稳定流单孔抽水试验的要点分析

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1、稳定流单孔抽水试验的要点分析摘要：单井抽水试验是指在一个井内抽水，无观测孔的稳定流抽水试验。其基本原理是利用水泵或空气压缩机等设备，把流向垂直井内地下水汲取到井外，使井内水位下降，而井壁外含水层中地下水在降落漏斗范围内，由于水头差作用连续不断地流入井内，逐渐在井壁周围形成一个以井轴为中心的由小到大稳定的降落漏斗，取得水位降深与出水量均达到相对稳定过程段的观测资料，求得水文地质参数。该方法比较简便，成本费用较低。在岩土工程勘察中，为查明建筑场地地层渗透性和富水性，测定有关水文地质参数，为建筑设计提供水文地质资料，往往采用该种方法。下面就试验相关要点一一分析探讨

2、。1抽水试验方法和要求1.1抽水试验方法钻孔适宜直径D20.01M（M为含水层厚度，或者利用适宜半径的工程地质钻孔），抽水孔深度的确定，与试验的目的有关，一般要求钻孔深度达试验含水层以下3〜5m。若以试验长度与含水层厚度两者关系而言，有完整孔与非完整孔两种情况，潜水井或承压井都可能是完整井或非完整井，完整井为揭穿整个含水层并在整个含水层厚度上都能进水的井，一般情况下，揭穿含水层厚度达80%以上，且在该厚度上都能进水的井可视为完整井；非完整井为未揭穿含水层或虽揭穿含水层，但仅在部分厚度上能进水的井。岩土工程勘察单井抽水试验采用的多是完整井，且为获得较为准确、合

3、理的渗透系数K,以进行小流量、小降深的抽水试验为宜。1.2技术要求(1)抽水试验落程及顺序。首先进行试抽，当前后两次试抽单位涌水量相差不超过10%时，方可转入正式抽水。为了解抽水量与落程之间的关系，以利正确选择计算有关参数的公式，一般要求作三次降深抽水，每次降深的差值以＞5为宜，除砂、砾石层由小到大进行抽水(以免孔壁坍塌或因抽降过猛而造成过滤器堵塞)，其它一般由大到小降深进行抽水试验，为了取得Q-S关系曲线的正常变化轨迹，三次落程的间距应尽量均匀分配：Sl=Smax,则S2=2/3Smax,S3=l/3Smax其中SI、S2、S3分别为第1、2、3次落程值。

4、(2)抽水试验稳定延续时间和稳定标准。稳定延续时间指某一降深下，相应的流量和动水位趋于稳定的延续时间。岩土工程勘察抽水试验稳定延续时间一般为8〜24h。稳定标准：抽水过程中，水位和涌水量历时曲线不能有逐渐增大或逐渐减小的趋势。在稳定阶段，水位误差值不得超过水位降低值的1%,当降深大于5m时，稳定水位幅度不得超过3〜5cni(压风机抽水波动大，但亦不允许超过10〜15cm),流量误差不超过平均稳定流量的3%,当井流量很小时，可适当放宽，水位、流量误差按下式计算：(1)抽水试验的观测。在正式抽水前，应进行静止水位观测，抽水过程中必须是动水位与出水量同时观测，观测

5、时间可按2、5、10、15、20及30min的间隔进行，以后每隔30min观测一次；水温、气温一般每2〜4h同时观测一次，水温观测时，温度计浸入水中时间不得少于10〜15mino抽水试验结束或因故中途停抽时，应立即观测恢复水位，一般可按1、2、3、4、6、8、10、15、20、25及30min的时间间隔进行观测，其后每隔30min观测一次。2试验数据分析试验数据分析，需编制有关曲线图表，指导并检查试验情况，确定试验数据的准确性。(1)绘制出水量、动水位与时间关系过程曲线(Q、S-t曲线图1)。抽水开始前，应按设计要求，把图纸的使用比例尺和图式，以及坐标轴代表

6、的项目都安排好，便于抽水开始即可得到实测的Q、S、t值，及时、准确地标在图纸上，并连结相应关系的各点，即绘成Q、S—t曲线图。在正常情况下，开始抽水时的Q、S—t曲线图表现为水位下降快和出水量较大，且不稳定。经一段时间后，水量与水位都渐渐趋向稳定状态，图上呈现出水位、涌水量与时间关系这两条曲线是平行的，见图1。必须指出，在现场绘制Q、t曲线图过程中，如果出现Q、S值不是相应地变化，要及时检查分析和处理。图1Q-t及S—t过程曲线（2）绘制出水量与水位降深关系曲线（Q-f⑸曲线图2）o绘制本图主要用于了解和判别含水层的水力性质和出水能力，推算井的可能最大涌水量

7、与单位涌水量，并检查抽水试验成果正确与否。Q=f（S）曲线图的作法是根据两次或三次落程抽水，选择各次落程在满足稳定延续时间段内同一时刻的Q、S值，以横坐标为Q,纵坐标为S,将选好的各次落程相应的Q、S标点在图上，连接各点及原点绘成圆滑曲线（见图2）。图上直线I表示承压水（即充满于两个隔水层之间的含水层的地下水），实践表明：当水位降深较大，含水层富水性较弱，补给条件也差，则直线工会呈曲线。曲线II表征潜水（即埋藏于地表以下第一个稳定隔水层以上，具有自由水面的重力水），当水位下降较小，而含水层补给量充沛，曲线II会呈曲线。曲线III表示补给量不足，或因洗井不彻底

8、造成在抽水过程中进水不畅，曲线IV表征两种绝然不同的