抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)導(dǎo)則

ICS27.140P59備案號xxxFORMTEXTT/CECＰT/CECFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXX抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)導(dǎo)則HighPressureWaterTestforPumped-StoragePowerStation征求意見稿FORMTEXT202X-XX-XX發(fā)布FORMTEXT202X-XX-XX實(shí)施中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布

Contents1GeneralProvisions 本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時(shí)區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：1）表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴(yán)禁”。2）表示嚴(yán)格，在正常情況均應(yīng)這樣做的：正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。表示允許稍有選擇，在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”。4）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。引用標(biāo)準(zhǔn)名錄《水力發(fā)電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》GB50287《抽水蓄能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》NB/T10072《水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程》NB/T35113《水電工程鉆探規(guī)程》NB/T35115中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)導(dǎo)則T/CTE20XX-XXXX條文說明

目次TOC\o"1-3"\h\u1總則 333高壓壓水試驗(yàn)布置 343.1試驗(yàn)孔布置 343.2試驗(yàn)段布置 344高壓壓水試驗(yàn)孔 364.1試驗(yàn)鉆場 364.3試驗(yàn)孔鉆進(jìn) 365高壓壓水試驗(yàn)參數(shù)與方法 375.1試驗(yàn)方法 375.2試驗(yàn)壓力 396高壓壓水試驗(yàn)設(shè)備 426.1高壓止水栓塞 426.2高壓水泵 436.3高壓穩(wěn)壓罐 436.4高壓傳感器 437高壓壓水現(xiàn)場試驗(yàn) 457.1試驗(yàn)準(zhǔn)備 457.2試驗(yàn)設(shè)備安裝及檢查 457.3水位觀測 467.4試驗(yàn)段隔離 467.5壓力和流量觀測 477.6現(xiàn)場試驗(yàn)成果檢查 488試驗(yàn)資料整理 498.1一般規(guī)定 498.2各類試驗(yàn)曲線的繪制 498.3巖體臨界壓力的確定 508.4高壓壓水滲透系數(shù)計(jì)算 518.5成果報(bào)告編制 52

1總則1.0.1近年來隨著抽水蓄能電站工程建設(shè)越來越來多，高壓壓水試驗(yàn)為其必要工作之一，但至今仍無執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。為了規(guī)范試驗(yàn)工作內(nèi)容、試驗(yàn)方法和技術(shù)要求，保證試驗(yàn)工作質(zhì)量和成果質(zhì)量，總結(jié)和吸收近年來抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)成果和工程經(jīng)驗(yàn)，因此，編制本標(biāo)準(zhǔn)對指導(dǎo)抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)起到重要作用。1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于抽水蓄能電站工程，其他工程需進(jìn)行高壓壓水試驗(yàn)可參照執(zhí)行。

3高壓壓水試驗(yàn)布置3.1試驗(yàn)孔布置3.1.1預(yù)可行性研究階段，輸水系統(tǒng)及廠房比選方案較多，各建筑物雖均在比選范圍，但布置鉆孔高壓壓水試驗(yàn)，能夠豐富方案比選資料，很多工程預(yù)可行性研究階段在有意向性的方案中進(jìn)行了鉆孔高壓壓水試驗(yàn)。為確保方案比選的可靠性，預(yù)可行性研究階段具有代表性方案可根據(jù)需要布置高壓壓水試驗(yàn)孔，本標(biāo)準(zhǔn)不做強(qiáng)制性要求。3.1.2高壓管道及引水高壓岔管是抽水蓄能電站的特殊建筑物部位，采用何種襯砌形式、襯砌結(jié)構(gòu)，需要巖體相應(yīng)地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行量化論證，這些參數(shù)測試點(diǎn)要選擇在建筑物部位及附近一定范圍內(nèi)，其中圍巖在高水頭壓力作用下的滲透特性、抗?jié)B透破壞臨界壓力等為關(guān)鍵數(shù)據(jù)，因此，要求抽水蓄能電站可行性研究階段，在高壓管道及引水高壓岔管段應(yīng)布置高壓壓水試驗(yàn)孔。調(diào)壓室、豎井等建筑物部位的襯砌形式、結(jié)構(gòu)也需要巖體在高水頭壓力作用下的滲透特性、抗?jié)B透破壞臨界壓力等數(shù)據(jù)。根據(jù)工程需要，可參考高壓管道及引水高壓岔管高壓壓水試驗(yàn)數(shù)據(jù)，亦可根據(jù)需要布置高壓壓水試驗(yàn)。3.1.3進(jìn)入施工階段，如果建筑物方案或地質(zhì)條件有較大變化，可根據(jù)工程需要補(bǔ)充必要的高壓壓水試驗(yàn)。3.1.4試驗(yàn)孔數(shù)量的多少是試驗(yàn)成果代表性的重要保證，試驗(yàn)孔太少，資料的代表性差，即使地質(zhì)條件基本相同，2個(gè)試驗(yàn)孔資料平行對比，也是最低限度。