T-CNIDA 015-2023 低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)規(guī)范

ICS07.060CCSP10/14團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CNIDA015—2023低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)規(guī)范Specificationforhydrogeologicalinvestigationandevaluationonnearsurfacedisposaloflowlevelradioactivewaste2023-12-18發(fā)布2024-04-01實(shí)施中國核工業(yè)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)發(fā)布ⅠT/CNIDA015—2023前言 Ⅲ引言 Ⅳ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本規(guī)定 25水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)各階段任務(wù)與要求 35.1水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)各階段的劃分 35.2初步可行性研究階段 35.3可行性研究階段 45.4初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段 55.5建造及運(yùn)行階段 65.6關(guān)閉及關(guān)閉后階段 66水文地質(zhì)調(diào)查方法 76.1水文地質(zhì)測繪 76.2水文地質(zhì)遙感 96.3水文地質(zhì)鉆探與取樣 96.4水文地質(zhì)物探 106.5現(xiàn)場試驗(yàn) 116.6室內(nèi)試驗(yàn) 197地下水長期監(jiān)測 257.1地下水監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)原則 257.2監(jiān)測井基本要求 277.3監(jiān)測因子及頻次 297.4監(jiān)測信息化系統(tǒng)的構(gòu)建 297.5監(jiān)測井的維護(hù) 308水文地質(zhì)條件分析與評(píng)價(jià) 308.1水文地質(zhì)單元?jiǎng)澐?308.2地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件分析 318.3地下水化學(xué)分析 318.4地下水位動(dòng)態(tài)變化 318.5水文地質(zhì)條件綜合評(píng)價(jià) 319成果要求 32ⅡT/CNIDA015—20239.1成果資料 329.2成果報(bào)告格式與內(nèi)容 34附錄A(規(guī)范性)常用計(jì)算公式及方法 37A.1核素遷移距離計(jì)算方法 37A.2彌散試驗(yàn)計(jì)算方法 37A.3靜態(tài)批式試驗(yàn)方法 39A.4動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)方法 40附錄B(資料性)常用參數(shù)及物探方法 45B.1常用巖土體滲透系數(shù) 45B.2物探方法及應(yīng)用條件 45參考文獻(xiàn) 47ⅢT/CNIDA015—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國核工業(yè)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)提出并歸口。本文件起草單位:中國核電工程有限公司、核工業(yè)南京工程勘察院、河北中核巖土工程有限責(zé)任公司、中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司、國核電力規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司、中國輻射防護(hù)研究院、中核勘察設(shè)計(jì)研究有限公司。ⅣT/CNIDA015—2023為滿足我國低水平放射性廢物近地表處置場選址、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行、關(guān)閉、關(guān)閉后及安全全過程系統(tǒng)分析的水文地質(zhì)調(diào)查工作需求,使得低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)工作技術(shù)先進(jìn)、滿足需求、保護(hù)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量,特制定本文件。本文件以服務(wù)于我國低水平放射性廢物安全處置水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)為宗旨。編制組經(jīng)廣泛調(diào)研,認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與科研成果,在參考國內(nèi)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),廣泛征求意見的基礎(chǔ)上,編制完成本文件。本文件結(jié)合我國放射性近地表處置工程特點(diǎn)及建設(shè)時(shí)序,重點(diǎn)關(guān)注影響放射性核素遷移及處置場長期安全穩(wěn)定的水文地質(zhì)條件調(diào)查分析,并給出相關(guān)試驗(yàn)方法指導(dǎo)。1T/CNIDA015—2023低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了我國低水平放射性廢物近地表處置場各建設(shè)階段的水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)要求。本文件適用于我國低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T14848地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB50027供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范DZ/T0148水文水井地質(zhì)鉆探規(guī)程DZ/T01571∶50000地質(zhì)圖地理底圖編繪規(guī)范DZ/T0179地質(zhì)圖用色標(biāo)準(zhǔn)及用色原則(1∶50000)DZ/T0270地下水監(jiān)測井建設(shè)規(guī)范JGJ/T87建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程SL31水利水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程DD2019-04水文地質(zhì)調(diào)查圖件編制規(guī)范第1部分:水文地質(zhì)圖(1∶50000)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。近地表處置nearsurfacedisposal將放射性廢物放置在地表面或地表面以下幾十米深的設(shè)施中,并設(shè)置工程屏障。3.2安全全過程系統(tǒng)分析safetycase支持和說明處置場安全的科學(xué)、技術(shù)、行政和管理等方面論據(jù)和論證的文件集成。注:涵蓋場址的適宜性,設(shè)施的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行的安全性,輻射風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的合理性,以及所有與處置場安全相關(guān)工作的充分性和可靠性。3.3水文地質(zhì)調(diào)查hydrogeologicalinvestigation為查明某一區(qū)域水文地質(zhì)條件而進(jìn)行的野外和室內(nèi)水文地質(zhì)工作。注:主要包括資料搜集、水文地質(zhì)測繪、水文地質(zhì)物探、水文地質(zhì)鉆探、現(xiàn)場試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)、地下水長期監(jiān)測等。2T/CNIDA015—20233.4水文地質(zhì)測繪hydrogeologicalmapping在搜集和研究已有地質(zhì)、水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,采用大于或等于測繪比例尺的地形地質(zhì)圖,按照一定的觀測路線和觀測點(diǎn),對(duì)地面含水層、地貌、地下水露頭及與地下水有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象所進(jìn)行的實(shí)地觀測和填圖工作。3.5分配系數(shù)distributioncoefficientKd平衡狀態(tài)時(shí),地質(zhì)介質(zhì)中的核素濃度與周圍溶液中核素濃度的比值。3.6延遲因子retardationfactorRf孔隙水流速與核素遷移速度的比值。3.7靜態(tài)批式試驗(yàn)batchexperiment將已知濃度的核素溶液與地質(zhì)介質(zhì)混合一段時(shí)間直至平衡,然后固液分離,分別測量地質(zhì)介質(zhì)和溶液中的核素濃度,計(jì)算核素的分配系數(shù)。3.8動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)dynamiccolumnexperiment將非吸附示蹤劑和已知濃度的核素溶液分別注入地質(zhì)介質(zhì)填充的柱體,得到非吸附示蹤劑和核素的遷移曲線,根據(jù)兩條遷移曲線的關(guān)系計(jì)算核素的分配系數(shù)。4基本規(guī)定4.1水文地質(zhì)調(diào)查精度應(yīng)滿足相關(guān)階段的使用需求,滿足處置場安全全過程系統(tǒng)分析迭代更新需求。度,綜合考慮確定,水文地質(zhì)復(fù)雜程度可依據(jù)表1劃分。表1調(diào)查區(qū)水文地質(zhì)復(fù)雜程度表簡單地區(qū)中等地區(qū)復(fù)雜地區(qū)a)地層及地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜;a)地層及地質(zhì)構(gòu)造簡單;b)含水層層次多,但具有一定的a)地層及地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜;b)含水層空間分布穩(wěn)定;規(guī)律;c)地下水補(bǔ)給、徑流和排泄條件清間分布不穩(wěn)定;楚簡單;件,水動(dòng)力特征,水化學(xué)規(guī)律較c)地下水補(bǔ)給、徑流和排泄條件,水d)地下水埋藏較深,處置場的建設(shè)復(fù)雜;動(dòng)力特征,水化學(xué)規(guī)律復(fù)雜;對(duì)水文地質(zhì)條件的影響微弱,與d)地下水埋藏較淺,處置場的建設(shè)d)地下水埋藏淺,處置場的建設(shè)對(duì)地下水相關(guān)的環(huán)境地質(zhì)問題不對(duì)水文地質(zhì)條件有一定影響,存水文地質(zhì)條件有影響,存在與地突出在少量與地下水相關(guān)的環(huán)境地質(zhì)問題下水相關(guān)的環(huán)境地質(zhì)問題4.3水文地質(zhì)調(diào)查宜采用遙感、測繪、物探、鉆探、現(xiàn)場試驗(yàn)及室內(nèi)試驗(yàn)多種手段相互配合,利用多種手段相互驗(yàn)證。