專利名稱：一種高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種適用于水利水電工程的防滲檢測評定方法，尤其適用于最高水頭大于IOOm的高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法。
背景技術(shù)：
巖體透水率Lu值(呂榮值，即水壓IMPa條件下的單位長度巖體透水量)是水エ防滲設(shè)計(jì)施工中最常用的技術(shù)指標(biāo)，不僅用來評價(jià)圍巖的透水性，也作為工程防滲質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，不僅應(yīng)用于常規(guī)水利水電工程，也應(yīng)用于抽水蓄能工程。但是，通過研究發(fā)現(xiàn)，透水率Lu值只適用于水壓力I MPa以內(nèi)的范圍，并不適用于大于I MPa的高水頭情況。現(xiàn)代水利水電工程的水頭越來越高，大中型水庫大壩水頭一般都大于IOOm (即I Mpa)，抽水蓄能電站高壓水道更是高達(dá)5-6 Mpa。所以，尋找ー個(gè)合適的技術(shù)指標(biāo)來替代透水率指標(biāo)(Lu值)， 作為大于I Mpa的水エ防滲技術(shù)指標(biāo)，十分必要。一般地都認(rèn)為，水壓カ越高，巖體滲透性越好，其透水率Lu值也越大。通過大量的高壓壓水試驗(yàn)研究表明壓カ(P)-流量(Q)關(guān)系曲線并不線性相關(guān)，試驗(yàn)水壓カ升高，巖體壓入水量雖然加大，但其增量通常小于水壓力的増量，出現(xiàn)Lu值隨水壓カ升高而逐漸減小的反?，F(xiàn)象，且普遍小于常規(guī)壓水試驗(yàn)的Lu值，即出現(xiàn)“巖體高壓透水性指標(biāo)低于常壓”的反常現(xiàn)象。這種反?，F(xiàn)象在對業(yè)內(nèi)其它相關(guān)資料的分析研究后也得到證實(shí)。進(jìn)ー步研究發(fā)現(xiàn)，上述現(xiàn)象與巖體透水率(Lu值)的定義和計(jì)算公式有夫，即巖體透水率指標(biāo)Lu值并不適用于大于IOOm的高水頭情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在干，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法，更好地檢測水頭大于IOOm的高壓水道巖體防滲質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法，即大可值(DK)評定法，該方法包括如下步驟
a)確定防滲質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，即防滲加固處理后圍巖的高壓單位透水量應(yīng)小于IL/min.m 5 L/min. m，抽水蓄能高壓水道宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的低值，常規(guī)水利水電工程宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的聞值；
b)巖體通過高壓灌漿防滲處理后，在灌漿區(qū)的巖體處開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)A檢測孔；
c)待高壓灌漿防滲處理并達(dá)到凝固期后，對A檢測孔進(jìn)行現(xiàn)場高壓壓水試驗(yàn)檢測，測定試段長度L范圍內(nèi)的試驗(yàn)實(shí)際水壓力和相應(yīng)的注入流量Q，試驗(yàn)時(shí)的最大水壓カ為設(shè)計(jì)水頭的水壓カ；
d)按高壓灌漿要求封堵A檢測孔；
e)對高壓壓水試驗(yàn)成果進(jìn)行分析整理，并計(jì)算防滲處理后A檢測孔處圍巖的高壓單位透水量DK值，DK=Q/L ；
f)進(jìn)行防滲工程質(zhì)量評定，若A檢測孔處圍巖高壓單位透水量DK值彡IL/min.m 5L/min. m，則該處的防滲質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求；
g)灌漿區(qū)的巖體其他位置開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)B檢測孔；
h)重復(fù)步驟cl。由上述各步驟可以測量巖體各部位的DK值。高壓水道的設(shè)計(jì)水頭是指水道處可能承受的最大水柱高度，本發(fā)明中，試驗(yàn)時(shí)的最大水壓カ一般相當(dāng)于設(shè)計(jì)水頭的水壓力，是為了保證灌漿圍巖巖體能承受水道運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的最大水頭，而不致產(chǎn)生水力劈裂?！案邏簠g位透水量”定義為在直徑75mm、試段長度約5m的孔內(nèi)高壓壓水試驗(yàn)中，圍巖在設(shè)計(jì)壓力(大于IMPa)作用下，単位試段長度內(nèi)的注入流量，用符號DK表示，讀作大可，單位為L/min.m。
DK=Q/L
式中，DK—聞壓單位透水量(L/min. m) ;Q—注入流量(L/min) ；L一試段長度(m)。高壓單位透水量獲取的主要步驟為
⑴在需要研究的高壓水道圍巖或高壩壩基巖體內(nèi)，采用地質(zhì)鉆探按試段長約5m造直徑75mm的試驗(yàn)孔；
⑵根據(jù)試驗(yàn)具體位置和該處可能遭受的最大設(shè)計(jì)水頭確定試驗(yàn)水壓力，試驗(yàn)水壓カ一般相當(dāng)于設(shè)計(jì)水頭，且大于IMPa ；
⑶安裝滿足高水壓和大流量要求的試驗(yàn)所用的設(shè)備和器材，包括供水水泵、流量表、壓カ表、供水管道、止水栓等；
