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物探方法在水利水电行业的综合应用
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2019-03-12 16:17:06
1 物探方法的综合应用
1.1 覆盖层探测
1.1.1 探测覆盖层各层厚度及基岩顶板起伏形态,测试覆盖层各层物性参数,探测古河道或基岩河谷形态,进行天然建筑材料分层和评价,可选用电法勘探、震勘探、水声勘探、探地雷达、弹性波测试、综合测井。
1.1.2 探测方法技术应符合下列要求:
1 测网和测线布置应符合本规程3.1.3 的规定。
2 当覆盖层与基岩之间存在符合本规程3.2.2 中1、2、7 的条件时,可
使用电测深法或可控源音频大地电磁测深法。
3 当覆盖层和下伏基岩之间存在符合本规程3.3.2 的条件时,可使用探地雷达法。
4 当覆盖层和下伏基岩之间存在符合本规程3.1.2 中1、2 的条件时,可
使用浅层折射波法。
5 当覆盖层和下伏基岩之间存在符合本规程3.1.2 中1、3 的条件时,可
使用浅层反射波法,并配合其它物探方法或钻探进行对比分析。
6 当对覆盖层分层要求较薄且探测深度较浅时、并符合本规程3.1.2 中1 的条件时可使用瑞雷波法,宜同时配合其它物探方法或钻探作对比分析。
7 在水库、湖泊、浅海、港口、码头等水面较宽、水深较深、水流较缓和沉积物粒径较小的河道,可使用水声勘探或地震映像。
8 在主要测线和地质条件较复杂的地段应选用综合物探方法。
9 测试覆盖层各层物性参数并进行分层可采用综合测井或弹性波测试技术。
1.1.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应依据覆盖层与下伏基岩之间存在的速度、电阻率、密度的差异进行分析和解释。
2 应利用钻孔、露头物性资料和孔旁电测深、地震剖面资料分析物性层与地质层的关系,当物性层与地质层不一致时,应使用物性层厚度确定物性参数,并在成果报告中加以说明。
3 应分析物性参数在水平方向的变化,并正确利用物性参数进行定量解释。
4应说明覆盖层解释厚度是否包含基岩强风化带。
5 成果图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应有覆盖层等厚度图、基岩等高线图。当有条件进行覆盖层分层时,可以绘制某层等厚度图和层面等高线图。
1.1.1 探测精度应符合下列要求:
1 在测区内物探条件有利,又有少量钻孔可利用的情况下,探测厚度大于10m 的覆盖层,深度相对误差应小于15%;地质条件较差的测区,深度相对误差应小于20%。
2 水声勘探在水深小于50m 时,探测基岩埋深的相对误差应小于10% 。
1.2 隐伏构造破碎带探测
1.2.1 探测隐伏构造破碎带的位置、规模、延伸情况,测试构造破碎带的物性参数,可选用电法勘探、探地雷达、地震勘探、层析成像、放射性测量和综合测井等。
1.2.2
探测方法技术应符合下列要求:
1 测网布置除应符合本规程3.1.3 的规定外,点距宜小于构造破碎带宽度的1/2。
2 当隐伏构造破碎带为低阻异常时,可采用瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法、电剖面法、电测深法和高密度电法等。
3 当构造破碎带富集地下水时,可采用激发极化法和电测深法综合探测。当存在地下水活动,并产生过滤电场而形成明显的自电异常时,可采用自然电场法。
1 当构造破碎带被钻孔揭露且为良导体时,测试构造破碎带的走向可采
用充电法
5 当覆盖层较薄(埋深小于10m)和电阻率较高时,探测隐伏构造破碎带可使用探地雷达。
6 探测有一定宽度的构造破碎带可采用浅层折射波法,该方法的振幅对比宜使用相同的增益和扫描尺寸,点距宜为5m。当利用波的动力学特征为主探测宽度较小的断层破碎带的位置时,点距宜为2m。
7 探测具有垂直断距、上下盘有一定高差的断层可采用浅层反射波法,并宜采用水平多次叠加或等偏移剖面的观测系统,点距宜为2m~1m。
8 当断层破碎带具有较好的透气性和渗水性,有放射性气体沿断裂带上升至地面时,可采用放射性测量。
9 有钻孔时,测试构造破碎带的物性参数及在钻孔轴线上的分布范围可采用综合测井。探测构造破碎带的位置、规模和延伸情况可采用孔间CT。
1.2.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 应依据构造破碎带在物性上所表现的异常特征,进行综合分析和解释。
2 宜使用综合物探方法的资料,并结合测区的地质结构特征,确定断层破碎带的空间分布。
3 联合剖面法可根据低阻正交点异常推断断层破碎带的位置和走向。
4 瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法、高密度电法可根据ρS 断面图推断断层破碎带位置、规模、延伸情况、倾向和大致倾角值。
5 激发极化法应排除碳质岩层及金属矿体等干扰因素。
6 探地雷达资料可根据反射波组出现的异常特征推断断层破碎带位置。
7 浅层折射波法可把θ(x) 曲线斜率变陡或出现错断、界面速度下降30% 以上的地段视为低速带,当低速带原始记录伴随有波的振幅减小,视周期增大和波形畸形等特征时,可推断为构造破碎带。依据低速带宽度可大致推算破碎带宽度。小断层破碎带的低速带特征往往不明显,应通过小检波距的探测资料,分析波形变化、振幅衰减和波的置换现象,确定破碎带的位置和宽度。
8 浅层反射波法应对比分析共深度点叠加时间剖面图或共偏移距剖面图,根据基岩中的标准层同相轴的错断现象、反射波振幅衰减、波的置换等特征推断断层的位置。并根据同相轴错断时差,推断断层的大致断距。
9 当覆盖层厚度较薄时(埋深小于10m )可根据自然电场、激发极化参数和放射性强度在地面产生的物性异常大于正常场1.5 倍,且在平面上呈条带状分布的特征来推断断层破碎带的位置。
10 图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应包括测区隐伏构造破碎带的平面分布图。
1.2.1 探测精度应符合下列要求:
1 测区内具备有利地形和物探条件时,覆盖层厚度小于10m 应能查明不小于2m 宽度的断层破碎带;覆盖层厚度大于10m 时应能查明宽度为覆盖层厚度1/1 的断层破碎带;断层破碎带的倾角小于150,应能判断其倾向和大致倾角值。