當(dāng)建筑物部位分屬不同的地質(zhì)單元、地貌單位，應(yīng)分別布置試驗(yàn)孔?？紤]建筑物運(yùn)行時(shí)的工作壓力對洞室底板兩倍洞徑范圍內(nèi)的巖體也有較大影響，建議鉆孔深度及試驗(yàn)深度宜超過高壓建筑物底板10m。3.2試驗(yàn)段布置3.2.1試驗(yàn)段位置應(yīng)在建筑物周邊的一定范圍內(nèi)，距離建筑物太遠(yuǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)不具有代表性，集中在建筑物附近試驗(yàn)段數(shù)量不足，參考了已往工程經(jīng)驗(yàn)，8倍洞徑范圍或建筑物中心線0.2倍靜水頭范圍屬常規(guī)做法，也參考了水工隧洞設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定。與常規(guī)壓水試驗(yàn)不同，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)段不得重疊，是考慮已經(jīng)做過試驗(yàn)的試驗(yàn)段，巖體可能已經(jīng)產(chǎn)生破壞，如果重疊會增加壓入試驗(yàn)流量，可能會降低巖體臨界壓力，導(dǎo)致試驗(yàn)成果有偏差。3.2.3～3.2.4鉆孔高壓壓水試驗(yàn)數(shù)據(jù)是襯砌形式選擇的必要依據(jù)，試驗(yàn)應(yīng)在不同圍巖類別的巖體內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)段選取宜按完整巖體、較完整巖體和裂隙巖體，長度一般為5m。對于斷層破碎帶、裂隙密集帶、溶蝕帶等強(qiáng)透水帶等地質(zhì)條件特殊孔段，栓塞止水位置和試驗(yàn)段的長度可根據(jù)具體情況確定，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。4高壓壓水試驗(yàn)孔4.1試驗(yàn)鉆場4.1.3通過以往的工程經(jīng)驗(yàn)，正?？碧狡蕉吹某叽?，不能滿足高壓壓水試驗(yàn)場地的需要求，需要進(jìn)行擴(kuò)挖，本條規(guī)定試驗(yàn)場長寬與高度是一般情況下滿足試驗(yàn)要求的最小尺寸。4.3試驗(yàn)孔鉆進(jìn)4.3.1我國水電工程鉆探常用孔徑為59～150mm，試驗(yàn)孔的孔徑對高壓壓水試驗(yàn)成果有影響，但一般說來，這種影響很小，可以忽略不計(jì)?？讖教卮蠡蛱匦〉你@孔，其滲透的邊界條件差異較大，成果應(yīng)用需進(jìn)行專門的試驗(yàn)論證。目前國內(nèi)鉆孔高壓壓水試驗(yàn)孔孔徑普遍要求為75～110mm之間。4.3.2本條規(guī)定試驗(yàn)段10m范圍內(nèi)的孔段采用清水鉆進(jìn)，目的是盡量避免膨潤土、植物膠等護(hù)壁材料對巖體裂隙的阻塞，從而影響試驗(yàn)成果；安全范圍應(yīng)根據(jù)巖體豎向裂隙發(fā)育程度、延伸長度等因素綜合考慮，建議不小于10m。石灰?guī)r、白云巖及其他含二價(jià)金屬元素的巖石對活性劑有強(qiáng)烈吸附作用，將使乳化液嚴(yán)重破乳，故在碳酸鹽類巖石中鉆進(jìn)試驗(yàn)孔時(shí)，需選擇合適的沖洗液。4.3.3高壓壓水試驗(yàn)孔在達(dá)到設(shè)計(jì)孔深終孔時(shí)需立即洗孔，因?yàn)楦邏簤核囼?yàn)設(shè)備安裝需要較長時(shí)間，若等到試驗(yàn)前洗孔，孔內(nèi)的巖粉已經(jīng)沉淀、充填到巖體裂隙中，會影響試驗(yàn)成果。4.3.4考慮高壓壓水試驗(yàn)的重要性，孔口無回水肉眼無法觀測時(shí)，沖洗時(shí)長比常規(guī)壓水試驗(yàn)增加了15min，要求沖洗時(shí)間應(yīng)大于30min。5高壓壓水試驗(yàn)參數(shù)與方法5.1試驗(yàn)方法5.1.3多循環(huán)試驗(yàn)更能有效模擬抽水蓄能電站的運(yùn)行工況，試驗(yàn)更能滿足設(shè)計(jì)需求，成果相對準(zhǔn)確可靠；但多循環(huán)試驗(yàn)會增加試驗(yàn)成本，而且試驗(yàn)時(shí)間過長，持續(xù)高壓下試驗(yàn)設(shè)備容易出現(xiàn)故障。綜合考慮，本標(biāo)準(zhǔn)提出一個(gè)試驗(yàn)孔應(yīng)至少有一個(gè)試驗(yàn)段采用多循環(huán)，一個(gè)多循環(huán)試驗(yàn)段不應(yīng)少于4次升、降循環(huán)，為保證試驗(yàn)成果可靠性，這是最低要求，可根據(jù)工程需要適當(dāng)增加。5.1.4本條規(guī)定高壓壓水試驗(yàn)從1.0MPa開始，目的是易于與常規(guī)壓水試驗(yàn)資料銜接與對比。試驗(yàn)壓力分級一般不做強(qiáng)制性規(guī)定，常規(guī)做法為5～10級的壓力分級，級差在0.5～1.0MPa之間，具體分多少級和級差多大可根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康摹⒐こ绦枨蠹暗刭|(zhì)條件確定。降壓階段分級可適當(dāng)減少，但少于3個(gè)壓力值無法反應(yīng)曲線形態(tài)，故本標(biāo)準(zhǔn)作出最小壓力分級限制。表5-1為具有代表性工程高壓壓水試驗(yàn)壓力分級和級差的取值。表5-1代表性工程高壓壓水試驗(yàn)壓力取值序號工程名稱壓力階段孔深區(qū)間(m)壓力值(MPa)試段長度(m)單位1績溪抽水蓄能電站五壓力九階段50～1000.5、1、1.5、2、2.5、2、1.5、1、0.55中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司100～1500.6、1.2、1.8、2.4、3、2.4、1.8、1.2、0.6150～2000.8、1.6、2.4、3.2、4、3.2、2.4、1.6、0.82福建周寧抽水蓄能電站五壓力九階段——1.6、3.2、4.8、6.4、8、6.4、4.8、3.2、1.65中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司3長龍山抽水蓄能電站六壓力十一階段5～100(探洞內(nèi))2.2、4.4、6.6、8.8、11、13、11、8.8、6.6、4.4、2.25中