梁安輝
(浙江省工程勘察院 浙江省寧波市 315000)
在巖土工程勘察的過程中,地下水的評價和治理越來越重要。一些工程地質(zhì)條件和巖土工程需要通過巖土工程勘察才能更為準確的獲取,而且地下工程建設的安全施行不僅要靠準確的工程勘察,還要有合理的勘察實驗措施、詳細的水文地質(zhì)參數(shù)和經(jīng)濟成本的控制等措施。但是要獲得精確的水文地質(zhì)的參數(shù),需要進行必要的抽水試驗。同時,為了盡可能地減少成本,需要充分利用已有的勘察鉆孔,以其作為抽水孔和觀測孔。在巖土工程的勘察階段,常用的抽水實驗有單孔抽水試驗和多孔抽水試驗。
進行抽水試驗不能僅按照單一的模式進行,而應根據(jù)不同的地質(zhì)條件、不同的水文條件和不同工程特點進行合理的安排與布置,因地制宜。抽水試驗大部分為單孔抽水試驗,只有在某些特殊情況下才會采取多孔抽水試驗。而且抽水孔的深度與觀測孔的位置也尤其的重要。抽水孔一般要與含水層的透水、隔水邊界有一定距離,鉆孔的直徑也不應小于0.01m,深度應根據(jù)地下水的流動情況和溫度高低來決定,還要充分考慮當?shù)氐牡貙訔l件和試驗的目的。與此同時,觀測孔應該安排在地下水流垂直的方向上,避免水力坡度對其深度的影響。
我們應利用尋常的單孔抽水來測驗水文地質(zhì)的參數(shù),從而保證其準確性。抽水過程中的降深可由深到淺,也可以由淺到深,最深的位置應接近設計動水位。而利用多孔抽水來獲得水文地質(zhì)參數(shù)時,可以直接進行一次降深抽水,并且在一般情況下,抽水的降深越大,所求的參透系數(shù)就越具有代表性。
在抽水試驗的方法確定后,較好的儀器設備也必不可少,設備愈是精準可靠,抽水試驗成功的可能性就會愈大。常用的設備有溫度計、水位計、水筒、水泵及空氣壓縮機。只有合理的運用這些設備,才能使抽水試驗順利的完成。
抽水孔施工時不僅要按照抽水試驗的標準,還要結合當?shù)氐那闆r。在進行勘查工作時,對所有可以進行試抽的,達到要求的部分進行勘探鉆孔。為了避免影響施工的操作和進程,要使觀測孔與抽水孔保持一定的間隔。為了保證成孔工作順利完成,要使成孔的各個部分都達到抽水試驗中的要求。
洗井分為活塞式洗井和潛水泵間歇抽水洗井,提前洗井可以讓工作更快更好地進行,活塞式洗井不太常用,只有在某些時候才會用到,一般情況下我們都會采用潛水泵間歇抽水洗井。而且還要清理觀測孔以保證它能清楚的反應水位的變化,獲得更為準確的數(shù)據(jù)資料。
抽水的過程中流量經(jīng)常會出現(xiàn)微小的變化,試驗人員有時難以判斷是否真正達到了穩(wěn)定狀態(tài),而抽水試驗穩(wěn)定持續(xù)時間要從抽水孔水位與流量穩(wěn)定后計算。所以學會正確判斷何時為穩(wěn)定持續(xù)時間尤為重要。
在正式進行抽水試驗之前,要先進行試抽。但盡管是試抽也要做好相應的準備工作,確保試抽的穩(wěn)定并能夠順利進行。在抽水時,不能使第一次與第二次的單位用水量差異過大,前后應保持在10%以內(nèi)。在試抽的過程中應進行詳細的記錄與分析,對產(chǎn)生的意料之外的變化應作及時的分析與處理,一旦發(fā)現(xiàn)抽水試點不合適,應立即選另一處合適的位置進行試抽工作,防止正式抽水時發(fā)生問題。
在試驗結束后,科學人員要對數(shù)據(jù)進行深入地測評與研究,來確保抽水試驗的準確性和適宜性,必要時可繪制水文地質(zhì)圖表,可以更直觀的看出試驗結果。對試驗的結果要進行細致的分析記錄,并編寫好試驗報告,方便后續(xù)的工作人員觀看與參考,也方便以后巖土工程勘測工程的順利進行。
相關的試驗要求可以從以下幾個方面理解:①抽水試驗之前要制定專業(yè)、科學的方針和對策,準備好專業(yè)的儀器。在開始正式抽水或者試抽之前,要先去到抽水場地進行勘測,對當?shù)氐牡刭|(zhì)條件、周邊環(huán)境有深入細致的了解。并提前做好經(jīng)費的預算,在不影響試驗的前提下,盡可能地減少開支,做到經(jīng)濟效益與具體實際的完美結合。②抽水位置選擇的合適與否,對水文地質(zhì)參數(shù)有著重大的影響,所以抽水試驗必須要在單一的含水層進行,避開其它含水層對試驗的影響,否則試驗結果可能會存在不準確性。③抽水試驗的嚴謹度與位置選擇固然重要,但是試驗工序與步驟也缺一不可,在試驗之前,要做到正確的成孔、洗井、試抽的步驟。對試抽數(shù)據(jù)也要認真分析,確保正式抽水工作的可行性與有效性,進而達到試驗的效果與目的。
在進行巖土工程地質(zhì)勘測中,要有詳細嚴謹?shù)挠媱?、科學的抽水試驗方法、精準的儀器設備、科學的步驟和專業(yè)的工作人員吃苦耐勞的精神。在進行勘測時要因地制宜,采用多種方法和多種渠道達到試驗目的,減少經(jīng)費開支,做到實際效益與經(jīng)濟效益相結合,不斷發(fā)現(xiàn)問題解決問題,促進巖土工程勘測中抽水試驗的進一步發(fā)展與完善。