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论水利水电勘察钻孔压水、抽水、注水试验规范操作摘要：在水利水电工程建设中，勘察是重点工序，需通过更为全面的勘察工作，加深对现场情况的充分了解，提高施工方案与现场情况的协调性，消除各类施工问题。
钻孔压水、抽水及注水试验都是相对有效的勘察手段，便于明确工程现场的水文地质环境情况，有序推进水利水电工程的各项施工作业，提高施工质量。
本文就分别针对钻孔压水、抽水及注水试验的规范操作进行研究及讨论，以期提高水利水电工程的勘察水平。
关键词：水利水电勘察；钻孔压水；抽水；注水试验1水利水电勘察钻孔压水试验的规范操作要点1.1钻孔压水试验的作用钻孔压水试验是水利水电勘察中的一项重要试验，在勘察设计中具有以下意义：首先，便于明确岩土层的工程性质。
通过钻孔压水试验，可以测量不同深度岩土层的渗透系数、孔隙度、饱和度、渗透压力等参数，进而确定岩土层的工程性质，为工程设计提供依据；其次，明确地下水位及其渗流状况。
钻孔压水试验可以测量地下水位及其渗流状况，为工程选址和设计提供重要参考；第三，明确地基的稳定性。
岩土层的稳定性和承载力都与水文地质条件有关，通过钻孔压水试验可以掌握地基的稳定性情况，为工程设计提供更加可靠的地基基础资料；第四，为水文地质调查提供依据。
钻孔压水试验可以获得不同深度的水文地质信息，可以帮助水文地质调查员更好地了解地下水的流动规律和分布情况。
1.2规范操作要点钻孔压水试验是水利水电勘察中用来测试岩石渗透性的一种方法，其规范操作要点如下：钻孔选址，要选择符合设计要求的钻孔位置，并确认其深度和钻孔直径，准备好测试用的试水管、试水泵、压力计、计时器、表面积计算器等设备。
当设备就位后，先安装试水管，再利用水泥浆填充缝隙。
试水管应垂直放置，不能倾斜或弯曲，而后再设置试水泵的吸入、排放口和管道，保证试水泵处于负压状态。
当试水管放入岩体中时，用水泵向试水管中灌入水，在一定的时间内观察试水管的水位变化。
记录试水管内水位的时间，用连续的时间范围计算出每个时间间隔内的水位变化量。
注水试验在章村矿四井获取水文参数中的应用
程红元
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】2024(46)2
【摘要】在地下水资源调查中,当钻孔中地下水位埋藏很深或试验层透水不含水时,而又需要了解该岩层的水文地质参数时,可用注水试验代替抽水试验,近似测出该层的渗透系数^([1])。
本文以章村煤矿为例,在查明章村矿四井的煤层、地质、水文地质特征等后,发现由于研究区奥灰含水层富水性不均一,无法通过抽水试验获得水文地质参数,故对该孔进行注水试验,以获取相应的水文地质数据。
研究成果可为将来矿井东部减水治理工作提供水文地质依据。
【总页数】3页(P108-109)
【作者】程红元
【作者单位】河北省煤田地质局物测地质队/河北省煤炭地下气化研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】P641.73
【相关文献】
1.数字化控制在章村矿四井暗斜井提升机电控系统中的应用
2.章村矿四井2602运料巷突水点的出水位置分析
3.章村矿四井深部扩区开拓方案探讨
4.通风系统改造技术在章村矿四井的应用
5.多井降压试验在碳酸盐岩热储水文地质参数获取中的应用
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注水试验在工程地质勘察中的应用实例摘要：在各种水利设施的工程地质勘察中，因地制宜采用原位测试试验，与钻探相结合，能更好的达到勘察目的，更直观地反映地质情况，发现并排除工程中存在的安全隐患。
关键词：注水试验；应用；分析Abstract: in all kinds of water conservancy facilities of the engineering geological investigation in, adjust measures to local conditions using in situ test test, and drilling, combining can better to achieve purpose survey, more directly reflected the geologic condition, find and remove the safe hidden trouble that exist in the project.Keywords: water injection test; Application; analysis1工程概况河北省廊坊市香河县土门楼泄洪闸，座落于青龙湾减河口下游800米处，于1974年5月建成使用，为大（2）型蓄水闸，闸室总宽109米，过水孔数10孔，设计流量1330立方米/秒。
