NB/T 35113-2018 水电工程钻孔压水试验规程

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标准编号:NB/T 35113-2018
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标准类别:水利标准
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NB/T 35113-2018标准规范下载简介

NB/T 35113-2018 水电工程钻孔压水试验规程

钻杆和每副接头在不同流量下的压力损失,并编制出图表供现场 试验时使用。原水利部东北勘测设计研究院对管路压力损失进行 了实测,实测所用每根钻杆长度为5m,钻杆外径50mm,内径 38mm,接头外径50mm,内径22mm,最终测得管路压力损失 成果见表3一2,各单位在进行压水试验时可参考使用

3.3.2为了减少岩粉堵塞,压水试验钻孔最好采用金刚石

或硬质合金钻进。采用泥浆护壁材料钻进会使孔壁上形成一层 膜,并堵塞裂隙,因此压水试验钻孔不能使用膨润土、植物胶等

GB/T 28543-2021 电力电容器噪声测量方法NB/T351132018

泥浆护壁材料。 在采用金刚石钻进时,通常使用乳化冲洗液。乳化液由水、 油和表面活性剂组成。乳化液中的油珠重新凝结并离析出来的现 象称为破乳。乳化液破乳后,将产生大量油泥、泡沫和胶状物, 会严重堵塞裂隙,妨碍水流通过。石灰岩、白云岩及其他含二价 金属元素的岩石对活性剂有强烈吸附作用,将使乳化液严重破 乳,故在碳酸盐岩类岩石中钻进压水试验钻孔时,需要选择合适 的冲洗液

3.3.3为了使钻进时冲洗液能在孔口返出,减少岩粉堵塞裂

的机会,同时当栓塞止水无效时,水能返出孔口,易于发现,在 实际操作过程中要求试验钻孔的套管脚止水必须可靠

3.3.4为了防止由于钻孔相距过*,在压水试验时产生

通而影响试验成果的真实性,故本条规定,如在10m范围内, 布置两个及以上钻孔时,要先完成需要压水试验的钻孔;当均为 式验孔时,需要对先完工钻孔进行水位观测

3.4试验用水和试验人员

3.4.1当水源的泥砂含量较多时,要对试验用水进行沉淀处理

3.4.1当水源的泥砂含量较多时,要对试验用水进行沉淀处理, 不然会影响压水试验成果;当水源中含有漂浮物或油料等杂物时 也会影响压水试验成果的准确性,因而也需要事先采取去油污处理

3.5安全生产和环境保护

3.5.2针对不同压力的压水试验,所采用的管路、仪表、阀门、 胶管以及连接件等耐压强度要求也不相同,一般从经济、耐用、 安全、可靠等进行综合考虑,对使用设备其耐压强度要大于最大 试验压力值的1.5倍。

安全、可靠等进行综合考虑,对使用设备其耐压强度要大于最大 试验压力值的1.5倍。 3.5.3用于膨胀栓塞的气体,不能选用氧气、氢气等易燃、易 爆的气体,或者选用对人体有危害性的气体,以确保压水试验过 程中满足安全和环境保护的要求。

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4.2.1在钻孔常规压水试验时,供水泵的额定流量要天于 100L/min。按透水率公式计算,额定流量为100L/min的供水泵 的供水能力只能使岩体透水率小于20Lu的试段达到预定的最大 试验压力1MPa。因此,当坝址的岩体透水率普遍较大时,需要 选用供水能力更大的水泵

4.2.2由于国内水泵类型繁多,而不同的试验压力,需要选

4.2.3高压压水试验时设置稳压罐的自的,主要是为了保证

压压水试验时有一个*稳的输出压力。

与水池底部保持不小于0.3m的距离

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4.2.6供水调节阀门要选择灵活可靠、方便,使压力能迅速调 整至预定值。

4.3.1压力表目前仍是主要的测压工具。压力表的工作压力要 保持在极限压力值的1/3~3/4有效范围内。鉴于吕荣试验所用 的压力值变化幅度较大,为满足上述要求,试验期间要更换压力 量测设备或在管路上设置不同量程的压力量测设备。 4.3.2目前我国在压水试验时常用的流量计实际上是表示累计 水量的水表,这种水表只有和测时计联合使用,才能算出流量 值。但随看水试验技术的进步,许多单位已经采用电磁式流量 计。本条规定流量计在1.5倍最大试验压力下能正常工作,主要 考虑到若用普通水表做压水试验,在试验压力较大时会存在安全 隐患。 4.3.3目前我国钻孔现场还在使用在导线的一端接测头,另

4.3.1压力表目前仍是主要的测压工具。压力表的工作压力要 保持在极限压力值的1/3~3/4有效范围内。鉴于吕荣试验所用 的压力值变化幅度较大,为满足上述要求,试验期间要更换压力 量测设备或在管路上设置不同量程的压力量测设备