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司4瓊中抽水蓄能電站十五壓力二十九階段380～520(探洞內(nèi))0.3、0.6、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、6.5、6、5.5、5、4.5、4、3.5、3、2.5、2、1.5、1、0.6、0.35中國電建集團(tuán)中南勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司5山西垣曲抽水蓄能電站八壓力十二階段52～90(探洞內(nèi))1、2、3、4、5、6、7、8、6、4、2、15中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司38～87(探洞內(nèi))1、2、3、4、5、6、7、8、6、4、2、16吉林蛟河抽水蓄能電站七壓力九階段59～118(探洞內(nèi))1、2、3、4、5、6、7.5、5、35中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司86～116(探洞內(nèi))1、2、3、4、5、6、7.5、5、37蒲石河抽水蓄能電站六壓力十一階段23～54(探洞內(nèi))1、2、3、4、5、6、5、4、3、2、1約5中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司8荒溝抽水蓄能電站八壓力十五階段379～4321、2、3、4、5、6、7、8、7、6、5、4、3、2、14.95中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司5.1.5高壓壓水試驗(yàn)最大試驗(yàn)壓力一般按建筑物工作水頭乘以安全系數(shù)確定，根據(jù)建筑物的重要性取值1.2～1.5，一般建筑物建筑物大于1.2即可。引水高壓岔管根據(jù)《抽水蓄能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》（NB/T10072），同時(shí)應(yīng)滿足大于上水庫正常蓄水位與蝸殼進(jìn)口中心線高程差1.4倍的要求。下面列舉幾個(gè)規(guī)范相關(guān)于試驗(yàn)最大壓力要求和規(guī)定?！冻樗钅茈娬驹O(shè)計(jì)規(guī)范》（NB/T10072）規(guī)定在高壓管道鉆孔內(nèi)，選取有代表性的孔段進(jìn)行高壓壓水試驗(yàn)，測定巖體在高水頭作用下的滲透特性、抗水力劈列臨界壓力，試驗(yàn)最高壓力不應(yīng)小于鉆孔所在位置高壓管道最大內(nèi)水壓力的1.2倍。同時(shí)要求蝸殼進(jìn)口最大壓力升高率宜小于40%，高于40%應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。因此以上水庫正常蓄水位與蝸殼進(jìn)口中心線高程差為基準(zhǔn)值乘1.4的系數(shù)，作為高壓岔管部位最高試驗(yàn)壓力值?！端Πl(fā)電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50287）規(guī)定高壓管道及氣墊式調(diào)壓室布置地段宜進(jìn)行高壓壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力不應(yīng)小于內(nèi)水頭或氣墊壓力的1.2倍?！冻樗钅茈娬竟こ痰刭|(zhì)勘察規(guī)程》（NB/T10073）規(guī)定試驗(yàn)最高壓力不應(yīng)小于鉆孔所在位置高壓管道內(nèi)最大內(nèi)水壓力的1.2倍。5.2試驗(yàn)壓力5.2.1～5.2.2推薦采用壓力傳感器直接測量試驗(yàn)段的水壓力，測得壓力即為試驗(yàn)壓力，方便、直接、準(zhǔn)確。5.2.3～5.2.4當(dāng)采用壓力表測定壓力時(shí)，試驗(yàn)壓力需進(jìn)行計(jì)算。壓力計(jì)算零線是計(jì)算試驗(yàn)段壓力的重要參數(shù)，其準(zhǔn)確與否直接影響試驗(yàn)成果，要確定壓力計(jì)算零線，首先要確定地下水位，對于地表高壓壓水試驗(yàn)孔，觀測終孔穩(wěn)定水位即為該孔的地下水位；對于埋深一定深度甚至幾百米平洞內(nèi)高壓壓水試驗(yàn)，由于平洞的開挖改變了原有地下水滲流場，平洞內(nèi)鉆孔所測得地下水位已不是此處原始的地下水位，經(jīng)工程經(jīng)驗(yàn)證明，在初始階段，孔口有涌水，經(jīng)過一段時(shí)間后，涌水停止，水位在平洞底板下一定范圍內(nèi)穩(wěn)定，這個(gè)地下位不能做為該處的地下水位，真實(shí)地下水位比這個(gè)水位高出很多，應(yīng)根據(jù)周邊地面鉆孔和水文地質(zhì)條件綜合判斷確定該部位的地下水位。對于地表進(jìn)行的高壓壓水試驗(yàn)，壓力表在安裝于地表，地下水位埋深位于地表（壓力表中心線）以下，按條文給出了壓力零線確定原則，很明確就能計(jì)算出壓力中心線至壓力計(jì)算零線的水柱壓力（Pz），從而計(jì)算出試驗(yàn)壓力，整理試驗(yàn)成果。對于埋深一定深度甚至幾百米平洞內(nèi)高壓壓水試驗(yàn)，壓力表在安裝于平洞內(nèi)，如平洞內(nèi)試驗(yàn)孔地下水位經(jīng)綜合確定低于平洞底板，與地表進(jìn)行試驗(yàn)的壓力零線、壓力中心線至壓力計(jì)算零線的水柱壓力（Pz）及試驗(yàn)壓力確定方法一致；但一般情況下，平洞內(nèi)試驗(yàn)孔地下水位要高出平洞底板很多，且壓力表在安裝于平洞內(nèi)，壓力中心線至壓力計(jì)算零線的水柱壓力（Pz）為負(fù)值，不符合試驗(yàn)壓力按式5.2.3計(jì)算原則，故這種條件下用確定壓力零線來計(jì)算試驗(yàn)壓力顯然不合理，建議在平洞內(nèi)進(jìn)行高壓壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力直接采用試驗(yàn)段內(nèi)放置壓力傳感器量測。5.2.5高壓壓水試驗(yàn)?zāi)壳熬捎冒惭b在進(jìn)水管上的壓力表測試驗(yàn)水壓力，考慮高壓壓水試驗(yàn)壓力較大，管路壓力損失很小，對試驗(yàn)成果影響不大，建議可不計(jì)管路壓力損失，如需要計(jì)算管路壓力損失，應(yīng)按《水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程》NB/T35113的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。