3T/CNIDA015—20234.4低水平放射性廢物近地表水文地質(zhì)調(diào)查,除應(yīng)執(zhí)行本文件規(guī)定外,尚應(yīng)執(zhí)行國家現(xiàn)行有效規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。5水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)各階段任務(wù)與要求5.1水文地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)各階段的劃分低水平放射性廢物近地表處置場水文地質(zhì)調(diào)查應(yīng)按照我國基本建設(shè)程序分階段進(jìn)行,水文地質(zhì)調(diào)查的階段應(yīng)與放射性廢物處置場選址、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、關(guān)閉及相關(guān)的安全分析、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、安全全過程系統(tǒng)分析需求相適應(yīng)。宜分為下列水文地質(zhì)調(diào)查階段:a)初步可行性研究階段;b)可行性研究階段;c)初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段;d)建造及運(yùn)行階段;e)關(guān)閉及關(guān)閉后階段。除“關(guān)閉及關(guān)閉后階段”外其他相鄰階段可根據(jù)場址區(qū)水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度及資料收集翔實(shí)程度適當(dāng)合并。且需滿足兩個(gè)階段的調(diào)查要求,重點(diǎn)要符合兩個(gè)階段中后一階段的詳細(xì)程度要求。5.2初步可行性研究階段5.2.1初步可行性研究階段對(duì)低水平放射性廢物近地表處置場候選場址開展水文地質(zhì)調(diào)查工作。通過合理的水文地質(zhì)調(diào)查手段,初步分析和查明候選場址的水文地質(zhì)條件,對(duì)候選場址的適宜性作出初步評(píng)價(jià),為場址的比選提出建議,通過比選初步確定優(yōu)先候選場址。5.2.2初步可行性研究階段工作重點(diǎn)如下。a)了解候選場址所在地區(qū)的自然地理環(huán)境、區(qū)域人口分布及水資源利用現(xiàn)狀與規(guī)劃情況。b)初步查明候選場址及周邊地表水體、地下水出露、分水嶺、地下水流向情況。c)初步查明候選場址及附近是否存在影響水文地質(zhì)條件的地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)作用。d)初步查明候選場址地下水補(bǔ)徑排條件,地表水與地下水及地下水間的水力聯(lián)系;初步劃分候選場址水文地質(zhì)單元。e)初步查明地下水類型、含水層與隔水層的分布及其滲透性;采取地表水及地下水水樣,初步查明地表水和地下水的水化學(xué)特征。f)初步查明是否存在阻隔放射性核素遷移所需的天然屏障,對(duì)候選場址的適宜性作出初步評(píng)價(jià)和對(duì)比。預(yù)測水文地質(zhì)條件發(fā)生改變對(duì)候選場址產(chǎn)生的影響。5.2.3初步可行性研究階段水文地質(zhì)調(diào)查工作布置原則與要求如下。a)本階段水文地質(zhì)調(diào)查以搜集資料為主,輔以必要的水文地質(zhì)測繪、水文地質(zhì)鉆探、水文地質(zhì)試b)本階段搜集的資料內(nèi)容主要有且不限于以下方面:區(qū)域及近區(qū)域的水文地質(zhì)資料、地質(zhì)資料、礦產(chǎn)資料;候選場址的水文、地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象、遙感等資料;區(qū)域內(nèi)人口分布及規(guī)劃情況等。搜集資料的范圍應(yīng)包含與候選場址相關(guān)的完整水文地質(zhì)單元及邊界,面積不宜小于20km2。c)對(duì)搜集到的資料進(jìn)行整理,根據(jù)匯總的資料結(jié)合水文地質(zhì)測繪對(duì)候選場址的水文地質(zhì)特征進(jìn)4km2,根據(jù)水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度,測繪比例尺宜在1∶10000~1∶5000之間,并布置不少于1條穿過候選場址的典型水文地質(zhì)剖面。d)根據(jù)候選場址水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度及調(diào)查需要,在場址范圍及臨近場址的區(qū)域選擇控制性4T/CNIDA015—2023地段布置水文地質(zhì)鉆孔。每個(gè)場址鉆孔數(shù)量不宜少于3個(gè),水文地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域可適當(dāng)增加。鉆孔深度范圍應(yīng)包含包氣帶及主要含水層,并進(jìn)入處置場預(yù)設(shè)基底以下相對(duì)隔水層不小于5m。e)在條件允許情況下,可布置適當(dāng)?shù)奈锾?、水文地質(zhì)遙感工作,通過物探成果、遙感圖像解釋與水文地質(zhì)測繪工作相互驗(yàn)證補(bǔ)充。本階段遙感圖像分辨率應(yīng)不低于1m。f)根據(jù)地質(zhì)體巖性在鉆孔內(nèi)布置抽水試驗(yàn)、壓水試驗(yàn)等初步測定含水層滲透系數(shù),或可取原狀樣進(jìn)行室內(nèi)滲透試驗(yàn),試驗(yàn)方法和數(shù)量應(yīng)根據(jù)候選場址水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度確定,一般每個(gè)含水層不低于3組水文地質(zhì)試驗(yàn),每層取樣不低于6組。g)根據(jù)已有資料翔實(shí)程度和水文地質(zhì)調(diào)查需要,可布置1組~2組地下水流速流向試驗(yàn)。h)對(duì)不同水文地質(zhì)單元的地下水和主要地表水體應(yīng)分別采取水樣進(jìn)行水化學(xué)全分析,取樣數(shù)量均不宜少于2組。i)可利用勘探孔和區(qū)內(nèi)井、泉等,作為地下水臨時(shí)監(jiān)測點(diǎn),初步了解地下水的動(dòng)態(tài)變化情況;根據(jù)水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度監(jiān)測時(shí)間宜每次間隔1個(gè)月~3個(gè)月。5.3可行性研究階段5.3.1可行性研究階段應(yīng)在初步可行性研究確定的優(yōu)先候選場址進(jìn)一步開展工作,以野外水文地質(zhì)測繪、水文地質(zhì)鉆探、物探、現(xiàn)場試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)為主要手段,查明各優(yōu)先候選場址的水文地質(zhì)條件,并對(duì)各優(yōu)先候選場址的適宜性給出明確結(jié)論,為擬建場址的確定提供建議。5.3.2可行性研究階段工作重點(diǎn)如下:a)搜集優(yōu)先候選場址所在地區(qū)自然地理環(huán)境、氣候、區(qū)域人口分布及礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀、土地利用歷史與規(guī)劃情況;b)調(diào)查優(yōu)先候選場址所處水文地質(zhì)單元范圍,及其與相鄰水文地質(zhì)單元的相互關(guān)系;c)查明周邊地表水與地下水以及地下水間的水力聯(lián)系,開展必要現(xiàn)場試驗(yàn),測定主要地表水體(河流、泉等)的流量;d)查明優(yōu)先候選場址所在水文地質(zhì)單元地下水補(bǔ)徑排條件,詳細(xì)掌握優(yōu)先候選場址所在水文地質(zhì)單元內(nèi)地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀與規(guī)劃,查明地下水環(huán)境敏感目標(biāo);e)查明含(隔)水層結(jié)構(gòu)特征,含(隔)水層巖性、厚度、孔隙度及其滲透性;f)查明地下水流場、地下水動(dòng)態(tài)變化特征;g)查明地下水水化學(xué)特征;h)采用靜態(tài)批式試驗(yàn)或動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)測定包氣帶和含水巖組對(duì)主要核素的吸附阻滯參數(shù);i)測定包氣帶防污性能及土壤水分特征參數(shù)。5.3.3可行性研究階段水文地質(zhì)調(diào)查工作布置原則與要求如下。a)本階段水文地質(zhì)調(diào)查范圍宜以天然水文地質(zhì)單元邊界為調(diào)查邊界,重點(diǎn)關(guān)注優(yōu)先候選場址下游地下水環(huán)境敏感目標(biāo)情況。對(duì)于處置場距離水文地質(zhì)單元邊界較遠(yuǎn)的場址,宜在相關(guān)資料分析的基礎(chǔ)上,劃分重點(diǎn)調(diào)查區(qū)與一般調(diào)查區(qū),重點(diǎn)調(diào)查區(qū)范圍以處置場為參考點(diǎn),重點(diǎn)調(diào)查區(qū)范圍距離處置場下游不小于下游遷移距離L,下游遷移距離L應(yīng)符合附錄A中A.1的規(guī)定。如L大于水文地質(zhì)單元邊界,需說明地下水排泄點(diǎn)位,距離處置場上游及兩側(cè)不小于下游遷移距離L/2。常用巖土體滲透系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值見附錄B中B.1。一般調(diào)查區(qū)為重點(diǎn)調(diào)查區(qū)至水文地質(zhì)單元邊界的中間區(qū)域。b)重點(diǎn)調(diào)查區(qū)測繪比例尺宜在1∶10000~1∶5000之間,并布設(shè)不少于2條通過處置區(qū)的實(shí)測水文地質(zhì)剖面,兩條水文地質(zhì)剖面宜垂直相交于處置場區(qū)域。水文地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)可適當(dāng)增加。c)一般調(diào)查區(qū)水文地質(zhì)測繪比例尺應(yīng)不小于1∶25000,應(yīng)布設(shè)不少于2條通過場址的相互垂直的水文地質(zhì)剖面。5T/CNIDA015—2023d)本階段調(diào)查應(yīng)以水文地質(zhì)測繪和現(xiàn)場試驗(yàn)為主,輔助以遙感、物探等多種水文地質(zhì)調(diào)查方法對(duì)水文地質(zhì)特征進(jìn)行驗(yàn)證和細(xì)化。e)根據(jù)候選場址水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度及調(diào)查需要,在場址范圍及臨近場址的區(qū)域選擇控制性地段布置水文地質(zhì)鉆孔。每個(gè)主要水文地質(zhì)單元鉆孔數(shù)量不應(yīng)少于3個(gè),水文地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域可適當(dāng)增加。鉆孔深度范圍應(yīng)包含包氣帶及主要含水層,并進(jìn)入處置場預(yù)設(shè)基底以下穩(wěn)定隔水層不小于5m。