文档介绍：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
条文说明
目次
总则
基本规定
试验方法与试段长度
压力阶段与压力值
试验钻孔
试验设备
止水栓塞
供水设备
量测设备
现场试验
洗孔
试段隔离
水位观测
压力和流量观测
试验资料整理
总则
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
向试验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
本规程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使用与交流
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规程规定之内
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
基本规定
试验方法与试验长度
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本规程推荐此方法作为基本的压水试验方
法同时还规定可以使用双栓塞进行压水试验其主要优点是
试验工作和钻探工作可以部分或全部分离因而可提高
工效
可以根据孔内实际情况合理地确定栓塞置放位置和试段
长度试验成果与地质条件之间的相关性较好
本规程规定试段长度宜为
试验段是编制渗透剖面图的基本单位目前的压水试验求
得的透水率是试段的平均值如试段过长势必影响成果的精度
如试段过短又会增加压水试验的次数和费用国外有关规程中
规定的试段长度在之间多数为与我国规定基本上
一致在实际操作时由于诸多因素的影响试段长度通常不是
整数
对于地质构造条件特殊如断层裂隙密集带岩溶洞穴
等的孔段应根据具体情况确定试段的位置和长度同时还应
考虑下一试段栓塞止水的可靠性
压力阶段与压力值
本条规定压水试验按三级压力五个阶段进行三级压力
值宜分别为和
多阶段试验的目的
多个阶段试验的目的是了解试段岩体流量随压力的变化关
系大量试验资料表明压水试验时的压力流量关系并非都
是线性的非线性的压力流量关系出现的原因有两类
流态当水在岩体裂隙中的渗流速度超过某一值时即出
现非线性流或统称紊流一个试段的岩体中含有多条开度各不
相同的裂隙非线性流实际上是这些裂隙不同流态的综合反映
裂隙状态在试验压力作用下作为渗流通道的裂隙状态
会产生改变包括裂隙开度增大扩张水力劈裂裂隙中的充
填物移动冲蚀堵塞等
多阶段循环试验就是通过测定试段的压力流量的关系分
析其产生变化的原因测定岩体的透水性判断岩体在灌浆期间
及运行期间在水浆压力下可能出现的状态改变
多阶段试验还提供了资料相互校核的机会提高了资料的可
靠性
压力阶段数
英国场地勘察标准采用三级压力五个
阶段即
美国垦务局原位测定岩体渗透性的压水试验建议方法
采用五级压力八个阶段即
其目的
是通过试验较准确地求得曲线的非线性度图
上的斜率
日本建设省吕荣试验技术准则采用五级压力九
个阶段即
其目的是较准确地确定试
段岩体的临界压力即曲线上流量开始显著超比例增大时
的压力
综合考虑各种因素作为常规压水试验可以采用三级压力
五个阶段的试验方法
试段压力
试段压力确定实质上是最大试段压力确定最大试段压力确
定之后其余两级压力可按等分原则确定
多数国家采用最大试段压力为由于吕荣值的定义压
力是故一般说来最大试段压力应达到该值此外能了
解到此范围内的压力流量变化关系一般也可以满足要求
当试段位置埋深较浅小于时采用最大试段压力
为进行试验可能会导致岩体抬动故宜适当降低试段
压力
压水试验时岩体是否会产生抬动变形取决于很多因素如
裂隙中渗透压力的大小和分布情况上覆岩体自重上覆岩体的
结构力等情况各不相同因此难以规定具体的不引起岩体抬
动变形的最大试段压力值各工程在工作开始时可对浅部试段
进行少