1、关于抽水试验的一些总结摘 要:本文通过对某一工程抽水试验的阐述，对抽水试验实施过程的一些操作进行简化，提出了一些拙见。 关键词：抽水试验 节流阀 中图分类号： TV53+3 文献标识码： A 文章编号： 1 前言 某市轨道交通 2 号线为南北走向，起点始于城北甲村，终点止于城南乙村。为了解含水层富水性，获取含水层（圆砾层）的渗透系数、影响半径 R、单井涌水量等水文地质参数，受建设单位委托，我公司承担该地铁 2 号线 A 标初勘补勘的抽水试验工作。 本次抽水试验分别在靠近城南和城北各进行 1 个管井的抽水试验工作。 2 工程地质条件 据区域地质资料和钻探揭露的地层情况，城北抽水试验点和城南抽水试
2、验点土层分布差异不大，由上至下地基土岩层由素填土、粘性土、圆砾层组成，城北试验点在圆砾层上局部还分布有粉土和粉砂层，下伏基岩均为古近系泥岩（粉砂质泥岩） 、粉砂岩（泥质粉砂岩） 。各点土层分布如下： 、城北试验点，位于环城高速入口支路附近，孔口高程 81.64m，孔深 03m 为素填土，3m5m 为粉质粘土，5m6.2m 为粉土，6.2m7.9m为粉细砂，7.9m8.5m 为粉土，8.5m13.7m 为粉质粘土，13.7m25.2m 为圆砾层，25.2m 以下为古近系半成岩（泥岩、粉砂岩） 。钻孔初见水位 7.5m（高程 73.3m） ，稳定水位 9.2m， （高程 72.5m，抽水试验前测量
3、） 。 、城南试验点，位于城南路大树脚以南约 200m 处，孔口高程76.6m，孔深 00.80m 为素填土，0.80m1.8m 为粉质粘土，1.8m4m 为粘土，4m8m 为粘土，8m22.10m 为圆砾，22.10m 以下为古近系半成岩（泥岩、粉砂岩） 。钻孔初见水位 10.1m， （高程 66.5m） ，稳定水位 7.3m（高程 69.5m，抽水试验前测量） 。 3 水文地质条件 3.1 地下水类型 据区域地质资料，在地铁开挖深度范围内（约 3040m）有两层地下水： 第一层地下水赋存于填土层中，为上层滞水，无统一水位，水量小，对地铁施工影响小。 第二层地下水赋存于细砂及圆砾层中，属孔隙
4、承压水，其透水性好，具承压性，据该市多年地下水动态观测资料，地下水位年变化幅度约3.5m。该层水量较大，与附近河流有水力联系，地铁施工时主要考虑该层地下水的影响。 3.2 地下水埋藏分布及补给、迳流与排泄条件 第一层上层滞水主要赋存于填土层中，无统一水位，主要为降水渗入及生活排水的补给，填土以下的粘性土层为隔水层。 第二层孔隙承压水主要赋存于细砂及圆砾中，其上为粘性土相对隔水层所覆盖。 表 1 孔隙承压水在该市区一、二级阶地上分布广泛，其主要受大气降水、次级河沟和地表水体的越流渗透补给，稳定水位城北井点约为 72.5m，城南井点约为 69.5m，而绕城河水位一般为 61.1764.67m。总体
5、上由北向南往绕城河河迳流排泄。 3.3 地下水动态特征 该市地处亚热带季风型气候区，降雨量季节性变化明显，每年 5月8 月为丰水期，9 月、10 月和次年 4 月为平水期，11 月至次年 3 月为枯水期。地下水的水位动态受大气降雨的季节性变化影响和绕城河河水位动态变化的制约，丰水期降雨量丰富，地下水补给充足，使地下水位升高，而同时，绕城河河水位抬高也使地下水位升高。枯水期降雨量贫乏，地下水补给量少，绕城河河水位下降有利于地下水排泄，因此地下水位下降。平水期地下水位介于两者之间。 4 抽水试验 4.1 试验方法 本次抽水试验采用多孔稳定流完整孔抽水方法，通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质