2用CT 方法探测断层破碎带应能查明宽度大于1/10 孔距的断层破碎带。
1.3 喀斯特探测
1.3.1 探测喀斯特的分布、埋深、规模、延伸方向、充填情况和喀斯特地下水,可选用电法勘探、探地雷达、地震勘探、层析成像和综合测井等。
1.3.2 探测方法技术应符合下列要求:
1 当基岩裸露时,探测喀斯特的分布、规模、延伸方向、充填情况可选
用探地雷达、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法。
2 当覆盖层较薄时,探测溶沟、溶槽、土洞等可选用电剖面法、高密度电法、浅层折射波法;探测浅埋藏的喀斯特洞穴和构造可选用高密度电法、瞬变电磁法、地震反射波法和瑞雷波法。
3 当覆盖层较厚时,探测喀斯特的分布、规模、延伸方向可选用可控源音频大地电磁测深法。
4 探测隧洞四周的喀斯特分布可选用探地雷达。
5 探测孔间深埋藏喀斯特洞穴及充填情况可选用层析成像。
6 探测孔壁喀斯特地层溶蚀情况、地下喀斯特暗河或泉水的出水点位置、喀斯特地下水位和观察钻孔揭示规模小的喀斯特洞穴可选用综合测井。
7 对于探测场地狭窄的建筑物地基宜选用探地雷达、高密度电法和地震映像。
1.3.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 电剖面法、瞬变电磁法、电磁波CT、可控源音频大地电磁测深法等资料
宜根据未充填型喀斯特洞穴呈现高电阻、高吸收的异常特征和充填型喀斯特洞穴
呈现低电阻、高吸收的异常特征进行解释。
2 浅层折射波法、弹性波CT资料宜根据喀斯特洞穴的低波速、穿透能量较
弱的特点进行解释。
3 浅层反射波法资料宜根据喀斯特洞穴顶部产生的强反射特征、探地雷达
资料宜根据喀斯特洞穴的双曲线反射特征,确定喀斯特的分布、规模和顶板埋深。
1 宜对比电磁波和弹性波资料的异常差异,解释喀斯特洞穴充填情况,也
可根据激电参数异常判断充填物性质。
5 测井资料宜根据喀斯特在温度、电性、波速、密度及电视图像上的特点
进行解释。
6 喀斯特洞穴的连通、延伸方向和范围应通过测区内各个剖面间异常的位
置并结合水文地质资料进行推断解释。
7 图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应包括喀斯特的平面分布图。
1.3.1
探测精度应符合下列要求:
1 当洞穴规模大于孔距的1/10 时,孔间层析成像探测的有效率应大于80%。
2 当洞穴规模大于埋深的1/10 时,覆盖层较薄时地面物探探测喀斯特洞穴的有效率应大于70%。
1.1 岩体风化带厚度与卸荷带深度探测
1.1.1 探测岩体风化带厚度,进行风化分带和风化程度评价,探测边坡卸荷
带深度及影响范围,可选用电法勘探、探地雷达、地震勘探、层析成像、弹性
波测试和综合测井等。
1.1.2
探测方法技术应符合下列要求:
1 测网布置除应符合本规程3.1.3 的规定外,探测岩体风化带厚度的测线布置应与探测隐伏构造破碎带相同;探测卸荷带深度的测线应以垂直边坡布置为主,并适当布置几条与边坡相平行的辅助测线;在卸荷带的宽度变化较大的地段应适当加密测线和测点,并确保测线长度达到未卸荷岩体部位。
2 当基岩表面无覆盖层或覆盖层较薄时,可选用探地雷达。
3 当基岩表面具有一定厚度的覆盖层、风化界面起伏不大、各风化层物性差异明显时,可选用浅层折射波法、电测深法和高密度电法。
4 当覆盖层和风化层较厚时,可选择浅层反射波法或浅层折射波法。
5 详细探测局部风化不规则岩体情况,可采用层析成像。
6 当具有钻孔、竖井时,宜采用综合测井或弹性波测试。
7 在平洞和竖井中进行岩体风化带厚度与卸荷带深度探测可采用单孔声波、穿透声波、连续地震波速测试。测试孔应布置在洞壁的同一高度且应平行或共面,宜下斜50 ~100 。
1.1.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应依据岩体风化与卸荷带的波速、电阻率、密度的差异进行分析和解释。
2 应确定物性曲线异常点的明显突变与岩性、断层破碎带、风化与卸荷界面位置的关系,了解风化和卸荷带的变化规律。
3 进行岩体风化带厚度与卸荷带深度划分时应查明地层岩性界面、断层破碎带、卸荷带的分布关系。
4 当风化带成层状分布时,可求取似层状风化的各层厚度。当测区有一定数量的探坑、钻孔时,应对比分析探坑和钻孔的测试资料,确定各风化层界面。
5 当风化带的速度在垂直方向上呈渐变关系时,应找出速度随深度的变
化规律。
6 依据风化岩体与新鲜岩体纵波速度之比进行岩体风化带的划分应符
合GB/T 50287 的规定。
7 成果图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应有岩体风化带等高线图或等厚度图、卸荷影响范围图,并注明卸荷及未卸荷岩体速度。
1.1.1
探测精度应符合下列要求:
1 当有少量的钻孔、平洞、探坑的弹性波资料可以利用时,地面下岩体风化带分层的深度和厚度相对误差应小于20%。
2 当无钻孔资料可利用或测区的地形、地质物性条件较差时,深度相对误差应小于30%。
1.5 软弱夹层探测
1.5.1 探测软弱夹层的位置、厚度,测试软弱夹层的物性参数,可选用综合
测井、弹性波测试等。
1.5.2 探测方法技术应符合下列要求:
1 在钻孔中探测软弱夹层的厚度不足20cm 时,深度比例尺应选用大比例尺。
2 在砂砾石覆盖层钻孔中探测软弱夹层的要求:
1)在泥浆护壁的钻孔中,宜采用自然γ测井、侧向或视电阻率测井、自然电位测井等方法;当砂砾石层地下水渗流速度较大时,宜采用井液电阻率测井中的扩散法;当夹层与砂砾石层在密度和声波速度上有明显差异时,可采用γ-γ测井、声波测井和孔壁超声成像等;
2) 使用SM 植物胶钻进时,不宜采用电测井;
3) 钻孔中有套管时应采用自然γ测井和γ-γ测井。
3 在基岩钻孔中探测软弱夹层的要求:
4) 孔壁超声成像、自然γ测井、自然电位测井应根据测区的地球物理条件和软弱夹层与围岩之间物性的差异,通过试验加以选用;
2) 探测的孔段无套管、有井液时,可选用侧向或视电阻率测井、井径测量、声波测井、γ-γ测井等;
3) 当井液较清澈时,可采用钻孔电视观察;
4) 当探测孔段为无套管的干孔时,宜选用γ-γ测井、井径测井和钻孔电视观察,也可辅以自然γ测井;