f)針對(duì)性地開展試驗(yàn)工作,確定場址區(qū)包氣帶和含水巖組的巖性及結(jié)構(gòu)特征、背景值及影響核素遷移的關(guān)鍵參數(shù)。g)通過抽、注、壓水試驗(yàn)測定含水層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)。h)對(duì)水文地質(zhì)單元補(bǔ)給、徑流、排泄區(qū)域地下水進(jìn)行同位素分析,確定地下水循環(huán)條件。i)對(duì)水文地質(zhì)單元補(bǔ)給、徑流、排泄區(qū)域地下水和主要地表水體應(yīng)分別采取水樣進(jìn)行水化學(xué)全分析,取樣數(shù)量不宜少于5組。其中,補(bǔ)給區(qū)、徑流區(qū)和排泄區(qū)地下水水樣各不得少于1組。j)構(gòu)建地下水監(jiān)測系統(tǒng),適當(dāng)加密地下水監(jiān)測網(wǎng),開展長期監(jiān)測。其中,處置場上游和兩側(cè)的地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)均不得少于1個(gè),處置場區(qū)及下游地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)不得少于3個(gè)。k)考慮地下水水位季節(jié)性變化和多年變化,完成至少1個(gè)水文年的水位動(dòng)態(tài)監(jiān)測,應(yīng)分別在地下水豐水期及枯水期完成水位統(tǒng)測,繪制地下水流場。l)宜同步建立地下水?dāng)?shù)值模型,對(duì)水文地質(zhì)條件進(jìn)行綜合論證。5.4初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段5.4.1初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段應(yīng)在可行性研究階段工作確定的擬建場址,有針對(duì)性地開展水文地質(zhì)調(diào)查工作,并應(yīng)完善地下水監(jiān)測系統(tǒng)。當(dāng)需完善地下水?dāng)?shù)值模型進(jìn)行放射性核素遷移評(píng)價(jià)時(shí),可適當(dāng)補(bǔ)充地下水流速流向試驗(yàn)、現(xiàn)場彌散試驗(yàn)、批式法試驗(yàn)或動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)等。5.4.2初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段工作重點(diǎn)如下:a)查明處置區(qū)包氣帶的厚度及含水特征;b)查明處置場場地的降雨入滲系數(shù);c)查明各處置單元水、土對(duì)建筑材料的腐蝕性;d)分析處置場場地平整、處置設(shè)施建設(shè)對(duì)地下水補(bǔ)徑排條件及地下水流場的影響;e)分析斷層、溶洞、海岸潮汐影響帶等對(duì)處置場的潛在影響;f)分析處置場及周邊水文地質(zhì)條件和水文地球化學(xué)條件,綜合評(píng)價(jià)其對(duì)核素運(yùn)移的阻滯能力;g)分析預(yù)測水文地質(zhì)條件在施工和運(yùn)行期間可能產(chǎn)生的變化及其對(duì)處置場的影響,提出防治措施建議;h)結(jié)合前期監(jiān)測數(shù)據(jù),對(duì)處置場及周邊水文地質(zhì)條件進(jìn)行論證分析,提出場址布局的優(yōu)化建議。5.4.3初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段水文地質(zhì)調(diào)查工作布置原則與要求如下。a)本階段水文地質(zhì)調(diào)查范圍以處置場用地邊界為調(diào)查邊界,重點(diǎn)關(guān)注處置場場地平整、處置設(shè)施建設(shè)對(duì)地下水流速、流向影響;經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)條件發(fā)生變化或核素有向下游遷移的趨勢時(shí),應(yīng)將調(diào)查范圍擴(kuò)展至可行性研究階段確定的重點(diǎn)調(diào)查區(qū)并補(bǔ)充水文地質(zhì)測繪,測繪比例尺應(yīng)不小于1∶5000。b)本階段調(diào)查以現(xiàn)場試驗(yàn)、地下水特征監(jiān)測為主,必要時(shí)可進(jìn)行水文地質(zhì)試驗(yàn)和水文地質(zhì)測繪。c)主要進(jìn)行室內(nèi)水質(zhì)全分析試驗(yàn)。水文地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí)進(jìn)行流速流向試驗(yàn)、現(xiàn)場彌散試驗(yàn)、批式法試驗(yàn)或動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)等。d)在前期構(gòu)建的地下水監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善地下水長期監(jiān)測系統(tǒng)。根據(jù)需要在場區(qū)6T/CNIDA015—2023內(nèi)及下游區(qū)域各補(bǔ)充監(jiān)測點(diǎn)不宜少于3個(gè)。e)本階段水文地質(zhì)鉆探應(yīng)結(jié)合前期已有鉆孔、水文地質(zhì)單元及主要受影響含水層、監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置等情況綜合確定,每一主要受影響含水層現(xiàn)場試驗(yàn)應(yīng)不少于3個(gè),深度應(yīng)穿透受影響主要含水層進(jìn)入穩(wěn)定隔水層不少于5m。5.5建造及運(yùn)行階段5.5.1建造及運(yùn)行階段對(duì)地下水水位與水質(zhì)進(jìn)行長期監(jiān)測,并對(duì)前期水文地質(zhì)調(diào)查成果進(jìn)行驗(yàn)證,對(duì)異常地段補(bǔ)充開展水文地質(zhì)調(diào)查工作;建造及運(yùn)行過程中水文地質(zhì)條件發(fā)生變化或發(fā)現(xiàn)新的水文地質(zhì)問題時(shí),應(yīng)開展針對(duì)性的水文地質(zhì)調(diào)查工作。5.5.2建造及運(yùn)行階段工作重點(diǎn)如下:a)充分搜集已有水文地質(zhì)調(diào)查成果,結(jié)合處置場的工程特點(diǎn),進(jìn)一步分析處置場水文地質(zhì)條件及變化規(guī)律;b)根據(jù)水文地質(zhì)條件,充分利用已有井、泉和長期觀測孔對(duì)處置場及周邊可能受影響的水文地質(zhì)單元進(jìn)行地下水長期監(jiān)測工作;c)根據(jù)監(jiān)測資料對(duì)現(xiàn)階段的水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析與評(píng)價(jià),并與前期水文地質(zhì)變化規(guī)律進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)出現(xiàn)較大差異變化時(shí)應(yīng)進(jìn)一步分析、驗(yàn)證,必要時(shí)補(bǔ)充開展水文地質(zhì)調(diào)查工作;d)處置場采用人工屏障防滲處理時(shí),應(yīng)對(duì)防滲效果進(jìn)行定期監(jiān)測,人工屏障對(duì)地下水流場有較大影響時(shí),應(yīng)補(bǔ)充開展水文地質(zhì)調(diào)查工作。5.5.3建造及運(yùn)行階段水文地質(zhì)調(diào)查工作布置原則和要求如下。a)調(diào)查范圍宜同設(shè)計(jì)階段調(diào)查范圍,重點(diǎn)是場區(qū)周邊及地下水徑流下游的調(diào)查工作。當(dāng)水文地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí),需要進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查,調(diào)查精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)階段的要求。b)本階段以地下水水位、水質(zhì)等長期監(jiān)測為主,必要時(shí)開展針對(duì)性的水文地質(zhì)調(diào)查工作。試驗(yàn)。d)根據(jù)地下水類型,每個(gè)水文地質(zhì)單元的主要含水層(組)在場區(qū)、上游及下游布置監(jiān)測點(diǎn),其中孔隙水及巖溶水不少于4個(gè)點(diǎn)、裂隙水不少于5個(gè)點(diǎn),當(dāng)下游有密集的居民點(diǎn)或重要取水點(diǎn)時(shí),應(yīng)加密監(jiān)測點(diǎn)。e)影響范圍內(nèi)存在多層地下水時(shí)應(yīng)分層監(jiān)測。f)水位監(jiān)測宜使用自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),水位觀測時(shí)間間隔宜7d~15d,每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)宜每季度或分豐、平、枯水期各完成1次水質(zhì)簡分析,每一水文年完成1次水質(zhì)全分析試驗(yàn)、同位素組分檢測。g)長期監(jiān)測應(yīng)涵蓋處置場建造及運(yùn)行的全過程。5.6關(guān)閉及關(guān)閉后階段5.6.1關(guān)閉及關(guān)閉后階段主要對(duì)處置場運(yùn)行期所發(fā)現(xiàn)的水文地質(zhì)問題進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)查與重點(diǎn)監(jiān)測,以專項(xiàng)水文地質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測為主,為處置場關(guān)閉活動(dòng)及關(guān)閉后的長期監(jiān)測提供支持。5.6.2關(guān)閉及關(guān)閉后階段工作重點(diǎn)如下:a)對(duì)前期水文地質(zhì)調(diào)查結(jié)論與預(yù)測進(jìn)行驗(yàn)證,更新相關(guān)認(rèn)識(shí);b)更新區(qū)域人口及水資源利用數(shù)據(jù),測定主要地表水體流量;c)對(duì)歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)(水位、水化學(xué)等)進(jìn)行整理分析,分析原因,預(yù)測潛在趨勢;d)重點(diǎn)監(jiān)測關(guān)閉活動(dòng)對(duì)場址區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境的影響;7T/CNIDA015—2023e)對(duì)監(jiān)測因子(處置場所處置的核素)超過限值的情況,應(yīng)開展專項(xiàng)調(diào)查,并采取相應(yīng)的措施。