5,3.抽水孔過(guò)濾器,規(guī)范的原版,TJ,27 78.及其第一次修訂版,GBJ。27.88.稱原規(guī)范。均將有關(guān)過(guò)濾器類型選擇和設(shè)計(jì)的規(guī)定作為一節(jié)放在 抽水試驗(yàn).一章,實(shí)踐表明,大多數(shù)的鉆孔是處在不穩(wěn)定或松散孔壁的情況下、必須設(shè)置過(guò)濾器才能進(jìn)行抽水試驗(yàn),所以設(shè)置過(guò)濾器應(yīng)是鉆探成孔工藝中不可缺少的環(huán)節(jié)、基于上述情況.本次修訂時(shí).將原規(guī)范,抽水試驗(yàn).一章中有關(guān)過(guò)濾器規(guī)定的一節(jié)內(nèi)容移入修訂后的本規(guī)范,水文地質(zhì)鉆探與成孔。一章、5。3。1,原規(guī)范將填礫過(guò)濾器、非填礫過(guò)濾器 濾料 改稱為 填粒過(guò)濾器、非填粒過(guò)濾器.填粒,是基于濾料并非都是粒徑大于2mm的礫石這一實(shí)際情況所為,但填礫過(guò)濾器。濾料之名稱已習(xí)用多年、久為同仁認(rèn)可,并為現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).供水管井技術(shù)規(guī)范,GB。50296所采用。鑒于上述情況,并為與相鄰規(guī)范在相關(guān)問(wèn)題方面保持協(xié)調(diào)與一致.故本次修訂時(shí)予以更改 恢復(fù)使用原名稱.關(guān)于過(guò)濾器類型的選擇,本次修訂時(shí),對(duì)粗砂 中砂含水層而言,去掉了包網(wǎng)過(guò)濾器.而對(duì)細(xì)砂,粉砂含水層則增加了包網(wǎng)過(guò)濾器。這樣.不僅能節(jié)省勘察成本 降低施工難度 而且由于抽水孔抽水是為求取參數(shù)、抽水時(shí)間不長(zhǎng)。包網(wǎng)過(guò)濾器對(duì)試驗(yàn)資料精度影響不大、所以如此修改是適應(yīng)時(shí)下勘察市場(chǎng)要求的,5,3.2.松散層中的一些專門試驗(yàn)報(bào)告和有關(guān)的生產(chǎn)實(shí)踐表明.在相同的條件下。抽水試驗(yàn)過(guò)濾器的直徑增加。其出水量隨之相應(yīng)增加,當(dāng)直徑增加到一定限度時(shí)。出水量增加的幅度逐漸減少 臂如,過(guò)濾器直徑大于200mm時(shí),出水量增加的幅度一般就很小。如圖1所示,圖中數(shù)字1,10為試驗(yàn)孔組的編號(hào)。1號(hào)孔組為地層滲透系數(shù)最小。依次增大,10號(hào)孔組為地層滲透系數(shù)最大.據(jù)此 當(dāng)采用ф200mm過(guò)濾器抽水孔的出水量去推算大口徑生產(chǎn)井的出水量.可以理解為、其誤差相對(duì)的會(huì)小一些.另外 從施工條件來(lái)看,為在松散層地區(qū)設(shè)置ф200mm過(guò)濾器,一般需鉆鑿ф300.500mm的鉆孔,這在勘察時(shí)容易滿足 所以,本條文仍規(guī)定,抽水孔過(guò)濾器直徑,在松散層中宜大于200mm,至于基巖勘探孔中的過(guò)濾器直徑、或勘探孔直徑,因缺乏實(shí)際試驗(yàn)資料、出水量與孔徑的關(guān)系更難掌握、但考慮到基巖勘探孔孔徑過(guò)大時(shí)鉆進(jìn)困難.而過(guò)小又不能安裝抽水設(shè)備,為至少能滿足空氣壓縮機(jī)抽水的要求,并保證獲得比較正確的抽水試驗(yàn)資料.所以本條文仍規(guī)定,在基巖層中。