管路壓力損失的確定方法如下:（1）當(dāng)工作管內(nèi)徑不一致時(shí)，管路壓力損失應(yīng)根據(jù)實(shí)測資料確定。①當(dāng)使用鉆桿作為單管柱栓塞的工作管，且鉆桿內(nèi)徑與接頭內(nèi)徑不一致時(shí)，應(yīng)實(shí)測管路壓力損失，編制出每米鉆桿、每副接頭在不同流量下的壓力損失圖表。②測定壓力損失所用的鉆桿和接頭應(yīng)與實(shí)際使用的規(guī)格一致。③測試管路總長度不應(yīng)小于40m，管路末端連接膠管，抬高2m左右放入量測水箱中。④測試管路兩端安裝壓力表，末端安裝流量表，用儀器測量兩端壓力表的高差。⑤將不同流量的水輸入管路，管路兩端的壓力差即為該流量下的管路總壓力損失。⑥實(shí)測流量范圍l0L/min~100L/min，測點(diǎn)不少于15個(gè)，分布要均勻，同時(shí)用流量表和水箱測定流量。實(shí)測工作應(yīng)進(jìn)行兩次，取其平均值。⑦測試管路為兩套。測定第一套管路后，配第二套管路，第二套管路管徑和鉆桿總長度應(yīng)與第一套相同，但接頭數(shù)相差3副以上。⑧在同一坐標(biāo)上繪制出兩套管路的壓力損失與流量關(guān)系曲線，從圖上量取各流量值相應(yīng)的壓力損失差?PS壓力損失與流量關(guān)系曲線⑨各種流量下每副接頭的壓力損失用下式計(jì)算:（5-1）式中：—某流量下每副接頭的壓力損失，MPa；—該流量下兩套管路的壓力損失之差，MPa；—兩套管路接頭數(shù)之差。⑩從各種流量下的管路總壓力損失中減去接頭的壓力損失，計(jì)算出各種流量下每米鉆桿的壓力損失值。（2）當(dāng)工作管內(nèi)徑一致且內(nèi)壁光滑度變化不大時(shí)，管路壓力損失可用下式計(jì)算:（5-2）式中：—摩阻系數(shù)，=2×10-4～4×10-4MPa/m；—工作管長度，m；—工作管內(nèi)徑，m；—管內(nèi)流速，m/s；—重力加速度，g=9.8m/s2。

6高壓壓水試驗(yàn)設(shè)備6.1高壓止水栓塞6.1.1高壓壓水試驗(yàn)應(yīng)使用與最高試驗(yàn)壓力值相匹配的專用高壓止水栓塞。栓塞長度的適用性試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)栓塞長度達(dá)到7.5倍鉆孔孔徑時(shí)，繞滲量增加速度減緩，該成果與伯利斯(J.C.Bliss）和拉許頓(K.R.Rushton）用數(shù)學(xué)模型研究栓塞長度的影響，得出的結(jié)論類似，因此，建議栓塞長度應(yīng)大于試驗(yàn)孔孔徑的8倍。此外，從保持栓塞附近巖體的滲流穩(wěn)定性角度出發(fā)，也要求栓塞有一定的長度，故栓塞長度應(yīng)大1.0m。6.1.2～6.1.4止水栓塞是高壓壓水水試驗(yàn)的關(guān)鍵設(shè)備，國內(nèi)使用的止水栓塞有雙管循環(huán)式、單管頂壓式、水壓式、氣壓式和氣液混合式等類型。單管頂壓式栓寒的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，缺點(diǎn)是當(dāng)孔壁巖石較破碎時(shí)止水效果較差。液壓式、氣壓式或氣液混合式栓塞的共同特點(diǎn)是膠囊易與孔壁緊貼，即使在孔壁不太平直的情況下，也能實(shí)現(xiàn)面接觸，且栓塞較長、止水可靠性好，對不同孔徑、孔深的鉆孔均能適應(yīng)，操作比較方便。液壓式栓塞的缺點(diǎn)是試驗(yàn)結(jié)束后膠囊內(nèi)的水不易排放干凈。氣壓式栓塞具有結(jié)構(gòu)簡單、脹塞快速、放氣之后栓塞可以立即收縮回原始狀態(tài)，不存在栓塞脹塞后收不回來膠囊等優(yōu)點(diǎn)。供氣可采用高壓氣泵，泵壓在30～40MPa即可，塞體抗暴壓力應(yīng)不小于最高試驗(yàn)壓力的1.5倍，通常應(yīng)大于15MPa，無脹塞壓力時(shí)徑向收縮率應(yīng)達(dá)到100%。氣壓式栓塞的缺點(diǎn)是在鉆場上需要有一套高壓充氣裝置。從止水可靠性的觀點(diǎn)出發(fā)，本條文推薦優(yōu)先選用所壓式和水壓式栓塞，塞操作方便、漲塞設(shè)備可選性強(qiáng)。特點(diǎn)是膠囊易與孔壁緊貼，即使在孔壁不規(guī)則的情況下，也能實(shí)現(xiàn)面接觸，且栓塞較長、止水可靠性好，考慮到栓塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，鉆孔孔徑應(yīng)不小于75mm。選擇膠囊時(shí)要考慮抗爆壓力，宜選取2～3層鋼絲的膠囊。采用水壓式雙栓塞時(shí)要考慮栓塞的放水問題，栓塞結(jié)構(gòu)要有孔內(nèi)底部放水裝置?？紤]高壓壓水一般情況下鉆孔比較深，進(jìn)水管孔內(nèi)部分宜采用鋼管結(jié)構(gòu)，鋼管的內(nèi)徑要充分考慮測試驗(yàn)段的水下傳感器或水位測量儀的直徑，進(jìn)水管內(nèi)徑宜不小于28mm。漲塞管直徑宜采用10mm左右的高壓膠管。進(jìn)水管的直徑應(yīng)與漲塞管的直徑匹配，能將栓塞下到鉆孔內(nèi)。6.2高壓水泵6.2.1～6.2.4高壓壓水試驗(yàn)應(yīng)使用專用的高壓水泵，且在最大試驗(yàn)壓力值時(shí)能長時(shí)間工作。由于國內(nèi)水泵類型繁多，而不同的試驗(yàn)壓力，需要選擇不同性能的供水水泵，對供水設(shè)備的基本要求就是壓力穩(wěn)定，出水均勻，因此，本條規(guī)定鉆孔高壓壓水試驗(yàn)時(shí)，泵壓應(yīng)大于最高壓力值1.5倍。在鉆孔做高壓壓水試驗(yàn)時(shí)，供水泵的額定流量宜大于100L/min，按透水率公式計(jì)算，額定流量為100L/min的供水泵的供水能力只能使巖體透水率小于20Lu的試驗(yàn)段達(dá)到預(yù)定的最大試驗(yàn)壓力1MPa，因此，當(dāng)巖體透水率普遍較大時(shí)，需要選用供水能力更大的水泵或采用多臺水泵并聯(lián)供水。采用穩(wěn)定、耐用的三缸往復(fù)式高壓水泵主要為滿足高壓力、長時(shí)間試驗(yàn)的要求；采用電動(dòng)力作為動(dòng)力，可以避免柴油泵、汽油泵在探洞內(nèi)造成的空氣污染和缺氧，同時(shí)可以保證出水量及出水壓力的穩(wěn)定。