5) 当探测孔段有套管时宜选用自然γ测井或γ-γ测井。
1 在平洞中进行软弱夹层物性参数测试时可选择声波法。
1.5.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应依据软弱夹层在物性上表现为低波速、低电阻率、低密度、易塑变、自然γ强度高的特征进行分析和解释。
2 应进行多种测井资料对比分析,当测区所测钻孔较多时,应对比分析各孔中软弱夹层的深度和厚度变化情况。
3 可利用声波纵波和横波速度、密度计算软弱夹层的动力学参数。
可通过钻孔电视观察软弱夹层的深度、厚度和产状。
4 成果图件应包括钻孔综合测井成果图、软弱夹层深度、厚度及物性
1.5.1
探测精度应符合下列要求:
1 当钻孔直径小于100mm 、孔壁较完整,且夹层倾角小于30°时,探测精
度要求:
1) 钻孔电视探测软弱夹层不应遗漏厚度大于1mm 的夹层,当夹层厚度在
20mm 之内时,测试夹层厚度的绝对误差应小于3mm;
2) 微电极系测井、超声成像测井探测软弱夹层不应遗漏厚度大于5cm 的
夹层;
3) 自然γ测井、自然电位测井、视电阻率测井、声波测井和γ-γ测井不应
遗漏厚度大于10cm 的软弱夹层。
2 软弱夹层探测成果中的深度相对误差应小于5‰
3 根据钻孔电视观察或孔壁超声成像探测软弱夹层的倾角绝对误差应
小于5o,倾向绝对误差应小于10o。
1.6 滑坡体探测
1.6.1 探测滑坡体的分布范围、厚度和滑床起伏形态,进行滑坡体分层,探
测滑坡体内部饱水带、含水层的分布和埋深,确定滑带特性,测试滑坡体的物
性参数,可选用地震勘探、电法勘探和综合测井等。
1.6.2 探测方法技术应符合下列要求:
1 宜采用网格状或扇形状测网,测线方向宜沿主滑带方向,顺山坡或平
行等高线布置,测线宜延伸至滑坡体外。
2 当滑坡体的主要成分为粘土、粉土、砂土和碎石土时,可选择浅层折射
波法、浅层反射波法和瑞雷波法等。
3 当滑坡体为粒径较大块石的崩塌堆积体且结构松散时,可选择可控源音
频大地电磁测深法、电测深法、高密度电法和浅层折射波法等。
4 探测滑坡体地下水和含水层可选用激发极化法、电测深法、高密度电
法和可控源音频大地电磁测深等。
5 有钻孔时,探测滑带特性和确定滑坡体的物性参数可采用综合测井。
1.6.3
资料处理与解释应符合下列要求:
1 应依据滑坡体的波速、密度、电阻率和自然γ强度的差异进行分析和解释。
2 电法勘探资料因滑坡体内水平方向的电阻率变化引起电测深曲线畸变时,宜结合其它探测方法综合分析。
3 浅层折射波法可计算滑坡体厚度,当滑坡体内存在速度分层界面时,应利用多重相遇时距曲线分层求解。
4 浅层反射波法应结合浅层折射波法和测井资料确定滑动面及滑坡体内界面的同相轴。
5 滑坡体边界可根据覆盖层厚度、波速、视电阻率变化情况,并结合地形特征确定。
6 成果图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应包括滑坡体等厚度图
和滑床顶板等高线图。
1.6.1 探测滑坡体厚度或深度相对误差应小于15% ;条件复杂时,其相对误
差应小于20%。
1.7 堤坝隐患探测
1.7.1 探测堤防及土石坝中的洞穴、裂缝、松软层(含松软堤段)、沙层(含
砂质堤段)和渗漏通道等隐患的规模、位置与埋深,可选用电法勘探、探地雷
达、弹性波测试和同位素示踪等。
1.7.2
探测方法技术应符合下列要求:
1 探测前应调查并记录堤坝外观情况、在历次洪水期的出险情况等。
2 探测时宜先普查,然后根据普查资料确定若干典型堤段进行详查。详查堤段长度宜大于普查堤段总长的20%,并应涵盖各种类型的隐患,还应包括不能判断其性质的异常和一定比例的无异常堤段。
3 当堤顶宽度小于1m 时可只沿迎水面堤肩布置一条测线,当堤顶宽度
大于1m 时宜沿迎水面和背水面堤肩各布置一条测线。需进一步探测隐患状态
时,可在堤坡上、堤脚处增加测线,或增加部分垂直于堤身轴线的测线。
4 在比较干燥的堤防探测洞穴、裂缝和松软层宜选用高密度电法、电剖面法、瞬变电磁法和探地雷达法等。
5 探测护坡脱空区可用探地雷达或弹性波测试。
6 探测堤坝基底隐患宜采用可控源音频大地电磁测深法。
7 测试堤坝的渗流参数宜采用同位素示踪法。
8 探测浸润线以下的渗漏通道宜选用自然电场法和同位素示踪法等。
1.7.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 应结合堤坝的历史沿革、加固情况、汛期险情等资料分析探测资料,
确定解释原则。
2 可依据电阻率背景值划分土质不良堤段。
3 宜对洞穴、裂缝、松软层、高含沙层、渗漏等隐患性质作出判断。
1 应给出隐患的桩号和埋深等反映其空间位置的参数。
5 可对比分析同一剖面、同一探测方法,在枯水季节和雨季浸润下异位置、幅值的变化,确定渗漏通道的位置和性质。
6 可根据自然电场的电位与水流的关系来分析确定渗漏通道的位置及流向。
7 应根据隐患的分布情况、电阻率背景值、雷达图像特征等,结合堤坝隐患性质,将所探测堤坝分为质量较好段、质量相对较好段和隐患发育段。 提交的主要成果图件中应标注各类隐患的性质和空间分布位置。
1.7.1
探测精度应符合下列要求:
1 隐患性质判断的准确率应大于70%。
2 探测隐患平面位置绝对误差应小于2m。
3 探测隐患的埋深相对误差应小于20%,且应小于2m。
1.8 隧洞施工超前预报
1.8.1 超前预报隧洞施工掌子面前方有无断层破碎带、溶洞、地下水富集区等不良地质体,可选用地震负视速度法、弹性波垂直反射法和探地雷达等。
1.8.2 探测方法技术应符合下列要求:
1 当预报范围较大、掌子面不可利用、被探测目的体为具有一定规模的反射面时可采用地震负视速度法。
1) 可根据地球物理条件选择纵排列法观测系统或横排列法观测系统。纵排列法观测系统可选用一发多收或一收多发,接收点或震源点间距为2m~5m,并应沿隧道轴线方向布设在掌子面后方的侧壁或底面上,一发多收的震源或一收多发的接收点应是距离掌子面的最远点。横排列法观测系统应分别在掌子面后方洞段的两侧壁等间距对称布置多个检波点和震源点,接收或震源点间距宜为2m~5m,一侧激发另一侧逆序接收;
2) 检波器应符合所用的仪器技术要求,并采用造孔安置,震源应采用孔内爆破方式。
2 当预报范围较近、掌子面可利用时,可选用探地雷达。
1) 应以掌子面为中心,在掌子面上布置多条剖面,点测时点距应小于
0.5m;
