钻孔偏斜率的计算公式为
钻孔偏差率计算公式

钻孔偏差率计算公式钻孔偏差率是指钻孔在垂直方向上的偏离程度,通常用于评估钻孔的质量和准确性。
在地质勘探、建筑工程和矿山开采等领域,钻孔偏差率的计算是非常重要的,可以帮助工程师和研究人员评估钻孔的准确性和可靠性,从而指导后续的工程设计和施工工作。
本文将介绍钻孔偏差率的计算公式及其应用。
钻孔偏差率的计算公式可以通过简单的几何原理来推导。
假设钻孔的实际轴线与理想轴线之间的偏差为d,钻孔的长度为L,则钻孔偏差率可以表示为偏差与钻孔长度的比值,即偏差率=偏差/钻孔长度。
根据这个定义,钻孔偏差率的计算公式可以表示为:偏差率 = d / L。
其中,d表示钻孔实际轴线与理想轴线之间的最大偏差,L表示钻孔的长度。
偏差率通常以百分比的形式表示,可以通过上述公式计算得出。
钻孔偏差率的计算对于工程设计和施工具有重要意义。
首先,钻孔偏差率可以用来评估钻孔的准确性和可靠性。
通常情况下,钻孔偏差率越小,钻孔的准确性越高,工程设计和施工的可靠性也越高。
其次,钻孔偏差率还可以用来指导后续的工程设计和施工工作。
如果钻孔偏差率超出了设计要求的范围,工程师和研究人员就需要对钻孔进行调整和修正,以确保工程的安全性和稳定性。
在实际工程中,钻孔偏差率的计算需要考虑多种因素。
首先,钻孔偏差率的计算需要准确测量钻孔的实际轴线和理想轴线之间的偏差。
这通常需要使用专业的测量仪器和设备,如测斜仪和激光测距仪。
其次,钻孔偏差率的计算还需要考虑钻孔的实际长度和形状。
不同长度和形状的钻孔可能会对偏差率的计算产生影响,需要进行相应的修正和调整。
除了钻孔偏差率的计算公式,工程师和研究人员还可以通过一些实际案例来进一步理解钻孔偏差率的应用。
例如,在地质勘探中,钻孔偏差率可以用来评估地下岩层的分布和性质,从而指导矿山开采的工作。
在建筑工程中,钻孔偏差率可以用来评估地基的稳定性和承载能力,从而指导建筑物的设计和施工。
在石油勘探和开采中,钻孔偏差率可以用来评估油井的准确性和可靠性,从而指导油田的开发和生产。
钻孔偏距——精选推荐

1 测斜仪器的选择目前,确定钻孔偏斜元素的仪器主要有两种:一类是罗盘钻孔测斜仪;另一类是陀螺钻孔测斜仪。
前者一般勘探队普遍采用,精度较低。
陀螺钻孔测斜仪精度较高,比较适合类似上述工程钻孔的测斜。
但由于价格较贵以及探矿孔测斜精度要求不高等原因,勘探单位一般不具备此类仪器。
如果单为此工程选购陀螺测斜仪,工程结束后,利用率极低,显然是一种浪费。
能否研究采用罗盘测斜仪,以较小的投资完成钻孔偏斜元素的测定,并且精度能够满足钻孔贯通的要求,其意义十分巨大。
最终选定了XJL—42型罗盘钻孔测斜仪。
2 XJL—42型测斜仪测量工程钻孔偏斜元素的方法2.1 XJL—42型测斜仪简介该仪器方位角测量靠磁针定向,顶角测量利用悬锤原理,定时锁止靠机械钟,全部机构都装在框架内。
框架是一偏重体,当钻孔倾斜时,仪器重心落在倾斜面上。
框架的上部装一罗盘,其支承轴与偏重面垂直,在重锤作用下,罗盘总保持水平。
盒内磁针所指示的角度,即为钻孔方位角。
盒下面重锤偏离读数指示线的度数即为钻孔的顶角。
机械钟装在框架的下部,钟的背面有凸轮,受钟的控制,当到达预定时间时凸轮推动锁止系统,磁针和重锤均被锁止。
