CN108505992B - 应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，包括如下步骤：步骤1、压水试验孔的钻孔；步骤2、压水试验套管的改造；步骤2.1、在压水试验套管的底部开设宽为100mm、深为3mm的环状槽；步骤2.2、在环状槽内均匀钻6～8个孔径8mm的孔；步骤2.4、将止水环套压入环状槽内；步骤2.5、在止水环的外侧面涂覆一层黄油；步骤2.6、完成压水试验套管的改造；步骤3：将步骤2中完成改造后的压水试验套管跟管钻进；步骤4：改用小一级的钻具，由基岩以下20cm钻进至压水试验段底部；步骤5：清洗钻具；步骤6：在压水试验套管内下入栓塞。本发明所述的方法采用套管外加止水环与套管内压栓塞的工艺，使压水试验操作步骤简单，压水试验效果好。
Description
技术领域
本发明涉及钻孔压水试验技术领域，具体涉及一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法。
背景技术
钻孔压水试验是一种在钻孔内进行的岩石原位渗透试验，是测定岩石渗透性最常用的一种试验方法，试验借助水柱自重压力或泵压力，将水压入到孔内岩壁四周的裂隙中，根据测定单位时间内注入量的多少来计算地基的渗透系数。其试验成果作为评价地基渗透性和采取防渗措施的资料依据。影响压水试验成果精度的因素较多，其中机械设备及管路渗漏水、设备及压力表的精度、稳压等可通过技术手段解决，而孔内绕塞返水对其成果的影响最大，解决起来难度较大，是施工控制的重中之重。
在地基勘探阶段进行压水试验时，钻孔不得采用泥浆固壁或灌浆措施处理，压水试验的孔段要求相对封闭，因此，在进行置放栓塞的位置选择时，多选择在孔壁完整、裂隙较少的孔段进行压塞，使胶塞与孔壁接触良好，以此减少水流沿孔壁附近裂隙绕渗的可能性。
目前，常用的压水试验方法包括如下两种：
1、向试段内投放细砂，填埋至试验段压塞位置后，灌注混凝土制作混凝土栓塞，即待混凝土凝固达到70％以上强度后，钻开混凝土，冲出孔内填入的砂子，将栓塞下放至灌注混凝土后重新钻孔的部位再进行压水试验；
2、采用套管栓塞法完成，即在钻孔钻至压水试验孔段的顶部后，向孔内送入浓水泥浆或投入水泥粘土球捣实后再下入套管，水泥浆或粘土球的止水段长度不小于2m。下套管时，在套管脚塞一个木塞，用吊锤将套管击入，使水泥浆或粘土球挤密在套管四周，以增强止水效果，下完套管后改用小一级或二级钻具钻至试验段底部，然后用普通栓塞塞在套管内或者在套管口封闭向孔内送水进行试验，试验时采用合适的试验压力，并注意观测套管周围是否有变形、渗水等现象。
上述施工方法存在施工步骤复杂、材料消耗大、工效较低、混凝土或浆液待凝等强时间长等技术问题。
基于现有技术存在的如上技术问题，本发明人结合多年的施工经验，提出一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，所述应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法采用套管外加止水环与套管内压栓塞的工艺，使压水试验操作步骤简单，压水试验效果好。
为了达到如上目的，本发明采取如下的技术方案：
本发明提供一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，包括如下步骤：
步骤1、压水试验孔的钻孔，选取钻孔位置开钻，钻至预定的压水试验段的顶部；
步骤2、压水试验套管的改造；
步骤2.1、在压水试验套管的底部开设宽为100mm、深为3mm的环状槽，作为止水环安装的基座；
步骤2.2、在环状槽内均匀钻6～8个孔径8mm的孔，以便止水环随试段内的压力膨胀；
步骤2.3、沿环状槽两侧和中线位置各布置4个螺栓孔，孔径为8mm；
步骤2.4、将止水环套压入环状槽内，通过压板和8mm的螺栓将止水环固定在压水试验套管上；
步骤2.5、在止水环的外侧面涂覆一层黄油，以减小止水环与孔内产生的沉淀摩阻力；
步骤2.6、完成压水试验套管的改造；
步骤3：将步骤2中完成改造后的压水试验套管跟管钻进，将带止水环的套管下放至基岩以下20cm处；
步骤4：改用小一级的钻具，由基岩以下20cm钻进至压水试验段底部；
步骤5：清洗钻具；
步骤6：在压水试验套管内下入栓塞，进行压水试验。
进一步地，步骤2.4中，压板采用铁皮制作，厚度为2mm，宽和高均为20mm。