土门楼泄洪闸运营36年，老化损坏严重，相关部门对其展开安全鉴定工作，工程地质勘察过程中为查明地层渗漏情况，采用了钻探与注水试验相结合的方法。
2工程地质条件该工程地处华北平原，地貌单元为冲积平原地貌。
本区地处半湿润、半干旱地区，具有我国北方大陆性季风气候，场区地形相对高差较大。
根据勘察钻探结果，闸基持力层为细砂，河底处该层松散，标准贯入试验击数低。
现场踏勘时，消力池下游侧混凝土板有多条裂缝，且多处有涌水冒砂迹象。
初步预计闸板下存在渗漏脱空现象。
压注水试验在岩溶路基整治效果评判中的应用摘要：压注水试验主要任务是测定岩体的透水性和渗透系数，为评价岩体的渗透特性和设计渗控措施提供基本资料。
通过压注水试验计算透水率和渗透系数，推算岩土层的裂隙发育程度和透水性的强弱，来评价岩溶路基整治效果。
关键词：压注水试验，岩溶路基，渗透特性。
1、引言随着我国大量基础建设的实施，岩溶问题已成为南方岩溶地区的公路、铁路建设，特别是高速公路、高速铁路建设面临的主要地质问题。
这促使国家对地下岩土工程地质条件和岩溶路基整治效果检测技术进行深入、广泛的研究。
压注水试验主要用于测定岩体的透水性，来评价岩体裂隙发育程度和透水性强弱，为评价岩体的渗透特性和设计渗控措施提供基本资料。
指导岩溶路基整治施工和整治效果的确认。
针对深埋在路基底部的岩溶洞穴，整治的方法主要有换填和注浆等，如何对路基岩溶洞穴的整治效果进行评价，特别是对注浆整治的岩溶洞穴的整治效果的科学评价，对指导岩溶整治工作的开展和对后期路基稳定性的评价均有重要意义。
本文结合在我国岩溶地段进行的压注水试验数据、电探测法及瞬态面波法的探测结果，希望可以通过压注水试验数据，为科学评价岩溶路基整治效果提供数据支持。
2、压注水试验的工作原理钻孔压水试验是用栓塞将钻孔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。
钻孔注水试验是通过钻孔向试段注水，以确定岩土层渗透系数的原位试验方法。
可分为钻孔常水头注水试验和钻孔降水头注水试验。
3、压注水试验要点及建议1）压注水试验应随钻孔的加深直上而下地用单栓塞分段隔离或可采用双栓塞分段进行。
2）试段长度宜为5m或根据具体情况（如断层破碎带、裂隙密集带、岩溶洞穴等孔段）确定试段长度。
相邻试段应互相衔接，可少量重叠，但不能漏段。
3）压水试验前应进行压水法洗孔，压力宜为灌浆压力的80%。
压水试验分为单点法和五点法进行试验，质量检查试验压力可根据当灌浆压力≤1MPa，按灌浆压力的80%试验；当灌浆压力为1～３MPa，可按1MPa；当灌浆压力>3MPa，压水试验压力由设计按地质条件和工程需要确定。
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。
水文地质与工程地质勘察摘要：我国幅员辽阔，各地的水文地质条件和工程地质条件也不尽相同，在我国地质条件相对复杂的地区，更应该重视水文地质和工程地质勘察工作，提高勘察工作的质量，提供详实可靠的水文地质成果资料，提供牢靠的基础数据来为建设工程设计和施工做准备。
因此，文中对工程建设的工程地质及水文地质进行了认真研究，期望能为相关的工作员给予一定的工作帮助，仅作参考。
关键词：水文地质，工程地质，勘察引言随着人们对工程勘察认识的逐渐深入，水文地质问题越来越受到关注，人们在评价水文地质问题的危害性和消除危害上投注了更多的目光。
近年来，相关人士发现地下水在工程治理建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面起着极其重要的作用，因此在岩土工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为工程设计、施工提供必要的依据和支持，保证工程质量的同时促进地质勘察水平的提高。