水量的水表,这种水表只有和测时计联合使用,才能算出流量 直。但随着压水试验技术的进步,许多单位已经采用电磁式流量 计。本条规定流量计在1.5倍最大试验压力下能正常工作,主要 考虑到若用普通水表做压水试验,在试验压力较大时会存在安全 隐惠。

瑞接方能表的地下水位量测设备,并且导线无专用线架,也不显 示深度,要靠人工丈量;测头规格不一,绝缘不好,往往反应不 灵,或出现误读。针对这些情况,本条对水位计提出了专门的 要求。

4.3.4为有利于我国压水试验技术水*的提高,保证压水试

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查工作管,防止接头处漏水和流量计方向错误,避免试验数据失 真,同时也为了确保试验工作顺利进行。 对于钻孔高压压水试验,止水栓塞的胀塞方法一般有以下 三种。 (1)单管路双栓塞法:从地表连接到孔内栓塞的增压管路采 用单根耐高压橡胶管路。全孔满水或水能灌满孔口的完整或较完 整岩体钻孔,栓塞可以利用栓塞以上自然水头压力收缩而不出现 卡孔现象;如果是干孔,增压系统需采用高压气泵,此方法对双 塞的密封性要求较高。 (2)单管路单栓塞法:从孔口连接到单栓塞的增压管路。此 方法通常用于水*孔高压压水试验,尤其是测定断层破碎带岩体 的渗透特性。 (3)双管路双栓塞法:从地表连接到孔内栓塞的增压管路采 用两根耐高压橡胶管路。如果是干孔或者部分干孔,增压系统若 采用液压,可以采用双管路对栓塞进行卸压收缩。 5.2.4在压水试验工作中如何确保栓塞一次性就位并可靠止水 很重要,这就需要提前做好拟试验孔段安设栓塞位置的分析判断 工作,这项工作可以通过对钻孔岩芯的鉴定和分析或钻孔电视, 指导试验段栓寒安装位置

很重要,这就需要提前做好拟试验孔段安设栓塞位置的分析判断 工作,这项工作可以通过对钻孔岩芯的鉴定和分析或钻孔电视 指导试验段栓塞安装位置。

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5.3.1洗孔采用压水洗孔法,为了确保把孔内的岩粉有效地排 出孔外,冲洗时要把钻具下到孔底、流量大于钻进供水量;当在 破碎地层进行钻孔冲洗时,可视情况减少或增加冲洗时间

5.4.1要提高试段隔离工作的质量,一是要有性能良好的止水 栓塞,二是要使栓塞位于岩石较完整处。下置栓塞时塞位确定要 准确,避免漏段。

5.4.2为了保证液压式或气压式栓塞的隔离效果,胀塞压力要 大于该试段的最大试验压力,并在整个试验过程中保持压力 不变。

5.4.2为了保证液压式或气压式栓塞的隔离效果,胀塞压力要

液压栓塞在试验过程中,由于岩体变形,会造成栓塞压力下 降,如不及时对栓塞充液加压,有可能影响止水效果,尤其在孔 径较大或绳索取芯钻孔不起钻压水试验中影响更明显。为提高栓 塞的止水效果,根据诸多单位在*年来的实践经验,本次修订时 把栓塞压力大于最大试验压力0.20MPa~0.30MPa,调整为 .30MPa~0.50MPa;在高压压水或绳索取芯采用不起钻栓塞做 压水试验时,其压力要选上限压力值,以保证栓塞止水效果。 绳索取芯不起钻栓塞通过中空的钻杆下到试验段的顶部,栓 塞与孔口之间用细高压胶管延伸至孔外与手动泵连接,在孔口钻 杆处设有封闭装置,栓塞膨胀通过地面手动泵加压来完成。由于 栓塞膨胀率较大,以及岩体变形等原因,致使充塞压力下降时, 应及时对栓塞补充压力。

5.5.1下塞前进行地下水位观测的主要自的,是确定水柱压力 的起算点,即确定压力计算零线

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当地层为同一含水层时,在下塞前、后观测的地下水位是一 样的。当存在多个含水层时,下塞前、后观测的地下水位可能不 司。对压水试验来说,起作用的是试段的地下水位而不是整个孔 的混合水位,所以要求栓塞隔离试段后在工作管内观测水位。通 过下塞后观测地下水位,可以了解到岩体中含水层的分布和变化 等水文地质特性,在某种意义上,甚至于比一次压水试验更有 价值。

一个相对准确的地下水位来确定压力计算零线。而对承压水的观 测可以视工程需要进行,如需进行承压水观测,则执行相应的观 测标准。

5.6.1试验性压水从水泵送水开始,水流经整个试验段及试验 管路,并在规定的试验压力下,达到观测栓塞不漏水的目的,为 了确保压水试验的成功,试验性压水在达到最大试验压力下持续 一定的时间,时间可控制在15min左右。 5.6.3在压水试验中往往会出现试段隔离无效的情况,规程中 列举了几种处理措施,可根据具体情况选用。灌制混凝土塞位 前,先要扩大孔径,灌制后又要有一定的待凝时间,比较费时费 工,故只有在栓塞止水困难,其他措施均无效时,才采用这种 方法。