5.6.3關(guān)閉及關(guān)閉后階段水文地質(zhì)調(diào)查工作布置原則與要求如下:a)本階段調(diào)查范圍宜以天然水文地質(zhì)單元邊界為調(diào)查邊界,重點(diǎn)對(duì)前期水文地質(zhì)調(diào)查所獲取的源匯項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)更新,必要時(shí)可適當(dāng)擴(kuò)展調(diào)查范圍,明確關(guān)閉及關(guān)閉后階段處置設(shè)施與周邊水文地質(zhì)條件的相互關(guān)系;b)重點(diǎn)對(duì)運(yùn)行期發(fā)現(xiàn)的水文地質(zhì)環(huán)境問題,進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)查,細(xì)化分析;c)本階段以現(xiàn)場監(jiān)測和補(bǔ)充調(diào)查為主,對(duì)處置場運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)的水文地質(zhì)問題進(jìn)行深入調(diào)查分析,以保障處置場的關(guān)閉安全;d)關(guān)閉前在緊鄰處置單元或周邊包氣帶進(jìn)行分層取樣,結(jié)合包氣帶巖性、結(jié)構(gòu)特征在處置單元底板埋深以下取1個(gè)及以上樣品進(jìn)行浸溶試驗(yàn),測試分析浸溶液成分,如發(fā)現(xiàn)相關(guān)核素成分,需開展專項(xiàng)調(diào)查分析;e)調(diào)整優(yōu)化地下水監(jiān)測網(wǎng),如需要可在處置場下游區(qū)域增設(shè)地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn),對(duì)潛在污染遷移途徑進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測。6水文地質(zhì)調(diào)查方法6.1水文地質(zhì)測繪6.1.1水文地質(zhì)測繪應(yīng)搜集區(qū)域地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,場址的地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、遙感圖像水文地質(zhì)解譯資料,以及水文、氣象和與地下水有關(guān)的人類活動(dòng)等資料。6.1.2水文地質(zhì)測繪應(yīng)對(duì)搜集到的資料進(jìn)行分析整理,根據(jù)場址和區(qū)域的水文地質(zhì)特征,按水文地質(zhì)單元、地下水流向和環(huán)境影響敏感點(diǎn)等3個(gè)層次布置水文地質(zhì)測繪工作。6.1.3在未進(jìn)行地質(zhì)測繪地區(qū)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行工程地質(zhì)和水文地質(zhì)測繪。6.1.4測繪路線宜以穿越法和追索法相結(jié)合的方式布置,觀測路線宜按下列要求布置:a)沿含水層(巖組)和富水性、水化學(xué)特征變化顯著的方向;b)沿垂直地層走向或構(gòu)造線走向方向;c)沿地貌變化顯著方向穿越地貌單元界線;d)沿河谷、溝谷延伸方向;e)沿井、泉等地下水露頭多或地表水體分布多的方向。6.1.5觀測路線沿線的各類地質(zhì)、地貌界線及水文點(diǎn)應(yīng)有觀測點(diǎn)控制,觀測點(diǎn)應(yīng)有代表性,并詳細(xì)記錄,采集必要的樣品,觀測點(diǎn)宜布置在下列位置:a)地層界線、斷層線、褶皺軸線、巖漿巖與圍巖接觸帶、標(biāo)志層、典型露頭和巖性、巖相變化帶等;b)地貌分界線和地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育處;d)與地下水有關(guān)的其他重要位置。6.1.6測繪精度的相關(guān)要求如下。a)水文地質(zhì)測繪應(yīng)在比例尺大于或等于測繪比例尺的地形圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行。b)填圖單位的最小尺寸為圖上2mm,對(duì)于具有水文地質(zhì)特殊意義的地質(zhì)單元體,可擴(kuò)大比例尺表示。水文地質(zhì)界線的標(biāo)繪誤差不得大于2mm。c)水文地質(zhì)點(diǎn)應(yīng)根據(jù)精度要求選用適當(dāng)方法定位,控制性水文地質(zhì)點(diǎn)位置、重要地質(zhì)界線和實(shí)測水文地質(zhì)剖面應(yīng)采用測量儀器定位。d)每平方千米的觀測點(diǎn)數(shù)和觀測路線長度可按表2確定。8T/CNIDA015—2023表2水文地質(zhì)測繪的水文地質(zhì)點(diǎn)數(shù)和測繪路線長度測繪比例尺地質(zhì)觀測點(diǎn)數(shù)/(個(gè)/km2)水文地質(zhì)觀測點(diǎn)數(shù)個(gè)/km2測繪路線長度km松散層地區(qū)基巖地區(qū)1∶250000.60~1.801.50~3.001.00~2.502.50~4.001∶100001.80~3.603.00~8.002.50~7.504.00~6.001∶50003.60~7.206.00~16.005.00~15.006.00~12.001∶20009.00~18.0015.00~45.0012.50~37.5012.00~20.00注1:同時(shí)進(jìn)行水文地質(zhì)與工程地質(zhì)測繪時(shí),表中地質(zhì)點(diǎn)數(shù)乘以2.5;復(fù)核性水文地質(zhì)測繪水文地質(zhì)點(diǎn)數(shù)為規(guī)定數(shù)量的40%~50%。注2:水文地質(zhì)條件簡單時(shí)采用小值,復(fù)雜時(shí)采用大值,條件中等時(shí)采用中間值。注3:表中數(shù)據(jù)為基本規(guī)定,如調(diào)查區(qū)客觀存在的水文地質(zhì)點(diǎn)不能滿足表中規(guī)定數(shù)量,需對(duì)存在的水文地質(zhì)點(diǎn)全部進(jìn)行觀測記錄。6.1.7水文地質(zhì)測繪宜包括以下工作內(nèi)容:a)搜集測繪范圍及周邊地區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、水文及氣象等資料;b)地形、地貌特征及其與含水層的分布和地下水的埋藏、補(bǔ)給、徑流、排泄的關(guān)系;c)含水層的組成、分布特征、滲透性、富水性及其變化規(guī)律;d)處置場包氣帶的分布特征、厚度、巖性、滲透性等;e)破碎帶、節(jié)理密集帶、褶皺和斷裂等地質(zhì)構(gòu)造的類型、特征、分布、組合關(guān)系及富水性和透水性特征;f)井所在地段的地形、地貌、含水層特征,主要含水層的巖性、時(shí)代及井的類型、深度、井壁結(jié)構(gòu)、出水量、水位、水質(zhì)及其動(dòng)態(tài)變化;g)泉的出露條件、成因類型和補(bǔ)給來源,泉的流量、水質(zhì)、水溫、氣體成分,泉的動(dòng)態(tài)變化及利用情況,與工程有關(guān)的泉需長期觀測;h)地表水體的類型、分布、水位、水質(zhì)、流速、流量,流域匯水面積及歷史最高水位;i)地表水與地下水的補(bǔ)排關(guān)系以及地下水位的季節(jié)變化情況;j)地表水和地下水的開發(fā)利用現(xiàn)狀和未來規(guī)劃情況;k)與地下水開發(fā)利用有關(guān)的環(huán)境問題,重點(diǎn)調(diào)查地表水體及污染情況、污染源分布,工業(yè)與生活廢物堆放場地的分布。土、水樣品及時(shí)送樣,測繪完成后宜提交如下原始資料:a)各類野外調(diào)查記錄、卡片、表格等;b)實(shí)際材料圖、各類野外調(diào)查成果草圖、剖面圖等;c)巖、土、水樣品采集記錄,送樣單及測試分析報(bào)告;d)現(xiàn)場試驗(yàn)資料;e)各類照片、視頻資料;f)各類資料、成果匯總表;g)野外質(zhì)量檢查記錄等。6.1.9水文地質(zhì)測繪成果應(yīng)包括以下圖表:a)水文地質(zhì)測繪實(shí)際材料圖;b)綜合水文地質(zhì)圖(包含實(shí)測水文地質(zhì)剖面圖和水文地質(zhì)柱狀圖);9T/CNIDA015—2023c)與地下水有關(guān)的等值線圖;d)水文氣象資料圖表;e)井(泉)調(diào)查表。6.2水文地質(zhì)遙感6.2.1遙感工作前,應(yīng)充分收集分析地理、地質(zhì)、水文及物化探資料,了解調(diào)查區(qū)的地理環(huán)境、水文地質(zhì)工作程度和存在的主要問題,確定遙感工作的方法和重點(diǎn)。6.2.2水文地質(zhì)遙感解譯工作應(yīng)貫穿于水文地質(zhì)調(diào)查的全過程,根據(jù)各階段水文地質(zhì)調(diào)查工作,以地下水系統(tǒng)或地表水流域進(jìn)行部署。水文地質(zhì)遙感解譯步驟見圖1。圖1水文地質(zhì)遙感解譯步驟6.2.3應(yīng)在各項(xiàng)工作開始前率先完成初步解譯工作,為現(xiàn)場踏勘工作和水文地質(zhì)工作大綱的編制提供依據(jù)。后續(xù)工作可與野外水文地質(zhì)測繪緊密結(jié)合,在水文地質(zhì)測繪中豐富解譯標(biāo)志,提高水文地質(zhì)測繪效果。6.2.4遙感解譯的范圍應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查階段及場地的水文地質(zhì)條件綜合確定,小比例尺遙感解釋的范圍應(yīng)考慮水文地質(zhì)單元的完整性;大比例尺遙感解釋調(diào)查范圍宜大于水文地質(zhì)測繪范圍。6.2.5應(yīng)選擇云彩覆蓋少、清晰度高、可解性強(qiáng)的最新衛(wèi)星圖像及遙感圖像,必要時(shí)可選用多類型、多時(shí)相的遙感圖像數(shù)據(jù)。遙感圖像的分辨率應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查階段確定,其中初步可行性研究階段和可行性研究階段分辨率應(yīng)不低于1m。在水文地質(zhì)排泄區(qū)等重點(diǎn)調(diào)查區(qū)可選用分辨率大于0.5m的遙感數(shù)據(jù)或無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)。6.2.6遙感解譯內(nèi)容應(yīng)包括:a)地貌單元、地表水系及分水嶺,判斷地形地貌、水系特征與地質(zhì)、水文地質(zhì)條件的關(guān)系;b)主要地質(zhì)構(gòu)造,特別是新構(gòu)造斷裂、節(jié)理裂隙密集帶、背向斜的分布位置、發(fā)育規(guī)模及展布特征,判定地質(zhì)構(gòu)造與水文地質(zhì)條件的關(guān)系,結(jié)合地貌特征為水文地質(zhì)單元的劃分提供依據(jù);c)具有明顯影像特征的地層巖性,為含水巖組劃分提供依據(jù);d)植被和土地覆蓋、土地利用狀況,分析土地利用變化對(duì)地下水資源的影響;e)各種水文地質(zhì)現(xiàn)象,圈定泉點(diǎn)、泉群、泉域、地下水溢出帶的位置,河地表水體及其滲失帶的分布、變化,圈定河床、湖泊泥砂淤積地段及古潰口和管涌等發(fā)育地段、洪水淹沒區(qū)域,確定古(故)河道變遷、地表水體的變化以及各種巖溶現(xiàn)象的分布發(fā)育;f)與地下水開發(fā)利用有關(guān)的問題,重點(diǎn)解譯地表水體及污染情況、污染源分布,工業(yè)與生活廢物堆放場地的分布;g)可采用遙感數(shù)據(jù)反演土壤含水量、蒸發(fā)量等參數(shù)。6.2.7遙感工作在水文地質(zhì)調(diào)查中所獲成果均為基礎(chǔ)資料,是對(duì)各種水文地質(zhì)和工程地質(zhì)現(xiàn)象的直觀反映,應(yīng)分門別類加以整理,為水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告編制提供支持。