2.2 提高测斜仪测斜精度的方法a 测量方法从仪器性能分析,偏斜方位是靠磁罗盘确定的,受钻孔内钢粒和矿体磁性物质影响,方位角最易产生偏差。
为此,首先对磁罗盘进行严格的校正,求出磁偏角,采用重复测量消除磁影响。
在施测过程中,有时某点位重复若干次,数据不能统一者,改变点位,越过磁影响部位。
通过对钻孔偏斜规律的研究,认为钻孔偏斜并不是从起点按一个角度偏斜到终点,而是不同的深度的点偏斜元素各不相同,终点偏斜元素是一系列观测点的失量和。
因此,加密观测点数量是提高钻孔终点偏斜精度的最佳方法。
探矿钻孔测斜一般每20m一个观测点,现改为每5—10m一个测点。
加密观测,增加了观测时间和劳动强度。
b 计算方法采取正确的计算方法,对观测成果进行处理,是确保成果正确的关键。
螺杆定向纠偏技术在新庄矿超深冻结孔施工中的应用

收稿日期:2012-05-17作者简介:夏保海(1962-),男,江苏徐州人,工程师,现任中煤第五建设有限责任公司第三工程处钻井工区项目经理,主要从事矿山建设工程技术与管理工作。
螺杆定向纠偏技术在新庄矿超深冻结孔施工中的应用夏保海,孙建(中煤第五建设有限责任公司第三工程处,江苏徐州221000)摘要:超深冻结孔钻孔过程中受钻进深度、地层性质和钻孔技术工艺的影响,常出现由于偏斜过大、偏向难以控制等情况使钻孔质量不符合设计要求。
新庄矿副立井冻结孔深度908m ,通过螺杆定向纠偏技术有效解决了深部地层钻孔偏斜值过大和相邻孔间距过小等问题,钻孔施工质量全部符合设计要求,为螺杆定向纠偏技术在深厚地层钻孔中的应用积累了宝贵的经验。
关键词:超深冻结孔;螺杆钻具;螺杆定向纠偏;偏斜;相邻孔间距中图分类号:TD231;TD265.3文献标识码:B 文章编号:1671-0959(2013)01-0032-03新庄矿副立井井筒垂深990.3m ,井筒净直径9.0m ,表土段厚度为209.78m ,冻结深度908m 。
根据井筒井检孔揭露情况,地层自下而上为:三叠系上统延长群(T 3y )、侏罗系下统富县组(J 1f )、中统延安组(J 2y )、直罗组(J 2z )、安定组(J 2a )和白垩系下统宜君组(K 1y )、洛河组(K 1l )、华池组(K 1h )和第四系(Q )。
1冻结孔设计1.1钻孔布置副立井冻结工程设计布置一圈冻结孔,孔数44个,圈径为19.4m 。
由于该井筒已经先期采用普通法掘砌到垂深130m ,井壁已经浇筑形成,为了防止冻结时损伤已有井壁,在井壁外侧布置一圈隔温孔,孔数为18个,圈径为13.0m ,深度为135m 。
布置测温孔4个,孔深分别为904m 、904m 、222m 、222m ,布置水文孔1个,孔深为311m 。
1.2钻孔质量控制标准钻孔偏斜率:表土段小于等于2.5ɢ;基岩段小于等于3ɢ。
帷幕灌浆钻孔冲洗及压水试验

第七章基岩帷幕灌浆钻孔冲洗及压水试验第一节钻进一、钻孔方法灌浆帷幕的钻孔是实现帷幕灌浆的先决条件,只有通过特设的钻孔,才能进行帷幕灌浆。
基岩中采用回转式钻机,主要有硬质合金钻进,钻粒钻进和金刚石钻进三种,可根据岩石的硬度、完整性和可钻性的情况而选用。
在较软的、可钻性为6—7级以下的岩石中,多采用硬质合金钻进;在7级以上的坚硬岩石中,多采用钻粒钻进;在石质坚硬且较完整的岩石中,应尽可能地采用金刚石钻进。
近期经常采用的是金刚石或硬质合金钻头钻进,而钻粒钻进方法已很少被采用了。
