段。

在已取得水文地质资料的基础上，结合工农业生产开采水源的需要布置钻孔。

通过钻探进一步取得水文地质资料后，即可作为开采井使用。

钻探要求既满足获得有关水文地质资料，又要满足开采生产井对水质、水量、卫生防护等的要求。

钻孔布置在水文地质测绘和工程地球物理勘探的基础上进行,其目的是能查明勘察区的水文地质条件,取得水文地质参数和评价地下水资源所需的资料。

在松散沉积物地区，须根据地质、地貌及水文地质条件布置勘探线网，勘探线间距与孔距按勘察阶段和不同类型松散沉积物地区的水文地质条件复杂程度而定。

在碎屑岩地区，勘探线的布置应能控制勘察区不同水文地质单元和地质构造、地貌条件，并且须垂直构造线或沿地层水文地质条件变化最大的方向布置。

在岩溶地区，除按碎屑岩地区布置勘探线网外，还应考虑布置在沿地表水系和断层附近，岩溶裂隙发育带和岩溶微地貌发育处。

钻孔结构设计设计内容包括开孔直径、终孔直径、钻孔深度、换径的层次结构和深度、过滤器类型、止水方法等。

工程地质勘察技术要求1工程地质水文地质测绘（1）工作布置参照《工程地质调查规范》、《公路工程地质勘察规范》和地区性技术规范，工程地质测绘不采用平均布点的方法，主要对不良地质及重要工程构造物部位加密，次要部位、露头好、地质条件简单清楚地段观测点适当放稀。

（2）主要地质技术要求①工程地质测绘采用1:2000地形图作为底图，范围为线路轴线两侧300米。

并对隧道洞口作1:500工程地质测绘，范围为洞口前后左右200m。

②各种填图误差应W2mm，具有特殊意义的软弱夹层、断层破碎带、地面裂缝等可夸大表示。

③基岩应划分到岩性组、段，第四系划分至成因类型，岩体工程地质类型划分为岩性综合体或岩性类型。

地貌单元以台、谷、洼地、陡崖等微地貌为主要研究对象。

④考虑到该项目勘察比例尺较小，线路较长，观测点密，重复内容较多的特点，在具体调查时用专门性地质卡片或表格填写。

（3）主要调查内容①调查沿线地形、地貌、地层岩性及构造特征，对边坡应查明岩层层理、节理等软弱结构面的产状以及组合关系与形势。

②查明各类构造的类型、产状、几何要素，岩层破碎风化的成因、规模及影响范围。

③查明土的类型、成因、地层年代、结构特征、物质成分、粒径大小、密实程度等。

④调查冲沟汇水面积和发育状况，如各部位切割深度、纵坡、横断面类型、沟壁稳定坡度、坡高、溯源侵蚀状况。

⑤除收集一般气象资料外，还应调查最大降雨连续时间、强度、出现年份。

⑥查明沿线井泉分布、含水层、隔水层性质等水文地质条件。

确定地下水的类型、补给、迳流、排泄条件。

⑦对煤线和煤层进行了广泛、深入地访问和实地调查，详细查明须家河组含煤地层各煤层（线）厚度、煤质、瓦斯含量、地下水及煤层顶底板特征。

⑧查明沿线不良地质现象，主要是滑坡、泥石流、陡崖下的危岩的分布、规模、特征。

评价其稳定性与危害性。

提出可行的工程治理方案。

⑨对场地岩溶发育进行调查，查明岩溶发育形态、特征、规模，评价其危害性。

⑩对线位通过区河流的水位、洪水位、流速、流量、汇水区域资料进行收集和调查，尤其重视隧道洞身以上的冲沟和溪沟的调查。

病险水库大坝安全鉴定勘察钻孔注水试验、压水试验的应用病险水库坝体安全鉴定勘察中采用注水试验、压水试验取得的岩土层的渗透系数、透水率，是鉴定岩土层渗透性的重要依据。