必要時(shí)在水文地質(zhì)調(diào)查總報(bào)告中設(shè)置遙感相關(guān)章節(jié)或編寫水文地質(zhì)遙感專題報(bào)告,其主要內(nèi)容應(yīng)詳細(xì)論述遙感圖像(數(shù)據(jù))特征和解譯技術(shù)方法以及所獲得的各項(xiàng)成果。6.3水文地質(zhì)鉆探與取樣6.3.1水文地質(zhì)鉆探6.3.1.1應(yīng)在分析、利用已有資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)需要解決的問題并考慮長期觀測的需要布置鉆孔,宜10T/CNIDA015—2023一孔多用。6.3.1.2水文地質(zhì)鉆孔的深度應(yīng)根據(jù)含水層(組)的情況、需要測試含水層位置、試驗(yàn)測試要求等情況綜合考慮,并且控制深度應(yīng)揭露對(duì)擬建工程有影響的主要含水層(組)。6.3.1.3水文地質(zhì)鉆孔的孔徑應(yīng)在滿足對(duì)地質(zhì)體鑒別的前提下,同時(shí)滿足孔內(nèi)測試等試驗(yàn)的要求。6.3.1.4鉆孔巖芯采取率,黏性土和完整基巖應(yīng)不小于80%;砂性土、松散礫砂巖、基巖強(qiáng)風(fēng)化帶、破碎帶應(yīng)不小于65%。6.3.1.5鉆孔應(yīng)采用清水鉆進(jìn),鉆進(jìn)過程中應(yīng)觀測孔內(nèi)水位變化,記錄沖洗液漏失量,鉆孔涌水的深度和涌水量,自流水頭,鉆進(jìn)中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象,初見水位、終孔穩(wěn)定水位等。當(dāng)有多層地下水時(shí),應(yīng)分層觀測。6.3.1.6水文地質(zhì)成孔、洗井、濾料、濾管等技術(shù)要求應(yīng)遵循DZ/T0148的相關(guān)規(guī)定。6.3.1.7鉆孔應(yīng)有獨(dú)立的編號(hào),并保留鉆孔所有相關(guān)信息,形成鉆孔綜合圖表。6.3.2取樣6.3.2.1土樣:應(yīng)滿足JGJ/T87的有關(guān)規(guī)定,同時(shí)滿足室內(nèi)試驗(yàn)的相關(guān)要求。6.3.2.2地下水樣:應(yīng)采集所需含水層中的天然水樣,水樣數(shù)量應(yīng)超過各項(xiàng)試驗(yàn)所需水量之和的20%~30%。盛水容器宜采用專業(yè)容器,容器應(yīng)洗滌清潔,取樣前應(yīng)用所需采集的水反復(fù)沖洗3次以上。6.3.2.3采水樣過程中盡量避免或減輕樣品與大氣發(fā)生接觸,取含不穩(wěn)定成分的水樣時(shí),應(yīng)及時(shí)加入穩(wěn)定劑,井孔中采集時(shí)應(yīng)避免攪動(dòng)井水和底部沉積物。6.3.2.4水樣采集后應(yīng)及時(shí)貼樣簽,注明取樣地點(diǎn)、深度、時(shí)間、加入的穩(wěn)定劑等信息。6.3.2.5試樣應(yīng)放置在不受陽光照射的陰涼處,并及時(shí)送至實(shí)驗(yàn)室,試樣的保存和送檢要求應(yīng)符合GB/T14848的相關(guān)規(guī)定。6.3.2.6批式試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)柱試驗(yàn)等特殊性試驗(yàn)的取樣要求應(yīng)滿足6.6的相關(guān)要求。6.3.3鉆孔回填6.3.3.1孔內(nèi)工作完成后,應(yīng)根據(jù)工程要求選用適宜的材料分層回填。6.3.3.2鉆孔宜采用原土回填,并應(yīng)分層夯實(shí),回填土的密實(shí)度不宜小于天然土層。6.3.3.3臨近堤防的鉆孔應(yīng)采用干黏土球回填,并應(yīng)邊回填邊夯實(shí);有套管護(hù)壁的鉆孔應(yīng)邊起拔套管邊回填;對(duì)隔水有特殊要求時(shí),可用水泥、膨潤土(4∶1)制成漿液或水泥漿通過泥漿泵由孔底向上灌注6.3.3.4基巖層應(yīng)用水泥漿回填。6.3.3.5對(duì)于Ⅰ類子項(xiàng)或者甲級(jí)基坑,應(yīng)對(duì)所有已封的鉆孔進(jìn)行復(fù)測坐標(biāo)。6.3.4鉆孔保護(hù)對(duì)于需要長期保留的水文鉆孔,孔口應(yīng)設(shè)置保護(hù)措施,避免雜物進(jìn)入,并根據(jù)后期對(duì)鉆孔的需要進(jìn)行相關(guān)保護(hù)。對(duì)于長期觀測孔應(yīng)做好長期的維護(hù)措施。長期保留鉆孔的保護(hù)措施可參照HJ164的相關(guān)規(guī)定。6.4水文地質(zhì)物探6.4.1水文地質(zhì)物探應(yīng)充分利用被探測對(duì)象的物性條件,結(jié)合工程需要和場地條件合理使用,宜在水文地質(zhì)測繪基礎(chǔ)上進(jìn)行。6.4.2采用的水文地質(zhì)物探方法應(yīng)具備下列基本條件:a)被探測對(duì)象與周圍介質(zhì)之間有明顯的物性差異;11T/CNIDA015—2023b)被探測對(duì)象具有一定的埋藏深度和規(guī)模,且地球物理異常有足夠的強(qiáng)度;c)有干擾因素存在時(shí)仍能分辨出被探測對(duì)象引起的異常;d)地形影響不妨礙野外作業(yè)和資料解釋,或其影響能利用有效手段處理修正。6.4.3應(yīng)根據(jù)要解決的問題,結(jié)合現(xiàn)場條件選擇適宜的水文地質(zhì)物探方法。地質(zhì)條件復(fù)雜或存在多種干擾因素時(shí),單一方法不易判定或較復(fù)雜的水文地質(zhì)問題,宜采用兩種或兩種以上方法綜合探測。水文地質(zhì)調(diào)查中采用的物探方法見B.2。6.4.4水文地質(zhì)物探宜結(jié)合水文地質(zhì)測繪和鉆探進(jìn)行工作布置,對(duì)可能的巖溶發(fā)育地段、可能存在隱伏斷裂或大節(jié)理帶的地段宜布置水文地質(zhì)物探工作。6.4.5水文地質(zhì)物探測線和測點(diǎn)應(yīng)根據(jù)需要解決的水文地質(zhì)問題并結(jié)合現(xiàn)場條件布置,水文地質(zhì)物探剖面方向宜充分結(jié)合勘探點(diǎn)垂直被探測對(duì)象的總體走向或沿著水文地質(zhì)條件變化大的方向。物探測線布置的相關(guān)規(guī)定如下:a)測網(wǎng)應(yīng)根據(jù)工程需要和地形、地質(zhì)條件布置,擬定的測線位置可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整,測線移動(dòng)的允許距離在相應(yīng)比例的平面圖件上宜為5mm;b)測網(wǎng)密度應(yīng)保證異常的連續(xù)、完整和便于追蹤;c)測線長度應(yīng)保證異常的完整和具有足夠的正常背景。6.4.6發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)加密探測點(diǎn),確定異常性質(zhì)或異常范圍。6.4.7宜在水文地質(zhì)鉆孔中進(jìn)行物探測井工作,配合鉆探取樣劃分地層。6.4.8外業(yè)作業(yè)中,工作參數(shù)的選擇、檢查點(diǎn)的數(shù)量、觀測精度、操作和記錄、儀器定期檢查,應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)物探標(biāo)準(zhǔn)要求。測試數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)場地條件、巖土特性、地區(qū)經(jīng)驗(yàn)、儀器設(shè)備等因素及時(shí)檢查和質(zhì)量評(píng)價(jià)。外業(yè)質(zhì)量檢查的相關(guān)規(guī)定如下。a)檢查方式應(yīng)根據(jù)具體方法的技術(shù)要求確定。b)檢查量不應(yīng)少于總工作量的5%。c)檢查點(diǎn)應(yīng)在測區(qū)均勻分布、隨機(jī)選取,對(duì)畸變點(diǎn)、異常點(diǎn)、擬驗(yàn)證點(diǎn)、可疑地段等重點(diǎn)檢查。當(dāng)原始數(shù)據(jù)檢查不合格時(shí)應(yīng)分析原因,制定措施或調(diào)整工作方案后重新觀測。6.4.9水文地質(zhì)物探成果應(yīng)結(jié)合其他勘探方法獲得的成果,對(duì)所獲取的物探數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理、分析和解譯。物探成果應(yīng)包括文字報(bào)告、測線平面布置圖、各種定性和定量分析、解譯圖件、質(zhì)量檢查數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)定等內(nèi)容。資料解釋的相關(guān)規(guī)定如下:a)資料解釋應(yīng)在分析測區(qū)物性參數(shù)和既有勘探資料的基礎(chǔ)上,遵循從已知到未知、由淺及深、點(diǎn)面結(jié)合、綜合分析、定性指導(dǎo)定量的原則進(jìn)行;b)定性解釋應(yīng)在區(qū)分干擾異常和有效異常的基礎(chǔ)上,根據(jù)異常的幅值、強(qiáng)度、形態(tài)、分布等特征確定異常體的性質(zhì)及規(guī)模,估算其埋深,初步建立物探異常與地質(zhì)體的對(duì)應(yīng)關(guān)系;c)定量解釋宜利用已知的物性參數(shù)和測井及資料作為邊界條件進(jìn)行反演;d)各種物探方法的解釋結(jié)果應(yīng)相互補(bǔ)充、相互驗(yàn)證,并對(duì)其進(jìn)行綜合分析,有驗(yàn)證點(diǎn)時(shí)應(yīng)利用已知資料對(duì)物探解釋結(jié)果進(jìn)行修正。6.5現(xiàn)場試驗(yàn)6.5.1抽水試驗(yàn)6.5.1.1抽水試驗(yàn)用于獲取巖土層滲透系數(shù)、導(dǎo)水系數(shù)、給水度、貯水系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù),評(píng)價(jià)含水層的富水程度等。6.5.1.2抽水試驗(yàn)可根據(jù)水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度及試驗(yàn)?zāi)康?選用單孔抽水試驗(yàn)和多孔抽水試驗(yàn)。同時(shí)應(yīng)根據(jù)調(diào)查階段、巖土層分布及特征以及場地地表水體和敏感點(diǎn)的分布等確定抽水試驗(yàn)方法,其相關(guān)要求如下。12T/CNIDA015—2023a)初步可行性研究階段和水文地質(zhì)條件簡單場地可進(jìn)行單孔抽水試驗(yàn)。水文地質(zhì)條件復(fù)雜場地,且處于可行性研究及其后續(xù)階段,宜進(jìn)行多孔抽水試驗(yàn)。b)對(duì)于富水性較強(qiáng)的大厚度含水層,需分段評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)進(jìn)行分段抽水試驗(yàn),分段長度宜采用20m~30m。6.5.1.3觀測孔的布置,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮陀?jì)算公式的要求確定,其相關(guān)要求如下。a)以抽水孔為原點(diǎn),宜布置1條~2條觀測線。一條觀測線時(shí),宜垂直地下水流向布置;兩條觀測線時(shí),其中一條宜平行地下水流向布置。每條觀測線上的觀測孔不宜少于2個(gè)。b)距離地表水體較近的抽水試驗(yàn)觀測孔宜垂直地表水體走向布置觀測線,必要時(shí)可平行地表水體布置觀測孔。c)距抽水孔近的第一個(gè)觀測孔,應(yīng)避開三維流的影響,其距離不宜小于含水層的厚度。