一,抽水試驗(yàn)的技術(shù)要求
(1)抽水孔與觀測(cè)孔的布置
抽水孔位置應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)的目的,結(jié)合場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、地形、地貌條件以及周?chē)h(huán)境,布置在有代表性地段。
觀測(cè)孔的布置應(yīng)圍繞主孔,可布置1~2排,首先應(yīng)布置在與地下水流向相垂直的方向上,當(dāng)布置兩排時(shí),另一排應(yīng)布置在平行地下水流向的方向上。參見(jiàn)有關(guān)書(shū)籍。觀測(cè)孔深度一般要求進(jìn)入抽水試驗(yàn)段厚度之中,若為非均質(zhì)含水層,觀測(cè)孔的深度應(yīng)與抽水孔一致。
(2)對(duì)水位降深及延續(xù)時(shí)間要求
巖土工程勘察中抽水試驗(yàn)穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間一般為8~24h。
抽水試驗(yàn)一般要求進(jìn)行三個(gè)落程,當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)易抽水試驗(yàn)時(shí)可進(jìn)行兩個(gè)落程,各個(gè)落程的水位降深宜采用下列數(shù)值。
S1=1/6H; S2=1/4H; S3=1/3H
或按 S3=Smax ; S2=2/3S3 ; S1=1/3S3
式中 H-潛水水柱高度(由靜水位至孔底)(m);承壓水層隔水頂板以上水柱高度(m);
S1、S2、S3-分別為三個(gè)落程的降深值(m)。
(3)滲透系數(shù)的計(jì)算參見(jiàn)《工程地質(zhì)手冊(cè)》(第三版)。
(3)壓水試驗(yàn)
在堅(jiān)硬和半堅(jiān)硬巖土層中,當(dāng)?shù)叵滤嗟乇砗苌顣r(shí),常用壓水試驗(yàn)測(cè)定巖層的透水性,多用于水庫(kù)、水壩工程。
1).壓水試驗(yàn)的方法和類(lèi)型
(1)按試驗(yàn)段劃分可分為分段壓水試驗(yàn)、綜合壓水試驗(yàn)和全孔壓水試驗(yàn)。
(2)按壓力點(diǎn)劃分為一點(diǎn)壓水試驗(yàn)、三點(diǎn)壓水試驗(yàn)和多點(diǎn)壓水試驗(yàn)。
(3)按試驗(yàn)壓力劃分為低壓壓水試驗(yàn)和高壓壓水試驗(yàn)。
(4)按加壓的動(dòng)力源劃分為水柱壓水法、自流式壓水法和機(jī)械法壓水試驗(yàn)。
2).壓水試驗(yàn)的主要參數(shù)
(1)壓入水量
當(dāng)控制某一設(shè)計(jì)壓力值呈穩(wěn)定后,每隔lOmin測(cè)讀壓入水量,連續(xù)四次讀數(shù),最終壓入水量。 (2)壓力階段和壓力值
壓水試驗(yàn)的總壓力是指用于試驗(yàn)段的實(shí)際平均壓力。其單位習(xí)慣上均以水柱高度m計(jì)算,其水柱高度系由地下水位算起。
(3)試驗(yàn)段長(zhǎng)度
試驗(yàn)段長(zhǎng)度可根據(jù)地層的單層厚度、裂隙發(fā)育程度等因素確定,一般為5~10cm,若巖芯完好,可適當(dāng)加長(zhǎng)試驗(yàn)段,但不宜大于10m,可利用專(zhuān)門(mén)的活動(dòng)栓塞分段隔離。
3),壓水試驗(yàn)成果應(yīng)用及計(jì)算 .
