CN212008241U - 一种压水试验测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种压水试验测试系统，涉及岩土工程勘测的技术领域。本实用新型包括中空的钻杆，用于钻入地面并向内部注水，所述钻杆上设有止水栓塞，所述钻杆上位于所述止水栓塞的上侧设有仪器外壳，所述仪器外壳内从上而下依次设有第一压力计、记录仪、流量计和第二压力计，所述第一压力计、流量计和第二压力计分别与记录仪信号连接，所述记录仪与设于地面的信号接收终端电连接。本实用新型有效解决管道中压力损失计算的问题，同时能观测地下水水位变化情况，了解止水栓塞封隔的效果，提高压水试验的可靠性及效率。

Description

一种压水试验测试系统

技术领域

本实用新型涉及岩土工程勘测的技术领域，具体涉及一种压水试验测试系统。

背景技术

岩土工程勘察中的压水试验，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。它是借用水柱自重压力或使用机械压力，将水压入到钻孔内岩壁四周的裂隙中，然后在一定条件下测定单位时间内压入水量的多少来判断岩石的渗透性。其试验成果主要是为了探查天然岩(土)层的裂隙性和渗透性，为评价岩体的渗透性和设计防渗措施提供基本资料，另外可为灌浆提供如孔距、排距、深度、施工工艺等参数。

目前，市场上的压水试验测试系统主要由注水泵、压力—流量采集装置、压水记录仪及封隔器组成，用橡皮栓塞封隔技术，可在钻孔中进行分段压水测试。压水记录仪能够实时显示、存储测试过程的流量、压力。压力及流量设备往往放在钻孔外面，从压水试验原理中可知，存在如下问题：1、水头损失无法估算；2、接头漏水无法准确计量的；3、钻孔由于钻杆的占位，无法放下测量设备，压水试验过程中地下水位变化无法测量。

实用新型内容

本实用新型的目的是，克服上述背景技术中存在的技术问题，提供一种压水试验测试系统。本实用新型有效解决管道中压力损失计算的问题，同时能观测地下水水位变化情况，了解止水栓塞封隔的效果，提高压水试验的可靠性及效率。

为了达到上述技术目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种压水试验测试系统，包括中空的钻杆，用于钻入地面并向内部注水，所述钻杆上设有止水栓塞，所述钻杆上位于所述止水栓塞的上侧设有仪器外壳，所述仪器外壳内从上而下依次设有第一压力计、记录仪、流量计和第二压力计，所述第一压力计、流量计和第二压力计分别与记录仪信号连接，所述记录仪与设于地面的信号接收终端电连接。

优选地，所述止水栓塞下方设有与所述钻杆相连通的花管。

优选地，所述仪器外壳的外直径小于所述止水栓塞的外直径，所述花管的外直径与所述止水栓塞的外直径一致。

优选地，所述止水栓塞与所述花管之间留有空间。

优选地，所述仪器外壳的外直径为87～92mm，所述仪器外壳的长度为450～550mm。

优选地，所述仪器外壳为钢管，所述仪器外壳与所述止水栓塞为一体式结构。

本实用新型提供的一种压水试验测试系统，其优点在于：

1、本实用新型有效解决管道中压力损失计算的问题，同时能观测地下水水位变化情况，了解止水栓塞封隔的效果，提高压水试验的可靠性及效率。流量计设置在压水段的附近，避免了压力损失及接头渗漏对流量的影响问题，可以测量非测量段的水头压力，并可转换为水头深度，观测止水栓塞封隔上部水位变化情况，以便了解栓塞封隔的有效性，并能直接记录水位的深度。

2、本实用新型在钻杆末端设置花管，插入钻孔时，使花管放置到含水层部位，起到滤水挡砂的作用，管壁上钻有间距不等的小孔。用带孔的钢质花管钻孔插入土中，再用压力将水注入花管中，水从孔中灌入土层，便于压水试验的稳定测试。

附图说明

图1是本实用新型的一种压水试验测试系统的结构示意图。

以上附图中的附图标记如下：1-钻杆，2-花管，3-仪器外壳，4-第一压力计，5-记录仪，6-流量计，7-第二压力计，8-止水栓塞，9-信号接收终端。

为使本实用新型具体实施方式的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型的附图和具体实施方式的实施实例，对本实用新型具体实施方式的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的具体实施方式是本实用新型的一部分具体实施方式，而不是全部的具体实施方式。基于所描述的本实用新型的具体实施方式，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所制备的所有其它具体实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体的实施例，对本实用新型技术方案的具体实施方式进行进一步描述，这些实施例是为了对本技术方案的详细描述，而不是为了限制本技术方案。