最遠(yuǎn)的觀測孔距第一個(gè)觀測孔的距離不宜太遠(yuǎn),并應(yīng)保證各觀測孔內(nèi)有一定水位下降值。d)各觀測孔的過濾器長度宜相等,并安置在同一含水層和同一深度。6.5.1.4試驗(yàn)過程中,應(yīng)對(duì)附近可能受到影響的孔、井、洞、泉、地表水體等進(jìn)行水位或流量觀測。6.5.1.5在抽水試驗(yàn)各次降深中,水泵吸水管口均應(yīng)放在同一深度,不同降深的試驗(yàn)宜連續(xù)進(jìn)行。6.5.1.6抽水試驗(yàn)前和抽水試驗(yàn)時(shí),應(yīng)同步測量抽水孔和觀測孔、點(diǎn)(包括附近的水井、泉和其他水點(diǎn))的自然水位和動(dòng)水位。如自然水位的日動(dòng)態(tài)變化很大時(shí),應(yīng)掌握其變化規(guī)律。抽水試驗(yàn)停止后,應(yīng)按6.5.1.8的要求測量抽水孔和觀測孔的恢復(fù)水位。6.5.1.7抽水試驗(yàn)時(shí),應(yīng)防止抽出的水在抽水影響范圍內(nèi)回滲到含水層中。6.5.1.8水位觀測的相關(guān)規(guī)定如下。a)抽水試驗(yàn)前應(yīng)測定靜水位。b)同一試驗(yàn)中采用同一測量方法和工具,抽水孔和觀測孔應(yīng)同步觀測。c)抽水孔中水位測量應(yīng)讀數(shù)到厘米(cm),觀測孔中水位測量應(yīng)讀數(shù)到毫米(mm)。隔30min觀測1次。e)靜止水位或恢復(fù)水位符合下列條件之一時(shí),可停止觀測:1)連續(xù)3h水位不變化;2)水位呈單向變化時(shí),連續(xù)4h內(nèi)每小時(shí)水位變化不超過1cm;3)水位升降與自然水位變化一致;4)水位歷時(shí)曲線呈鋸齒狀變化時(shí),連續(xù)4h內(nèi)升降之最大差值不超過5cm;5)采用壓力表觀測時(shí),連續(xù)8h指針不動(dòng);6)達(dá)不到上述條件時(shí),觀測時(shí)間已超過72h。6.5.1.9出水量測量精度的相關(guān)規(guī)定如下:a)采用堰箱或孔板流量計(jì)時(shí),水位測量應(yīng)讀到毫米(mm);b)采用容積法時(shí),量桶充滿水所需的時(shí)間不宜少于15s,應(yīng)讀數(shù)到0.1s;c)采用水表時(shí),應(yīng)用秒表測定流出10m3水所需的時(shí)間,應(yīng)讀數(shù)到0.1s。6.5.1.10穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)抽水試驗(yàn)時(shí),水位下降的次數(shù)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定,宜進(jìn)行3次。其中,最大下降值可接近孔內(nèi)的設(shè)計(jì)動(dòng)水位,其余兩次下降值宜分別為最大下降值的1/3和2/3。當(dāng)抽水孔出水量很小,試驗(yàn)時(shí)的出水量已達(dá)到抽水孔極限出水能力時(shí),水位下降次數(shù)可減少。b)承壓完整井抽水試驗(yàn)時(shí),主孔設(shè)計(jì)動(dòng)水位不宜超過承壓含水層頂板;潛水完整井抽水試驗(yàn)時(shí),主孔設(shè)計(jì)水位下降值不宜超過潛水含水層厚度的1/3。c)在抽水穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間內(nèi),抽水孔出水量和動(dòng)水位與時(shí)間關(guān)系曲線只在一定的范圍內(nèi)波動(dòng),且沒13T/CNIDA015—2023有持續(xù)上升或下降的趨勢。d)抽水試驗(yàn)的穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于4h。e)抽水試驗(yàn)時(shí),動(dòng)水位和出水量觀測的時(shí)間,宜在抽水開始后第5min、10min、15min、20min、25min、30min各測1次,以后每隔30min或60min測1次。水溫、氣溫觀測的時(shí)間,宜每隔2h~4h同步測量1次。6.5.1.11非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)主要技術(shù)要求如下。a)抽水孔的出水量應(yīng)保持常量,其穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合6.5.1.10的要求。b)抽水試驗(yàn)的延續(xù)時(shí)間,應(yīng)按水位下降與時(shí)間[s(或Δh2)-lgt]關(guān)系曲線確定(S為水位降深,EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up6(Δh),下)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up6(H),求)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(其),Δh)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(為潛水含水層),關(guān)系曲線有)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(的),拐)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(自),點(diǎn))EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(然),時(shí))EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(厚),則)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(度),延)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(h為抽水后潛水含水層的厚度),續(xù)時(shí)間宜至拐點(diǎn)后的線段趨于)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(并),平)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(合),或)Δh2)-lgt關(guān)系曲線沒有拐點(diǎn)時(shí),則延續(xù)時(shí)間宜根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定。抽水試驗(yàn)時(shí),動(dòng)水位和出水每隔30min觀測1次。抽水結(jié)束或因故中斷抽水時(shí),應(yīng)觀測恢復(fù)水位,觀測頻率應(yīng)與抽水時(shí)一致,水位應(yīng)恢復(fù)到接近抽水前的靜水位。6.5.2注水試驗(yàn)6.5.2.1注水試驗(yàn)用于測定土層、巖石全風(fēng)化層~強(qiáng)風(fēng)化層以及破碎巖體、斷層破碎帶等的滲透系數(shù)。6.5.2.2對(duì)于地下水位以上表層土及埋藏較淺土層,可采用試坑單環(huán)和試坑雙環(huán)注水試驗(yàn)。試驗(yàn)深度較大時(shí)可采用鉆孔注水試驗(yàn),鉆孔注水試驗(yàn)包括降水頭和常水頭兩種方法。6.5.2.3試坑單環(huán)注水試驗(yàn)適用于地下水位以上砂土、砂卵礫石等透水性較強(qiáng)的土層,試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)在選定的試驗(yàn)位置,挖一個(gè)圓形或方形試坑至試驗(yàn)層,在坑底部再挖一個(gè)深15cm~20cm注水試坑并放入鐵環(huán),環(huán)外用黏土填實(shí),環(huán)底鋪2cm~3cm厚的粒徑5mm~10mm的礫石或碎石作為緩沖層。b)向環(huán)內(nèi)注水,當(dāng)環(huán)內(nèi)水深達(dá)到10cm時(shí),開始記錄量測時(shí)間和注入水量,在試驗(yàn)過程中,應(yīng)保持水深10cm,波動(dòng)幅度不應(yīng)大于0.5cm。c)水量量測精度應(yīng)達(dá)到0.1L;開始每隔5min量測1次,連續(xù)量測5次,以后每隔20min量測1次并至少連續(xù)量測6次。當(dāng)連續(xù)2次量測的注入流量之差不大于最后一次流量的10%時(shí),試驗(yàn)即可結(jié)束,取最后一次注入流量作為計(jì)算值。d)試驗(yàn)土層的滲透系數(shù)按公式(1)計(jì)算。…………(1)式中:K—滲透系數(shù),單位為厘米每秒(cm/s);Q—注入流量,單位為升每分(L/min);F—試環(huán)面積,單位為平方厘米(cm2)。6.5.2.4試坑雙環(huán)注水試驗(yàn)適用于地下水位以上黏性土、粉土等透水性較弱的土層,試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)試坑開挖按照單環(huán)的開挖規(guī)定。將直徑分別為25cm和50cm的兩個(gè)試環(huán)按同心圓狀壓入坑底,深約5cm~8cm;在內(nèi)環(huán)及內(nèi)、外環(huán)之間環(huán)底鋪上厚2cm~3cm、粒徑為5mm~10mm的礫石或碎石作為緩沖層。b)試驗(yàn)過程中,應(yīng)同時(shí)向內(nèi)環(huán)和內(nèi)、外環(huán)之間注水,水深均為10cm。量測注水量時(shí),開始每隔14T/CNIDA015—20235min量測1次,連續(xù)量測5次;之后每隔15min量測1次,連續(xù)量測2次;以后每隔30min量測1次并至少量測6次。c)當(dāng)連續(xù)2次觀測的注入流量之差不大于最后一次注入流量的10%時(shí),試驗(yàn)即可結(jié)束。取最后1次注入流量作為計(jì)算值。d)試驗(yàn)土層的滲透系數(shù)按公式(2)計(jì)算?！街?K—滲透系數(shù),單位為厘米每秒(cm/s);Q—內(nèi)環(huán)的注入流量,單位為升每分(L/min);Z—從試坑底算起的滲入深度,單位為厘米(cm);干燥炎熱條件下應(yīng)扣除蒸發(fā)水量;F—內(nèi)環(huán)的底面積,單位為平方厘米(cm2);H—試驗(yàn)水頭,單位為厘米(cm);Ha—試驗(yàn)土層的毛細(xì)上升高度,單位為厘米(cm)。6.5.2.5常水頭法適用于砂土、砂卵礫石等透水性較強(qiáng)的土層,以及破碎巖體、斷層破碎帶等。試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)試驗(yàn)段不應(yīng)使用泥漿鉆進(jìn),應(yīng)防止擾動(dòng)巖土層,孔底沉淀物厚度不應(yīng)大于10cm。b)試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行地下水位觀測。試段止水可采用栓塞或套管腳黏土等止水方法,對(duì)孔壁穩(wěn)定性差的試段宜采用花管護(hù)壁。同一試段不宜跨越透水性相差懸殊的兩種巖土層。對(duì)于均一巖土層,試段長度不宜大于5m。c)試段止水后,應(yīng)向套管內(nèi)注入清水,使套管中水位高出地下水位一定高度或至孔口并保持固定不變,用流量計(jì)或量桶量測注入流量。量測注水量時(shí),開始每隔5min量測1次,連續(xù)量測5次;之后每隔20min量測1次,至少連續(xù)量測6次。試驗(yàn)結(jié)束要求同試坑法。d)當(dāng)試段位于地下水位以下時(shí),巖土層的滲透系數(shù)按公式(3)計(jì)算?！?3)式中:A—形狀系數(shù),單位為厘米(cm)。