1.水文地质与工程地质勘察的意义水文地质勘察也叫做水文地质勘测，是对某个即将动工的工程地点勘察此地的水文情况，确定水文环境的各项指数是否达标，了解地下水的运动规律，研究地表水和地下水中包含的各种成分。
为工程项目提供准确的数据依靠，确保工程项目能够顺利执行。
水文地质勘察还可以确定岩土层的含水性质，协助研究不同地形地貌条件下地下水的发展情况，为查找地下水和地下水资源的评价提供理论依据。
通过对地下水位、地下水流向、流速等情况的研究，可以为工程建设、环境保护和水资源开发等方面提供帮助。
工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地表、地质、地形地貌等地质因素，包括各种土壤以及岩石的性质，掌握地质情况、计算出工程所需要了解的所有地质数据、处理不良地质状况、防治不良地质现象以及预防工程事故对工程能否顺利开展起着至关重要的作用。
对于地质灾害项目，工程地质勘察可分析地质灾害形成机理、地质灾害诱发条件、地质灾害影响范围等，同时提出地质灾害治理和防护的工程建议，提供设计参数。
Discuss about the Formula of Permeability Coefficient in Shanghai Geotechnical Investigation
Code
作者： 蒋益平
作者机构： 上海市城市建设设计研究院,上海200125
出版物刊名： 上海地质
页码： 98-100页
年卷期： 2010年 第B11期
主题词： 工程勘察;注水试验;渗透系数;渗透段;土层各向异性
摘要：本文分析了钻孔降水头试验的渗透系数计算公式，并与上海勘察规范的渗透系数计算公式进行对比，发现上海规范公式未能反映渗水段的各种边界条件、套管内径与渗水段直径差异、土层各向异性。
在粉土或砂土层做注水试验、且套管隔水设置在上覆粘性土层中或者在夹粉土较多粘性土层做注水试验，采用上海规范公式计算得到的渗透系数将偏小。
采用钻孔＋隔水带注水试验方法时，采用上海规范公式计算得到的渗透系数将偏大。
综合分析结果，建议对上海规范公式进行适当修正。
钻孔注水试验技术在地质勘察中应用
摘要：根据钻孔注水试验原理，通过对抽水试验和室内渗透试验数据分析，在地质勘察现场水文试验来说，只要井管结构合理、洗孔彻底，其真实性、准确性均应该比室内试验要高，值得应用推广。
关键词：钻孔注水试验；实验分析；渗透系数；
1.钻孔注水试验技术
1.1 试验原理
弱透水岩土层一般透水比较缓慢，历时比较长，垂向上多呈层状沉积，而水平向上均匀性则较好。
潜水含水层中钻孔常水头注水试验通过向钻孔内注入稳定流量的清水，经过一定时间后，流量和水位均趋于稳定，测定流量和水位值以计算求取土层渗透系数，其试验原理类似于潜水含水层的单孔稳定流抽水试验，抽水试验是抽取稳定水量形成稳定降深，注水试验则是注入稳定水量形成稳定水头，两者过程相类似。
但两者不同的是，稳定流抽水试验由于抽水形成降落漏斗，地下水的补给沿漏斗呈曲线状渗流进入抽水孔，其渗流线离孔越远，水流越接近于水平，形成的等水头面为共轴旋转曲面，在孔内水位变化不大的情况下，水流属缓变流，渗透速度的垂向分量相对于水平分量来说很小，近似可以忽略。
故完整井抽水试验渗透系数的计算多采用二维流以简化计算。
而注水试验过程中由于孔内水头压力作用，水流向外渗流，在孔外侧受含水层原水、土压力的限制，表现为越向下外渗阻力越大，其反漏斗形成主要表
现为水压力的传递变化，而并非实际水流的变化。
因此，注水试验水流外渗应该以水平向外渗为主，求取渗透系数也可以采用完整井抽水常用的二维流方法以简化计算渗透系数的过程。
具体可见图1。
图1 钻孔注水试验示意图
注水试验稳定流计算推导公式的简化和假定条件：
（1）含水层均质各向同性，隔水底板为水平；
（2）天然水力梯度为零；
（3）试验时，影响半径范围内无渗入和蒸发，各过水断面的流量不变，且影响半径的圆周上为定水头边界；
（4）滤水管底部为水平外渗，忽略向下渗透。
设注水孔为h 轴（以滤水管底为0，向上为正），沿水平方向为r 轴（滤管中心为0，向外为正），把等水压力面近似看成同心的圆柱面，由裘布依公式可得出渗水的方程：
即：
由于圆柱面当ro →r时，水头压力由l+h+sw→l+h，通过两边积分得：
经整理得：（1）
式中： q 为注水流量（l·s-1）， k为渗透系数
