降水试验专题方案

1、工程概况、工程概况南水北调中线一期工程总干渠焦作1段2标工程位于河南省焦作市解放区和山阳 区，施工总长度4.3km，桩号范畴W33+700W38+000。重要涉及长度3526m日勺明渠、 普济河渠倒虹、闫河渠倒虹、1座退水闸、4座公路桥梁、焦作管理处、1座排污廊道、 8座抽排泵站等。渠道为梯形断面，渠底宽度为21m，渠底高程98.574m98.113m,渠道内外边坡 为1:2, 一级马道（堤顶）宽5.0m，渠道纵比降为1/29000。全渠段采用混凝土衬砌，渠坡 厚度12cm，渠底厚度10cm。混凝土衬砌强度级别为C20，抗冻标号F150，抗渗标号 W6。全渠段采用复合土工膜防渗。在渠底及渠坡防

2、渗复合土工膜下均铺设保温板防冻 层。二、工程地质与水文地质该标段在新庄恩村工程地质段内，粘性土均一构造，地层岩性重要为重粉质壤土 和粉质粘土（alplQl 4），地表断续分布有一层人工填土。该段以半挖半填为主，挖方 深度一般27m，最大挖深8m，渠坡岩性重要由重粉质壤土、粉质粘土（alplQl 4）构 成。根据焦作地面气象观测站，段内最早地面稳定冻结初日在12月9日，终日2月19 日，历年最大冻土深度19cm；霜冻初日最早为10月17日，终日最晚为4月3日，并观 测有近年各月平均降雨量和降雨日数、近年各月平均气温、各月平均最高和最低气温、 极端最高、最低气温、近年各月平均风速、最大风速等资料，

3、见表2 1。表2 1焦作站水文气象资料记录成果表观测项目月份（月）合计平 均极值123456789101112近年各月平均降雨量（mm）6.89.422.627.344.476.4148.0108.361.837.917.97.6568.4近年各月平均降水日数3）2.73.75.15.76.67.611.510.68.26.34.22.574.7近年各月平均气温表（C）1.03.89.016.421.926.527.526.422.016.29.03.115.2近年各月平均最高气温（C）5.99.014.522.127.632.131.930.827.221.914.48.220.5近年各月平

4、均最低气温（C）-3.2-0.74.110.916.020.923.422.417.211.14.3-1.210.4近年各月极端最高气温（C）18.825.429.835.039.343.340.439.037.735.927.024.643.3近年各月极端最低气温（C）-13.2-17.8-5.8-1.36.612.615.911.86.2-0.8-7.3-16.3-17.8近年各月平均风速（m/s）2.22.32.62.72.62.52.32.01.92.02.32.42.3近年各月最大风速（m/s）13.015.318.016.318.022.014.715.012.013.712.01

5、5.022.0最大冻土深度（cm）1919因此，结合本工程实际状况，以及进度筹划安排、施工技术规定，本标段主渠道降水拟采用管井法进行井点降水，沿渠道中心布置。三、编制根据及实验目的3.1编制根据1、南水北调中线一期工程总干渠焦作1段第二施工标段施工招标文献（合同编号：ZXJ/SG/HYD-006；2、南水北调中线一期工程焦作1段第二标段渠道施工图；3、南水北调中线一期工程焦作1段第二标地质总断面图；4、建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；5、水电水利工程钻孔抽水实验规程（SL 320-）；6、水文地质手册。3.2实验目的1、通过抽水实验施工，选用合适日勺井型构造等有关抽水井日

6、勺参数。2、通过抽水实验理解含水层富水性、查明含水层日勺地层构造、复核含水层日勺渗入 系数。获取本地段综合地层渗入系数K，影响半径R等。3、拟定单井出水量、干扰状况下勺出水量，预测基坑降水勺实际涌水量，并根据 涌水量和降深之间勺关系选择合适勺基坑降排水方案及降水深度及井间距。四、实验规划因本项目为线路工程，全线长4.3灿，沿线地下水位深度不均匀，根据地质剖面图，W33+700W34+800段地下水位高于渠底高程2.54m；W34+800W35+900段地下 水位高于渠底高程02.5m； W35+900W36+500段地下水位于渠道底附近。闫河倒虹 吸出口段至W38+000地下水位基本在渠道设计

7、开挖底一下，施工时需根据现场复勘状 况拟定与否采用排水措施。据此，标段内拟定做3个单井抽水实验，分别位于W34+500、W35+000、W35+900 位置。五、抽水实验井的设立与构造5.1抽水实验井的设立分别在W34+500、W35+010、W35+900渠道中心位置布置3 口抽水井，每口抽水井附近布置3 口观测井，具体见单井抽水实验井布置图。抽水井观测井观测内容Y1G1、G2、G3水位降深、出水量、回水时间Y2G4、G5、G6水位降深、出水量、回水时间Y3G7、G8、G9水位降深、出水量、回水时间5.2抽水实验井构造实验位置W34+500W35+010W35+900备注抽 水 井井深17m

8、15m13m内径30cm30cm30cm构造过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料观测井井深16 5m14 5m12 5m直径59mm59mm59mm井距详单井抽水实验井布置图构造过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料过滤管下1m为沉淀 管，井壁外侧过滤管 段填充过滤料六、实验操作及措施本实验为单井抽水实验，采用定流量日勺非稳定流抽水实验法。工作流程：钻机就位f钻孔f成孔清孔f下井管f填砾料f洗井f试抽水f正式抽

9、 水f记录f实验成果报告。6.1抽水井、观测井的钻探抽水井和观测井根据孔位布置图结合现场状况拟定，造孔时，先钻造抽水孔后钻造 观测孔，钻探完毕后应测量各孔（管）口日勺坐标、高程。孔内所有测探、过滤器等日勺安 装，均应从统一固定基点算起。1、钻机就位：按照选定勺抽水井和观测井勺孔位（参见附图），架设钻井机具，并 做好施钻前勺准备工作（如井管、砂砾料勺采购等）。2、钻进清孔：钻进前量好钻具总长度，精确计算出机上余尺，控制钻进深度。钻 进中要对地层进行描述，明确含水层勺确切层位和岩性。钻孔严格控制井孔垂直度（a W1%），保证井孔孔径上下一致。钻孔完毕后及时进行清孔，清除孔内余土，保证孔底 高程达到设计标高。3、下井管：井管应平稳入孔，以免脱落，为了保证井管不贴靠在井壁上，使井管 外有一定勺填砂砾宽度，在井管上下各加一组扶正器，保证井管外侧勺填砂砾间隙。下 管要精确到位，自然落下，不可强力压下。下好井管后，校正井管使其居中并临时固定。4、填砂砾料：井管固定好后，在井管外侧回填砂砾料。5、封口：为了避免上部泥浆及降水直接流入砂砾料内影响成井质量，在砂砾料灌 填结束后，在井口外围区域回填粘土进行封口。6、洗井洗井采用活塞和空压机联合洗井措施，洗井规定达到井内出清水，基本不含砂为止。7、下泵试抽洗