其他符號(hào)意義同公式(2)。e)當(dāng)試段位于地下水位以上,且50<H/r<200、H≤l時(shí),巖土層的滲透系數(shù)按公式(4)計(jì)算。…………(4)式中:r—鉆孔半徑,單位為厘米(cm);l—試段長度,單位為厘米(cm)。其他符號(hào)意義同公式(2)。6.5.2.6降水頭法適用于地下水位以上或以下黏性土、粉土等透水性較弱的土層或全風(fēng)化~強(qiáng)風(fēng)化巖層,試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)成孔、地下水位觀測和試段止水同常水頭注水試驗(yàn)。b)試段止水后,應(yīng)向套管內(nèi)注入清水,使管中水位高出地下水位一定高度或至套管頂部作為初始水頭值,停止供水,并開始記錄水位隨時(shí)間變化情況。開始間隔時(shí)間為1min,連續(xù)觀測5次,然后間隔為10min,觀測3次,后期觀測間隔時(shí)間應(yīng)根據(jù)水位下降速度確定,可按30min間隔進(jìn)行,當(dāng)試驗(yàn)水頭下降到初始試驗(yàn)水頭的0.3倍或連續(xù)觀測點(diǎn)達(dá)到10個(gè)以上15T/CNIDA015—2023時(shí),即可結(jié)束試驗(yàn)。c)巖土層的滲透系數(shù)按公式(5)計(jì)算?！?5)式中:t1t2—試驗(yàn)?zāi)骋粫r(shí)刻的試驗(yàn)時(shí)間,單位為分(min);H1、H2—在試驗(yàn)時(shí)間t1、t2時(shí)的試驗(yàn)水頭,單位為厘米(cm)。其他符號(hào)意義同公式(3)~公式(4)。6.5.3壓水試驗(yàn)6.5.3.1壓水試驗(yàn)用于測定巖體的透水率,評(píng)價(jià)巖體的透水性。6.5.3.2試驗(yàn)可采用單栓塞分段隔離進(jìn)行,止水栓塞長度應(yīng)不小于8倍鉆孔直徑,宜采用水壓式或氣壓式栓塞。試驗(yàn)用的水泵應(yīng)壓力穩(wěn)定,出水均勻,在1MPa壓力下,流量能保持100L/min。6.5.3.3測量壓力的壓力表應(yīng)反應(yīng)靈敏,卸壓后指針回零,量測范圍應(yīng)控制在極限壓力值的1/3~3/4;壓力傳感器的壓力范圍應(yīng)大于試驗(yàn)壓力。流量計(jì)應(yīng)能在1.5MPa壓力下正常工作,其量測范圍與水泵的出力相匹配,并能測定正向和反向流量。6.5.3.4壓水試驗(yàn)的主要技術(shù)要求如下。a)試段長度宜為5m,巖體完整時(shí),可適當(dāng)加長試段,一般不宜大于10m。b)試驗(yàn)應(yīng)按三級(jí)壓力5個(gè)階段進(jìn)行,宜采用0.3MPa~0.6MPa~1MPa~0.6MPa~0.3MPa;當(dāng)試段埋深較淺時(shí),最大壓力應(yīng)適當(dāng)降低。c)洗孔應(yīng)采用壓水法,洗孔時(shí)鉆具應(yīng)下至孔底,流量應(yīng)達(dá)到水泵的最大出力。洗孔應(yīng)至孔口回水清潔,肉眼觀察無巖粉時(shí)方可結(jié)束。當(dāng)孔口無回水時(shí),洗孔時(shí)間不得少于15min。d)下栓塞前應(yīng)對(duì)壓水試驗(yàn)工作管進(jìn)行檢查,不得有破裂、彎曲、堵塞等現(xiàn)象。接頭處應(yīng)采取止水措施。栓塞應(yīng)安設(shè)在巖體較完整的部位。e)下栓塞前應(yīng)先觀測1次孔內(nèi)水位,試段隔離后,再觀測工作管內(nèi)水位。工作管內(nèi)水位觀測應(yīng)每隔5min進(jìn)行1次;當(dāng)水位下降速度連續(xù)2次均小于5cm/min時(shí),觀測工作即可結(jié)束,用最后的觀測結(jié)果確定壓力計(jì)算零線。f)試驗(yàn)開始后流量觀測工作應(yīng)每隔1min~2min進(jìn)行1次。當(dāng)流量無持續(xù)增大趨勢,且5次流量讀數(shù)中最大值與最小值之差小于最終值的10%,或最大值與最小值之差小于1L/min時(shí),本階段試驗(yàn)即可結(jié)束,取最終值作為計(jì)算值;將試段壓力調(diào)整到新的預(yù)定值,重復(fù)上述試驗(yàn)過程,直到完成該試段的試驗(yàn)。g)在降壓階段,如出現(xiàn)水由巖體向孔內(nèi)回流現(xiàn)象,應(yīng)記錄回流情況,待回流停止,流量達(dá)到上述6款規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)后方可結(jié)束本階段試驗(yàn)。h)在試驗(yàn)過程中,對(duì)附近受影響的露頭、井、硐、孔、泉等應(yīng)進(jìn)行觀測。6.5.3.5壓水試驗(yàn)成果分析包括下列內(nèi)容。a)試驗(yàn)資料整理應(yīng)包括校核原始記錄,繪制P-Q曲線、確定P-Q曲線類型和計(jì)算試段透水率等。b)試段的P-Q曲線類型應(yīng)根據(jù)升壓階段P-Q曲線的形狀以及降壓階段P-Q曲線與升壓階段P-Q曲線之間的關(guān)系確定。c)試段透水率采用第三階段的壓力值(P3)和流量值(Q3)按公式(6)計(jì)算。…………(6)16T/CNIDA015—2023式中:q—試段的透水率,單位為呂榮(Lu),計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字;Q3—第三階段的計(jì)算流量,單位為升每分(L/min);L—試段長度,單位為米(m);P3—第三階段的試段壓力,單位為兆帕(MPa)。d)當(dāng)需要根據(jù)壓水試驗(yàn)成果計(jì)算巖體滲透系數(shù)時(shí),可按SL31的公式計(jì)算。6.5.4彌散試驗(yàn)6.5.4.1彌散試驗(yàn)用于研究污染物在地下水中運(yùn)移時(shí)其濃度的時(shí)空變化規(guī)律,并通過試驗(yàn)獲得彌散度、水力彌散系數(shù)等參數(shù),為核素遷移數(shù)值模型的建立與驗(yàn)證提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。6.5.4.2試驗(yàn)所選用的示蹤劑宜符合無毒、不易被固體顆粒吸附、靈敏度高、能隨水流動(dòng)、一定時(shí)間內(nèi)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且不會(huì)改變地下水的物理性質(zhì)、滲透速度及流向容易檢出等條件,其中人工放射性同位素必須采用法律允許、可靠安全的人工放射性同位素,并且在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)應(yīng)無生活飲用水水源。6.5.4.3試驗(yàn)前,應(yīng)對(duì)場地地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地下水流向等有足夠了解,并獲取基本的水文地質(zhì)參數(shù);示蹤劑投放前應(yīng)測定地下水中示蹤劑的背景值,并根據(jù)試驗(yàn)場地條件和試驗(yàn)?zāi)康倪x用合適的示蹤劑。6.5.4.4彌散試驗(yàn)接收孔布設(shè)宜采用以投源孔為中心“+”字形剖面,孔距宜根據(jù)水文地質(zhì)條件、含水層巖性等因素考慮,一般采用5m或10m;也可采用以投源孔為中心的同心圓布設(shè)方法,同心圓半徑可采用3m、5m或8m。在地下水主流線上的接收孔兩側(cè)宜各布置一個(gè)輔助接收孔,且由主接收孔、投源孔與輔助接收孔構(gòu)成的夾角一般不宜大于15°。6.5.4.5試驗(yàn)過程中可通過在接收孔下游一定距離布設(shè)抽水孔的方式加快試驗(yàn)進(jìn)程。試驗(yàn)開始前(示蹤劑投放前),應(yīng)先在抽水孔中進(jìn)行定流量抽水,使地下水位基本達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),同時(shí)測定各井孔的穩(wěn)定水位、穩(wěn)定流抽水量。6.5.4.6試驗(yàn)孔深以揭穿地下水主要含水層為準(zhǔn),彌散試驗(yàn)主要在代表地段的地下水主要含水層/徑流帶進(jìn)行。所有試驗(yàn)孔(包括投源孔、接收孔、抽水孔等)成孔時(shí)均需在整個(gè)含水層段下濾管;對(duì)不進(jìn)行試驗(yàn)的層位采用止水措施;試驗(yàn)前所有鉆孔應(yīng)清洗;濾水管、止水措施、洗孔等工藝應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行。6.5.4.7示蹤劑應(yīng)準(zhǔn)確投放至目標(biāo)含水層,且應(yīng)與含水層中地下水混合均勻。示蹤劑投放方式宜采用瞬時(shí)注入式。6.5.4.8試驗(yàn)開始后,采用相應(yīng)的濃度計(jì)對(duì)示蹤劑的濃度進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測。兩個(gè)時(shí)間非常重要:一是示蹤暈前緣到達(dá)的時(shí)間;二是濃度峰值到達(dá)的時(shí)間。示蹤劑濃度監(jiān)測頻率以確保得到完整的濃度變化曲線為宜。6.5.4.9試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和整理:數(shù)據(jù)主要包括投源孔和接收孔、抽水孔的相對(duì)位置,地下水位、采樣時(shí)間、示蹤劑濃度、累計(jì)時(shí)間等。對(duì)所獲得的實(shí)測數(shù)據(jù),應(yīng)及時(shí)在室內(nèi)整理,并做出相應(yīng)曲線,判斷試驗(yàn)進(jìn)程直至試驗(yàn)結(jié)束,隨后進(jìn)一步整理計(jì)算水動(dòng)力彌散系數(shù)。具體彌散系數(shù)計(jì)算應(yīng)符合A.2的規(guī)定。6.5.5流速、流向測試6.5.5.1地下水流速、流向可采用幾何法、流速流向儀或電位法、示蹤試驗(yàn)、單孔同位素稀釋示蹤法和充電法測定,也可用于測定含水層、含水層之間、地下水露頭點(diǎn)相互之間連通性和水力聯(lián)系。6.5.5.2采用幾何法測定地下水流向時(shí),量測點(diǎn)不應(yīng)少于呈三角形分布的3個(gè)測孔(井)。測點(diǎn)間距按巖土的滲透性、水力梯度和地形坡度確定,宜為50m~100m,應(yīng)同時(shí)量測各孔(井)內(nèi)水位,確定地下水17T/CNIDA015—2023的流向。6.5.5.3采用流速流向儀來測定地下水流速流向,即在單孔中放置流速流向儀,測定單個(gè)鉆孔所揭露的主要含水層中地下水實(shí)際流速及流向。采用流速流向儀測定地下水流速、流向時(shí)主要技術(shù)要求如下。a)所測量的水體濁度應(yīng)能滿足流速儀使用條件。b)設(shè)備連接完成后將探頭放入井中水面以下,然后打開電源開關(guān),在設(shè)備自帶的電腦上打開軟件新建文件,校準(zhǔn)探頭GPS,根據(jù)水質(zhì)混濁情況調(diào)整靈敏度。c)為消除儀器放置對(duì)孔內(nèi)地下水水流環(huán)境短時(shí)間的影響,開始測試時(shí),宜等待10min~30min,直至水流恢復(fù)至原始狀態(tài)才開始測試,以排除人為擾動(dòng)水流的誤差干擾。d)水流穩(wěn)定后開始測試,測試時(shí)間為10min~20min。測試獲取的數(shù)據(jù)包括鉆孔內(nèi)地下水的平均流速、實(shí)際流速和實(shí)際流向等。e)宜根據(jù)測量段與鄰近段測量結(jié)果的差異來判斷是否需要加密測量,若測量結(jié)果差異較大則需要加密測量,若結(jié)果相近則可加大測量間距。