2) 探地雷达应根据条件和探测范围选择天线。
3 当预报范围较远、掌子面可利用时可选用弹性波垂直反射法。
1 对于较复杂的隧道洞段宜采用综合方法预报。
1.8.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 应依据断层破碎带、充水或充泥溶洞以及地下水富集区等不良地质体在物性上常表现为低波速、低电阻率等特征,及不良地质体与围岩的物性有明显差异进行分析和解释。
2 地震负视速度法应依据入射波的时距曲线具有正速度、反射波的时距曲线就具有负视速度的特征,将正、负视速度的时距曲线顺势外延,其交点位置为预报的界面位置。
3 弹性波垂直反射法应依据时间剖面上反射波形的特征推断和预报是否存在不良地质体,并根据反射时间和掌子面围岩的速度参数确定不良地质体的位置。
4 探地雷达应依据观测雷达图像的异常形态、波形特征及电磁波衰减等特征进行判断和预报,确定不良地质体的性质和位置。
5 当隧道内地质情况复杂时,不仅应仔细分析物探观测成果资料,而且还应详细了解地面地质情况,并结合当前和以往开挖的地质情况及物性参数等综合分析。
1.8.1 在地球物理条件有利、施工干扰小的情况下,采用综合物探方法进行隧道施工掌子面超前预报准确率应大于80%。
1.9 地下水探测
1.9.1 在第四系地层中划分含水层和隔水层并测试其深度和厚度,探测基岩裂隙带、喀斯特发育带、断层破碎带等富水情况,进行地热水调查,测试地下水的水位,划分咸淡水界线,圈定或监测地下水污染等,可选用电法勘探、放射性测量、综合测井和地震勘探等。
1.9.2
探测方法技术应符合下列要求:
1 应与水文地质测绘和钻探、试验工作紧密配合。
2 进行面积性地下水探测宜按网格状布置测网,对于水文地质情况已掌
握的地区,可仅对重点地段和可疑地段布置物探测线。
3 当有钻孔时,应采用综合测井。
1 探测覆盖层或下伏基岩中的地下水应先以含水层(带)为目的层进行
详细探测,了解含水层(带)的富水情况。
1)探测第四纪地层中的含水层应以探测含水的砂砾石层为目的层,目的层探测可选用地震勘探和电法勘探;探测目的层中的富水情况可选用电测深法、激发极化法、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法等。
2)探测基岩中含水层(带)应以探测地层中的裂隙带、喀斯特发育带、断层破碎带等为目的层,目的层探测可选用地震勘探和电法勘探。探测目的层中的含水情况可选用电测深法、激发极化法、自然电场法、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法和放射性测量等。
5 探测地下水位可选用激发极化法、电测深法、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法。
6 探测地下水流速、流向和渗流速度宜选用自然电场法、充电法,在钻孔中宜选用同位素示踪法。
7 探测埋藏较深的地下水或地热水可选用瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法。
8 探测第四纪地下水的咸水与淡水在水平面上的分布情况,圈定和监测地下水污染状况可采用电测深法、瞬变电磁法、可控源音频大地电磁测深法。多层地下含水层中咸水、淡水界线的划分应采用综合测井。
1.9.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应结合水文地质测绘和钻探资料,建立多个典型水文地质条件下的典型物探异常曲线,根据已知资料进行定性分析。
2 探测含水目的层的电法勘探、地震勘探资料解释应计算出含水目的层的平面位置、范围和埋深。
3 钻孔中的自然电场法、充电法、综合测井、同位素示踪等资料解释应确定含水层和隔水层的深度、厚度、地下水位、流速、流向或渗流速度。
1 地热水资源调查除应分析地层结构和地质构造外,还应结合含水层电阻率受温度增加而减小的特性进行分析。
5 探测咸淡水分界线和监测地下水污染的资料应计算出孔隙水的电阻率值,并根据地下水电阻率的变化情况划分咸淡水分界线、圈定地下水污染范围。
6 成果图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应在平面图上标出解释推断的富水地带、渗漏带和地下水流向,有咸水的地区还应标出咸、淡水的分界线,在城市或矿区应标出地下水污染范围。
1.9.1 当测区的地球物理条件有利时,地面方法探测含水目的层厚度和深度、潜水面深度的绝对误差应小于20%。
1.10 环境放射性检测
1.10.1 坝址和主要建筑物环境γ辐射强度测量,基础及地下建筑物开挖部位、采石场、建筑材料γ辐射强度测量,坝址和主要建筑物区内表层土壤氡浓度测量,地下建筑物环境空气氡及其子体浓度测量等,可选用γ测量、土壤氡浓度测量、空气氡浓度测量。
1.10.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 γ测量可采用地面γ测量、γ编录和岩芯γ测量三种方法。
1) 在使用常规γ辐射仪作环境检测时,应对γ辐射仪进行标定;
2) 地面γ测量应在踏勘基础上选定测区和布置测线,测线间距宜为20m~50m ,测点间宜为10m~20m,异常段应加密测线和测点;
3) 对γ测量查出的基岩异常地段和地下洞室应进行γ编录,圈定异常
范围和走向;地下洞室的γ编录,宜取二壁一顶或一壁一顶,浅
井编录宜为相邻的两壁;
1) 岩芯γ测量应对岩芯进行连续检测,并按岩性分段记录γ强度。
2 土壤氡浓度测量要求:
1) 在各测点上分别用浅孔和深孔取气器测量氡浓度,在测量中应保证各测点抽气次数及测量条件一致;
2)在湿度过大的地方,不宜做抽气测量。
3 空气氡及其子体浓度测量要求:
1) 可在需要部位定点定时测量,监测岩石、土壤和构造带中的氡扩
散到空气中的程度,测点间距宜为20m~50m ,异常段应加密;
2) 测量异常部位应重复观测,并记录空气流通情况;
3) 对空气流通不畅的地下洞室,可作通风前后对比测量。
1.10.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应根据测区地质构造说明辐射水平、辐射分区的分布情况及其与岩性和地质构造的关系。
2 地面γ测量宜结合测区内露头、构造破碎带、自然γ测井和各种岩样的γ测量进行分析。
