SL 31-2003（条文说明） 水利水电工程钻孔压水试验规程.pdf

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1、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SL 31-2003 条文说明目次9uqJqdqdpon6n6060dnunununU电iqu222222222333333 度.妖值段力测试压HHHHHHHHH观与与量理法段孔塞备备离测流整定方阶钻备栓设设验隔观和料规验力验量水水测式孔段位力资则本试压试验止供量场洗试水压验总基123试123现2345试qoqqOAAA经Aarat-rapbindAaEJPO 21 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

2、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

3、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。22 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。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z(1)试验工作和钻探工作可以部分或全部分离，因而

4、可提高工效;(2)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。3.1.2 本规程规定试段长度宜为5m。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p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3m-6m之间，多数为5m，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。3.2 压力阶段与压力值3.2

5、.1 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O.3MPa、O.6MPa和1.OMPao (1)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，压水试验时的压力一一流量关系并非都是线性的。非线性的压力-一流量关系出现的原因有两类z23 I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。E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

6、阶段循环试验，就是通过测定试段的压力一流量的关系，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。(2)压力阶段数。英国场地勘察标准)(BS 5930 : 1981)采用三级压力、五个阶段，即PI-PZ-P3-P4(=PZ)-PS(=Pl),P j Q2 QSQlo 解释:在试验压力作用下裂隙状态产生变化，岩体渗透性增大，这种变化是永久性的，不可逆的。流量显著增大且不能恢复原状，多半是由于岩石劈裂且与原有的裂隙相通或裂隙中的充填物被冲蚀、移动造成的。(5) E (充填)型。曲线特征

7、:P-Q曲线中，升压曲线为直线或凸向Q轴的曲线，降压曲线与升压曲线不重舍，位于升压曲线的左侧，整个PQ曲线呈逆时针环状。E型曲线的关键之点在于马Q2QSQl。解释:试验期间裂隙状态发生了变化，岩体渗透性减小，这种减小大多是由于裂隙被部分堵塞造成的。此外，如裂隙处于半封闭状态，当被水充满后，流量即逐渐减小，甚至趋近于零。其曲线特点是:升压曲线凸向Q轴，降压曲线凸向P抽。34 6.0.5 本条规定了试段透水率的汁算方法及其精度。透水率取第三阶段压力、流量数据(P3，Q3)进行计算，与原规程相间，主要原因是该组数据最接近于吕荣值的定义压力。透水率取两位有效数字，这与压水试验可能达到的和需要达到的精度

8、是一致的。6.0.6 P-Q曲线类型是反映试段岩体渗透特性的重要资料，本条规定同时用透水率和P-Q曲线类型来表示该试段的压水试验成果。6.0.7 当P-Q曲线为C型或D型时，表明在最大试验压力(P3)范围内，流量出现显著增大，试段的裂隙状态产生变化(裂隙扩张、劈裂、充填物冲蚀等)。在一个工程或一个地段内，如果P-Q曲线为C型或D型的试段比例较大，作为一种地质现象应当引起足够重视。此时应结合该工程或该地段的地质情况(地层岩性、地质构造、岩溶等)和钻孔岩心情况进行分析，找出流量显著增大的地质原因，并在工程地质报告中加以说明。必要时可在勘探阶段或灌浆试验中安排一定数量的专门性试验，确定岩体的临界压力

9、。6.0.8 在各种教科书和手册中，计算渗透系数的公式很多，如霍斯列夫(Horslev)公式、莫伊(Moye)公式、巴布什金(Ba6YWKHH)公式等。这些公式都以渗流服从达西定律为基本前提，只是对边界条件的假设不同。因此，不同公式的计算结果，差别大致在土20%之内。而当岩体渗透性较大时，用压水试验法和抽水试验法求得的楼透系数相差可达数十倍至百余倍。因此，仅当透水率较小(q10Lu)，且P-Q曲线为A(层流)型时，才可以用附录D所列的霍斯列夫公式计算渗透系数。35 meeN|同mdm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SL 31-2003 晤中国水利水电出版社出版、发行(北京市三里河路6号100044) 北京市地矿印刷厂印刷850mm X 1168mm 32开本L 375印张34千字2003年10月第1版2003年10月第1次印刷印数0001-5100册* 书号155084 153 定价12.00元凡购买我私规程，击，有缺页、倒页、脱页的.本私营销中心负责调换其他问题，请与本社水利水电技术标准咨询服务中心联系版权所有侵权必究