[發明專利]現場確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管法

有效

• 申請號: 201611149601.4
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106501157B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 周志芳;趙燕容;郭巧娜;信亞雯
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N33/24
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李玉平

1.一種現場確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管法，其特征在于：首先，在現場形成具有確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管試驗模型，基于雙管試驗模型，推導在內管水頭降低某一常量，水位不低于弱透水層頂面，而外管弱透水層柱體一側保持地下水位不變條件下外管弱透水層單位水平面積的流量公式解析解；然后，給出基于測量的外管上部馬利奧特瓶流量隨時間變化的實驗資料，采用配線法確定弱透水層傳導系數、滲透系數和貯水率的方法；

雙管試驗模型的實現方法為：首先，在現場鉆孔至需要測試的弱透水層的頂面，同時將直徑為127mm的套管下至弱透水層的頂面并將套管內弱透水層頂面以上的土樣取出鉆孔，然后利用鉆機壓力將套管從弱透水層的頂面壓至弱透水層的底面，然后在套管中心放入直徑為75mm的PVC管，同樣，將PVC管下放置至弱透水層的頂面，然后再用鉆機壓力將PVC管壓入至需要測試的弱透水層的試段底部，并通過吸泥的方式將PVC管中的弱透水層土樣吸出PVC管，然后在圓環形套管中弱透水層頂面鋪設礫石作為濾層，并在PVC管中對應于弱透水層的試段底部位置鋪設礫石作為濾層；這樣就在現場形成了確定外管弱透水層水文地質參數的雙管外管模型。

2.如權利要求1所述的現場確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管法，其特征在于：確保圓環套管和PVC內管中水位與鉆孔外地下水位一致；在PVC管中布置抽水泵管，將抽水泵管底部放置地下水位以下一段距離，試段頂面以上；在圓環套管中上部端口位置設置馬利奧特瓶，馬利奧特瓶的進水管下端放置地下水位高程處，使圓環套管內水位保持定水位，定水位即是地下水位；在試驗準備完成后，開啟抽水泵，使PVC管中水位產生水位差，并保持內外管的水頭差固定不變，并記錄外管上部馬利奧特瓶中流量隨時間變化；然后，基于雙管試驗模型，推導在內管一側水頭降低某一常量，水位不低于弱透水層頂面，而外管弱透水層柱體保持地下水位不變條件下外管弱透水層單位水平面積的流量公式解析解，根據實測的馬利奧特瓶中流量隨時間變化的實驗資料，采用配線法確定弱透水層傳導系數、滲透系數和貯水率。

3.如權利要求1所述的現場確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管法，其特征在于：所述PVC內管鋪設一層礫石濾層，在內管套管中布置抽水泵管，將抽水泵管底部放置地下水位以下、試段頂面以上；所述外管上部端口位置設置馬利奧特瓶，馬利奧特瓶的進水管下端放置地下水位高程處，使外管內水位保持定水位，定水位即是地下水位；在試驗準備完成后，開啟抽水泵，使圓環套管中水位產生水位差，并保持內外管的水頭差固定不變，并記錄外管上部馬利奧特瓶流量隨時間變化。

4.如權利要求1所述的現場確定外管弱透水層水文地質參數的內管降深雙管法，其特征在于：所述基于外管上部馬利奧特瓶流量隨時間變化的實驗資料，采用配線法確定弱透水層傳導系數、滲透系數和貯水率，即將記錄的外管上部馬利奧特瓶流量Q除以外管弱透水層圓環橫截面積S，化為單位面積流量q，在與標準曲線相同模的雙對數坐標系中作q～t實測曲線，與標準曲線配線，使兩條曲線重疊，任選一匹配點，記下對應的坐標值[q]、和[t]，代入相應公式計算傳導系數a、滲透系數K、貯水率μ。