金刚石钻进,不仅岩粉少,而且钻进效率和岩芯采用率均较高,钻孔孔间也容易得到保证。
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范中规定:帷幕灌浆孔也可采用冲击或冲击回转式钻机钻进。
当采用这种方法钻进时,应加强钻孔和裂缝的冲洗。
钻孔的孔径,随着钻孔类别,钻进方法,钻孔深度和岩石情况而定。
灌浆孔的孔径,一般多为59mm或75mm,在保证灌浆质量的前提下,一般宜优先选用小口径钻孔,但不得小于46mm。
检查孔的孔径要稍大一些,一般可为75mm或91mm。
二、钻扎方向帷幕灌桨钻孔的方向宜根据岩层构造、裂隙角度和施工条件而定。
最有利的钻孔方向是与裂隙面或岩层面垂直,这样,同样深的钻孔可以穿过较多的裂隙或岩层面,能节省钻孔数量,灌浆效果也好。
但钻斜孔施工比较困难,钻孔深度超过50m时,孔向易于“上飘”,诸多斜孔的方位角和倾角保持一致也较困难。
所以,在没有特定要求,或不影响灌浆质量和不道多地增加钻孔工作量的情况下,为便于钻进和灌浆施工,帷幕钻孔宜采用铅直孔。
钻孔时,应按照设计的孔向钻进。
如果设计的是铅直孔,就按铅直方向钻进;如果设计的是斜孔,就要按照规定的倾斜度和方位角钻进,并保证钻孔偏斜率不超过允许值,这样,在灌浆之后,才有可能联结成帷幕,起到防渗作用。
三、钻孔偏斜率的允许值铅直孔的偏斜率就是孔底的偏距与铅直孔孔深之比,也就是钻孔钻完后,其水平投影之长与其立面投影之长的比值,常用百分数表示,见图7-1。
孔斜率计算公式

孔斜率计算公式孔斜率是在工程、地质等领域中常常会涉及到的一个概念,它的计算公式对于准确评估和设计相关项目起着至关重要的作用。
先来说说啥是孔斜率。
比如说,咱在打一个孔,这孔可不是直直的,可能会有点歪,这个歪的程度就用孔斜率来表示。
想象一下,你在纸上画一条线代表孔的理想直线,再画一条实际打的孔的线,这两条线之间的偏离程度,就是孔斜率啦。
那孔斜率到底咋算呢?一般来说,孔斜率 = (孔底偏差值 ÷孔深)× 100% 。
这公式看着简单,可实际用起来得小心仔细。
我记得有一次,我们在一个地质勘探的项目中,要打一批钻孔来了解地下的情况。
那时候,大家都特别紧张,因为这数据要是不准,后面的设计和施工可就全乱套了。
有个新手小伙子,算孔斜率的时候,匆匆忙忙,把孔底偏差值和孔深给弄混了,结果算出来的孔斜率那叫一个离谱。
当时负责的老师傅一看这结果,脸一下子就拉下来了,把那小伙子好一顿训。
老师傅说:“这可不能马虎,一个小错误,能让整个工程都出大问题!”后来大家重新认真测量、计算,才得到了准确的孔斜率。
在实际操作中,测量孔底偏差值和孔深可得精确。
孔底偏差值通常是通过测量孔口位置和孔底位置在水平和垂直方向上的差值来确定的。
而孔深呢,就得实实在在地量出来,一点都不能差。
而且啊,不同的行业、不同的工程对孔斜率的要求还不一样。
有的要求特别严格,稍微偏差一点都不行;有的可能稍微宽松点,但也不能太离谱。
所以在计算孔斜率之前,得先搞清楚具体的要求和标准。
总之,孔斜率计算公式虽然不复杂,但要想算得准,用得好,还真得下一番功夫,细心、认真,一个都不能少。
可别像那个新手小伙子一样,因为马虎闹笑话,影响工作。
这孔斜率的计算啊,就像是走钢丝,得稳稳当当,才能保证不出差错,让工程顺利进行!。
