[发明专利]病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法

说明书

本发明公开了一种病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法。它包括如下步骤，步骤1：确定钻孔位置；步骤2：选择注水试验方法；步骤3：进行地下水位以上试段的连续注水试验；步骤4：进行地下水位以下试段的连续注水试验。本发明具有能全面、准确评价病险水库大坝防渗性能，操作便捷的优点。

技术领域

本发明涉及水利水电工程勘察技术领域，更具体地说它是病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法。更具体地说它是在钻孔中针对大坝土质防渗体地下水位以上、以下试段分别采用常(定)水头、降水头试验方法，试段连续、不漏段，以全面、准确评价病险水库大坝防渗性能的一项方法。

背景技术

我国是世界上拥有水库最多的国家，目前已达到8.7万余座。这些数量庞大的水库中，绝大部分兴建年代久远，受限于当时落后的经济社会条件和施工技术水平，大坝多存在与坝体质量有关的隐患、病害乃至险情。对这些病险水库，查明包含坝体渗透性在内的工程质量等方面的问题是工程勘察的重要任务，可为进一步实施大坝除险加固提供可靠的基础依据。

工程实践中，通常采用钻孔注水试验获取土体的渗透系数，水利标准《水利水电工程注水试验规程》(SL234-2007)、电力标准《水电工程钻孔注水试验规程》(NB/T35104-2017)均对试验过程进行了规定，但仍不完善。现行标准注水试验是分段间断进行的，适用于自然形成的性质较均匀的土体，可用一(几)个试段的注水试验成果代表整层土体；对于性质不均匀的人工填筑土，必须采用试段连续的注水试验才能全面、准确地评价其渗透性。上述行业技术标准还规定，渗透性较弱的黏性土适用于降水头法注水试验，但未能给出与地下水位以上试验相对应的渗透系数计算公式，而地下水位以上黏性土客观存在且亦有评价其渗透性的需要。

在众多水库中，大坝以土质防渗体土石坝、均质坝这两种坝型为主，土质防渗体和均质坝均是挡水建筑物关键的防渗结构。土质防渗体(含均质坝)一般由黏性土经人工填筑而成，其物质组成、密实度等具明显的不均匀特点，钻孔注水试验必须连续进行，试段不允许遗漏。试验过程中，对地下水位以上的黏性土试段采用何种注水试验方法，现行标准未作具体规定。

因此，开发一种测试准确的病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法，本发明在钻孔中针对大坝土质防渗体地下水位以上、以下试段分别采用常(定)水头、降水头试验方法，试段连续、不漏段，以全面、准确评价病险水库大坝防渗性能，操作便捷，成果全面、准确。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：病险水库大坝土质防渗体钻孔连续注水试验方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤1：确定钻孔位置；

步骤2：选择注水试验方法；

步骤3：进行地下水位以上试段的连续注水试验；

步骤4：进行地下水位以下试段的连续注水试验(如图1所示)。

在上述技术方案中，步骤1中，根据病险水库大坝有关设计、施工等资料，在大坝坝顶坝轴线上布置钻孔作为勘探、试验孔(如图2a所示图)；图2a中大坝主要由土质防渗体、坝壳两部分组成，防渗体一般由透水性较弱的黏性土填筑而成，起防渗作用，坝壳一般为粗粒土，起支撑作用；坝壳位于土质防渗体的两侧；土质防渗体位于大坝坝体中部；

大坝1顶部铺有一层垫层料，垫层料的厚度较小，一般小于1米。

在上述技术方案中，步骤2中，注水试验前，测量水库水位，将实测的水库水位作为大坝土质防渗体中的地下水位(单位为米)；

根据试段与地下水位之间的相对位置关系，选择不同的注水试验方法，具体为：当试段位于地下水位以上时，采用常(定)水头注水试验；当试段位于地下水位以下时，采用降水头注水试验。本发明的各试段均不跨地下水位。