1、一 任务来源大连地铁三十里堡隧道区间构造施工受到本线第四系孔隙潜水影响,需求取该层地下水水文地质参数。二 实验目通过现场实验获取实验特性曲线,选取适合水文地质条件计算公式求取水文地质参数,为拟定基坑降排水设计方案提供可靠根据,合理优化施工降水方案,保护水资源。三 实验任务由于实验场地条件限制,拟针对第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)粉质粘土层进行带观测孔单井抽水实验。实验场区位置及实验井孔平面布置见附图一。四 实验工作布置(一)水文地质钻探工作共布置抽水实验孔1眼,井深暂定33m,实际中钻至震旦系石灰岩终孔,井径600mm,管径219mm(井构造见附图二);抽水专门观测孔2眼,井深暂定33
2、m,实际中钻至震旦系石灰岩终孔,井径600mm,管径400mm(井构造见附图二),6m间距布设1眼,20m间距布设1眼。(二)抽水实验运用单孔抽水带各种观测孔进行抽水实验,可精准求取水文地质参数。本次实验在钻孔成井后,运用单孔抽水,同步观测2眼观测井,稳定期间分别为8、16小时,小落程出水量为大落程出水量1/22/3。(三)抽水实验观测频率、精度规定及所有实验工作时间1抽水实验技术规定抽水实验布置应满足国家现行规范规定,同步应观测水位和水量;抽水稳定延续时间不不大于8H。抽水结束后应进行恢复水位观测直至稳定。2静水位观测每小时观测一次,三次所测水位相似或4小时内水位相差不超过2厘米,即为静止水
3、位。3抽水实验稳定原则动水位无持续上升或下降趋势,若有观测孔则以距抽水主孔最远端观测孔鉴定;同步考虑区域该时段自然水位变化状况,若与区域自然水位变化一致,同样鉴定稳定。4水跃值拟定在抽水井外环滤层中安放专门水位观测管,用于观测水跃值。5观测频率抽水孔、观测孔均按稳定流抽水实验频率进行观测,即开泵前测初始静水位,开泵后第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120分各测一次,之后每隔30分观测一次直至结束。重点观测抽水结束后恢复水位,按停泵后第1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120分进行
4、,之后每隔30分或60分观测一次直至稳定。当水位变化与区域自然水位变化一致时,鉴定稳定。6观测精度水位观测采用水位计观测,抽水孔观测读数应精准到厘米,流量计采用水表计量,读数精准到0.1立方米。7所有抽水实验工作所需时间为12天。(四)水质化验本次水质化验分析项目重要是为地下水与否可以回灌进行水质评价,同步对建筑物侵蚀性进行评价。抽水实验完毕后取全分析水样1件。分析项目:PH值、酸度、碱度、游离CO2、侵蚀性CO2、矿化度、硬度、溶解氧、导电率、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-、NO3-、OH-及有机质。(五)求取水文地质参数依照实
5、验资料采用稳定流法进行计算求参。1求参原则 (1)运用现场实际观测孔资料计算渗入系数K、影响半径R; (2)参数计算公式选取应符合抽水实验场地水文地质合用条件; (3)选取接近设计降水深度水位降深值,并考虑水跃值对计算成果影响,计算水文地质参数。2求参办法 潜水完整井稳定流抽水拟定水文地质参数 (1)在有两个观测孔状况下,K可由下式计算: (2)其中参数为:Sw、S1、S2抽水井、观测孔水位降深值(米); Q抽水井稳定涌水量(米3/日);K渗入系数(米/日);H静止水位高度(米);R影响半径(米);rw抽水孔半径(米);r1、r2观测孔至抽水孔距离(米)。(3)潜水含水层影响半径计算公式在有两
6、个观测孔状况下(具备条件),R可由下式计算: R影响半径(米);H静止水位高度,(米); S1、S2观测孔水位下降值(米);r1、r2观测孔至抽水孔距离(米)。 (六)提交成果1野外工作结束后所有转入室内资料整顿,对实验资料整顿,绘制各种求参图表。2依照勘察区水文地质条件合理选取公式进行水文地质参数计算。3提交完毕工作量表、抽水实验综合成果表及水质分析成果表。4资料、参数进行汇总,编制、印刷报告,准时提交成果。五 钻探工程设计与施工组织(一)钻探设备依照设计规定,实验井深暂定33m,选用1台反循环钻机;100KW发电机1台;压风机(12m3/min)1台。(二)施工办法及技术规定1.钻探设计:
