抽水試驗(yàn)方法及過程

關(guān)于抽水試驗(yàn)方法及過程1抽水試驗(yàn)?zāi)康?抽水試驗(yàn)儀器設(shè)備3抽水試驗(yàn)分類4穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)5穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)資料整理第2頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1抽水試驗(yàn)?zāi)康?/p>

查明建筑場地地基土層滲透系數(shù)、導(dǎo)水系數(shù)、壓力傳導(dǎo)系數(shù)、給水度或彈性釋水系數(shù)、越流系數(shù)、影響半徑等有關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)，為設(shè)計(jì)提供水文地質(zhì)資料。往往采用單孔（或有一個(gè)觀測孔）的穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。第3頁,共37頁，2024年2月25日，星期天完整孔：進(jìn)水部分揭穿整個(gè)含水層厚度的抽水孔。非完整孔：未揭穿整個(gè)含水層或進(jìn)水部分僅揭穿部分含水層的抽水孔。穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)：在抽水過程中，要求抽水流量和動水位同時(shí)相對穩(wěn)定，并有一定延續(xù)時(shí)間的抽水試驗(yàn)。非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)：在抽水過程中，保持抽水流量固定而觀測地下水位隨時(shí)間的變化，或保持水位降深固定而觀測抽水流量隨時(shí)間的變化的抽水試驗(yàn)。第4頁,共37頁，2024年2月25日，星期天圖1-1潛水非完整孔示意圖圖1-2潛水完整孔示意圖第5頁,共37頁，2024年2月25日，星期天第6頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2抽水試驗(yàn)儀器設(shè)備2.1過濾器安裝在管井中對應(yīng)的含水層部位，帶有濾水孔，主要起到濾水、擋砂及護(hù)壁作用。抽水孔過濾器的類型，宜根據(jù)不同含水層的性質(zhì)和孔壁穩(wěn)定情況按表2.1選用。抽水試驗(yàn)的觀測孔，宜采用包網(wǎng)過濾器。第7頁,共37頁，2024年2月25日，星期天表2.1過濾器類型選擇含水層性質(zhì)及孔壁穩(wěn)定情況

抽水孔過濾器類型

軟巖、半堅(jiān)硬不穩(wěn)定巖層、構(gòu)造破碎帶、裂隙密集帶、巖溶強(qiáng)烈發(fā)育帶骨架過濾器卵（碎）石、圓（角）礫、粗砂、中砂包網(wǎng)過濾器或纏絲過濾器細(xì)砂、粉砂填礫過濾器第8頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2.3深井泵或潛水泵當(dāng)孔（井）水位深度較大、要求抽水降深大、出水量也較大時(shí)，宜選用深井泵或深井潛水泵。2.4空壓機(jī)當(dāng)抽水孔直徑較小，水位埋深較深，含水層富水性好，且要求降深很大時(shí)，宜采用空壓機(jī)抽水。2.5抽筒當(dāng)鉆孔水位較深，水量不大，試驗(yàn)要求不高時(shí)，可選擇抽筒提水。2.2離心泵當(dāng)含水層地下水位高出地面或埋藏較淺，動水位在吸程范圍內(nèi)時(shí)，宜采用離心泵抽水。第9頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2.6量測器具觀測水位宜使用電測水位計(jì)。地下水位較淺時(shí)，可采用浮標(biāo)水位計(jì)。觀測讀數(shù)應(yīng)精確到1cm。流量的測試用具應(yīng)根據(jù)流量大小選定。流量小于1L/s時(shí)，可采用容積法或水表；流量為1L/s~30L/s時(shí)，宜采用三角堰；流量大于30L/s時(shí)，應(yīng)采用矩形堰。第10頁,共37頁，2024年2月25日，星期天三角堰流量計(jì)算公式：

Q——流量（L/s）；h——水深（cm）；C——隨h變化的系數(shù)，一般取0.014。圖2.6-1直角三角堰斷面結(jié)構(gòu)圖第11頁,共37頁，2024年2月25日，星期天矩形堰流量計(jì)算公式：