6、参数和含水层不同方向的渗透性能及边界条件等。通过对获取参数的分析与利用，并针对本地段地层分部情况，提出合理的降水施工方法和建议。 本次抽水试验主要设备为：深井潜水泵 1 台（额定功率：11kw，理论出水量：80m3/h，扬程 50m） 、30kw 发电机组 1 套，其它观测设备有：万能表、三角堰槽、电线测绳、钢卷尺、温度计等。 抽水试验要求按有关规范相关要求进行。 抽水井及观测井采用反循环施工工艺，清水钻进成孔。抽水主井孔径 300，一径到底，滤水管内径 200mm，填砾厚度 50mm；观测孔孔径110，滤水管内径 75mm，填砾厚度 17.5mm。施工工艺流程如下：测放井位钻机就位钻孔清孔换
7、浆井管安装填砾洗井置泵试抽水正常抽水试验。 4.2 抽水试验实施情况 城北试验点和城南试验点均按 3 个落程进行相对稳定流试验，本次抽水试验采用 3 个落程，以往试验每次落程人们往往采用换泵的方法，即通过更换不同出水量的水泵，达到不同落程的要求。但由于深井泵设施沉重，排水管长度较长，提管换泵时间长，既费力又费时，因此本次抽水试验在出水口安装了阀门对出水量进行控制，即每次落程把阀门控制在固定的位置，控制其出水量，待其出水稳定后井内水位亦相应趋于稳定，从而满足不同的落程要求。试验得出的水文地质参数与该市的水文地质经验参数基本一致。 5 试验资料整理 试验资料整理主要是绘制 Q-t 曲线、S-t 曲
8、线、Q-S 曲线及 S-lgt 曲线等，此处略去。 6 试验分析与计算 6.1 渗透系数计算 根据水利水电工程钻孔抽水试验规程 （SL320-2005）附录 B 表 B-2，承压水含水层多孔完整井渗透系数公式如下： k=0.366Qlg（r2/r1）/M（S1-S2） 式中：k渗透系数(m/d)； Q出水量(m3/d) ，现场通过三角堰测得； M含水层厚度(m); S1观测孔 G1 水位下降值(m)； S2观测孔 G2 水位下降值(m)； r1观测孔 G1 距主抽水孔的距离(m)； r2观测孔 G2 距主抽水孔的距离(m)； 根据表 2表 5 抽水试验基本数据代入上式，计算得： 表 6 6.2
9、 影响半径计算 又根据水利水电工程钻孔抽水试验规程 （SL320-2005）附录 F，承压水的多孔抽水试验影响半径公式如下： lgR=（S1lgr2-S2lgr1）/(S1-S2) 式中：R影响半径(m)； S1观测孔 G1 水位下降值(m)； S2观测孔 G2 水位下降值(m)； r1观测孔 G1 距主抽水孔的距离(m)； r2观测孔 G2 距主抽水孔的距离(m)； 根据表 2表 5 抽水试验基本数据代入上式，计算得： 表 7 7 结语 本次抽水试验按设计方案和现行相关技术规范要求实施， 试验达到了预期的目的。通过对实验数据的整理与分析，得到如下的结论： 、城北试验点和城南试验点抽水试验段分别属绕城河 III 级、II级阶地，主要地下水为第四系孔隙潜水，含水层主要为圆砾层，综合地层组总体上属强透水性。 、本次试验所得的含水层渗透系数为含水层组综合渗透系数，渗透系数和影响半径推荐值详见表 6、表 7。 、本次抽水试验采用水阀控制出水量的措施实现三次不同的落程，试验结果与常规方法基本一致，大大缩短试验时间和成本。 参考文献 1 水利水电工程钻孔抽水试验规程 （SL320-2005）. 2 供水水文地质勘察规范 （GB50027-2001）. 3 工程地质手册 （第四版） 。
