钻孔注水试验方法浅析

本文以新颁布<水利水电工程注水试验规程>(SL345-2007)为主线,结合笔者近几年来的实践和认识,介绍并讨论了钻孔注水试验的常用方法、渗透系数计算公式选用、及其适用条件与要求,以供同行们共同探讨.     

自振法试验及对比应用研究

基于含水层中水体振荡时的阻尼特性和含水层的渗透特性两者具有等效性的特点,所提出的自振法试验,是一种全新的水文地质快速勘探技术.该方法是建立在科学理论基础上的,与常规抽水试验相比,试验设备轻巧,试验周期较短,自动化程度高,试验成本较低.通过对比试验,该方法所测得渗透系数与常规抽水试验渗透系数数值有很好的相关性.     

抽水试验在广州地铁岩土工程勘察中的应用

抽水试验作为一种原位测试手段,在城市轨道交通工程勘察中广泛应用.运用抽水试验方式,可以测定工程区水文地质相关参数,进一步查明工程区场地的地层渗透系数和透水性,为设计、施工提供水文地质资料.该文以广州地铁12号线某车站的抽水试验应用为例,简要介绍了抽水试验的原理和实验方案,确地场地水文地质参数.根据抽水试验结果,求得相关...     

钻孔注水试验在峡江水利枢纽工程库区防护工程中的应用

为了准确的确定峡江水利枢纽工程库区防护工程的渗透特征,采用钻孔注水试验对该工程堤防渗透系数进行了测定.现场试验结果与室内试验及孔内成像成果对比分析表明,钻孔注水试验是一种简单有效的测定堤坝渗透系数的方法,试验结果能够反应堤坝填土的渗透特性.     

土坝坝体注水试验的影响因素

针对目前病险土坝地质勘察中选取坝体土渗透系数较难的问题,采用适合土坝坝体注水试验的渗透系数计算公式,分析了注水试验参数对渗透系数的影响,并对常水头与降水头室内渗透试验与现场注水试验成果进行对比分析。结果表明:土坝坝体注水试验水头和初始水位对试验结果影响最大,注水试验水头过高易产生坝体水力劈裂,造成坝体土渗透系数偏大的假象;大坝坝体填土均适合进行常水头及降水头注水试验;土坝坝体土渗透系数的确定应综合注水试验及室内渗透试验的成果。     

快速评价海水入侵区地层渗透性实验研究

为快速评价海水入侵区不同埋深地层渗透性,减少实施常规水文地质试验对存在污染含水层的扰动,提出利用振荡试验技术确定滨海地层渗透系数。室内海水入侵砂槽物理模型中实施了注水式振荡试验,在人工潜水含水层和承压含水层中同步监测了试验主井和相邻观测井中水位响应;龙口海水入侵区地下水分层监测井中实施了提水式和注水式振荡试验;利用配线法计算了室内实验和现场实验中目标地层渗透系数。结果表明:海水入侵砂槽物理模型中实施振荡试验为滨海含水层现场利用振荡试验确定不同埋深含水层渗透系数提供了重要经验;相比于提水式振荡试验,注水式振荡试验更易于实施,激发方式(提水和注水)的不同并没有对试验结果造成明显的影响;利用振荡试验在非常短时间内(单井水位恢复时长大部分少于5 min)确定了龙口海水入侵区重要监测断面上不同埋深含水层渗透系数,实验结果准确可靠。     

关于注水试验不适合均质土坝坝体渗透性测试的讨论

分析讨论了注水试验这一原位试验方法,认为该方法对于均质土坝坝体渗透性测试存在较大误差,特别是对于小型水库较为单薄的大坝坝体基本上不适用;现行规程、规范关于坝体注水试验的有关规定尚值得商榷,如果实在要将该方法推广应用于类似均质土坝坝体这样的孤立式非半无限空间的人工填筑土体的渗透性测试,建议另行研究和推导渗透系数的计算公式。     

水库大坝质检钻孔野外注水试验及参数选取的探讨

对中小型水库大坝安全鉴定及除险加固工程地质勘察工作所积累的一些经验和做法进行了总结,并就钻孔野外注水试验及室内渗透试验成果的整理、渗透系数指标的选取问题提出了自己的观点.     

浅谈室内试验与现场试验渗透系数的差异及比选

基于南大水库坝址区的地质情况,采用室内试验方法与现场试验方法分别对坝址区同一地层进行渗透试验,通过统计分析2种试验方法渗透系数的差异,并结合相应规范地层渗透系数经验值,从而选取基本符合现场实际地层的参数值。     

微透水岩体单孔抽水试验渗透系数的分析——以西非某水电站为例

抽水试验成本较高,耗时长,而单孔抽水试验获取的试验数据有限,且紊流、井损等因素对水位影响较大,从而影响参数计算精度;同时,实际抽水试验常在多种复杂边界条件下进行,如试验孔有临河时,需结合多种含水层模型,使实际抽水试验条件尽可能与理论模型条件相近,选择合适的模型计算,相互比较验证,求取岩土体渗透系数;将计算成果与有其他水文地质试验结果比较,综合确定渗透系数,进一步提高了岩土体渗透系数的合理性。     