3 根据空气γ照射量率换算为γ辐射空气吸收剂量率,再根据γ射线外照射的有效剂量当量与空气吸收剂量率的比值以及在此环境年停留时间,计算出年有效剂量当量。
4 环境γ 辐射防护应以正当化、最优化和个人剂量限值的综合防护为原则,摒弃阀值的观念,避免不必要的照射,辐射防护标准应依据GB18871 执行。
5 环境空气中的氡及其子体平衡当量浓度应参照GB/T11852 中的有关公式计算。
6 氡及其子体平衡当量浓度控制标准应参照GB16356 执行。
7 综合成果图件应标明地质构造、岩性、检测方法、异常点位置、强度、分析结果等,必要时可绘制剖面图或钻孔柱状图。
1.10.1 放射性测量精度应依据本规程附录C 公式C.5.1 计算相对标准差,以
衡量其统计涨落误差。
1.11 建基岩体质量检测
1.11.1 进行建基岩体质量分级,探测建基岩体松弛层厚度和不良地质体的空间分布,确定可利用岩体的高程,评价和复核已开挖的建基岩体质量等可选用单孔声波、穿透声波、连续地震波速测试、浅层折射波、层析成像、探地雷达等。
1.11.2
检测方法技术应符合下列要求:
1 建基面检测孔中的建基岩体检测可采用单孔声波和穿透声波法。
1)检测前应根据工程部位、地质情况、施工进度将需检测的坝基划分成多个检测单元;
2)检测孔应按单元分组布置,每一单元宜根据岩层和构造情况布置多组钻孔,每组钻孔不少于两个,穿透孔距宜为2m~5m,钻孔宜深入设计高程5m 以下;
3)爆破松弛层厚度检测宜在同一孔位进行爆前和爆后测试。
2 当开挖到位、全面清基后,建基面检测可采用连续地震波速测试、浅层折射法和探地雷达。
1)宜在建基面上的每个施工单元布置测线,测线间距宜为5m~10m, 点距1m~3m;
2)当建基面无松驰层或松弛层较薄时,应沿测线进行连续地震波速测试并采用时距观测系统;震源可采用锤击、扣板,正、反向敲击,同时取得纵波和横波速度资料;
3) 当建基面松驰层较厚时,应采用浅层折射波法进行折射分层;
4) 建基面以下一定范围内存在喀斯特洞穴时,应采用探地雷达。
3 在建基岩体局部地质构造较复杂的区段可采用层析成像。
1 宜选择岩体质量具有代表性的钻孔或孔段,进行声波速度与孔内变形模量原位对比试验,结合现场载荷试验资料建立声波速度与变形模量相关关系,确定岩体质量的波速控制标准。
1.11.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 应由设计、监理和检测单位依据设计要求、建基岩体的地质情况共同制订可利用岩体的波速判别标准。
2 检测资料宜清晰给出松驰层厚度、建基面高程、建基面附近岩体质量分级、不良岩体分布情况等。
3 应对比分析单孔和跨孔声波速度曲线的形态和变化特征、完整性系数,确定岩体质量在垂直和水平方向的变化情况。同时,应分析岩体质量的变化与地层岩性、地质结构、风化卸荷等因素的关系。
4 应通过对比同一位置爆破前后声波速度曲线的变化情况或根据爆后声波速度曲线浅部孔段速度的变化梯度,确定施工爆破松驰层厚度。
5 连续地震波速测试应计算相应的地震波速,也可计算建基岩体的动力学参数。有单孔声波资料时应给出声波速度和地震波速度的对应关系。
6 浅层折射波资料应进行分层解释确定松弛层厚度,并计算松弛层和完整岩体的地震波速度和完整性系数。
7 CT 图像资料应给出地质构造在CT 剖面内的形态和延伸规模,也可依据波速分布确定岩体质量分布。
8 探地雷达资料应给出建基面以下一定范围内喀斯特、不良构造带的分布情况和规模。
9 应按施工单元、深度和水平范围对速度值进行统计分析,计算建基岩体波速达标率,确定建基面高程。应明确指出建基面以下局部未达标的岩体的空间分布位置。
10 成果图件除应符合本规程3.1.9 的规定外,还应符合下列要求:
1)应具有按单元和深度范围等对波速值进行统计分析的统计图表;
2)进行原位静动对比试验、声波速度与地震波速度对比试验的,应绘制相关关系曲线图;
3)有关喀斯特、不良构造带的分布图。
1.11.1 建基岩体松弛层厚度、不良地质体空间位置及可利用岩体高程的检测
精度应符合设计和施工的要求。
1.12 灌浆效果检测
1.12.1 检测灌浆前后岩土体力学性能、完整程度和防渗能力可选用弹性波测
试、层析成像、钻孔变形模量、钻孔电视和同位素示踪法等。
1.12.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 灌浆效果检测应从试验阶段开始,试验阶段的检测方法应相对较全。
2 检测剖面或检测孔的布置要求:
1)灌浆试验区的全部钻孔和穿过试验区中心的穿透孔应进行检测,
灌浆施工检测抽样数量应不少于灌浆孔总数的5%;
2)在灌浆施工阶段进行检查时,灌前检测孔应大于总检测孔的1/3;
3)一个单元内至少有一组检查孔,检查剖面或检查孔应均匀分布,并兼顾重点和异常部位;
1)钻孔偏斜过大、灌浆过程不正常等情况经分析认为可能对灌浆质量有影响的部位,及序孔注入量大的孔段附近,均应布置检测孔。
3 帷幕灌浆效果检测宜选用层析成像、钻孔电视、单孔声波和穿透声波,也可选用同位素示踪等。
4 固结灌浆效果检测应选用单孔声波和穿透声波、层析成像,也可选用钻孔变形模量、钻孔电视观察等。
5 进行灌浆前后对比检测应采用穿透声波、层析成像等方法,并宜保持孔位不变、观测系统和处理技术相同。
6 弹性波测试宜在灌浆11d 后进行,钻孔变形模量宜在灌浆28d 后进行。
1.12.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 检测资料分析应视具体工程情况,选用灌前和灌后对比分析、灌后达
标分析或现象描述等评价灌浆效果。
1) 对比分析应将在同一位置灌前和灌后的检测数据对比,计算提高率或提高量;
2) 达标分析应将灌浆单元内灌后的检测数据与要求的达标值进行比较,并统计分析;
3) 层析成像可描述灌浆前后低强区的变化情况、统计分析成像单元的波速变化情况。
2 钻孔电视观察应描述灌后岩体中张开裂隙、构造破碎带和喀斯特的充填情况。
3 同位素示踪资料可计算出地下水渗流速度和流向。
4 成果图件包括检测成果图、统计分析图、低强区或渗漏区分布图。
1.12.1 固结灌浆检测在薄弱部位的准确率应大于90%。
1.13 混凝土质量检测
1.13.1 检测混凝土强度、缺陷和混凝土内钢筋分布情况可选用声波法、超声
回弹综合法、声波CT、钻孔电视和探地雷达等。
1.13.2