标签：钻孔注水试验；压水试验；渗透系数；透水率1 前言钻孔注水试验、压水试验是水库工程地质勘察中常用的原位试验方法。

钻孔注水试验是通过钻孔向试段注水，以确定岩土层的渗透系数的原位试验方法，可分为钻孔常水头注水试验和降水头注水试验。

钻孔压水试验是用栓塞隔离出一定长度的孔段，并向该孔段压水，根据压力与流量的关系确定岩体渗透特性的一种原位渗透试验。

2 试验简介钻孔常水头注水试验适用于渗透性比较大的壤土、粉土、砂土和砂卵砾石层，或不能进行压水试验的风化、破碎岩体，断层破碎带和其他透水性强的岩体等。

钻孔降水头注水试验适用于地下水位以下渗透系数比较小的粘性土层或岩层。

钻孔压水试验其主要任务是测定岩体的透水性，为评价岩体的渗透特性和设计渗控提供基本资料。

3 水库勘察注水试验、压水试验的应用十堰市郧阳区谭家湾水库是一座以灌溉、人畜饮水为主，兼有防洪、发电等综合效益的中型水库。

水库枢纽工程由心墙土石坝、溢洪道、引水隧洞、坝后水电站等主要建筑物组成。

谭家湾水库原建于1959年，坝高28.30m，为心墙坝。

1966年扩建加高到34.4m，上部为斜墙坝，坝顶高程238.40m，坝顶长246.5m，为小型水库。

1993年动工扩建，该水库扩建增容为中型水库。

在下游坝脚不动的前提下，从大坝上游面加高，仍采用心墙土石坝结构。

大坝轴线采用折线布置，在原坝上游向库内加高11.2m，坝轴线向上游平移18.85m，在高程230.50m处与原心墙轴线重合，坝高47.2m。

2002年5月完工，达到中型水库规模，现已投入使用10多年。

2005年2月，大坝外坝脚右岸出现明显渗漏。

水库设计灌溉面积1.0万亩，水库为谭家湾镇、城关镇、杨溪三乡镇10万余人提供生活生产用水，影响下游郧县县城、谭家湾及杨溪镇、209国道以及一大批工矿企业和十多万人的生命财产安全，一旦发生重大险情，将会造成巨大的经济损失和严重的社会影响。

中华人民共和国水利行业标准　水利水电工程　钻孔压水试验规程　SL31-2003条文说明　×××× 北京　目次1 总则3 基本规定3.1 试验方法和试段长度3.2 压力阶段与压力值3.3 试验钻孔3.4 试验用水与试验人员4 试验设备4.1 止水栓塞4.2 供水设备4.3 量测设备5 现场试验5.1 试验程序5.2 洗孔5.3 试段隔离5.4 水位观测5.5 压力和流量观测6 试验资料整理1 总则1.0.1在岩体上或岩体内修建水工建筑物时，必须研究建筑物区及其影响范围内岩体的透水性。

测定岩体渗透性的方法有压水试验、注水试验、抽水试验等，其中压水试验是最常用的在钻孔内进行的岩体原位渗透试验。

具体做法是在钻进过程中或钻孔结束后，用栓塞将某一长度的孔段与其余孔段隔离开，用不同的压力向试段内送水，测定其相应的流量值，并据此计算岩体的透水率。

压水试验成果主要用于评价岩体的渗透特性(透水率大小及其在不同压力下的变化趋势)，并作为渗控设计的基本依据。

当条件简单时，也可用于渗漏计算。

1.0.2本标准采用吕荣试验作为常规性的压水试验方法。

吕荣试验是世界各国普遍采用的常规性压水试验方法，采用这种试验方法，有利于国际间的技术合作与交流。

吕荣试验方法从提出至今，经历了一个漫长的发展过程，在一些具体做法上与原始的吕荣试验已有很大的不同。

另一方面，目前国际上尚没有统一的压水试验方法，各国的规定之间，也存在一定的差别。

因此，在遵循吕荣试验原则的前提下，允许对某些具体做法作出选择或修改。

针对工程的不同目的和需要，出现了许多专门性压水试验方法，如测定某一组裂隙渗透性的压水试验、交叉孔压水试验、多栓塞压水试验、高压压水试验等，这些试验不在本标准规定之内。