⑷采用試驗(yàn)水壓力，按快速法、中速法和慢速法等方法進(jìn)行高壓水試驗(yàn)，測定試驗(yàn)實(shí)際水壓力和相應(yīng)的注入流量；
(5)對試驗(yàn)成果采用P-Q曲線等方法進(jìn)行分析研究，并按上述計(jì)算公式計(jì)算得出高壓單位透水量(DK值)。防滲加固處理后圍巖的高壓單位透水量DK值應(yīng)小于IDK OTK，抽水蓄能高壓水道宜取低值，常規(guī)水利水電工程宜取高值；否則，需要采用高壓防滲灌漿等措施提高圍巖的抗?jié)B性，使其滿足這ー標(biāo)準(zhǔn)。由以上可知，高壓水道等水エ防滲設(shè)計(jì)和防滲質(zhì)量檢測評定時(shí)，只需用高壓單位透水量DK值評價(jià)，無需與Lu值配合使用；采用該值能較好地控制高壓水道圍巖在高水壓條件下的滲漏量，比表征巖體吸水特性的Lu值更具實(shí)際意義，在對高壓水道進(jìn)行防滲處理效果的判斷時(shí)更為合理。
具體實(shí)施例方式一種高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法，該方法包括如下步驟
a)確定防滲質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，即防滲加固處理后圍巖的高壓單位透水量應(yīng)小于IL/min.m 5 L/min.m，抽水蓄能高壓水道宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的低值，常規(guī)水利水電工程宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的聞值；
b)巖體通過高壓灌漿防滲處理后，在灌漿區(qū)的巖體處開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)A檢測孔；
c)待高壓灌漿防滲處理并達(dá)到凝固期后，對A檢測孔進(jìn)行現(xiàn)場高壓壓水試驗(yàn)檢測，測定試段長度L范圍內(nèi)的試驗(yàn)實(shí)際水壓力和相應(yīng)的注入流量Q，試驗(yàn)時(shí)的最大水壓カ為設(shè)計(jì)水頭的水壓カ；
d)按高壓灌漿要求封堵A檢測孔；
e)對高壓壓水試驗(yàn)成果進(jìn)行分析整理，并計(jì)算防滲處理后A檢測孔處圍巖的高壓單位透水量DK值，DK=Q/L ；
f)進(jìn)行防滲工程質(zhì)量評定，若A檢測孔處圍巖高壓單位透水量DK值彡IL/min.m 5L/min. m，則該處的防滲質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求； g)灌漿區(qū)的巖體其他位置開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)B檢測孔；
h)重復(fù)步驟cl。所述L為5米。
權(quán)利要求
1.一種高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法，其特征是，該方法包括如下步驟 a)確定防滲質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，即防滲加固處理后圍巖的高壓單位透水量應(yīng)小于IL/min.m 5 L/min. m，抽水蓄能高壓水道宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的低值，常規(guī)水利水電工程宜取該標(biāo)準(zhǔn)中的聞值； b)巖體通過高壓灌漿防滲處理后，在灌漿區(qū)的巖體處開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)A檢測孔； c)待高壓灌漿防滲處理并達(dá)到凝固期后，對A檢測孔進(jìn)行現(xiàn)場高壓壓水試驗(yàn)檢測，測定試段長度L范圍內(nèi)的試驗(yàn)實(shí)際水壓力和相應(yīng)的注入流量Q，試驗(yàn)時(shí)的最大水壓力為設(shè)計(jì)水頭的水壓力； d)按高壓灌漿要求封堵A檢測孔； e)對高壓壓水試驗(yàn)成果進(jìn)行分析整理，并計(jì)算防滲處理后A檢測孔處圍巖的高壓單位透水量DK值，DK=Q/L ； f)進(jìn)行防滲工程質(zhì)量評定，若A檢測孔處圍巖高壓單位透水量DK值彡IL/min.m 5L/min. m，則該處的防滲質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求； g)灌漿區(qū)的巖體其他位置開設(shè)高壓壓水試驗(yàn)B檢測孔； h)重復(fù)步驟(Tf。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述高壓水道巖體防滲工程質(zhì)量檢測評定方法，其特征是，所述L為5米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于水利水電工程的防滲檢測評定方法，尤其適用于最高水頭大于100m的高壓水道巖體防滲質(zhì)量檢測評定方法，高壓水道等水工防滲設(shè)計(jì)和防滲質(zhì)量檢測評定時(shí)，只需用高壓單位透水量DK值評價(jià)，無需與Lu值配合使用；采用該值能較好地控制高壓水道圍巖在高水壓條件下的滲漏量，比表征巖體吸水特性的Lu值更具實(shí)際意義，在對高壓水道進(jìn)行防滲處理效果的判斷時(shí)更為合理。
文檔編號G01N15/08GK102866096SQ20121035109
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者胡大可, 李尚高, 傅勝 申請人:中國水電顧問集團(tuán)中南勘測設(shè)計(jì)研究院