检测方法技术应符合下列要求:
1 宜通过测试混凝土声波速度和回弹值确定混凝土强度。
1)用声波法检测混凝土抗压强度,宜建立声波速度与混凝土抗压强度的相关关系;
2)检测具有成对临空面的混凝土体宜选用穿透声波、声波CT、超声回弹综合法;
3) 大体积混凝土检测宜采用表面声波,当条件允许时,也可选用单孔声波、穿透声波、声波CT 或超声回弹综合法;
1)采用超声回弹综合法检测混凝土强度应符合JGJ/T23 的规定。
2 混凝土缺陷检测宜包括空洞、裂缝延伸深度、密实区等。
1) 检测混凝土裂缝延伸深度宜采用表面声波法,也可采用穿透声波法;当混凝土中无钢筋时,也可采用探地雷达;有钻孔时可采用钻孔电视观察;
2) 探测混凝土内部缺陷宜采用声波CT、声波反射法、探地雷达法;
3)采用声波法检测混凝土缺陷应符合CECS 21 的规定。
3 检测混凝土内钢筋分布宜采用探地雷达法。
1.13.3 资料处理和解释应符合下列要求:
10 1
混凝土强度检测要求:
1) 应采用非线性拟合法确定混凝土强度与声波速度相关关系;
2) 可用水泥砂浆波速与混凝土强度关系推算骨料相同但配合比不同的混凝土强度。
2 混凝土缺陷检测要求:
1) 表面声波应对比分析跨缝与不跨缝测试的波速、振幅和主频等资料计算裂缝深度;穿透声波法应根据波速、首波振幅、主频等的变化特征确定裂缝深度;
2) 穿透声波和声波CT 应综合分析速度分布、首波振幅和主频的变化情况,判断内部缺陷的性质、位置和规模;
3) 声波反射和探地雷达应通过分析反射波的频率、相位和连续性确定缺陷的性质、位置和规模,探地雷达应注意区分混凝土内部钢筋分布和缺陷异常。
3 混凝土内钢筋检测要求:
1) 应从雷达图像中确定钢筋的位置和埋深;
2) 采用雷达进行配筋结构检测时,可进行三维处理。
1 成果图件包括强度分布图、缺陷分布图、裂缝分布图等。
1.13.1 检测精度应符合下列要求:
1 裂缝、缺陷的深度和范围检测的相对误差应小于10%。
2 探地雷达检测混凝土内单层钢筋位置的绝对误差应小于2cm。
1.11 洞室混凝土衬砌质量检测
1.11.1 检测混凝土与围岩接触面的脱空情况,检测混凝土衬砌厚度、强度和
缺陷等可选用探地雷达法、声波法、声波CT 和超声回弹综合法等。
1.11.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 测线应主要布置在顶拱、起拱处和两侧腰,线距宜为1m~5m,点距宜为0.1m~0.2m。
2 当洞室衬砌为无钢筋或较稀疏的单层钢筋混凝土时,检测衬砌厚度、脱空、内部缺陷等情况可选用探地雷达。
3 当洞室衬砌为较密的单层或多层的钢筋混凝土时,检测衬砌厚度、脱空、内部缺陷等可选用声波反射法、脉冲回波法,重要的异常部位宜选用孔间声波CT和穿透声波法复测。
4 检测衬砌混凝土强度可选用声波法和超声回弹综合法,超声回弹综合法检测混凝土强度应符合JGJ/T23 的规定,声波法检测混凝土强度应符合本规程1.13 的有关规定。
5 检测过程中,发现异常,应重复检查或加密测点。
1.11.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 检测资料应结合设计、施工及试验资料进行解释。
2 探地雷达应分析反射波的能量、频率以确定质量缺陷及脱空状况,并应分析反射波同相轴和利用速度参数确定衬砌厚度。
3 声波反射应分析波形的相位、频率、振幅变化和能量衰减情况,确定衬砌厚度、内部缺陷和脱空状况。
4 脉冲回波应进行频谱分析,依据回波频率和共振频率计算衬砌厚度和分析内部缺陷情况。
5 成果图件应包括衬砌混凝土强度,衬砌混凝土厚度、缺陷的异常形态和范围的分布。
1.11.1 检测精度应符合下列要求:
1 当条件有利时,检测洞室混凝土缺陷(规模深度比为1/10 时)的准确率应大于85%。
2 确定混凝土厚度的相对误差应小于10%。
1.15 洞室松弛圈检测
1.15.1 了解洞室围岩应力状况,查明洞壁岩体的松弛厚度,测试松动岩体及未松动岩体的力学参数等可选用声波法,也可辅以浅层折射波、瑞雷波和地震CT 等。
1.15.2
检测方法技术应符合下列要求:
1 应根据洞室地球物理条件和探测任务要求,选择一个或多个具有代表性的洞段作横剖面或纵剖面测试,不同岩性应至少布置一个剖面。
2 可采用单孔声波和穿透声波测试:
1) 横剖面测试的钻孔宜布置在同一剖面且沿洞径方向,每剖面宜布置6 孔~8 孔,分布在洞顶、起拱处(或顶角)、腰墙,应根据洞室大小确定孔深,孔深宜为3m~15m ,以能够反映原岩应力为准;
2) 大跨度、高边墙的洞室可沿岩锚吊车梁底座等重要受力部位的底座布置纵剖面或横剖面的声波测试钻孔,顶拱和腰部钻孔应加密;
3) 穿透声波的孔距宜为2m~3m,较深的钻孔应测斜。
3 当洞室较大,可沿洞室边墙、底板采用浅层折射波法和瑞雷波法测试。
1 地下洞室群间的岩墙可采用地震波CT。
1.15.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 单孔声波和穿透声波资料应依据洞室围岩由洞室内表面沿洞径至围岩深处,因施工松弛、应力重新分布而造成岩体声波速度在洞室二维剖面内呈现规律性分布的特点,划分松驰圈和应力分布界线。
2 应依据洞室围岩波速与围岩深度曲线的关系划分应力下降区、应力上升区和原岩应力区。
3 成果图件主要有成果剖面图,还应有钻孔声波速度曲线图、瑞雷波频散曲线图等图件。
1.15.1 测试松弛层厚度和应力突变位置的相对误差应小于15%。
1.16 锚杆锚固质量检测
1.16.1 检测锚杆长度和砂浆饱和度可选用声波反射。
1.16.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 根据工程实际情况,宜在地质条件相同、施工工艺相近的测区制作一
定量的试验锚杆进行试验检测,对比分析检测波形与各类缺陷的关系。
2 检测抽样率应大于锚杆总数的10% 。且每批应多于10 根;当检测不合格的数量超过抽测总数的30%时,应加倍抽测。加倍抽测后,若不合格的数量仍超过抽检总数的30%,应全数检测。
3 抽检应选在工程的重要部位(如地下厂房顶拱、岩锚梁),地质条件较差部位(如断层破碎带、裂隙密集带、围岩松动体)和锚杆施工较困难的部位。
4 激发震源宜选用宽频带、短余振、重复性好的可控震源,接收传感器宜为体积细小的加速度型、灵敏度应大于100mv/g ,频带宜为10Hz~2000Hz 。