6.3高壓穩(wěn)壓罐6.3.1鉆孔高壓壓水試驗(yàn)宜在高壓水泵后設(shè)置高壓穩(wěn)壓罐，其目的是通過穩(wěn)壓罐，減少泵壓的波動(dòng)，使泵壓穩(wěn)定，便于壓力的調(diào)整，使壓力在規(guī)定的范圍內(nèi)波動(dòng)。高壓穩(wěn)壓罐的加工要滿足防爆壓力要求?？墒褂煤癖诠懿牧希ū诤?～8mm）進(jìn)行焊接。6.3.4高壓穩(wěn)壓管宜安裝兩個(gè)量程大小不同的防震壓力表，壓力小時(shí)，讀取小量程壓力表；壓力大時(shí)讀取大量程壓力表。6.4高壓傳感器高壓傳感器、高壓壓力表、高壓流量計(jì)、高壓管路等試驗(yàn)設(shè)備最主要是在試驗(yàn)最大壓力下能正常工作，滿足試驗(yàn)要求。尤其注意設(shè)備及管路連接處，以往試驗(yàn)過程中在此環(huán)節(jié)上易出故障，且在地下不易檢查和發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)予以注意。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，高壓壓水試驗(yàn)自動(dòng)記錄設(shè)備參數(shù)選型可參考表6-1～6-3。表6-1高壓壓水試驗(yàn)記錄儀主機(jī)參數(shù)參考表1采集頻率4次/秒2檢測通道4通道3采樣誤差<0.5%4工作電源AC50HZ220V±30%5功率150W(不含自動(dòng)調(diào)壓部分）6工作溫度-20℃—+70℃7工作濕度0—90%RH表6-2壓力傳感器性能參數(shù)參考表1工作電源DC24V2輸出信號DC4－20mA3測量范圍0－20MPa4顯示分辨率0.01MPa5測量精度0.5%表6-3流量傳感器性能參數(shù)參考表1工作電源AC220V±10%2輸出信號DC4－20mA3測量范圍0－150L/min4顯示分辨率0.01L5測量精度0～20L/min為0.2L/min20～99.9L/min時(shí)為1%

7高壓壓水現(xiàn)場試驗(yàn)7.1試驗(yàn)準(zhǔn)備7.1.1由于鉆孔高壓壓水試驗(yàn)不屬于常規(guī)試驗(yàn)，存在一定的危險(xiǎn)性，為了使高壓壓水試驗(yàn)工作順利進(jìn)行，本條規(guī)定鉆孔高壓壓水試驗(yàn)的試驗(yàn)人員需經(jīng)過專門培訓(xùn)后，熟練掌握高壓壓水的試驗(yàn)方法和操作程序。試驗(yàn)組成人員能完成試驗(yàn)工作大綱的編寫、設(shè)備的選擇、設(shè)備的操作、資料的整理、報(bào)告的編寫等。7.1.3鉆孔高壓壓水試驗(yàn)現(xiàn)場實(shí)施前應(yīng)準(zhǔn)備的專用設(shè)備和材料。鉆孔高壓壓水試驗(yàn)的設(shè)備應(yīng)保證在高壓力下的適用性和人員的安全，試驗(yàn)設(shè)備包括：高壓水泵、壓力表、電磁流量計(jì)、止水栓塞、高壓管路、高壓閥門、充塞泵或高壓氣泵、密封圈等。常規(guī)壓水試驗(yàn)的設(shè)備、材料，不能保證在高壓條件下的密封性、量程和安全性，不僅會造成試驗(yàn)失敗，嚴(yán)重時(shí)還會造成安全事故。故本規(guī)程規(guī)定“常規(guī)壓水設(shè)備、鉆探設(shè)備不得與高壓壓水試驗(yàn)混用”。7.1.4本條規(guī)定鉆孔高壓壓水試驗(yàn)宜根據(jù)現(xiàn)場工作環(huán)境制定安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)措施。如：作業(yè)人員上崗前應(yīng)接受安全教育培訓(xùn)并考試合格；進(jìn)入鉆場工作時(shí)，應(yīng)佩戴安全防護(hù)用品；壓水試驗(yàn)儀器在工作狀態(tài)下，不得進(jìn)行拆卸和檢修，出現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)停機(jī)檢查；壓水試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的油污和垃圾應(yīng)及時(shí)清理，從孔內(nèi)返出的污水應(yīng)按照環(huán)境保護(hù)要求進(jìn)行處理等。7.2試驗(yàn)設(shè)備安裝及檢查7.2.1～7.2.2按現(xiàn)場條件合理布置并安裝試驗(yàn)儀表、試驗(yàn)設(shè)備以及試驗(yàn)工作管路等，防止工作管路有破裂、彎曲、堵塞等現(xiàn)象，接頭處密封不嚴(yán)漏水和流量計(jì)方向錯(cuò)誤，避免試驗(yàn)數(shù)據(jù)失真，同時(shí)也為了確保試驗(yàn)工作順利進(jìn)行。7.2.3止水栓塞在地面進(jìn)行打壓試驗(yàn)，檢查最大壓力的情況下膠囊是否爆裂、有無漏水現(xiàn)象，栓塞的密封狀況是否滿足要求，地面打壓試驗(yàn)直觀、方便、易操作、節(jié)省時(shí)間。常規(guī)壓水試驗(yàn)前一般要進(jìn)行試驗(yàn)性壓水，壓力應(yīng)采用設(shè)計(jì)的最大壓力值，延續(xù)時(shí)間宜為15min；在試驗(yàn)性壓水過程中，應(yīng)按正式壓水試驗(yàn)的要求檢查止水栓塞、試驗(yàn)管路、儀表及機(jī)械的工作狀況；試臉性壓水成功后，方可講行該試驗(yàn)段的正式壓水試驗(yàn)。高壓壓水試驗(yàn)若采用設(shè)計(jì)的最高壓力值進(jìn)行試驗(yàn)性壓水并延續(xù)15min，可能導(dǎo)致巖體破壞，影響正式壓水試驗(yàn)成果。故本標(biāo)準(zhǔn)條文未規(guī)定要進(jìn)行試驗(yàn)性壓水，而只是規(guī)定在地面進(jìn)行打壓栓塞試驗(yàn)。7.2.4試驗(yàn)前應(yīng)對水源作出判斷，不能滿足試驗(yàn)要求的應(yīng)采用必要措施。當(dāng)水源的泥砂含量較多時(shí)，要對試驗(yàn)用水進(jìn)行沉淀處理，不然會堵塞節(jié)理裂隙，影響壓水試驗(yàn)成果；試驗(yàn)中應(yīng)控制好水源，禁止落入雜物和油料，如控制不當(dāng)，應(yīng)及時(shí)處理。7.3水位觀測7.3.1～7.3.2下塞前、后進(jìn)行地下水位觀測或測定穩(wěn)定壓力水頭的主要目的，除確定壓力計(jì)算零線外，還要了解、分析鉆孔中含水層的分布和變化等水文地質(zhì)特片。