帷幕灌浆钻孔冲洗及压水试验基岩帷幕灌浆钻孔冲洗及压水试验要领

基岩帷幕灌浆钻孔冲洗及压水试验要领第一节钻进一、钻孔方法灌浆帷幕的钻孔是实现帷幕灌浆的先决条件,只有通过特设的钻孔,才能进行帷幕灌浆。
基岩中采用回转式钻机,主要有硬质合金钻进,钻粒钻进和金刚石钻进三种,可根据岩石的硬度、完整性和可钻性的情况而选用。
在较软的、可钻性为6—7级以下的岩石中,多采用硬质合金钻进;在7级以上的坚硬岩石中,多采用钻粒钻进;在石质坚硬且较完整的岩石中,应尽可能地采用金刚石钻进。
近期经常采用的是金刚石或硬质合金钻头钻进,而钻粒钻进方法已很少被采用了。
金刚石钻进,不仅岩粉少,而且钻进效率和岩芯采用率均较高,钻孔孔间也容易得到保证。
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范中规定:帷幕灌浆孔也可采用冲击或冲击回转式钻机钻进。
当采用这种方法钻进时,应加强钻孔和裂缝的冲洗。
钻孔的孔径,随着钻孔类别,钻进方法,钻孔深度和岩石情况而定。
灌浆孔的孔径,一般多为59mm或75mm,在保证灌浆质量的前提下,一般宜优先选用小口径钻孔,但不得小于46mm。
检查孔的孔径要稍大一些,一般可为75mm或91mm。
二、钻扎方向帷幕灌桨钻孔的方向宜根据岩层构造、裂隙角度和施工条件而定。
最有利的钻孔方向是与裂隙面或岩层面垂直,这样,同样深的钻孔可以穿过较多的裂隙或岩层面,能节省钻孔数量,灌浆效果也好。
但钻斜孔施工比较困难,钻孔深度超过50m时,孔向易于“上飘”,诸多斜孔的方位角和倾角保持一致也较困难。
所以,在没有特定要求,或不影响灌浆质量和不道多地增加钻孔工作量的情况下,为便于钻进和灌浆施工,帷幕钻孔宜采用铅直孔。
钻孔时,应按照设计的孔向钻进。
如果设计的是铅直孔,就按铅直方向钻进;如果设计的是斜孔,就要按照规定的倾斜度和方位角钻进,并保证钻孔偏斜率不超过允许值,这样,在灌浆之后,才有可能联结成帷幕,起到防渗作用。
三、钻孔偏斜率的允许值铅直孔的偏斜率就是孔底的偏距与铅直孔孔深之比,也就是钻孔钻完后,其水平投影之长与其立面投影之长的比值,常用百分数表示,见图7-1。
岩溶地区帷幕灌浆施工中的孔斜控制及预防

根 据 工 程地 质 情 况 采 用地 质 钻 机 清水 冲洗 的 方法 钻进 , 用金 刚石 钻 头或 硬质 合金 钻头 钻孔 。 选
2 2 钻 进技 术参 数 .
d √ ∑Lisa2 ( s0 sa2 = ( sOn) + ∑Ln +i ) ni i n
钻孔立 面 投影长 度 : =∑L oO L cs
位 3 . m。 83
灌 浆孔 的钻 孔直 径 为 ( i I O一中9 mm。所 用 孔  ̄ 1
径 的大 小 , 除能满 足 设 计 要 求 , 为处 理 钻 孔 事 故 还 保 留一级 孔径 。 表1 钻 进技术 参数
库 区左岸 坝肩 外 侧为 强岩 溶发 育 区 , 表发 育 地
钻 孔 的偏斜 角 : = r a8 8 ac n t
21
N . n 1 o2J e 0 2 u 2
G Zt U A G O P %I b E & T C N L G EI B R U O El C EH OO Y
Sr l 0 12 eaN . i 0
, L J Nhomakorabea。
.