宜大于100mm.5,3,3,一些試驗(yàn)研究資料揭示了過(guò)濾器長(zhǎng)度與出水量的關(guān)系,在相同條件下、抽水孔出水量隨過(guò)濾器長(zhǎng)度的增加而增加。但當(dāng)過(guò)濾器長(zhǎng)度達(dá)到某一數(shù)值后.出水量增加的幅度卻很小.甚至毫無(wú)實(shí)際意義。如圖2所示,由此,從實(shí)用的角度可以引出一個(gè)過(guò)濾器、有效長(zhǎng)度 的概念、即指抽水孔的出水量增加強(qiáng)度。Q。L、s、L,m,0 5 或進(jìn)水量占整個(gè)抽水孔出水量90 95.時(shí)的過(guò)濾器長(zhǎng)度 在通常的出水量和水位下降值的情況下、過(guò)濾器,有效長(zhǎng)度、大致為20 30m。見(jiàn)表3。表中數(shù)值基本上是在滲透性能較好的砂礫。卵石層中得出的,對(duì)于滲透性差一些的含水層,LO,為井液擴(kuò)散試驗(yàn)時(shí)。擴(kuò)散段長(zhǎng)度與以上井管長(zhǎng)度之和的算術(shù)平均值 的數(shù)值將偏大一些,本條文對(duì)厚含水層中過(guò)濾器的長(zhǎng)度可采用20、30m、在執(zhí)行中可以理解為,當(dāng)水位下降值較小或滲透性能較好的情況下,可采用20。30m 當(dāng)水位下降值較大或滲透性能較弱的情況下.可采用30m或更長(zhǎng)一些,另外 當(dāng)確有把握采用某些計(jì)算公式換算不同過(guò)濾器長(zhǎng)度的出水量時(shí),也可采用其他數(shù)值,5,3.4、原規(guī)范第5。2。3條對(duì)抽水孔過(guò)濾器骨架管的孔隙率所作的規(guī)定.對(duì)供水水文地質(zhì)勘察而言.顯然是要求過(guò)高。因?yàn)槌^(guò)了現(xiàn)行國(guó)標(biāo)、供水管井技術(shù)規(guī)范,GB,50296有關(guān)規(guī)定的要求、故本次修訂時(shí)將其由不小于20 降低至不小于15、5 3,5、對(duì)非填礫的包網(wǎng)過(guò)濾器的網(wǎng)眼尺寸及纏絲過(guò)濾器的纏絲間隙尺寸。原規(guī)范第5 2。6條分兩款作了相應(yīng)的規(guī)定 從規(guī)定的內(nèi)容看。第一款是明顯的引用了原蘇聯(lián)國(guó)家規(guī)范關(guān)于均勻含水層非填礫過(guò)濾器尺寸的規(guī)定.但第二款卻是套用英,美等國(guó)對(duì)非填礫過(guò)濾器進(jìn)水縫隙尺寸的要求,必須指出.原蘇聯(lián)和英.美對(duì)相關(guān)問(wèn)題的規(guī)定是不同的.如原蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定井水含砂量標(biāo)準(zhǔn)為1 10000 而英.美等國(guó)則大多規(guī)定在1 20000以下,兩者相差懸殊,顯然 如果把兩個(gè)寬嚴(yán)不同的規(guī)定加以混合.勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致非均勻含水層中過(guò)濾器的網(wǎng)眼.縫隙尺寸反而小于均勻含水層情況的不合理結(jié)果 須知。抽水孔出水含砂量的高低,不僅直接反映成孔質(zhì)量的好壞 而且也直接影響抽水試驗(yàn)資料的精度,我國(guó)多年的勘察實(shí)踐表明。原蘇聯(lián)國(guó)家規(guī)范對(duì)非填礫過(guò)濾器進(jìn)水縫隙尺寸的規(guī)定是符合抽水孔的實(shí)際情況的.