當(dāng)?shù)貙訛橥缓畬訒r(shí)，在下塞前、后觀測的地下水位是一致的。當(dāng)存在多個(gè)含水層時(shí)，下塞前、后觀測的地下水位可能不同。對壓水試驗(yàn)來說，起作用的是試驗(yàn)段的地下水位而不是整個(gè)孔的混合水位，所以如果設(shè)備允許應(yīng)盡量取得下塞隔離試驗(yàn)段后試驗(yàn)段水位。7.3.4當(dāng)發(fā)現(xiàn)承壓水時(shí)要適當(dāng)延長觀測時(shí)間，而對承壓水的觀測可以視工程需要進(jìn)行。7.4試驗(yàn)段隔離7.4.1止水栓塞安設(shè)在巖石較完整的孔段部位，主要保證試驗(yàn)隔離段的密封質(zhì)量，避免在高壓下沿節(jié)理裂隙向試驗(yàn)段外滲漏。7.4.2在試驗(yàn)過程中，由于巖體變形，可能會造成栓塞壓力小幅波動(dòng)，為保證試驗(yàn)質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)觀測，及時(shí)補(bǔ)壓，脹塞壓力波動(dòng)值應(yīng)控制在0.1MPa之內(nèi)。7.4.3栓塞向鉆孔下置過程中要控制下降速度，避免出現(xiàn)撞擊、墩放、強(qiáng)拉、卡夾或溜管等現(xiàn)象，主要為保證止水栓塞的完整性，以免人為原因造成損壞。7.4.4止水栓塞通過中空的鉆桿下到試驗(yàn)段的頂部，栓塞與孔口之間用細(xì)高壓管延伸至孔外與手動(dòng)泵連接，在孔口鉆桿處設(shè)有封閉裝置，栓塞膨脹通過地面手動(dòng)泵加壓來完成。由于栓塞膨脹率較大，以及巖體變形等原因，隨著時(shí)間的變化會出現(xiàn)脹塞壓力下降的情況，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)壓。7.4.5由于栓塞和孔壁之間間隙較小，脹塞壓力未完全卸掉，栓塞未完全收縮時(shí)，栓塞移位易造成損壞。7.5壓力和流量觀測7.5.1在向試驗(yàn)段充水之前開啟排氣閥，使管路充分排氣，然后再開始試驗(yàn)，否則將對試驗(yàn)成果有影響。壓力、流量觀測工作有兩種方式：一種是調(diào)節(jié)壓力使之穩(wěn)定不變，觀測流量隨時(shí)間變化情況；另一種是調(diào)節(jié)流量使之穩(wěn)定不變，觀測壓力隨時(shí)間的變化情況。本規(guī)程根據(jù)水電工程的習(xí)慣推薦的是前一種。7.5.3鉆孔高壓壓水試驗(yàn)的流量觀測在觀測間隔時(shí)間上分快速法、中速法、慢速法，三種流量觀測方法的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)和取值以及流量增大問題處理均相同。（1）觀測間隔。為了了解試驗(yàn)時(shí)流量的變化情況，原則上希望每分鐘觀測一次，對于直讀式流量計(jì)來說，這樣做并無困難。但目前我國大多數(shù)試驗(yàn)采用水表測流量，每分鐘觀測一次過于緊張，故規(guī)程規(guī)定視現(xiàn)場的具體情況而定。（2）觀測結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)和取值。多位學(xué)者對壓水試驗(yàn)達(dá)到穩(wěn)定所需要時(shí)間的研究表明，該時(shí)間與試驗(yàn)段巖體的滲透性成反比關(guān)系，及巖體滲透性越小，達(dá)到穩(wěn)定所需的時(shí)間越長，理論上流量在向穩(wěn)定值趨近的過程中，其變化值是隨時(shí)間遞減的。為了使試驗(yàn)成果可靠，要求在某一時(shí)間段內(nèi)流量的變化值不大于某一標(biāo)準(zhǔn)值，這樣試驗(yàn)雖未達(dá)到真正穩(wěn)定，但至少已進(jìn)入緩變段，因而可以把試驗(yàn)誤差控制在一定范圍之內(nèi)。參考國內(nèi)外有關(guān)資料，本規(guī)程規(guī)定五次流量讀數(shù)的相對差不大于10%，或絕對差不大于1L/min作為穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)是合適的，但前提是流量無持續(xù)性增大趨勢。絕對差的標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)流量計(jì)實(shí)際可能達(dá)到的精度確定的。取最后一次讀數(shù)作為計(jì)算值，比取該時(shí)段內(nèi)的平均值更合理些，也較方便。（3）流量增大問題。理論上，當(dāng)壓力保持不變時(shí)，不會出現(xiàn)流量隨時(shí)間增大的現(xiàn)象。因此，當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，需要查明原因。如果不是設(shè)備、儀表發(fā)生故障，則需要延長試驗(yàn)時(shí)間，直至流量不再增大，且達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)方可結(jié)束。7.5.5在試驗(yàn)過程中，巖體透水量突然增大，無法繼續(xù)升壓時(shí)，經(jīng)檢查也無漏水現(xiàn)象，可認(rèn)為該壓力下巖體已破壞，故可進(jìn)行降壓階段的試驗(yàn)。7.5.6在壓水試驗(yàn)過程中，當(dāng)試驗(yàn)壓力由高壓力轉(zhuǎn)換到較低壓力時(shí)，有時(shí)會出現(xiàn)水從巖體流入鉆孔的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為回流。產(chǎn)生回流現(xiàn)象的原因，是由于在試驗(yàn)壓力下降的瞬間，鉆孔附近巖體內(nèi)的水壓力暫時(shí)高于試驗(yàn)壓力，因而使水自巖體反流。這個(gè)過程一般持續(xù)數(shù)分鐘至十余分鐘。隨著巖體內(nèi)水壓力逐漸下降，回流量漸降至零。當(dāng)巖體內(nèi)水壓力繼續(xù)調(diào)整至低于試驗(yàn)壓力之后，水重新流向巖體，并隨著壓力調(diào)整結(jié)束而趨于穩(wěn)定?；亓鳜F(xiàn)象是巖體儲水效應(yīng)的反映，而儲水效應(yīng)的大小與巖體的彈性變形性質(zhì)有關(guān)。因此圭地西尼（G.Guidicini）等指出，可以利用回流資料估算巖體的變形模量。在壓水試驗(yàn)過程中，當(dāng)出現(xiàn)回流時(shí)，要詳細(xì)記錄其回流時(shí)間、流量或壓力數(shù)據(jù)，以便積累資料。