6.5.5.4電位法宜采用單孔法,以其為中心觀測電位差,繪制基本等位線,判斷地下水流向。6.5.5.5采用示蹤試驗(yàn)時(shí)主要技術(shù)要求如下。a)所選示蹤劑要求同彌散試驗(yàn)。b)測量地下水流速前,應(yīng)沿著地下水流向布置2個(gè)鉆孔,上游為示蹤劑投源孔,下游為接收孔,且宜在接收孔兩側(cè)垂直地下水流向上增加2個(gè)輔助接收孔。投源孔和接收孔之間的距離應(yīng)按照含水層滲透性選擇,并符合下列要求:1)細(xì)砂含水層為2m~5m;2)粗砂、礫石含水層為5m~15m;3)卵石含水層或滲透性強(qiáng)的裂隙含水層為10m~15m。c)試驗(yàn)過程中宜在固定時(shí)間觀測示蹤劑的濃度,試驗(yàn)后繪制濃度隨時(shí)間的變化曲線圖,并選用合適的公式計(jì)算地下水流速。6.5.5.6采用單孔同位素稀釋示蹤法測定地下水流速、流向時(shí)主要技術(shù)要求如下。a)在進(jìn)行流速測井之前,首先要進(jìn)行井孔水文地質(zhì)條件調(diào)查,包括井的結(jié)構(gòu)(井徑、濾水管及填料特性),井深,鉆孔地層巖性,水位埋深,是否受到周邊環(huán)境干擾等。b)作為單孔放射性同位素示蹤劑,應(yīng)具備以下特征:1)濃度低,可檢測靈敏度較高;2)在濾水管內(nèi)的較大體積中能均勻混合,有助于定向測定地下水滲流流向;3)示蹤劑穩(wěn)定;4)不會(huì)改變地下水的天然流向;5)便于深井測試等。常用示蹤劑為以NaI為載體的131I放射性同位素。c)測試段長度宜為1m~2m,可根據(jù)含水層巖性和井孔結(jié)構(gòu)適當(dāng)調(diào)整。試驗(yàn)時(shí)將溶液稀釋后,裝入投源器中,將投源器放入測試井段,上下拉動(dòng)投源器,使示蹤劑在測段內(nèi)分布均勻。d)宜將測段分為幾個(gè)測點(diǎn),每個(gè)測點(diǎn)觀測4次~5次,一般每隔10min~30min觀測1次,將記錄的lnN隨著時(shí)間t變化的測值標(biāo)注在坐標(biāo)上,選擇位于lnN-t直線上點(diǎn)進(jìn)行擬合,得到斜率m,代入公式(7),求得各測點(diǎn)的流速,進(jìn)而采用加權(quán)平均法求得各測段的平均流速。Vf=…………(7)式中:Vf—地下水的滲流速度,單位為米每天(m/d);r—鉆孔半徑,單位為毫米(mm);18T/CNIDA015—2023m—lnN-t半對(duì)數(shù)曲線圖上擬合直線的斜率;α—流場畸變校正系數(shù)。e)測定地下水流向時(shí),將探頭放到被測井段,通過手控或自動(dòng)方式,使探測器沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),每45°測量1次放射性示蹤劑的濃度,再逆時(shí)針方向反轉(zhuǎn),每隔45°再測量1次放射性示蹤劑的濃度,計(jì)算2次測量的各方向放射性示蹤劑濃度的平均值,將各個(gè)方向的計(jì)數(shù)率平均值按同一比例做成玫瑰花圖,計(jì)數(shù)率最大的方向就是可能的地下水流向。為了更為準(zhǔn)確地確定地下水流向,在可能地下水流向的方位,進(jìn)行小角度加密觀測,即每隔10°測試1次井中放射性示蹤劑濃度,計(jì)數(shù)率最大的方位就是地下水流向。6.5.5.7采用充電法測定地下水流速、流向時(shí)主要技術(shù)要求如下。a)以井口為中心,在地表布置互成45°角的8個(gè)方位標(biāo)志,或互成30°角的12個(gè)方位標(biāo)志,作為以井口為中心的8條或12條放射狀測線。b)充電電極A應(yīng)置于井內(nèi)待測含水層深度位置,“無窮遠(yuǎn)”B極應(yīng)置于地面距井口較遠(yuǎn)處,其離井口的距離應(yīng)不小于待測含水層深度的20倍以上。c)測量電極N固定設(shè)置在與事先估計(jì)的水流方向相反的方向上,離開井口的距離一般應(yīng)取待測含水層的深度。當(dāng)井內(nèi)有較長的金屬套管時(shí),應(yīng)適當(dāng)把固定電極至井口的距離增加2倍~3倍,另一測量電極M則在沿事先布置的各條測線移動(dòng)。d)在往井內(nèi)加鹽之前,應(yīng)先觀測1次正常場等位線。測量電極M依次沿著各條測線移動(dòng),找出各條測線上與固定測量電極N電位相等的點(diǎn)。量出各條測線上這些點(diǎn)至井口的距離,按一定比例尺繪在平面上,通過這些點(diǎn)勾繪出正常等位線。當(dāng)井周圍介質(zhì)均勻和各向同性時(shí),正常等位線是以充電點(diǎn)在地表投影為中心的圓。當(dāng)周圍介質(zhì)不均勻或?yàn)楦飨虍愋詴r(shí),正常等位線可能是橢圓或其他形狀的封閉曲線。e)測出正常等位線后,往井內(nèi)注入一定數(shù)量的濃試驗(yàn)溶液,同時(shí)放入裝有食鹽的布袋。布袋應(yīng)懸掛在正對(duì)待測含水層的深度。記下放入鹽水和鹽袋的時(shí)間t1。在整個(gè)觀測過程中應(yīng)隨時(shí)注意檢查鹽袋,當(dāng)發(fā)現(xiàn)食鹽溶液將近完時(shí)應(yīng)更換新的鹽袋,一般井或鉆孔每觀測1次約需食鹽15kg~20kg。f)放入食鹽后,隔一定時(shí)間(視地下水流速而定,一般為2h~3h;在流速很慢地區(qū),有時(shí)需隔5h~6h),按前述相同的方法沿各條測線找出新的等位點(diǎn),量出它們至井口的距離,以相同比例尺繪于繪有正常等位線的平面圖上,勾出異常等位線。觀測過程中,在等位點(diǎn)位移最大的測線兩側(cè)(偏15°~25°)應(yīng)加點(diǎn),以便更精確地判斷地下水的流向。記下觀測時(shí)間t2,當(dāng)觀測時(shí)間較長時(shí),以觀測位移最大的等位點(diǎn)的觀測時(shí)間為準(zhǔn)。g)異常等電位線相對(duì)于正常等電位線向外位移最大的方向,即地下水的流向。當(dāng)發(fā)現(xiàn)固定測量電極N未正好位于與流向相反的方向上時(shí),應(yīng)改變固定N極位置,把它沿正常等位線移到與流向相反的方向上,重新進(jìn)行觀測。h)地下水流速可按異常等電位線中心O'相對(duì)于正常等電位線中心O的偏移速度或沿水流方向上等電位線的移動(dòng)速度來確定。6.5.6微水試驗(yàn)6.5.6.1微水試驗(yàn)用于獲取巖土層滲透系數(shù)、貯水系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)。一般適用于低滲透性地層,具有試驗(yàn)歷時(shí)時(shí)間短、成本低、無需抽出或注入大量水的特點(diǎn)。6.5.6.2試驗(yàn)設(shè)備主要包括水頭激發(fā)裝置和水位測量裝置。根據(jù)水頭激發(fā)方法的不同,水頭激發(fā)裝置主要分為抽水/注水、機(jī)械和真空/壓力3類,水位測量裝置宜與激發(fā)裝置相匹配。19T/CNIDA015—20236.5.6.3試驗(yàn)過程中,水位變化測量頻率取決于試驗(yàn)地層滲透性。在試驗(yàn)早期階段,宜盡可能加密水位測量頻次,直到水位恢復(fù)至60%~80%。試驗(yàn)后期,隨著試驗(yàn)的進(jìn)行,可適當(dāng)加大水位測量時(shí)間間隔。試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析多采用曲線擬合技術(shù),整個(gè)試驗(yàn)過程應(yīng)采集足夠多的數(shù)據(jù)以定義水位-時(shí)間響應(yīng)曲線。6.5.6.4在水位變化迅速的地層中,宜采用連接到電子數(shù)據(jù)記錄器的壓力傳感器來測量和記錄水位,傳感器和數(shù)據(jù)記錄器的使用可提供足夠的測量頻率。6.5.6.5試驗(yàn)完成后,應(yīng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析,以確定是否需重新進(jìn)行試驗(yàn)。6.5.6.6試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括試驗(yàn)孔號(hào)、孔深、試驗(yàn)段內(nèi)徑、日期、時(shí)間、水頭激發(fā)方法、試驗(yàn)前靜止水位、原始測試數(shù)據(jù)文件等。6.5.7包氣帶土-水特征曲線測試6.5.7.1包氣帶水分運(yùn)移試驗(yàn)用于擬合包氣帶土體水-土特征曲線,獲取包氣帶水分的能量狀態(tài)(基質(zhì)勢或壓力水頭)和相應(yīng)的土壤含水率之間的函數(shù)關(guān)系,為核素遷移數(shù)值模型的建立與驗(yàn)證提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。6.5.7.2試驗(yàn)原理:采用負(fù)壓計(jì)法,通過注水產(chǎn)生地表積水條件模擬放射性液體泄漏,包氣帶介質(zhì)達(dá)到飽和后停止注水并清除地表積水,通過監(jiān)測包氣帶脫水過程的含水量θ和吸力值h獲取土-水特征曲線。6.5.7.3試驗(yàn)點(diǎn)位的選擇宜考慮以下因素:a)試驗(yàn)點(diǎn)位盡量位于或靠近研究區(qū)或調(diào)查區(qū);b)試驗(yàn)點(diǎn)位盡量位于地下水匯流區(qū)域;c)要有充足厚度的包氣帶進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)研究;d)各試驗(yàn)點(diǎn)位包氣帶沿線與研究區(qū)或調(diào)查區(qū)內(nèi)部盡可能保持一致。6.5.7.4試驗(yàn)主要設(shè)備包括:基質(zhì)吸力傳感器及數(shù)據(jù)記錄終端儀器、含水率傳感器及數(shù)據(jù)記錄終端儀6.5.7.5試驗(yàn)前根據(jù)現(xiàn)場采集土樣對(duì)含水率傳感器進(jìn)行校正。數(shù)據(jù)記錄頻率可設(shè)置為每5min或10min自動(dòng)記錄1次。試坑開挖后,宜在不同深度處布設(shè)含水率傳感器TDR和水勢傳感器,并在各深度采集適量包氣帶介質(zhì)進(jìn)行顆粒分析,同時(shí)在最大試驗(yàn)深度以下30cm處安裝集水器。含水率傳感器TDR、水勢傳感器和集水器安裝深度可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。設(shè)備布設(shè)安裝后迅速分層回填,恢復(fù)至開挖前狀態(tài)。6.5.7.6設(shè)備布設(shè)安裝并回填后,在地表嵌入高度約30cm、直徑約1m的鐵環(huán),并確保含水率傳感器、水質(zhì)傳感器和集水器包含在鐵環(huán)正下方的垂直柱體中。24h持續(xù)向鐵環(huán)內(nèi)注水,確保環(huán)內(nèi)水位高度始終保持在地表以上15cm處,對(duì)包氣帶地層進(jìn)行定水頭濕潤。6.5.7.7根據(jù)設(shè)置的監(jiān)測頻率,持續(xù)監(jiān)測土壤含水量和土壤水吸力值,并監(jiān)測集水器中水位變化,直至土壤含水量降至注水前狀態(tài)。6.5.7.8根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù),繪制各深度處地層含水率和基質(zhì)吸力隨時(shí)間變化曲線。6.5.7.9土-水特征曲線可采用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行擬合,通過適合的軟件進(jìn)行求解,并結(jié)合擬合參數(shù)的物理背景對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)。6.6室內(nèi)試驗(yàn)6.6.1土壤pH的測定把pH玻璃電極和甘汞電極