21 0 2年 6月第 2期
葛 洲 坝集 团科 技
总第 12期 0
岩 溶 地 区帷 幕灌 浆 施 工 中 的 孔斜 控 制 及 预 防
王 明亮
摘
要
本文 对宜兴 市油车水 库工程左 岸防渗 帷幕灌浆 施工 中遇 到的岩溶 、 溶蚀裂 隙及泥沙充 填地层钻孔
的孔斜控制较 困难 的问题 , 从地 质 、 钻进施工技术参 数及钻孑 机具等方面分析 了孔斜过大 的原 因 , L 提出了施工
偏 差值 不得 大于 表 2的规定 : 表2
孔深 ( m)
Excel计算钻孔测斜成果

用Excel计算钻孔测斜成果1 前言在水利水电和其它工程地质勘察中,为了探明地层岩性、构造的分布情况和了解岩层的透水性,在钻孔钻进过程中,保证钻孔的铅直钻进是非常重要的。
尤其对于帷幕灌浆孔,保证钻孔的铅直钻进更为重要,因为如果钻孔偏斜率超过了规程、规范允许值,则在灌浆之后,不能形成连续有效的帷幕,这就达不到防渗目的,失去了帷幕灌浆的意义。
在钻孔钻进过程中是通过测斜及时了解钻孔的偏斜情况,若钻孔偏斜超过了规程、规范或设计的要求,则应分析其偏斜的原因,采取相应的措施,即时纠正,以便使以后的钻孔在钻进过程中能保持铅直或依照规程、规范或设计要求的钻孔方向钻进。
在帷幕灌浆中,保证钻孔的铅直或达到规程、规范和设计要求的允许值,是保证形成连续有效帷幕的前提。
为了达到上述要求,则必须按测斜计算公式算出其钻孔钻进过程中的钻孔偏斜值。
随着计算机技术的不断发展和进步,尤其便携式计算机的出现,给我们带来了很大的方便。
本人通过多个工程的实践,自己认为用Execl电子表格制作钻孔测斜成果图表,计算钻孔测斜结果非常方便和实用,现作如下介绍,以供同行共享,若有不足之处,请给予批评指教。
2 钻孔偏斜率的有关计算方法和公式钻孔为铅直孔的连续分段测斜见图1,孔斜的计算方法如表1,计算钻孔的偏斜率和其它数据如以下公式:钻孔偏距:钻孔立面投影长度:钻孔偏斜的方位角:钻孔的偏斜率:钻孔的偏斜角:表1 钻孔测斜计算方法表3 用Excel制作钻孔测斜成果表首先用Excel制作出如图2的表格,在表格中的段号、段位(顶、底)、段长、测点位置、观测值(偏斜角、方位角)各栏中,输入通过测斜仪测得的各项数据,而偏距(东西向、南北向)及垂直投影孔深、全孔测斜成果(偏距、偏斜率、偏斜角、方位角)各列中分别输入公式。
如:在H6中输入=D6*(SIN(PI()*F6/3600/180)*SIN(PI()*G6/180));在I6中输入=D6*(SIN(PI()*F6/3600/180)*COS(PI()*G6/180));在J6中输入=D6*COS(PI()*F6/3600/180)+D7*COS(PI()*F7/3600/180)+D8*COS(PI()*F8 /3600/180)+D9*COS(PI()*F9/3600/180)+D10*COS(PI()*F10/3600/180)+D11*CO S(PI()*F11/3600/180)+D12*COS(PI()*F12/3600/180)+…+Dn*COS(PI()*Fn*3600/180)在K6中输入=SQRT(POWER(SUM(H6:Hn),2)+POWER(SUM(I6:In),2));在L6中输入=K6/J6;在M6中输入=INT((180/PI())*ATAN(K6/J6));在O6中输入=INT((180/PI())*ATAN((SUM(H6:Hn))/(SUM(I6:In))));以同样的方法输入各列的计算公式即可得整个钻孔的测斜成果。
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钻孔偏斜率的计算公式为:
δ= 、即δ=tg θ (7.1)
式中 d ——实钻钻孔的水平投影长度,亦即孔底偏距,也可称偏差;