固化疏浚泥室内渗透试验研究

为了研究固化疏浚泥的渗透特性,对不同养护条件、固化剂掺入量和龄期的固化疏浚泥进行了室内变水头渗透试验研究。结果表明:在养护条件一定时,固化疏浚泥的渗透系数随着固化剂掺入量和龄期的增大而减小;可用于工程防渗的最佳固化剂掺入量为6%~8%,而在固化剂中添加10%粉煤灰后的最佳固化剂掺入量为5%。试验结果对工程设计和施工具有重要的工程应用参考价值。     

水库防渗灌浆工程质量检测的要点探讨

防渗灌浆加固是病险水库除险加固的主要实施内容,防渗灌浆加固常用高压喷射灌浆、充填灌浆、坝基帷幕灌浆等,而高压喷射灌浆、充填灌浆、坝基帷幕灌浆质量检测是以检查孔钻孔注水和钻孔压水试验为主,通过检查孔的试验成果,为工程质量检查、验收提供重要的科学依据.     

米家寨水库黏土混凝土渗透性能的试验研究

选用优质黏土,可使黏土混凝土的抗渗性能等得到进一步改善,其中黏土黏粒含量对黏土混凝土的抗渗性能等方面影响较大,同样配合比的条件下,较高黏粒含量的黏土能使混凝土各项性能有更明显的改善,包括渗透系数降低、强度提高、弹模降低等.     

关于一种潜水井裸井slug数学模型的探讨及实证

利用slug试验测量渗透系数在国内外已有了比较成熟的发展,但是专门应用于潜水井裸井的slug数学模型却极少出现在各类文献中。通过注水高度对潜水含水层厚度的影响推导对潜水含水层完整井的slug数学模型,此模型与传统的Bouwer and Rice模型相比考虑了注水后潜水面水位的增加对渗透系数K的影响,并结合室内变水头渗透试验和前期抽水试验来验证在工程实例运用此模型算出的渗透系数的准确性。更多还原     

基于RVM-CS的工程区地层渗透系数反演分析

为了准确确定工程区各地层渗透系数,基于相关向量机(RVM)与布谷鸟算法(CS)建立反演分析模型,对研究区域内各地层的渗透系数进行反演分析。首先,基于均匀设计法构造渗透系数组合,利用有限元计算测点水位值并生成RVM学习样本;随后,通过训练RVM构建渗透系数与水头之间的映射关系,使其能够代替有限元方法快速地完成渗流计算;最后,根据工程区钻孔的实测水位值,利用CS算法搜索确定区域内各地层的渗透系数。将建立的渗流反演模型应用于某大型抽水蓄能电站工程区的初始渗流场中,结果表明:所建立的渗流反演模型能够考虑多地层渗透系数和钻孔水头间的非线性,RVM能代替有限元模型,可快速、精确地确定渗透系数;此渗流反演模型在大型抽水蓄能电站工程区反演结果合理,精度满足工程要求。     

冻融条件下水工混凝土渗透性演化试验研究

寒冷地区的混凝土面板堆石坝在经历长期冻融作用后,其面板渗透性逐渐增大,从而影响大坝安全稳定。为此,通过解决冻融作用下混凝土表面不平整等问题,利用Autoclam渗透性测试仪测试了不同水胶比、掺粉煤灰以及引气剂下混凝土渗透性随冻融次数的变化规律。结果表明,不同水胶比混凝土的渗透系数随冻融次数的增加均呈指数增长趋势,水胶比较小的混凝土其渗透系数增长的最缓慢;高冻融循环次数后,同时掺粉煤灰和引气剂对增强混凝土的抗渗性效果最明显。此外,还探究了冻融条件下混凝土渗透性与其抗压强度之间的相关性。     

安阳市地下水含水层抽灌试验分析

为查明安阳市含水层的回灌能力,采用自然重力回灌法按一抽一灌方式在不同富水地段进行了3组抽水回灌试验。结果表明:1在抽灌井结构相同或相近的情况下,含水层回灌能力和含水层的富水性有关,含水层富水性越好,同等条件下单位涌水量和单位回灌量越大。2含水层回灌能力和渗透系数正相关,渗透系数愈大,愈容易回灌。渗透系数大,不仅使抽水能力增强,也会加大回灌井的回灌能力;反之,亦然。3含水层回灌能力和岩性有关,含水层颗粒越粗,越容易回灌。     

岩石THMC多因素耦合试验系统研制与应用

为研究复杂环境下(高应力、高水压、高温、水化学等)岩石渗透特性演化规律,研制了渗流-温度-应力-化学(THMC)多因素耦合作用下岩石渗透特性试验系统。该系统在应力加载系统、渗透压控制系统的基础上扩充了控温系统和化学溶液自配系统,轴向荷载最大可加到1 500 kN,可进行高应力(30 MPa)、高水压(30 MPa)、高温(150 ℃)和低温(-20 ℃)、化学(酸性或碱性环境)等条件下岩石试件的渗透特性测试研究,并可进行岩石变形和渗透、应力耦合的全过程试验研究,是在原有岩石应力-渗流耦合试验设备基础上进一步增加了可直接加载的温度场和与渗流场结合的化学环境对岩石渗流特性的影响而发展的一套全新设备。利用该系统进行了多场耦合条件下岩石的渗透特性试验研究,验证了该试验系统的可靠性,对研究在多物理场耦合作用下岩石介质渗流特性提供了重要研究手段。