需要注意的是，不可把流量從負(fù)經(jīng)零到正這個(gè)變化過程中的暫時(shí)停滯誤認(rèn)為是該試驗(yàn)段流量為零。7.5.7為了解巖體裂隙連通情況和壓水試驗(yàn)的影響范圍，在試驗(yàn)過程中，對受壓水試驗(yàn)影響的井、洞、孔、泉等地下水的出水位置、水位、滲水顏色以及流量進(jìn)行觀測，必要時(shí)可配合使用示蹤劑。7.6現(xiàn)場試驗(yàn)成果檢查7.6.1現(xiàn)場檢查是指現(xiàn)場試驗(yàn)操作結(jié)束后，專業(yè)技術(shù)人員和現(xiàn)場試驗(yàn)人員對現(xiàn)場試驗(yàn)進(jìn)行的復(fù)核。確認(rèn)試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)操作、管路連接、試驗(yàn)原始記錄等滿足試驗(yàn)任務(wù)書及技術(shù)要求，確認(rèn)無誤后方可結(jié)束現(xiàn)場試驗(yàn)。目的是防止現(xiàn)場試驗(yàn)設(shè)備撤離后發(fā)現(xiàn)問題無法彌補(bǔ)。8試驗(yàn)資料整理8.1一般規(guī)定8.1.2本條統(tǒng)一了高壓壓水試驗(yàn)曲線的繪制比例，試驗(yàn)壓力P、流量Q、時(shí)間t的繪制比例與《水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程》NB/T35113的規(guī)定一致，透水率q的繪制比例有所調(diào)整。高壓壓水試驗(yàn)中試驗(yàn)段透水率一般不會超過10Lu，如山西垣曲抽水蓄能電站兩個(gè)鉆孔試驗(yàn)段最大透水率分別為3.70Lu和3.88Lu；荒溝抽水蓄能電站試驗(yàn)段最大透水率也僅1.42Lu。若透水率q軸坐標(biāo)1mm代表1Lu，會使曲線緊貼q軸，圖幅過小，故q軸坐標(biāo)1mm宜代表0.1Lu。8.2各類試驗(yàn)曲線的繪制8.2.1設(shè)有觀測孔、觀測平洞時(shí)，通常是針對斷層、節(jié)理密集帶等不良地質(zhì)體進(jìn)行滲透試驗(yàn)，試驗(yàn)加壓的鉆孔往往稱為主動(dòng)孔，觀測孔稱為被動(dòng)孔。通過在主動(dòng)孔進(jìn)行的高壓壓水試驗(yàn)，在被動(dòng)孔（洞）觀察滲透情況，在試驗(yàn)過程中要時(shí)刻關(guān)注觀測孔、結(jié)構(gòu)面及洞壁等變化情況，判斷主動(dòng)孔加壓到什么壓力值時(shí)，不良地質(zhì)體發(fā)生滲漏，是否有析出物等現(xiàn)象。通過對比分析主動(dòng)孔和觀測孔的P-Q曲線可以判斷不良地質(zhì)體的滲透特性和滲透穩(wěn)定性，并通過主動(dòng)孔和觀察孔的總流量與試驗(yàn)總注水量的對比分析，判斷不良地質(zhì)體的影響范圍。8.2.2P-Q-t曲線既是高壓壓水試驗(yàn)最原始的記錄，也是判別試驗(yàn)成果可靠性并繪制P-Q曲線的重要依據(jù)。Q-t曲線可以用來研究巖體在高壓水流作用下的時(shí)間效應(yīng)。試驗(yàn)表明某些巖體在短時(shí)間高壓水頭作用下，壓入流量Q不大，但隨著高壓水流的持續(xù)作用下，雖然試驗(yàn)壓力P未發(fā)生改變，巖體內(nèi)裂隙可能發(fā)生擴(kuò)展或沿原有結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生新的破裂，從而出現(xiàn)壓入流量Q明顯增大的現(xiàn)象。8.2.4P-Q曲線類型可以方便地反映巖體內(nèi)水的滲流狀態(tài)、裂隙的變化特征。目前雖有一定數(shù)據(jù)反映P-Q曲線類型和曲線特點(diǎn)，但獨(dú)立高壓壓水P-Q曲線總結(jié)的較少，一般都是參考常規(guī)壓水試驗(yàn)曲線類型應(yīng)用，本標(biāo)準(zhǔn)也延續(xù)國內(nèi)大多工程的做法，希望隨著高壓壓水試驗(yàn)工作越做越多，總結(jié)出獨(dú)立的曲線類型和曲線方程。參考常規(guī)壓水試驗(yàn)，A型可以理解為：滲流狀態(tài)為層流，裂隙狀態(tài)無變化；B型可以理解為：滲流狀態(tài)為紊流，裂隙狀態(tài)無變化；C型可以理解為：裂隙呈彈性擴(kuò)張，巖體滲透性增大；D型可以理解為：裂隙呈非彈性擴(kuò)張，巖體滲透性增大；E型可以理解為：裂隙被充填，巖體滲透性減小。雖然高壓壓水試驗(yàn)P-Q曲線的形態(tài)較常規(guī)壓水試驗(yàn)有一定的差異，P-Q曲線五種類型基本能夠反映巖體內(nèi)水的滲流狀態(tài)、裂隙的變化特征。對于單循環(huán)試驗(yàn)，確定方法和常規(guī)試驗(yàn)方法類似；對于多循環(huán)試驗(yàn)，由于循環(huán)試驗(yàn)法往往用于破碎或較破碎巖體，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，巖體滲透特性會發(fā)生變化，每一循環(huán)的曲線類型可能存在差別，此時(shí)曲線類型宜按最不利原則確定。8.2.7總結(jié)國內(nèi)眾多高壓壓水試驗(yàn)，P-q曲線部分壓力階段常會出現(xiàn)透水率隨壓力的增大而減小的現(xiàn)象，高一級壓力下的透水率反而小于低一級的透水率，這反映了巖體透水率的增加幅度往往會小于壓力的增加幅度。此時(shí)不宜仍以呂榮值作為防滲灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)，采用高壓力下的試驗(yàn)段透水量，來作為防滲灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)會起到較好的效果。8.3巖體臨界壓力的確定8.3.1對于絕大多數(shù)沒有觀測孔、洞的試驗(yàn)段來說，采用P-Q曲線確定巖體臨界壓力是最為簡便可行的方法。臨界壓力僅出現(xiàn)在完整和較完整巖體中，對于完整巖體中的高壓壓水試驗(yàn)，隨著試驗(yàn)壓力的逐漸，前期壓力增加較大，但流量增加緩慢或者流量始終為零，當(dāng)試驗(yàn)壓力升高到某一級壓力時(shí)，流量突然大幅增加，該突變點(diǎn)即為P-Q曲線的最大曲率點(diǎn)，其對應(yīng)的試驗(yàn)壓力即為臨界壓力。對于較完整巖體，隨著壓力的升高流量也逐漸增大，當(dāng)試驗(yàn)壓力在某一范圍壓力級內(nèi)時(shí)，流量明顯大幅增加，此時(shí)臨界壓力可通過試驗(yàn)曲線前段和后段切線的交底確定。