L ——实钻钻孔的立面投影长度; L 1——实钻钻孔的长度。
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001对于钻孔偏斜率的规定中考虑了帷幕排数因素,见表7-1。
表7-1 帷幕灌浆孔孔底允许偏差 (单位:m )
注:①深孔钻进,孔深20m 以内,孔向应尽量保证铅直,偏斜率小于1%。
、保证孔向的主要措施
欲保证钻孔方向,在钻孔工作中应做好以下几项工作:
(1)孔口段的孔向要正确,这是保证全孔能按设计孔向钻进的关键,故孔口段或安设的孔口管必须符合设计孔向的要求,可通过测斜来验证。
对孔斜精度要求高的钻孔,一般均采取装设孔口管的措施。
(2)钻机立轴方向要正确,机座要稳固,如因需要,钻机需往返移动时,应采取能正确对准原孔位和孔向的可靠措施。
(3)钻进时,使用长的钻具。
钻铅直孔,必要时,还可使用钻铤。
(4)变孔径时,采用导向设施。
(5)在岩石比较完整、孔内很少掉块的情况下,可在每一根或每两根钻杜间加用“导向箍”。
(6)在钻进工艺操作上,要正确地控制压九适量地给水,钻具超过一定重量时,还需考虑减压措施。
七、钻孔工作中应注意的事项
(1)按照设计规定定好孔位,孔位的偏差一般不宜大于10cm 。
当遇到难于依照设计要求布置孔位阶情况时,应及时与设计部门或有关部门联系,若允许变更孔位时,则应依照新的通知,重新布测孔位。
在钻孔原始记录中一定要注明新钻孔的桩号和位置,以便分析查用。
(2)在钻孔工作进行中,要严格按照规定的孔向钻进,并采取一切措施保证钻孔方向正确。
( 3)孔径力求均匀,不要忽大忽小, 以免灌浆或压水时灌浆塞堵塞不严,漏水返浆,造成施工困难。
(4)在各钻孔中,均要计算岩芯采取率。
第Ⅱ、Ⅲ次序孔和检查孔中,要注意采取岩芯,并观察岩芯裂隙中有无水泥结石、其填充和胶结的情况如何,以便逐序反映灌浆质量和效果。
(5)检查孔的岩芯可暂于保留。
保留时间长短,由设计单位确定,一般讲,时间不宜过长。
灌浆孔的岩芯,在描述,即可进行处理,是否要有选择性的保留,应在灌浆技术要求文件中加以说明。
(6)凡未灌完的孔,在不工作时,一定要把孔口盖住,并保护好,以免掉入物件。
(7)应准确、详细、清楚地记好钻孔记录。
d
L
1.单孔冲洗
单孔冲洗仅能冲净钻孔本身和钻孔周围较小范围内裂隙中的填充物,因此,这种冲洗方法适用于较完整的、裂隙发育程度较轻的、充填的泥质俏况不严重的岩层。
单孔冲洗有三种方法。
(1)高压冲洗 冲洗时,尽可能地升高压力,使整个冲沈过程在大的压力下进行,以便将裂隙中的充填物向远处推移或压实。
在冲洗过程中,要注意控制压力,防止岩层抬动变形。
在地质条件比较好、岩石也较完整的情况下,常采用高压冲洗,冲洗压力为灌浆压力的80%,借用压力水进行冲洗,直至返出的水洁净,延续10~20min 为止。
(二)计算透水率q 。
我国1990年以后岩石渗透性改用透水率q ,其单位为Lu 。
1.压水试验的阶段。
分为一级压力的单点法和三级压力五个阶段的五点法。
灌浆施工多采用单点法,先导孔和质量检查孔可采用五点法。
2.压入流量的稳定标准.在稳定的压力下每3min ~5min 测读一次压入流量,连续四次读数中最大值与最小值差小于最终值的10%,或最大值与最小值之差小于1L/min 时,本阶段试验即可结束,取最终值作为计算值。
3.压水试验成果的表示。
压水试验的成果以透水率q 表示,单位为吕荣(Lu )。
在1Mpa 压力下,每米试段长度每分钟注入水量为1L 时,q=1Lu 。
4.单点法压水试验的成果的计算方法。
单点法压水试验的成果按式(7.3-6)计算:
q=
式中:q ——试段透水率,Lu;
Q ——压入流量,L/min ;
P ——作用于试段内的全压力,MPa ; L ——试段长度,m.