5.6.1试验性压水从水泵送水开始,水流经整个试验段及试验 管路,并在规定的试验压力下,达到观测栓塞不漏水的目的,为 了确保压水试验的成功,试验性压水在达到最大试验压力下持续 一定的时间,时间可控制在15min左右。

列举了几种处理措施,可根据具体情况选用。灌制混凝土塞位 前,先要扩大孔径,灌制后又要有一定的待凝时间,比较费时费 工,故只有在栓塞止水困难,其他措施均无效时,才采用这科 方法。

用最大水泵排量对试验段供水,压力还是无法拾高致使压水试验 无法继续的情况下,可采用最大泵量送水10min,并记录其注 入量。

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再开始试验,否则将对试验成果有较大影响。压力、流量观测工 作有两种方式:一种是调节压力使之稳定不变,观测流量随时间 变化情况;另一种是调节流量使之稳定不变,观测压力随时间的 变化情况。本规程根据水电工程的*惯推荐的是前一种

变化情况;另一种是调节流量使之稳定不变,观测压力随时间的 变化情况。本规程根据水电工程的*惯推荐的是前一种。 5.7.2钻孔常规压水试验流量观测方法有两种方式:一种是依 靠人工观测数据再记录的方式;另一种是通过试验记录系统,用 仪器记录试验过程中随压力、流量、时间等参数变化的过程自动 采集数据记录的方式,此方法可避免人工读取数据误差和填写数 据差错。 (1)观测间隔。为了了解试验时流量的变化情况,原则上希 望每分钟观测一次,对于直读式流量计来说,这样做并无困难。 但目前我国大多数试验采用水表测流量,每分钟观测一次过于紧 张,故规程规定每隔1min或2min观测一次,视现场的具体情 况而定。 (2)观测结束标准和取值。理论上,流量在向稳定值趋*的 进程中,其变化值是随时间递减的。为了使试验成果更可靠,要 求在某一时段内流量的变化值不大于某一标准,这样试验虽未达 到真正稳定,但至少已进入缓变段,因而可以把试验误差控制在 一定范围之内 参考国外有关资料,本规程规定五次流量读数的相对差不大 于10%,或绝对差不大于1L/min,该阶段试验即可结束。绝对 差的标准主要是根据流量计实际可能达到的精度确定的。取最后 一次读数作为计算值,比取该时段内的*均值更合理些,也较 方便。 (3)流量增大问题。理论上,当压力保持不变时,不会出现 流量随时间增大的现象。因此,当出现这种情况时,需要查明原 因。如果不是设备、仪表发生故障,则需要延长试验时间,直至 流量不再增大,且达到上述标准方可结束。

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速法、中速法、慢速法之外,流量观测方法、结束标准和取值 以及流量增大问题处理均与本规程第5.7.2条相同

以及流量增大问题处理均与本规程第5.7.2条相同

产生回流现象的原因,是由于在试验压力下降的瞬间,钻孔 附*岩体内的水压力暂时高于试验压力,因而使水自岩体反流。 这个过程一般持续数分钟至十余分钟。随着岩体内水压力逐渐下 降,回流量渐降至零。当岩体内水压力继续调整至低于试验压力 之后,水重新流向岩体,并随着压力调整结束而趋于稳定。 在压水试验过程中,当出现回流时,要详细记录其回流时 间、流量或压力数据,以便积累资料。需要注意的是,不可把流 量从负经零到正这个变化过程中的暂时停滞误认为是该试段流量 为零。

5.7.6为了解岩体裂隙连通情况和压水试验的影响范围,在讨

5.7.6为了解岩体裂隙连通情况和压水试验的影响范围,在试 验过程中,对受压水试验影响的井、洞、孔、泉等地下水的出水 位置、水位、渗水颜色以及流量进行观测,必要时可配合使用示 踪剂。

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6.1常规压水试验资料整理

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6.1.4说明了透水率的计算方法及其精度

取第三阶段压力和流量数据(P3、Q3)进行透水率计算, 主要原因是该组数据计算结果最接*于吕荣值的定义压力。 透水率取值至小数点后2位有效数字,对第3位数字四舍五 入处理。

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6.2高压压水试验资料整理

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6.2.4临界压力仅出现在完整和较完整岩体中,对于完整岩体

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6.2.6水力坡降为水流沿渗透路径的水头降落值与相应渗透路

QGDW 11413-2015 配电自动化无线公网通信模块技术规范径长度的比值。岩体中的临界水力坡降是一种*似理想状态下的 值。渗流场中任一点的水力坡降(i)可按下式计算:

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况下,初始阶段的透水率最大,该透水率恰好表征了岩体的本质 渗透特性,与流态无关。

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JT/T 1370-2020 港口连续卸船机能源利用效率检测方法B= cr(2元l)

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