帷幕灌浆施工中的压水试验工作应按照相应标准的规定进行。

3 基本规定3.1 试验方法与试段长度3.1.1常用的压水试验方法是用单栓塞隔离试段，随着钻孔的加深自上而下分段进行。

注水试验英文：water injecting test释文：往钻孔中连续定量注水,使孔内保持一定水位,通过水位与注水量的函数关系,测定透水层渗透系数的水文地质试验工作。

它的原理与抽水试验相同,但抽水试验是在含水层内形成降落漏斗。

而注水试验是在含水层上形成反漏斗(图)。

其观测要求和计算方法与抽水试验类似。

注水试验可用于测定非饱水透水层的渗透系数。

引言注水试验是用人工抬高水头,向试坑或钻孔内注水,来测定松散岩土体渗透性的一种原位试验方法[1]。

主要适用于不能进行抽水试验和压水试验,取原状土试样进行室内试验又较困难的松散岩土体。

它具有操作简单、现场易于实现、试验结果可靠等特点,近年来在地质勘察中得到广泛岩石渗透性是评价水库坝基渗漏稳定性及选择坝基加固处理方案的主要参数。

注水试验是求得岩土渗透性参数方法之一。

其中钻孔变水头注水试验较钻孔常水头注水试验及试坑注水试验方法缩短时间90 %以上且方法简单,这对于缩短工程勘察周期,降低勘察成本,提高经济效益均有显著抽水试验、注水试验用于透水率较大的地质的透水率试验，如破碎带。

压水试验用于透水率较小的地质的透水率试验，如风化岩。

1 用钻机造孔，至预定深度下套管，严禁使用泥浆钻进。

孔底沉淀物厚度不得大于10CM，同时要防止试验土层被扰动。

2 在进行注水试验前，应进行地下水位观测，作为压力计算零线的依据。

水位观测间隔为5MIN，当连续两次观测数据变辐小于5CM/MIN 时，即可结束水位观测。

3 钻至预定深度后，可采用栓塞或套管塞进行试段隔离，并应保证止水可靠。

对孔底进水的试段，用套管塞进行隔离；对孔壁和孔底同时进水的试段，除采用栓塞隔离试段外，还要根据试验土层种类和孔壁稳定性，决定是否下入护壁花管。

对孔壁和孔底进水的试段，同一试段不宜跨越透水性相差悬殊的两种土层。

对于均一土层，试段长度不宜大于5M。

4 试段隔离后，用带流量计的注水管或量筒向套管内注入清水，套管中水位高出地下水位一定高度（或至孔口）并保持固定不变，观测注入流量。

注水试验与压水试验在工程应用中的分析比较作者：乔欣欣来源：《价值工程》2015年第33期摘要：在地下工程防渗、堤防、水库等工程地质勘察中，测试岩土层的渗透系数对评价岩层与基岩的渗漏及稳定性有着十分重要的意义。

因此，在工程地质勘察中需运用一定的方法来获取渗透系数（K），对岩土体进行渗透性及渗透稳定性分析评价。

不同的试验方式会获取不同的试验结果。

而试验结果的合理准确与否将直接关系到工程的稳定运行，选择合适的测试方法显得尤为重要。

本文通过对注水、压水实验在实际工程中的运用进行对比分析，得出不同试验方法的工程实用性。

Abstract： In the geological survey of underground seepage engineering， embankment，reservoirs， etc.， the test of permeability coefficient has a very important significance for the evaluation of leakage and stability of rock layers and bedrock rock. Therefore， it is necessary to use certain methods to obtain the permeability coefficient （K） in the engineering geological survey and conduct permeability and seepage stability analysis and evaluation of rock and soil. Different test approaches will get different results. And whether the test results are reasonable and accurate or not will be directly related to the stable operation of the project， so it is very important to choose the appropriate test methods. In this paper， through the comparison and analysis of the water injection test and water pressure test in actual engineering， the practicability of different experimental methods is obtained.关键词：渗透系数；注水试验；压水试验Key words： permeability coefficient；water injection test；water pressure test中图分类号：TV697.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）33-0111-030 引言2014年9月，受德阳市交通局委托，对沱江西路下穿城际铁路、宝成铁路立交通道工程进行水文地质勘查注、压水试验。