7、本次工程井孔构造见附图二。2.施工办法:采用冲击钻进。3.施工过程:依照井孔所在地地层岩性特性进行施工,施工流程见下图。(1)抽水实验主孔技术交底下管219终孔换浆600钻进钻机就位观测、回填抽水实验洗 井粘土止水填 砾(2)观测孔下管219终孔换浆600钻进技术交底钻机就位观测、回填试 验洗 井粘土止水填 砾4.详细施工过程如下:(1)通路、通电、通水,挖泥浆坑;平整现场,钻机进场安装,作好钻进前准备工作。(2)技术交底,组织机台人员,对照水实验孔设计书,阐明地层特性、含水层位置及施工技术、质量、安全等规定。(3)采用开终孔一径究竟,拟定成井深度。(4)下管准备工作,涉及换浆、井管排列设计、
8、成井设计、排管、拉板焊接及电、气焊准备工作。(5)按照设计下入井壁管和滤水管。(6)所有井管下入到位后,按设计填入砾料规格2-4mm,填砾高度须高出含水层顶板1-2米,填砾过程中随时测量砾料高度。(7)填料达到设计深度后,采用优质粘土球止水,厚度不低于3米,上部现场取土回填。封孔:根据设计在恰当层段,采用粘土球封孔止水,厚度不不大于2米。(8)拉活塞或压风机洗井,至水清后,下入水泵进行试抽水。(9)洗井达到规定后,做抽水实验,稳定期间为8、16小时。(10)取水质全分析样。(11)抽水实验结束后,进行井口保护,依照需要改成长期监测孔,不用进行技术回填,恢复原状地貌。5技术规定(1)井径与井管:
9、抽水主孔,孔深暂定33米,孔径600mm,管径219mm,下入桥式滤水管和焊接卷皮钢管。观测孔,孔深暂定33米,孔径600mm,下入400mm无砂水泥管。(2)垂直度:井孔、井管规定垂直。(3)封孔:用粘土球封孔,厚度不不大于2米。也可依照实际地层状况,选取合理位置封孔。(4)过滤器与砾料:过滤器为桥式滤水管,孔隙率为15%左右。砾料规格依照地层颗粒大小设计为2-4mm。(5)取芯:实验孔每2米捞取砂样一种,变层加取,钻进过程中要记录孔壁坍塌、漏砂等异常现象。(6)校正孔深:终孔校正孔深一次,误差不大于2。(7)洗井:终孔后采用拉活塞和压风机洗井。(8)抽水实验:洗井至水清砂净后,进行抽水实验
10、。抽水前应先进行静止水位观测。(三)工程进度安排与工期施工前期准备时间2天。人工挖探孔3天。本次钻探施工筹划安排1台钻机施工,成井时间为9天。施工时间共计14天。(四)质量保证办法为保证钻孔施工质量,特制定质量与安全保证制度及办法。1 质量保证制度(1)依照大连地铁施工质量目的,各组必要制定质量管理细节,明确各项规章制度,明确操作工艺规程。(2)建立质量控制系统,严格按照ISO9001质量体系进行控制,从项目部到各组形成全面质量控制网,充分发挥质量控制人员作用。(3)纯熟掌握专业技术,树立质量第一观念,对的解决质量与进度、质量与效益关系。2质量保证办法施工前依照设计及技术规定,对施工机台进行技
11、术交底。交底时必要做到:各项技术细节详尽清晰,特别是核心工序、特殊施工环节要重点进行阐明,以达到交底双方均无异议。(1)施工中技术人员要负责现场技术监督,特别对核心工序要做到:检查认真、验收仔细。在检查中发现不符合技术质量规定施工问题,应立即停工整治,保证施工质量。(2)钻孔验收后要对技术资料及时进行整顿、检查、分析,以便尽早发现施工中存在问题,并进行技术补救。施工中所用设备,必要在施工前认真检修,保证性能可靠,运转正常,在阶段施工完毕后及时进行阶段保养、检修,为下一步工作做好充分准备。(3)工程所用材料在进场、入井前各检查一次,严把质量关,保证工程所用材料符合设计规定。(4)在施工中如发现异
12、常状况,及时向关于方面报告、解决。(五)安全保证办法(1)执行安全生产责任制,要认真贯彻:“安全第一,防止为主”安全生产方针,保证施工人员安全及设备完好率。(2)项目经理对工程安全生产全面负责,机长是第一负责人,对机台安全,要认真贯彻“安全第一,防止为主”方针,保证施工者安全健康及设备完好。(3)钻机安装平稳、周正、纲绳安装符合规定;现场管材、工具、杂物码放整洁、不妨碍操作。(4)各种电器使用必要符合规程规定,保证施工用电安全。电线、电缆绝缘状况要良好,遇裸露导线或接头松动应及时修复、更换;设配电柜或箱装有漏电保护装置;动力线、照明线布局合理。(5)施工人员上岗前、上岗后不准喝酒,进入现场必要
13、戴安全帽,上塔系好安全带。(6)施工现场特种操作,如:电工、焊工等必要持证上岗,禁止无证上岗。(7)电焊机外壳完好;防罩牢固,焊把线无破损裸露,绝缘良好。(8)施工现场必要准备符合规定灭火器材,设立防火安全员。使用电气焊时周边不得有易燃物品。(9)现场禁止使用明火。(10)施工现场设立“施工现场”危险警示牌,禁止闲杂人员入场参观。(六)文明施工(1)设立安全生产、文明施工标语;(2)施工现场要勤消毒、勤打扫,保持清洁卫生,(3)保持场地平整,各类物品堆放整洁,保持道路畅通;(4)施工泥浆要及时拉走,避免污染街道;(5)施工现场禁止随处大小便,无固定厕所时,要选取恰本地点搭建暂时设施。(6)对钻机等设备要及时清扫,保持钻机干净整洁。