进一步地，步骤2.4中，止水环的材质为橡胶。
进一步地，步骤2.1中，压水试验套管的底部开设有1～3个环状槽，并套设有与环状槽数量相同的止水环。
与现有技术相比，本发明的优越效果在于：
1、本发明所述的应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，通过采用套管外加止水环与套管内压栓塞的工艺，使压水试验操作步骤简单，压水试验效果好；
2、本发明所述的应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，通过配合设置环状槽、止水环、压板、螺栓和孔，使止水环随压水试验的压力水变化而变化，止水效果明显，且止水环能随孔壁形态而扩张充填，达到密封吻合；
3、本发明所述的应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，压水试验准备时间短。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明具体实施方式作进一步详细说明。
实施例1
一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，包括如下步骤：
步骤1、压水试验孔的钻孔，选取钻孔位置开钻，钻至预定的压水试验段的顶部；
步骤2、压水试验套管的改造；
步骤2.1、在压水试验套管的底部开设1个宽为100mm、深为3mm的环状槽，作为止水环安装的基座；
步骤2.2、在环状槽内均匀钻6～8个孔径8mm的孔，以便止水环随试段内的压力膨胀；
步骤2.3、沿环状槽两侧和中线位置各布置4个螺栓孔，孔径为8mm；
步骤2.4、将止水环套压入环状槽内，通过压板和8mm的螺栓将止水环固定在压水试验套管上，压板采用铁皮制作，厚度为2mm，宽和高均为20mm，止水环的材质为橡胶；
步骤2.5、在止水环的外侧面涂覆一层黄油，以减小止水环与孔内产生的沉淀摩阻力；
步骤2.6、完成压水试验套管的改造；
步骤3：将步骤2中完成改造后的压水试验套管跟管钻进，将带止水环的套管下放至基岩以下20cm处；
步骤4：改用小一级的钻具，由基岩以下20cm钻进至压水试验段底部；
步骤5：清洗钻具；
步骤6：在压水试验套管内下入栓塞，进行压水试验。
实施例2
步骤2.1中，压水试验套管的底部开设有2个环状槽，并套设有与环状槽数量相同的止水环，本实施例仅对环状槽的开设数量进行限定，除此之外，其他施工步骤，均与实施例1中相同。
实施例3
步骤2.1中，压水试验套管的底部开设有3个环状槽，并套设有与环状槽数量相同的止水环，本实施例仅对环状槽的开设数量进行限定，除此之外，其他施工步骤，均与实施例1中相同。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1、压水试验孔的钻孔，选取钻孔位置开钻，钻至预定的压水试验段的顶部；
步骤2、压水试验套管的改造；
步骤2.1、在压水试验套管的底部开设宽为100mm、深为3mm的环状槽，作为止水环安装的基座，压水试验套管的底部开设有1～3个环状槽，并套设有与环状槽数量相同的止水环；
步骤2.2、在环状槽内均匀钻6～8个孔径8mm的孔，以便止水环随试段内的压力膨胀；
步骤2.3、沿环状槽两侧和中线位置各布置4个螺栓孔，孔径为8mm；
步骤2.4、将止水环套压入环状槽内，通过压板和8mm的螺栓将止水环固定在压水试验套管上；
步骤2.5、在止水环的外侧面涂覆一层黄油，以减小止水环与孔内产生的沉淀摩阻力；
步骤2.6、完成压水试验套管的改造；
步骤3、将步骤2中完成改造后的压水试验套管跟管钻进，将带止水环的套管下放至基岩以下20cm处；
步骤4：改用小一级的钻具，由基岩以下20cm钻进至压水试验段底部；
步骤5：清洗钻具；
步骤6：在压水试验套管内下入栓塞，进行压水试验。
2.根据权利要求1所述的应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，其特征在于，步骤2.4中，压板采用铁皮制作，厚度为2mm，宽和高均为20mm。
3.根据权利要求1所述的应用于砂砾石覆盖层以下基岩勘探的压水试验的方法，其特征在于，步骤2.4中，止水环的材质为橡胶。
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