Q——流量（L/s）；h——水深（cm）；B——堰口寬（cm）。圖2.6-2矩形堰斷面結(jié)構(gòu)圖第12頁,共37頁，2024年2月25日，星期天3抽水試驗(yàn)分類3.1根據(jù)抽水試驗(yàn)孔中存在含水巖層的多少可分為：分層（段）抽水試驗(yàn)與混合抽水試驗(yàn)。3.2根據(jù)抽水孔進(jìn)水段長度與含水層厚度的關(guān)系可分為：完整孔抽水試驗(yàn)與非完整孔抽水試驗(yàn)。3.3根據(jù)抽水試驗(yàn)時(shí)水量、水位與時(shí)間關(guān)系可分為穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)與非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。第13頁,共37頁，2024年2月25日，星期天4穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)4.1抽水試驗(yàn)成孔宜為清水鉆進(jìn)，當(dāng)鉆孔工藝必須采用泥漿護(hù)壁時(shí)，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致的洗井。4.2抽水試驗(yàn)時(shí)的排水，應(yīng)根據(jù)抽水場地情況，確定排水方向與距離。4.3抽水試驗(yàn)過程中，應(yīng)同步觀測、記錄抽水孔的涌水量和抽水孔及觀測孔的動水位。涌水量和動水位的觀測時(shí)間，宜在抽水開始后的第1，2，3，4，5，10，15，20，30，40，50，60min各觀測一次，出現(xiàn)穩(wěn)定趨勢以后每隔30min觀測一次，直至結(jié)束。第14頁,共37頁，2024年2月25日，星期天4.4抽水試驗(yàn)宜三次降深，最大降深應(yīng)接近工程設(shè)計(jì)所需的地下水位降深的標(biāo)高。三次降深的分配原則宜滿足：最大降深s3（m），s2=2/3s3，s1=1/3s3（s1為第一次降深，s2為第二次降深）。4.5抽水試驗(yàn)每次落程的穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間，應(yīng)符合下列要求：1、卵石、礫石、粗砂含水層，三次降深的穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間為4h、4h、8h；2、中砂、細(xì)砂、粉砂含水層，穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間為8h、8h、16h；3、裂隙和巖溶含水層，穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間為16h、16h、24h。4.6試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行恢復(fù)水位觀測，停泵時(shí)按1、3、5、10、15、30min的間隔進(jìn)行水位觀測，以后每小時(shí)進(jìn)行一次。

第15頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)資料整理5.1滲透系數(shù)5.1.1潛水非完整井，單孔抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；L——過濾器長度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；r——抽水井半徑（m）。

圖5.1.1潛水非完整井示意圖

第16頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.2潛水非完整井，一個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；S——抽水井水位下降值（m）；S1——觀測孔水位下降值（m）；r——抽水井半徑（m）r1——觀測孔到抽水井中心距離（m）；L——過濾器長度（m）。

圖5.1.2潛水非完整井示意圖

第17頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.3潛水非完整井，兩個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：

k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；S——抽水井水位下降值（m）；S1——1號觀測孔水位下降值（m）；S2——2號觀測孔水位下降值（m）；r1——1號觀測孔到抽水井中心距離（m）；r2——2號觀測孔到抽水井中心距離（m）；L——過濾器長度（m）。圖5.1.3潛水非完整井示意圖

第18頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.4承壓水非完整井，單孔抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；r——抽水井半徑（m）；S——抽水井水位下降值（m）。圖5.1.4承壓水非完整井示意圖第19頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.5承壓水非完整井，一個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；h1——觀測孔中水柱高度（m）；h——抽水井中水柱高度（m）；r——抽水井半徑（m）；r1——觀測孔到抽水井中心距離（m）。圖5.1.5承壓水非完整井示意圖第20頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.6承壓水非完整井，兩個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；h1——1號觀測孔水柱高度（m）；h2——2號觀測孔水柱高度（m）；r1——1號觀測孔到抽水井中心距離（m）；r2——2號觀測孔到抽水井中心距離（m）。