5.五点法压水试验成果计算和表示的方法。
(1)以压水试验三级压力中的最大压力值(P )及相应的压入流量(Q )代入公式(7.3-6)中求算透水率q 。
(2)根据五个阶段的压水试验资料绘制P —Q 曲线,并参照表7-6确定P —Q 曲线类型。
(3)五点法压水试验的成果用透水率和P —Q 曲线的类型表示。
例如,2.3(A)、8.5(D)等,2.3和8.5为试段的透水率(Lu );(A )和(D )表示该试段P —Q 曲线A (层流)型和D (冲蚀)型。
6.压水试验压力的选用 根据灌浆工程类别、钻孔类型、地质条件和工程需要等参考表7-7,选用适当的压力。
但检查孔各孔段压水试验的压力应不小于灌浆施工时该孔段灌浆压力的80%。
7.压水试验全压力的组成和计算。
(1)压力表安设在孔口处的进水管道上(图7-14),按式(7.3~7)计算压水试验压力。
压力表安设在孔口处的回水管上(图7-15),按式(7.3~8)计算压水试验压力。
Q
PL
表7-6 五点法压水试验的P—Q曲线类型及特点表
表7-7 压水试验压力值选用表
S=S1+S2-S f
S=S1+S2-S f′
式中:S——作用于段内的全压力,MPa;
S1——压力表指示压力,MPa;
S2——压力表中心至压力起算零线的水柱压力,Mpa;
S f、S f′——压力损失,MPa,一般情况下忽略不计。
(2)压力起算零线的确定。
当地下水位在试段以上时,压力起算零线为地下水位线。
当地下水位在试段以下时,压力起算零线为通过试段中点的水平线。
当地下水位在试段以内时,压力起算零线为通过地下水位以上的试段的中点的水平线,见图7-16。
图中x=(L-l)/2,S=H+x 。
8.地下水位的观测和确定。
一个单元工程内的灌浆工程开始前,可利用先导孔测定地下水位。
稳定标准为每5min 测读一次孔内水位,当连续两次测得水位下降速度均小于5cm/min ,以最后的观 测值作为本单元工程的地下水位值。
孔口有涌水时应测定涌水压力。
(三)简易压水
1900年以前多以单位水量的ω表示,以后则改为以透水率q 表示。
本书于1976年第一版中即提出“简易压水”一词,其主要目的是将其与“压水试验”区分开。
“简易压水”实施方法原则上可依照灌浆工程具体情况由设计单位自行制定,而不受压水试验规程中各项规定的约束,故仅称其为“简易压水”而不用“简易压水试验”一词。
“简易压水”采用单点法,压水压力可为该段灌浆压力的80%,但不大于1Mpa 。
无严格限制。
压水时间短,可为10~20min 。
流量不求稳定,采用最后值也可采用平均计算透水率q 。
为节省时间。
“简易压水”也可结合孔段裂隙冲洗进行,利用冲洗记录,计算透水率q 。
例如:某工程帷幕灌浆孔孔是8-5-3第3段段长5m ,简易压水20min,压力0.8Mpa ,每5min 记录注入水量一次,四次记录分别为8.1、7.2、6.6、6.4L/min ,求其透水率q 。
利用本节公式(7.3-6)
q= =1.6Lu
6.4
0.8×
5
三、压力损失
1. 压力损失的计算与实测。
水在管中流动必然产生能量损失,也就是磨擦压力损失。
水力水电工程钻孔压水试验规程中规定:
①工作管内径一致,且内壁光滑变化不大时,管路压力损失可用下式计算:
g
v d L p s 22
λ
= 式中 P S ——匀径沿程损失(MPa );
λ——摩阻系数(λ=2×10-4~4×10-4Mpa/m ); L ——匀径管长(m ); d ——工作管内径(m ); V ——管内流速(m/s ); g ——重力加速度(9.8m/s 2)。