(1)單位吸水量w
單位吸水量是指該試驗(yàn)每分鐘的壓入水量與段長(zhǎng)和壓力乘積之比,其計(jì)算式:
w=Q/(LP)
式中 w —單位吸水量(L/min·m2);
Q —鉆孔壓水的穩(wěn)定流量(L/min);
L—試驗(yàn)段長(zhǎng)度(m):
P—該試驗(yàn)段壓水時(shí)所加的總壓力(N/cm2)。
(2)滲透系數(shù)k
當(dāng)試驗(yàn)段底部距離隔水層的厚度大于試驗(yàn)段長(zhǎng)度時(shí),按下式計(jì)算。
k=0.527wlg(0.66L/r)
式中 k—滲透系數(shù)(m/d);
L-試驗(yàn)段長(zhǎng)度(m);
r-鉆孔半徑(m);
w-單位吸水量(L/min.m2)。
當(dāng)試驗(yàn)段距離隔水層頂板之距離小于試驗(yàn)段長(zhǎng)度時(shí),按下式計(jì)算。
k=0.527wlg(1.32L/r)
二,地下水和土對(duì)建筑材料和金屬腐蝕的評(píng)價(jià)方法
《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第12章給出了地下水和土對(duì)建筑材料和金屬腐蝕的評(píng)價(jià)方法。
(1)抽水孔與觀測(cè)孔的布置
抽水孔位置應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)的目的,結(jié)合場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、地形、地貌條件以及周?chē)h(huán)境,布置在有代表性地段。
觀測(cè)孔的布置應(yīng)圍繞主孔,可布置1~2排,首先應(yīng)布置在與地下水流向相垂直的方向上,當(dāng)布置兩排時(shí),另一排應(yīng)布置在平行地下水流向的方向上。參見(jiàn)有關(guān)書(shū)籍。觀測(cè)孔深度一般要求進(jìn)入抽水試驗(yàn)段厚度之中,若為非均質(zhì)含水層,觀測(cè)孔的深度應(yīng)與抽水孔一致。
(2)對(duì)水位降深及延續(xù)時(shí)間要求
巖土工程勘察中抽水試驗(yàn)穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間一般為8~24h。
抽水試驗(yàn)一般要求進(jìn)行三個(gè)落程,當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)易抽水試驗(yàn)時(shí)可進(jìn)行兩個(gè)落程,各個(gè)落程的水位降深宜采用下列數(shù)值。
S1=1/6H; S2=1/4H; S3=1/3H
或按 S3=Smax ; S2=2/3S3 ; S1=1/3S3
式中 H-潛水水柱高度(由靜水位至孔底)(m);承壓水層隔水頂板以上水柱高度(m);
S1、S2、S3-分別為三個(gè)落程的降深值(m)。
(3)滲透系數(shù)的計(jì)算參見(jiàn)《工程地質(zhì)手冊(cè)》(第三版)。
(3)壓水試驗(yàn)
在堅(jiān)硬和半堅(jiān)硬巖土層中,當(dāng)?shù)叵滤嗟乇砗苌顣r(shí),常用壓水試驗(yàn)測(cè)定巖層的透水性,多用于水庫(kù)、水壩工程。
1).壓水試驗(yàn)的方法和類(lèi)型
(1)按試驗(yàn)段劃分可分為分段壓水試驗(yàn)、綜合壓水試驗(yàn)和全孔壓水試驗(yàn)。
(2)按壓力點(diǎn)劃分為一點(diǎn)壓水試驗(yàn)、三點(diǎn)壓水試驗(yàn)和多點(diǎn)壓水試驗(yàn)。
(3)按試驗(yàn)壓力劃分為低壓壓水試驗(yàn)和高壓壓水試驗(yàn)。
(4)按加壓的動(dòng)力源劃分為水柱壓水法、自流式壓水法和機(jī)械法壓水試驗(yàn)。
2).壓水試驗(yàn)的主要參數(shù)
(1)壓入水量
當(dāng)控制某一設(shè)計(jì)壓力值呈穩(wěn)定后,每隔lOmin測(cè)讀壓入水量,連續(xù)四次讀數(shù),最終壓入水量。 (2)壓力階段和壓力值
壓水試驗(yàn)的總壓力是指用于試驗(yàn)段的實(shí)際平均壓力。其單位習(xí)慣上均以水柱高度m計(jì)算,其水柱高度系由地下水位算起。
(3)試驗(yàn)段長(zhǎng)度
試驗(yàn)段長(zhǎng)度可根據(jù)地層的單層厚度、裂隙發(fā)育程度等因素確定,一般為5~10cm,若巖芯完好,可適當(dāng)加長(zhǎng)試驗(yàn)段,但不宜大于10m,可利用專(zhuān)門(mén)的活動(dòng)栓塞分段隔離。
3),壓水試驗(yàn)成果應(yīng)用及計(jì)算 .
(1)單位吸水量w
單位吸水量是指該試驗(yàn)每分鐘的壓入水量與段長(zhǎng)和壓力乘積之比,其計(jì)算式:
w=Q/(LP)
式中 w —單位吸水量(L/min·m2);
Q —鉆孔壓水的穩(wěn)定流量(L/min);
L—試驗(yàn)段長(zhǎng)度(m):
P—該試驗(yàn)段壓水時(shí)所加的總壓力(N/cm2)。
(2)滲透系數(shù)k
當(dāng)試驗(yàn)段底部距離隔水層的厚度大于試驗(yàn)段長(zhǎng)度時(shí),按下式計(jì)算。
k=0.527wlg(0.66L/r)
式中 k—滲透系數(shù)(m/d);
L-試驗(yàn)段長(zhǎng)度(m);
r-鉆孔半徑(m);
w-單位吸水量(L/min.m2)。
當(dāng)試驗(yàn)段距離隔水層頂板之距離小于試驗(yàn)段長(zhǎng)度時(shí),按下式計(jì)算。
k=0.527wlg(1.32L/r)
二,地下水和土對(duì)建筑材料和金屬腐蝕的評(píng)價(jià)方法
《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第12章給出了地下水和土對(duì)建筑材料和金屬腐蝕的評(píng)價(jià)方法。