【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 試驗(yàn)井布置及施工 試驗(yàn)井布置 因抽水試驗(yàn)區(qū)面積大，結(jié)合基坑工程特點(diǎn)的分析，共布置 2 組抽水試驗(yàn)井。每組分別設(shè)抽水井 1個(gè)，觀測(cè)井 2 個(gè)，見圖 。 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 8 圖 基坑 試驗(yàn)井布設(shè) 平面 圖 試驗(yàn)井施工及成井結(jié)構(gòu) 本次施工設(shè)備采用 SPJ200 型水井鉆機(jī)及配套機(jī)具進(jìn)行抽水井、觀測(cè)井施工。主井和觀測(cè)井分別采用φ 450mm、φ 250mm 三翼螺旋鉆頭和合金鉆頭施工，一次性成孔。循環(huán)液采用自造漿，泥漿較稀，利于洗井，試驗(yàn)井參數(shù)見表 2。 表 抽水試驗(yàn)井參數(shù)表 井號(hào) 鉆孔孔徑 （ mm） 井深 （ m） 井徑 （ mm） 過濾管長(zhǎng)度 （ m） 填礫厚度（ m） JS01 450 20 273 7 20 G1 250 20 140 9 20 G2 250 20 140 9 20 JS02 450 20 273 7 20 G3 250 20 140 9 20 G4 250 20 140 9 20 抽水主井、觀測(cè)孔均采用鋼管作為井管 (實(shí)管、濾水管 )，均為完整井。濾水管采用 60 目土工砂布包扎。下管時(shí)，用鉆機(jī)垂直提吊井管下入孔內(nèi)，使其位于鉆孔中心；在井管上分段包扎導(dǎo)正木，保證井管在孔中居中。濾料采用礫砂（φ1～ 3mm），顆粒均勻，不含泥質(zhì)雜物。填礫厚度：抽水主井 20m，觀測(cè)孔 20m。 井管下完后，先將選配好濾料礫砂采用動(dòng)水 方式均勻投入井管環(huán)狀間隙，濾料礫砂填至地表。 井管和濾料下完后，主井采用活塞、水泵聯(lián)合洗井法，及時(shí)進(jìn)行了洗井，直到水清砂凈為止。 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 9 洗井結(jié)束后，進(jìn)行了試驗(yàn)性抽水，其降深逐漸增大，達(dá)到最大降深后的持續(xù)時(shí)間不少于 2小時(shí)。試驗(yàn)性抽水主要目的是確定穩(wěn)定流抽水的最大降深。試驗(yàn)性抽水過程中，同時(shí)觀測(cè)抽水井、觀測(cè)井水位變化情況。結(jié)果表明，本次施工的試驗(yàn)井由于水量很小，第一口觀測(cè)井略有反映外，第二口觀測(cè)井基本沒反映，這說明在該區(qū)域水量非常小。 抽水試驗(yàn)方法、要求 （ 1） 本次主要采用穩(wěn)定流方法進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合非穩(wěn)定流 法計(jì)算要求進(jìn)行觀測(cè)。 水位測(cè)量使用電測(cè)繩水位儀，抽水井和觀測(cè)井中的水位測(cè)量精確到厘米。涌水量采用水表計(jì)量。見圖 圖 水位及涌水量測(cè)量 （ 2）抽水降深：由于水量很小，因此就進(jìn)行了一次抽水降深和恢復(fù)水位觀測(cè)試驗(yàn)。 （ 3）靜水位觀測(cè)：在試驗(yàn)性抽水結(jié)束后、正式抽水前，觀測(cè)靜止水位。觀測(cè)時(shí)間間隔：每 30min 觀測(cè) 1 次， 2h內(nèi)變幅不大于 2cm,且無持續(xù)上升或下降趨勢(shì)，視為穩(wěn)定。取最后四個(gè)測(cè)點(diǎn)的水位平均值作為靜止水位值。 （ 4）動(dòng)水位、涌水量觀測(cè) 對(duì)抽水井、觀測(cè)井水位的觀測(cè)在正式抽水試驗(yàn)開始 后按 、 1 2 50、 60、 80、 100、 120min 各觀測(cè)一次，以后每隔 30min 觀測(cè)一次 (當(dāng)水位穩(wěn)定后，延長(zhǎng)至 1小時(shí)觀測(cè) 1次 )，直到水位穩(wěn) 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 10 定。對(duì)抽水井出水量，在正式抽水試驗(yàn)開始后第 1 50、60min 各觀測(cè)一次，以后每隔 30min 觀測(cè)一次，直到水位穩(wěn)定。 （ 5）抽水試驗(yàn)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn) 穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：水位和涌水量同時(shí)趨于穩(wěn)定，抽水井水位波動(dòng)值不超過水位降低值的 1%，涌水量波動(dòng)值（最大與最小涌水量之差）不超過平均流量的 5%；最 遠(yuǎn)觀測(cè)孔的水位波動(dòng)值小于 2cm。水位和水量只在上述范圍內(nèi)波動(dòng)，沒有持續(xù)上升或下降的趨勢(shì)，視為穩(wěn)定。 （ 6）恢復(fù)水位觀測(cè) 抽水試驗(yàn)結(jié)束后，立即進(jìn)行了恢復(fù)水位觀測(cè)。抽水井、觀測(cè)井在抽水停止后第 、 1 2 50、 60、 80、 100、120min 各測(cè)一次，以后每 30min 測(cè)量一次，直至完全恢復(fù)?；謴?fù)水位穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)與靜止水位觀測(cè)要求相同，并與抽水前靜止水位進(jìn)行比較。 試驗(yàn)井靜止水位 施工完成 的 試驗(yàn)井靜止水位采用電測(cè)繩水位儀測(cè)定，結(jié)果見表 。 表 試驗(yàn)井靜止水位成果表 孔號(hào) JS01 G1 G2 JS02 G3 G4 孔口標(biāo)高 (m) 水位埋深 (m) 水位標(biāo)高 (m) 抽水試驗(yàn) 結(jié)果 本次抽水試驗(yàn)共進(jìn)行兩個(gè)降深，試驗(yàn)時(shí)間為 2021 年 9月 7 日 9:17～ 9 月 7日 ,21:17，降深為 ，出水量分別為 m3/h。 2021 年 9 月 21 日 12:03～ 2021 年 9 月 21 日 18:03，降深為 ，出水量分別為 m3/h。 抽水歷時(shí)曲線見下圖： 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 11 水位恢復(fù)歷時(shí)曲線見下圖： 水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 12 滲透系數(shù)（ K）的計(jì)算 抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表 ： 表 抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù) 序號(hào) JS01 G1 Q(m3/h) 埋深 (m) 降深 (m) 埋深 (m) 降深 (m) 1 JS02 G3 2 (1)采用穩(wěn) 定流求參： 承壓水非完整井 (含水層上部 )單井滲透系數(shù)計(jì)算公式： ralQK ? α= 承壓水非完整井（含水層上部）多孔滲透系數(shù)計(jì)算公式為： ???????? ??? 2121 )l( S rla rshrla rshSQK 其中： K－滲透系數(shù)（ m/d） Q－涌水量（ m3/d） r r2－抽水孔至觀測(cè)孔之間的距離（ m） S S2－觀測(cè)孔內(nèi)的水位降深（ m） l－過濾器有效長(zhǎng)度（ m） 代入數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果見下： ① 承壓完整井單井 孔號(hào) Q l r a S K(m/d) JS01 JS02 ② 承壓完整井帶一個(gè)觀測(cè)井 孔號(hào) Sw S1 rw r1 Q L K(m/d) JS01/G1 5 (2)采用非穩(wěn)定流求參 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 13 ① 直線解析法 在抽水流量為定值時(shí)。且觀測(cè)井距抽水井的距離 r 已測(cè)定后，公式 r atTQS ?? 反映了降深和時(shí)間是對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系，繪在單對(duì)數(shù)紙上應(yīng)是一條直線。 設(shè)在 t t2 時(shí)測(cè)得觀測(cè)井的水位降深為 S S2，則有： 2 11 r atTQS ?? 2 22 r atTQS ?? 解上兩式得 1212 lg1 8 ttT QSS ?? 當(dāng)取 t2=10t1 時(shí)，則有： SQT ?? 12 SSS ??? 再根據(jù)公式 K=T/M 求得承壓水含水層的滲透系數(shù)。 孔號(hào) Q M t1 t2 S1 S2 K(m/d) G1 4 400 2 20 1 5 93 ② 水位恢復(fù)法（兩點(diǎn)法） 設(shè)在水位開始恢復(fù)后 t t2 時(shí)測(cè)得觀測(cè)井的水位降深為 S S2，當(dāng) u 時(shí)，則有 2112 lg ttSS QT ?? 所以由 K=T/M 可得到所求的含水層滲透系數(shù) K： 孔號(hào) Q M t1 t2 S1 S2 K(m/d) G1 4 400 2 20 1 4 24 從計(jì)算結(jié)果來看，用抽水井參與計(jì)算得數(shù)值均 偏小，因此計(jì)算結(jié)果比實(shí)際偏小， 南京祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期交通中心及停車樓基礎(chǔ)工程 14 將以上各種算法累加求和，取其平均值為 影響半徑（ R）的計(jì)算 根據(jù)《供水水文地質(zhì)手冊(cè)》（第二冊(cè)）有兩個(gè)觀測(cè)孔計(jì)算承壓含水層影響半徑的公式： 211221 lglglg SS rSrSR ??? 其中： R－影響半徑（ m） S