8.3.2對于多循環(huán)試驗(yàn)情況下，巖體臨界壓力通常呈現(xiàn)隨循環(huán)次數(shù)的增加而降低，并逐漸趨向穩(wěn)定的變化特征。但循環(huán)次數(shù)過多會增加試驗(yàn)成本，實(shí)際工程中可取多循環(huán)中最小的巖體臨界壓力作為穩(wěn)定臨界壓力代表值。8.3.3對于紊流型（B型）P-Q曲線，若曲線存在臨界壓力，則臨界壓力之前的曲線段可采用截距為零的二次多項(xiàng)式或冪次函數(shù)擬合。其中，截距為零的二次多項(xiàng)式的表達(dá)式如下：（8-1）式中：H—水頭（m）；Q—流量（m3/s）；、—擬合參數(shù)。式（8-1）表達(dá)了流量與壓力之間的函數(shù)關(guān)系式，可借助Excel等統(tǒng)計(jì)畫圖軟件求得。當(dāng)試驗(yàn)壓力大于臨界壓力時(shí)，流量隨試驗(yàn)壓力的增大而急劇增大，巖體中的裂隙發(fā)生明顯的擴(kuò)張或水力劈裂，臨界壓力之后的試驗(yàn)曲線段對于近似確定巖體的滲透性與試驗(yàn)壓力的相關(guān)性具有一定意義，如有必要，該曲線段可用其他函數(shù)擬合。對于不存在臨界壓力的紊流型P-Q曲線，顯然也可采用上述函數(shù)擬合。選用上述擬合函數(shù)的原因是其具有明確的物理意義，相應(yīng)的擬合參數(shù)對直接用于確定水文地質(zhì)參數(shù)。式（6-1）中，擬合參數(shù)為P-Q曲線的初始斜率，實(shí)質(zhì)上表征了巖體滲透性的大小；而擬合參數(shù)則反映了P-Q曲線對線性流的偏離程度，即巖體中非線性流的發(fā)展程度，當(dāng)=0時(shí)退化為層流型（A型）曲線。由此可見，上述擬合函數(shù)不僅反映了巖體中的滲流流態(tài)，且可退化為線性流公式，是線性流擬合公式在非線性流條件下的拓展，因此本規(guī)程推薦采用上述函數(shù)對P-Q曲線進(jìn)行擬合。8.3.4水力坡降為水流沿滲透路徑的水頭降落值與相應(yīng)滲透路徑長度的比值。巖體中的臨界水力坡降是一種近似理想狀態(tài)下的值。滲流場中任一點(diǎn)的水力坡降（）可按下式計(jì)算：（8-2）其中式中：—水力坡降，無量綱；—水頭損失（m）；—主動(dòng)孔水頭（m）；—觀測孔水頭，由滲壓計(jì)觀測得到（m）；L—滲透路徑，即主動(dòng)孔至被動(dòng)孔的距離（m）。8.4高壓壓水滲透系數(shù)計(jì)算8.4.2高壓壓水試驗(yàn)，由于試驗(yàn)壓力相對較高，巖體中出現(xiàn)非線性滲流的可能性較大，這一點(diǎn)可從P-Q曲線的非線性得到驗(yàn)證。在非線性流條件下，達(dá)西定律不再適用，而應(yīng)采用非達(dá)西流定律描述巖體中的非線性滲流規(guī)律。目前，福熙海默(Forchheimer）定律是應(yīng)用最為廣泛的非達(dá)西滲流定律，其表達(dá)式如下：（8-3）式中：—水力坡降，無量綱；—滲透流速（m/s）；—滲透系數(shù)（m/s）；—福熙海默非線性系數(shù)（m2/s2）。上式與截距為零的二次多項(xiàng)式在形式上完全一致，這從另—側(cè)面印證了選用截距為零的二次多項(xiàng)式進(jìn)行P-Q曲線擬合的合理性。理論分析表明，對于紊流型(B型）P-Q曲線，若巖體中的滲流服從福熙海默定律，且臨界壓力之前的P-Q曲線采用截距為零的二次多項(xiàng)式擬合，則巖體的滲透系數(shù)可按（8.4.2）計(jì)算，非線性系數(shù)可按下列公式估算：（8-4）式中：—非線性系數(shù)（m2/s2）；—鉆孔壓水段長度（m）；—鉆孔半徑（m）；—P-Q曲線擬合參數(shù)。（8.4.2）式滲透系數(shù)計(jì)算公式不僅形式簡單，與本規(guī)程式（8.4.1）在形式上完全一致。擬合系數(shù)為紊流型（B型）P-Q曲線的初始斜率，巖體的滲透系數(shù)與初始階段的透水率成正比。另一方面，紊流型（B型）P-Q曲線的透水率通常在初始壓力階段取得最大值，當(dāng)巖體的滲透系數(shù)采用最大滲透率對應(yīng)的壓力和流量按本規(guī)程式（8.4.1）計(jì)算時(shí)，恰好得到了與流態(tài)無關(guān)的巖體本質(zhì)滲透系數(shù)。8.5成果報(bào)告編制8.5.1-8.5.2規(guī)定了高壓壓水試驗(yàn)成果報(bào)告包含的主要內(nèi)容，各工程可根據(jù)需要進(jìn)行增減。前言根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會（中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)﹝2020﹞55號）《關(guān)于印發(fā)2020年第一批中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》的要求，標(biāo)準(zhǔn)編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，結(jié)合抽水蓄能電站高壓壓水試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，制訂本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)共8章和5個(gè)附錄，主要技術(shù)內(nèi)容有：高壓壓水試驗(yàn)布置、高壓壓水試驗(yàn)孔、高壓壓水試驗(yàn)方法與壓力、高壓壓水試驗(yàn)設(shè)備、高壓壓水現(xiàn)場試驗(yàn)、試驗(yàn)資料整理。本標(biāo)準(zhǔn)由中國電力企業(yè)聯(lián)合會抽水蓄能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主編單位：中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司。本標(biāo)準(zhǔn)參編單位：上?？睖y設(shè)計(jì)研究院有限公司本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：本標(biāo)準(zhǔn)主要審查人：

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