圖5.1.6承壓水非完整井示意圖

第21頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.7潛水完整井，單孔抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；H——含水層厚度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；R——影響半徑（m）；r——抽水井半徑（m）。圖5.1.7潛水完整井示意圖

第22頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.8潛水完整井，一個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；H——含水層厚度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；S1——觀測孔水位下降值（m）；r1——觀測孔到抽水井中心距離（m）；r——抽水井半徑（m）。圖5.1.8潛水完整井示意圖

第23頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.9潛水完整井，兩個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；H——含水層厚度（m）；S1——1號觀測孔水位下降值（m）；S2——2號觀測孔水位下降值（m）；r1——1號觀測孔到中心井距離（m）；r2——2號觀測孔到中心井距離（m）。圖5.1.9潛水完整井示意圖

第24頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.10承壓水完整井，單孔抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；m——含水層厚度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；R——影響半徑（m）；r——抽水井半徑（m）。圖5.1.10承壓水完整井示意圖公式二公式一第25頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.11承壓水完整井，一個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；m——含水層厚度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；S1——觀測孔水位下降值（m）；r1——觀測孔到中心井距離（m）；r——抽水井半徑（m）。

圖5.1.11承壓水完整井示意圖第26頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.1.12承壓水完整井，兩個(gè)觀測孔、中心井抽水試驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)k：k——滲透系數(shù)（m/d）；Q——抽水井涌水量（m3/d）；m——含水層厚度（m）；S1——1號觀測孔水位下降值（m）；S2——2號觀測孔水位下降值（m）；r1——1號觀測孔到中心井距離（m）；r2——2號觀測孔到中心井距離（m）。

圖5.1.12承壓水完整井示意圖

第27頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.2影響半徑5.2.1潛水條件下單孔抽水試驗(yàn)，計(jì)算影響半徑R：R——影響半徑（m）；Q——抽水井的涌水量（m3/d）；k——含水層滲透系數(shù)（m/d）；H——抽水前潛水層厚度（m）；S——抽水井水位下降值（m）；r——抽水井半徑（m）。

圖5.2.1潛水單井抽水示意圖

第28頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.2.2潛水條件下，一個(gè)觀測孔、中心孔抽水試驗(yàn)，計(jì)算影響半徑R：R——影響半徑（m）；S——抽水井水位下降值（m）；S1——觀測井水位下降值（m）；H——抽水前潛水層厚度（m）；r——抽水井半徑（m）；r1——抽水孔至觀測孔之間的距離（m）。

圖5.2.2潛水井抽水、一個(gè)觀測井示意圖

第29頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.2.3潛水條件下，兩個(gè)觀測孔、中心孔抽水試驗(yàn)，計(jì)算影響半徑R：R——影響半徑（m）；S1——1號觀測井水位下降值（m）；S2——2號觀測井水位下降值（m）；H——抽水前潛水層厚度（m）；r1——1號觀測孔與抽水井中心的距離（m）；r2——2號觀測孔與抽水井中心的距離（m）。第30頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.2.4潛水條件下，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算影響半徑R：R-——影響半徑（m）；S——抽水孔水位下降值（m）；H——抽水前潛水層厚度（m）；k——含水層滲透系數(shù)（m/d）。庫薩金經(jīng)驗(yàn)公式第31頁,共37頁，2024年2月25日，星期天5.2.5承壓水條件下單孔抽水試驗(yàn)，計(jì)算影響半徑R：

R——影響半徑（m）；Q——抽水井的涌水量（m3/d）；k——含水層滲透系數(shù)（m/d）；m——承壓含水層的厚度（m）；S——抽水井的水位下降值（m）；r——抽水井的半徑（m）。