如图1所示，一种压水试验测试系统，包括中空的钻杆1，用于钻入地面并向内部注水，钻杆1上设有止水栓塞8，钻杆1上位于止水栓塞8的上侧设有仪器外壳3，仪器外壳3内从上而下依次设有第一压力计4、记录仪5、流量计6和第二压力计7，第一压力计4、流量计6和第二压力计7分别与记录仪5信号连接，记录仪5与设于地面的信号接收终端9电连接。本实用新型有效解决管道中压力损失计算的问题，同时通过第一压力计4和第二压力计7的读数变化，能观测地下水水位变化情况，了解止水栓塞8封隔的效果，提高压水试验的可靠性及效率。流量计6设置在压水段的附近，避免了压力损失及接头渗漏对流量的影响问题，可以测量非测量段的水头压力，并可转换为水头深度，观测止水栓塞8封隔上部水位变化情况，以便了解止水栓塞8封隔的有效性，并能直接记录水位的深度。

在本实施例中，止水栓塞8下方设有与钻杆1相连通的花管2。当插入钻孔时，使花管2放置到含水层部位，起到滤水挡砂的作用，管壁上钻有间距不等的小孔。用带孔的钢质花管钻孔插入土中，再用压力将水注入花管2中，水从孔中灌入土层，便于压水试验的稳定测试。仪器外壳3的外直径小于止水栓塞8的外直径，花管2的外直径与止水栓塞8的外直径一致。钻杆1在下压过程中，花管2的外直径较大，自动在下压时抵挡砂石，并形成钻孔的大小，而后续止水栓塞8膨胀能更好地封隔上下水位。止水栓塞8与花管2之间留有空间，避免止水栓塞8和花管2相贴太近而产生额外的压力，避免影响第二压力计7的读数。仪器外壳3的外直径为89mm，仪器外壳3的长度为500mm，仪器外壳3为钢管，仪器外壳3与止水栓塞8为一体式结构，即直接设置在仪器外壳3的底侧，利用橡皮材料制成的止水栓塞8通过膨胀达到封隔作用。仪器外壳3整体可容纳上述的第一压力计4、记录仪5、流量计6和第二压力计7，并对仪器提供一定的保护作用。另外可在外围包裹防水涂层，避免仪器内部受到渗漏等情况的影响。

需要指出的是，在本实用新型的描述中，通过术语“中心”、“上方”、“下方”、“前方”、“后方”、“左上、左下”、“右上、右下”、“左侧”、“右侧”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图而示出的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型，而不用于指示或暗示所指装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不应理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不应理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所涉及的技术特征的数目。因此，由“第一”、“第二”等限定的特征可以明确地或者隐含地指示包括一个或多个这样的特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，否则“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，所公开的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施方案或示例中以任何合适的方式组合。

以上结合附图，对本实用新型技术方案的一个具体实施方式进行了进一步描述，此具体实施方案是为了对本技术方案的详细描述，而不是为了限制本技术方案。以上所述的具体实施方案，仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的技术构思和保护范围进行限定，在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通技术人员对本技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种压水试验测试系统，包括中空的钻杆(1)，用于钻入地面并向内部注水，所述钻杆(1)上设有止水栓塞(8)，其特征在于，所述钻杆(1)上位于所述止水栓塞(8)的上侧设有仪器外壳(3)，所述仪器外壳(3)内从上而下依次设有第一压力计(4)、记录仪(5)、流量计(6)和第二压力计(7)，所述第一压力计(4)、流量计(6)和第二压力计(7)分别与记录仪(5)信号连接，所述记录仪(5)与设于地面的信号接收终端(9)电连接。

2.根据权利要求1所述的压水试验测试系统，其特征在于，所述止水栓塞(8)下方设有与所述钻杆(1)相连通的花管(2)。

3.根据权利要求2所述的压水试验测试系统，其特征在于，所述仪器外壳(3)的外直径小于所述止水栓塞(8)的外直径，所述花管(2)的外直径与所述止水栓塞(8)的外直径一致。

4.根据权利要求3所述的压水试验测试系统，其特征在于，所述止水栓塞(8)与所述花管(2)之间留有空间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的压水试验测试系统，其特征在于，所述仪器外壳(3)的外直径为87～92mm，所述仪器外壳(3)的长度为450～550mm。

6.根据权利要求5所述的压水试验测试系统，其特征在于，所述仪器外壳(3)为钢管，所述仪器外壳(3)与所述止水栓塞(8)为一体式结构。

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