5 可选择端发端收、侧发侧收或端发侧收等检测方式。
6 现场检测的锚杆外露长度宜为0.3m ,秆头宜平整并凿去浮浆。有挂网或喷射混凝土层时,应将检测的锚杆与其分开,并应凿除焊接点。
7 每一锚杆应重复测试三次,三次信号应基本一致。
1.16.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 检测记录的波形应清晰。
2 应对比分析端发端收或侧发侧收的波形,避免将地层结构的反射信号与锚秆底端或不密实砂浆段的反射信号相混淆。
3 砂浆饱和度宜结合波形特征和频率特征进行判定。
4 锚杆自振频率应通过对同类型的锚杆相比较作出判别,频率越低、注浆越饱和、握裹力较大、锚固效果好。
5 锚杆锚固质量可根据工程地质条件、工程设计要求制定评价标准,凡锚杆长度和砂浆饱和度不符合设计要求的均属不合格,合格锚杆可再根据砂浆饱和度程度进一步评定质量等级。
6 成果图件应包括锚杆检测抽样位置分布图、锚杆检测成果图表。其中,成果图表主要应包含检测原始波形、有关锚杆长度和砂浆饱和度的评价分析结论。
1.16.1 检测精度应符合下列要求:
1 当锚杆长度小于10m 时,检测长度相对误差应小于5%;当锚杆长度
大于10m 时,检测长度相对误差应小于10%。
2 当存在单个砂浆缺陷时,检测砂浆饱和度精度应大于90% ;当存在多
个砂浆缺陷时,检测砂浆饱和度精度应大于80%。
1.17 防渗墙质量检测
1.17.1 检测防渗墙的深度、缺陷和均匀性可选用高密度电法、可控源音频大地电磁测深、弹性波垂直反射、弹性波CT、同位素示踪、探地雷达和钻孔电视观察等。
1.17.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 地面物探测线应沿墙中轴线布置,测点密度应根据防渗墙类型、墙体宽度和设计要求综合考虑。
2 当检测墙体深度较浅时,宜选用高密度电法、弹性波垂直反射。当检测墙体深度较深时,宜选用可控源音频大地电磁测深。检测浸润面以上的墙体宜选用探地雷达。
3 有钻孔时,进一步检测墙体缺陷宜选用弹性波CT、钻孔电视、同位素示踪,钻孔应布置在地面物探方法发现异常的部位。
1.17.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 应根据探测剖面内防渗墙的物性参数分布特征确定墙体深度、均匀情况,出现下列几种情形之一应解释为墙体缺陷,并依据异常位置和范围确定缺陷位置和规模。
1) 地下水位面以上的物性剖面局部呈现高阻、低声速、低吸收系数;
2) 地下水位面以下的物性剖面局部呈现低阻、低声速、高吸收系数;
3) 反射类物探剖面中局部呈现早于墙底的反射信号或反射图像不连续。
2 成果图件应包括物性剖面图和综合成果解释图。
1.17.1 当有钻孔可利用时,检测防渗墙深度相对误差应小于20%。
1.18 堆石(土)体密度和地基承载力检测
1.18.1 检测堆石(土)体的密度可选用附加质量法、瑞雷波法、核子密度法,也可采用附加质量法测试地基承载力。
1.18.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 一个测区测试前应分别对不同类型的堆石料进行密度坑测试验、附加质量测试或瑞雷波测试等密度率定试验,试验应在同一点上,先进行附加质量法测试或瑞雷波测试、后进行密度坑测试验,同一类型的测区试验应多于五组。
2 当堆石(土)体分层碾压施工、粒径较大(0.2m 以上)、堆石(土)体成分相对均一时,可选用附加质量法和瑞雷波法。
3 当堆积体粒径较小或堆积物为土体时,可采用核子密度法测试。
4 附加质量法应选择频带宽、灵敏度高、阻尼适中的检测仪器。
5 附加质量法测试应选择适宜的观测系统,测试时附加质量mi 应多于四级,每级自振频率fi 的变化宜大于1Hz 。
6 瑞雷波法应建立瑞雷波速度与密度的相关系数,宜使用频率适中的检波器及震源,并保证能有效反映出顶层内部碾压质量。检测时采用的激发条件应一致,在一个测点宜进行三次以上观测,且所测记录得出的VR 误差应小于5%。
7 核子密度法检测应符合SL275 的规定。
1.18.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 附加质量法要求:
1) 应依据采集的时域信号求取每一级附加质量△m 所对应的共振频率f 和对应的D,并作D~△m 曲线和计算介质的刚度K 及参振质量m0;
2) 应绘制时距曲线,计算纵波和横波速度,再根据λp = vp
f0 ( f0 为△m=0 时的共振频率)计算波长λp ;
3) 应根据已建立的刚度k 计算地基承载力;
1) 测点密度计算可使用直接求解法、k~ρ相关法和衰减系数法。 瑞雷波法应先计算瑞雷波层速度,再根据试验标定系数计算密度。
3 核子密度法应计算堆积碾压层的干密度。
1 成果图件应将测试的密度值或地基承载力按位置绘制成点位图、曲线或列表。
1.18.1 检测精度要求在检测堆石(土)体相对均匀条件下密度测试的相对误差应小于5%。
1.19 钢衬与混凝土接触状况检测
1.19.1 检测钢衬与混凝土脱空情况可选用脉冲回波法和核子密度法。
1.19.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 测线应布置在钢管的顶、腰及底部,顶部测线宜布置3 条~5 条,测点间距宜为0.2m~0.5m。
2 测点处的钢衬表面应光滑,传感器与钢衬应耦合良好,宜采用高频激振,并保持激振能量稳定。
3 应选择频带宽、灵敏度高、频谱分析功能强的检测仪器。
4 每一测点应测试三次,波形应基本相同。
5 核子密度法检测应符合SL275 的规定。
1.19.3 资料处理和解释应符合下列要求:
1 脉冲回波法应对比分析实测波形、回波主频值,确定是否脱空,并根据回波频率值确定脱空位置。 2 核子密度法应依据测试的综合密度值、含水率、钢板密度、混凝土密度计算和判定脱空情况和范围。
3 应绘制脱空范围图和脱空位置列表。
1.19.1 检测钢衬与混凝土的脱空有效性应大于95%。
1.20 堆石坝面板质量检测
1.20.1 检测面板脱空、面板内部缺陷、面板强度可选用声波法、红外热成像、
超声回弹综合法和探地雷达等。
1.20.2 检测方法技术应符合下列要求:
1 宜布置网格状测线,线距宜为1m~5m,点距宜为0.2m~0.5m。在检
测过程中,当发现有脱空或缺陷时,应加密测线和测点。
2 宜布置一定数量的钻孔来验证检测的异常点,可在验证孔中进行声波
测试,验证其它检测方法的强度值。
3 当面板内没有钢筋或只有单层的稀疏钢筋时,检测面板的脱空和内部
缺陷可选择探地雷达。
4 当面板为较密的单层或多层钢筋混凝土时检测面板脱空和内部缺陷可选择声波反射或脉冲回波。检测面板表面裂缝延伸情况可采用表面声波或穿透声波。
5 检测面板内部缺陷也可采用声波法,并应符合CECS 21 的规定。
6 检测面板强度可选用超声回弹综合法,并应符合JGJ/T 23 的规定。
1.20.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 应结合面板的设计、施工资料综合分析,对探测的异常进行定性和定量解释。
2 当面板中敷设有钢筋时,在雷达图像中应区别混凝土内部缺陷、钢筋和脱空等异常。
3 声波反射法应综合分析和识别反射信号的相位、频率、振幅和衰减等
特征,确定脱空与缺陷位置。
4 红外热成像的温度异常应结合其它方法的探测资料进行分析。
5 应绘制面板缺陷分布图和强度分布图。
1.20.1 确定面板脱空位置和内部缺陷位置的准确率应大于80%。
1.21 水文地质参数测试
1.21.1 测试地下水流速、流向和渗流速度,配合水文地质试验测试含水层涌水量、渗透系数等可选用充电法、自然电场法、综合测井。
1.21.2 测试方法技术应符合下列要求:
1 在地面测试地下水流向时宜采用自然电场法,测试时应在测区内比较平缓的区域布置若干测点,以测点为中心作自然电场的环形观测,测量不同方位的过滤电场。
2 在单个钻孔和水井内测试地下水流速、流向可采用充电法,当有多个钻孔时可用同位素示踪法。
3 在钻孔中测试地下水流速、流向、渗流速度可采用井液电阻率测井,并用在井中投放盐的自然扩散法或同位素示踪法测量。当钻孔穿过了具有不同压力的几个含水层时测试含水层之间的水力联系和涌水量可用井中流量计或扩散法。
1 测试涌水量和渗透系数应在钻孔进行抽水或压水试验时,利用井中流
量计或井液电阻率法测量孔内不同深度点的轴向流量,从而计算出各含水层的
涌水量(或渗漏段的透水率)和渗透系数。
5 井液电阻率测井时宜在电缆下放时作正式测量记录。井中流体测量
时,井壁应冲洗干净。
1.21.3
资料处理和解释应符合下列要求:
1 可依据自然电场法环型观测资料的电位差最大电位方向,推测为该测
点的地下水的流向。
2 可依据充电法观测资料的等位圈移动速度的最大方向推测地下水的
流向,当测量等位圈的固定电极布置在地下水上游方向时,可按本规程附录C
公式C.6.6 计算地下水的流速。
3 应依据井中流量计或井液电阻率法测得的轴向流量资料计算含水层
涌水量和渗透系数。
1 图件除应符本规程3.1.9 的规定外,还应包括标有地下水流速、流向
的平面图,综合测井曲线解释成果图及测定地下水流速、流向、涌水量和渗流
速度和渗透系数的计算成果表。
1.21.1 测试精度应符合下列要求:
1
测试地下水流方向的绝对误差应小于100。
2 测试地下水流速的相对误差应小于20%,
3 测试涌水量的相对误差应小于20%。
1.22 岩土物理和力学参数测试
1.22.1 测试岩土电阻率、密度、孔隙度、纵波速度、横波速度,以及通过
纵、横波速度和密度值间接求取的泊松比、动弹性模量、动剪切模量、单位
弹性抗力系数、岩体完整性系数、各向异性系数、风化系数等可选用电测深
法、声波法、地震波法和综合测井。
1.22.2
测试方法技术应符合下列要求:
1 电阻率测试的要求:
1) 测试岩土电阻率可选用电测深法和电阻率测井,并应采取点面结合方式进行;
2) 测试基岩的电阻率可在露头或平洞内采用电测深法,并应采用小极距的对称四极装置;
3) 在钻孔中测试岩土电阻率可选用侧向测井或横向测井。
2 密度测试可采用密度测井。
3 孔隙度测试可采用声波测井、密度测井和电阻率测井,并可用三种方法计算孔隙度。
1) 依据声波测井的地层声波速度V、地层水的声波速度Vpw、岩
石骨架的声波速度Vpm,利用本规程附录C 公式C.6.1 计算;
2) 依据密度测井的岩石骨架密度ρma、地层体密度ρb、孔隙中水的密度ρw,利用本规程附录C 公式C.5.3 计算;
3) 依据电阻率测井的地层电阻率ρt、孔隙中水电阻率ρw 及经验系
数m,a,利用本规程附录C 公式C.6.5 计算。
1 纵波、横波速度测试可根据测试条件选用不同的测试方法:
1) 在地面测试覆盖层及基岩的波速可采用地震波法;
2) 在平洞、竖井及地下洞室中测试岩体波速可采用声波法或地震波法;
3) 在钻孔中可选用声波测井或地震波测井;
1) 测试两孔间岩土体纵波、横波速度可采用地震穿透波速测试。
1.22.3
测试参数的计算与资料解释应符合下列要求:
1 岩体纵波速度、风化系数和完整性系数,可作为划分岩体风化带和
评价岩体完整性的标准之一,评定要求应符合GB/T 50287 的规定。
2 可依据已知的纵波、横波速度和密度等参数,按本规程附录C 公式
C.6.3 计算泊松比μ、动弹性模量Ed、动剪切模量Gd,利用动弹性模量Ed 和
折减系数α计算单位抗力系数Ko。
3 对于具有片理、层理或似层状结构的岩体,可利用平行岩体结构面
的纵波速度VP
∥与垂直于岩层结构面的纵波速度VP
┻按本规程附录C 公式
C.6.3 计算岩层的最大各向异性系数η。
1 计算岩体完整性系数Kv 时应正确选取岩块(石)的标准纵波速度
Vpr,岩块的纵波速度可选取本测区新鲜完整的岩样(或岩芯)用声波仪测试。
一个测区只有一种岩体时应采用一个Vpr 值,取一组岩样测试值的平均值作
为Vpr 值。如果测区有二种以上岩性时可以采用不同的Vpr 值,应按不同岩性,
分别选取各自的Vpr 值。
5 可根据岩体纵波速度Vp 和新鲜岩块纵波速度Vpr,按本规程附录C
公式C.6.3 计算岩体风化系数Kw 和完整性系数KV。
1.22.1
测试精度应符合下列要求:
1 密度测井成果与室内试验成果的绝对误差,覆盖层应小于0.10g/cm3 ,
基岩应小于0.15g/cm3。
2 孔隙度参数测试,使用声速测井、密度测井、电阻率测井等求得的孔
隙度与室内试验成果的相对误差应小于10%。
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