專業(yè)知識(shí)一輔導(dǎo)滲透系數(shù)的測試

滲透系數(shù)的測試注意根據(jù)場地水文地質(zhì)條件以及工程設(shè)計(jì)施工的需要，選擇以下方法。1、滲水試驗(yàn)試抗?jié)B水試驗(yàn)適用于測定包氣帶非飽和巖土層的滲透系數(shù)，常用的有試坑法、單環(huán)法和雙環(huán)法。1．試坑法試驗(yàn)開始時(shí)，控制流量連續(xù)均衡，必須使試坑中的水層厚度保持常數(shù)(10cm為宜)，在坑底設(shè)置一標(biāo)尺，便于觀測坑內(nèi)水位，求出單位時(shí)間內(nèi)滲入坑底的水量Q，除以坑底面積F，得到平均滲透速度v。即v=Q/F，當(dāng)坑內(nèi)水柱高度不大于或等于10cm時(shí)，可認(rèn)為水頭梯度近于1，則k=v。2．單環(huán)法在試驗(yàn)開始時(shí)，用Mariotte瓶控制環(huán)內(nèi)水柱，保持在10cm高度，試驗(yàn)進(jìn)行到滲水量Q固定不變時(shí)為止，此時(shí)所得的滲透速度(v)即為該巖土的滲透系數(shù)。編繪滲透速度歷時(shí)曲線圖。見下圖。滲透速度隨時(shí)間延長而逐漸減小并趨于常數(shù)(呈水平線)，此時(shí)的滲透速度即為滲透系數(shù)(k)。3．雙環(huán)法是在試坑底嵌入兩個(gè)鐵環(huán)，外徑直徑采用0.5m，內(nèi)環(huán)直徑采用0.25cm。試驗(yàn)時(shí)往鐵環(huán)內(nèi)注水，用Mariotte瓶控制外環(huán)和內(nèi)環(huán)的水柱都保持在同一高度（如10cm）。根據(jù)環(huán)內(nèi)所得的資料按上述方法確定巖土層的滲透系數(shù)。比以上二種方法具有較高的精度。2、注水試驗(yàn)鉆孔注水試驗(yàn)適用于地下水位埋藏較深，不便于進(jìn)行抽水試驗(yàn)的場地，或在干的透水巖土層中進(jìn)行。注水試驗(yàn)裝置見上圖。

連續(xù)往孔內(nèi)注水，形成穩(wěn)定的水位和常量的注入量。注水穩(wěn)定時(shí)間因目的和要求不同而異，一般為4～8h，以此數(shù)據(jù)計(jì)算巖土層的滲透系數(shù)k值。

根據(jù)水工建筑部門的經(jīng)驗(yàn)，在巨厚的水平分布較寬的巖土層中作常量注水試驗(yàn)時(shí)，可按下式計(jì)算：當(dāng)L/r>4時(shí)k=0.366Q/(l*s)*lg(2l/r)式中

L—試驗(yàn)段過濾器長度(m)；

Q—常量注水量(m3／d)；

s—孔中水柱高度(m)；

r—鉆孔或過濾器半徑(m)。以上方法求得的k值一般比抽水試驗(yàn)求得的k值小15％～

20％。【例題】用注水試驗(yàn)確定粘性土的滲透系數(shù)，其方法為（）A．試坑單環(huán)法；B．試坑雙環(huán)法；C．抽水試驗(yàn)；D．A+B。

（答案：B）3、抽水試驗(yàn)1）、抽水試驗(yàn)的類型

(1)根據(jù)試驗(yàn)方法和孔數(shù)可分為三種，見下表。方

法應(yīng)

用

范

圍鉆孔或深井簡易易抽水粗略估算透水層層的滲透系系數(shù)不帶觀測孔抽水水初步判斷含水層層的滲透系系數(shù)帶觀測孔抽水較準(zhǔn)確地求得含含水層的各各種參數(shù)(2)根據(jù)試驗(yàn)段長度與含水層厚度的關(guān)系可分完整孔與非完整孔兩種。①完整孔

—過濾器的長度等于含水層厚度。②非完整孔

—過濾器長度小于含水層的厚度。(3)抽水試驗(yàn)孔中存在多個(gè)含水層，在進(jìn)行抽水試驗(yàn)時(shí)又可分為分層抽水與混合抽水。①分層抽水試驗(yàn)

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利用不同深度的鉆孔進(jìn)行分層或分段抽水，以便取得不同埋深的各個(gè)或各段含水層的滲透系數(shù)以及水位、水量等水文地質(zhì)參數(shù)。②混合抽水試驗(yàn)

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當(dāng)含水層數(shù)較多，且含水層之間的水力特征基本一致時(shí)可采用混合抽水，概略地確定某含水層組的有關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)。(4)根據(jù)抽水試驗(yàn)時(shí)水量、水位與時(shí)間關(guān)系，又分為穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)和非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。①穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)

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抽水量與水位降深在規(guī)定的穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間內(nèi)，不隨時(shí)間而變化，同時(shí)相對(duì)穩(wěn)定，按裘布