单点压水试验作业指导书.doc

压水试验作业指导书二一八年批准：审核：编写:目录1 术语 2 目的3 范围4 职责5 压水试验方法及要求6 相关文件7 记录单点法钻孔压水试验作业指导书1 术语1.0.1 固结灌浆 用浆液灌入岩体裂隙或破碎带，以提高岩体的整体性和抗变形能力为主要目的的灌浆工程。1.0.2 帷幕灌浆 用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成连续的阻水幕，以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆工程。1.0.3 压水试验 利用水泵或水柱自重，将清水压入钻孔试验段，根据一定时间内压入的水量和施加压力大小的关系，计算岩体相对透水性和了解裂隙发育程度的试验。1.0.4 先导孔 灌浆工程中，用于查明验证或补充灌浆区域的地质资料的，最先施工的少数灌浆孔。2 目的为保证公司钻孔压水试验工作的规范性，确保试验数据（成果）能够准确反映岩体的透水性，为评价岩体的渗透性。特制定本作业指导书。3 范围本作业指导书适用于公司所承担的水利水电工程单点法压水试验工作。4 职责4.1试验作业组对试验成果进行自行检查，并由值班试验人员签字认可。4.2专业技术项目负责人对作业过程进行抽查，主任负责对试验成果全面审查，对试验成果的技术质量负责。5 压水试验方法及要求5.1 试验方法和试段长度5.1.1试验方法：帷幕检查孔压水试验应该在该部位灌浆结束14d后进行；固结检查孔压水试验可在灌浆结束7d或3d后进行。宜采用自上而下的分段单点压水方法，分段阻塞，钻完一段压一段、检查一段。不允许全段或整孔压水试验。5.1.2试验段长度：帷幕、固结检查孔段长宜为5-6m;对于透水性较强的岩体、构造破碎带、裂隙密集带、岩层接触带等，应根据具体情况确定试段长度。相邻试段应互相衔接，可少量重叠，但不能漏段，残留岩芯可计入试验段长度。但试段段长最大不应大于10m。5.2压水试验压力的组成和计算5.2.1压力表安设在孔口处的进水管上，按式（5.2.1-1）计算压水压力。压力表安设在孔口处的回水管上，按式（5.2.1-2）计算压水试验压力。S=S1+S2-Sf (5.2.1-1)S=S1+S2+Sf （5.2.1-2）式中 S-作用于试段内的全压力，MPa； S1-压力表指示压力，MPa； S2-压力表中心至压力起算零线的水柱压力，MPa；Sf、Sf-压力损失，MPa，一般情况下忽略不计。5.2.2 压力起算零线的确定。5.2.2.1 当地下水位在试段以上时，压力起算零线为地下水位线。5.2.2.2 当地下水位线在试段以下时，压力起算零线为通过试段中点的水平线。5.2.2.3 当地下水位在试段以内时，压力起算零线为通过地下水位以上的试段的中点的水平线，见图5.2.2.3-1，图中X=(L-l)/2,S=H+X。H 1 X 3 2 L l 5.2.2.3-1 地下水位在试验段内示意图 H-橡胶塞以上的水柱高；L-试段长；l-试段内水深；1-橡胶塞；2-地下水位；3-试验压力起算点5.2.3 地下水位的观测和确定。一个单元工程内的灌浆工程开始前，可利用先导孔测定地下水位。稳定标准为每5min测读一次孔内水位，当两次测得水位下降速度均小于5cm/min时，以最后的观测值作为本单元工程的地下水位值。孔口有涌水时应测定涌水压力。5.2.4 试验用水与试验人员5.2.4.1试验用水应保持清洁，当水源的泥沙含量较多时，应采取沉淀措施。吸水龙头外应有1-2层孔径小于2mm的过滤网。5.2.4.2钻孔压水试验人员应经过专门培训，持证上岗。5.3试验设备5.3.1止水栓塞5.3.1.1止水栓塞长度不小于8倍钻孔直径。5.3.1.2止水可靠、操作方便。5.3.1.3宜采用水压式或气压式栓塞。5.3.2供水设备5.3.2.1工作可靠，压力稳定，出水均匀；5.3.2.2在1MPa压力下，流量能保持100L/min。5.3.3测量设备5.3.3.1压力表反应灵敏，卸压后指针回零，量测范围应控制在极限压力值的1/3-3/4；5.3.3.2压力传感器的压力范围应大于试验压力。5.3.3.3流量计应能在1.5MPa压力下正常工作，量测范围应与水泵的出力相匹配。5.3.3.4水位计应灵敏可靠，不受孔壁附着水或孔内水滴的影响。5.3.3.5计时器能正常工作。5.3.3.6试验用的仪表应专门保管，并定期进行检定。5.4现场试验5.4.1试验程序5.4.1.1现场试验工作包括洗孔、实测段长、下置栓塞隔离试段、水位测量、仪表安装、压力和流量观测等程序进行。5.4.1.2试验开始时，应对各种设备、仪表的性能和工作状态进行检查，发现问题及时处理。5.4.2洗孔5.4.2.1洗孔应采用压水法，洗孔时钻具应下到孔底，流量应达到水泵的最大出力。5.4.2.2洗孔应至孔口回水清洁，肉眼观察无岩粉时方可结束。当孔口无回水时，洗孔时间不得少于15min。5.4.3试段隔离5.4.3.1下栓塞前应根据孔径和试段位置确定栓塞直径和工作管长度。对压水试验工作管进行检查,不得有破裂、弯曲、堵塞等现象。 接头处应采取严格的止水措施。5.4.3.2当栓塞隔离无效时，应分析原因，采取移动栓塞、更换栓塞或灌制混凝土塞位等措施。移动栓塞时只能向上移，其范围不应超过上一次试验的塞位。 5.4.4压力和流量观测5.4.4.1在向试段送水前，应打开排气阀，待排气阀连续出水后，再将其关闭。5.4.4.2流量观测前应调整调节阀，使试段压力达到压力预定值并保持稳定。5.4.4.3流量观测工作应每隔2min-5min进行1次。当流量无持续增大趋势，且连续4次流量读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min 时，本阶段试验即可结束，取最终值作为计算值。5.4.4.4压水试验成果的表示。压水试验的成果以透水率q表示，单位为吕荣（Lu）。在1MPa压力，每米试段长度每分钟注入水量为1L时，q=1Lu。5.4.4.5在压水试验结束前，应认真检查原始记录是否齐全、正确、清晰，发现问题必须及时纠正。5.5资料整理5.5.1试验资料整理应包括校核原始记录，计算透水率等。5.5.2单点法压水试验成果的计算方法。单点法压水试验的成果可按式（5.5.2-1）计算：q=Q/PL （5.5.2-1）式中 q-试段透水率，Lu；Q- -压入流量，L/min；P- -作用于试段内的全压力，MPa；L- -试段长度，m。计算成果取2位有效数字。6 相关文件SL31-2003水利水电钻孔压水试验规程SL62-2014水工建筑物水泥灌浆施工技术规范7 记录7.1压水试验检测报告封面7.2压水试验检测报告7.3压水试验记录67