所以也是原規(guī)范第5、2 6條第一款規(guī)定的依據(jù)所在.因此、對(duì)非均勻含水層。亦應(yīng)采用同一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定、使之相互協(xié)調(diào)、為此,本次修訂時(shí)對(duì)原規(guī)范第5,2、6條作了修正.5、3,6.規(guī)范、TJ.27,78 對(duì)填礫過(guò)濾器濾料規(guī)格的要求是采用表格的形式表述的。按此規(guī)定的濾料粒徑 其成井質(zhì)量不佳 使用壽命短,且規(guī)定分檔過(guò)細(xì),使用不便,據(jù)此、原規(guī)范將濾料粒徑改用國(guó)際上普遍采用的以標(biāo)準(zhǔn)粒徑乘濾水系數(shù)的計(jì)算方法確定,實(shí)踐證明.按計(jì)算方法確定的濾料粒徑是適用的 故對(duì)原條文及其條文說(shuō)明未作改動(dòng),1,公式的形式,根據(jù)含水層的顆分資料確定的標(biāo)準(zhǔn)粒徑di乘以濾水系數(shù)、D50,di 來(lái)確定,形式簡(jiǎn)潔.使用方便 2、砂土類含水層的濾料規(guī)格。對(duì)砂土類含水層,通過(guò)國(guó)內(nèi)18個(gè)工程實(shí)例的反復(fù)試算,并參考蘇,日 英.西德等國(guó)的規(guī)定 確定適合我國(guó)的di為d50。則濾水系數(shù),D50 d50,為6.8,由此計(jì)算的結(jié)果,與規(guī)范 TJ。27、78.的規(guī)定一致,試算中發(fā)現(xiàn),若砂礫和粗砂地層的不均勻系數(shù)ηl d50 d10。值大于10時(shí) 則應(yīng)除去其中的粗顆粒后重新篩分,直至ηl.10后才能按本條款的公式計(jì)算,否則、計(jì)算的濾料粒徑過(guò)大.3,碎石土類含水層的濾料規(guī)格。確定di較為困難。國(guó)外有關(guān)規(guī)范也都回避此規(guī)定、經(jīng)20個(gè)工程實(shí)例的對(duì)比和檢驗(yàn)。最終確定碎石土類含水層的濾料粒徑di為d20.其濾水系數(shù),D50 d20,為6。8、按此計(jì)算的結(jié)果與規(guī)范.TJ.27 78、的規(guī)定比較、出現(xiàn)兩種情況,1 當(dāng)d20。2mm時(shí) 計(jì)算確定的濾料粒徑均小于規(guī)范 TJ。27 78,規(guī)定的濾料粒徑、約小1 4個(gè)規(guī)格級(jí)差,實(shí)踐證明 在這一類含水層中按規(guī)范,TJ,27。78,規(guī)定的濾料粒徑充填,不少勘探孔出砂.而改用本計(jì)算的結(jié)果,則效果較好、2 當(dāng)d20 2mm時(shí),計(jì)算確定的濾料粒徑均大于規(guī)范,TJ、27,78。規(guī)定的濾料粒徑,由于濾料粒徑過(guò)大、則無(wú)擋砂的作用.為減少作業(yè)難度,故本條款規(guī)定當(dāng)d20 2mm的碎石類含水層時(shí),可充填粒徑10。20mm的濾料.4.一般來(lái)說(shuō),濾料粒徑均勻 則孔隙率大.透水性較好、為較好地保證濾料的過(guò)水性能。故規(guī)定濾料的不均勻系數(shù)ηl值應(yīng)小于或等于2,5 為了保證纏絲或骨架管的穿孔孔徑能阻擋90,濾料。規(guī)定纏絲間隙尺寸采用D10。5、3,7 關(guān)于填礫過(guò)濾器的濾料厚度的規(guī)定.多年來(lái)的工程實(shí)踐證明是合適的,既有利于水量增加 又有利于鉆探施工.