（ cm·s-1）， r0为滤水管半径（cm）， l为滤水管长度（cm），h0为静止水位至滤水管顶部长度（cm）， sw为注水孔内水头高度（cm）。
r为注水反漏斗影响半径（cm），可根据库萨金经验公式：
（2）
式中h为含水层厚度（cm），
由此，经过（1）式和（2）式反复迭代计算可求出渗透系数k值。
1.2试验方法
（1）试验孔位置选择时需排除距离河道太近、周边有抽水等可能影响试验精度的因素。
（2）注水试验井管安装可同抽水试验，具体可参照《供水水文地质勘察规范》（ gb50027 -2001）相关要求进行。
注水孔地面以下1～2m需止水回填，试验管口宜高出地面1～1.5m左右。
（3）正式试验前可以进行预注水，通过不断调节注水的流量直至水位渐近孔口，以不溢出管口为宜，确定试验时可采用的稳定注水流量。
（4）在试验前应精确测定在预注水时确定的稳定流量和静止水位，正式试验操作在记录时间的同时持续向孔内稳定流注水，水头开始可按5～10min观测一次，等基本稳定后改为30min观测一次。
（5）稳定标准：在稳定时间段内，注水流量波动不超过正常流量的5%，动水位波动值不超过2～3cm。
（6）注水稳定延续时间一般不少于6～8h。
（7）试验结束后宜进行恢复水位观测，并再次测定静止水位。
1.3 资料整理
（1）通过试验，最终可取得稳定流注水流量q（l·s-1 ）和稳定水头高度sw ，结合试验时间绘制出q、sw - t曲线图，并绘制
出注水孔安装结构图（包括成孔工艺和技术措施等）。
（2）最终可确定出计算所需参数：稳定流注水流量q（l·s-1）、稳定水头高度sw（cm）、r0为滤水管半径（cm）， l为过滤管长度（cm）， h0为静止水位至滤水管顶部长度（cm）。
渗透系数的计算可通过上述（1）、（2）式确定。
（3）编写钻孔注水试验报告，内容包括：试验目的、要求、方法，岩土层渗透系数计算过程，试验质量评述。
2.技术应用
某市政隧道沿线深度3.2～14.0 m，以弱透水岩土层（粉质粘土）为主，施工时降水、排水均要求提供渗透系数，地质勘察过程中针对该层粉土布置了1组抽水试验和3组注水试验。
注水试验滤管采用φ108mm圆孔式包网过滤管，底部设同径长度2m左右沉淀管，上部采用同径隔水管，管口高出地表1.5m左右，在管外侧地表下2m左右采用粘土球回填止水。
成孔后经反复洗孔、冲孔至水清砂净，效果良好，注水试验结果见表1。
勘察过程中对于渗透系数进行的抽水试验和室内渗透试验，其结果见表2、表3，由不同试验结果所得渗透系数对比可知，在弱透水岩土层中采用常水头钻孔注水试验结果与稳定流抽水试验所确
定的渗透系数较为接近，较室内试验所确定的渗透系数值略大。
从以上列表可以看到，对地质勘察过程中现场水文试验来说，只要井管结构合理、洗孔彻底，其真实性、准确性均应该比室内试验要高，是值得应用推广的。
3.结束语
1）、由于本方法未考虑注水管外水、土压力与管内静止水压力的差异，因此，计算只能限于潜水含水层浅部渗透系数计算的应用，过滤管埋设越深管内外压力差越大，对计算结果的影响也越大。
根据经验本方法在地下水位以下、深度10 m以内的弱透水岩土层中应用较为合适，试验可采用完整井，也可采用于非完整井。
2）、弱透水岩土层透水性受其颗粒级配、密实程度、均匀程度等控制，故相同层位土层亦存在各向异性，特别是受流水作用自然沉积形成，天然状态呈层状，一般薄层理发育，由本试验计算公式可知，计算时将试验层概化为均质体，这与地质实际情况存有一定差异，计算结果仅可作为一种参考依据。
3）、弱透水岩土层地区钻孔注水试验方法较抽水试验更为简便，试验不需要在孔内设抽水设备，观测、操作简单，稳定水头容易取得，其结果与抽水试验较为接近，效果较好。
试验时应注意采用合理的井管结构、洗孔效果及孔口外侧地表的止水回填，以保证试验效果。
4）、野外钻孔注水试验由于受地层、环境、注水设备等影响，注水开始阶段水位有一定波动，但随着注水时间的持续会趋于稳定，故注水时需持续有足够的稳定注水时间，以确保注水试验精度。
参考文献
[1]陈南祥. 水文地质学[m]. 北京：中国水利水电出版社，2008.
[2]gb50027 - 2001. 供水水文地质勘察规范[s].北京：中国计划出版社， 2001
[3]水利部《水利水电工程注水试验规程》（sl345-2007）
[4]有色金属工业协会《注水试验规程》（ys5214-20000）。
