摘　要：渗透系数是工程降水设计中必须的重要参数。但是，由于水文地质条件的复杂性和计算方法的多样性，致使渗透系数的测试与计算往往存在着较大的差异。以杭州地铁工程某完整井抽水试验为例，通过自制的自动水位采集系统，对抽水试验结果进行了多种方法对比计算分析，为工程设计提供重要参考。

关键词：抽水试验，渗透系数，完整井，自动采集

 

      在地下水埋深较浅的地段，地下车站、区间隧道施工受地下水影响很大，若地下水处理不当，可能在地铁开挖过程中引发涌水问题，甚至使周边环境产生一系列问题，进而导致重大工程安全事故。

      生一系列问题，进而导致重大工程安全事故。在地铁基坑降水工程中，降水的成败直接取决于水文地质参数的选取与取值是否准确，其中渗透系数ｋ的取值尤为重要^［１］。目前，工程勘察阶段确定土的渗透系数的方法主要有室内试验测定法和现场简易抽（注）水试验法。室内试验法是确定渗透系数的最基本方法，但是由于取样扰动及尺度效应影响，试验结果误差较大。野外测定法主要有抽水试验、注水试验和压水试验。目前根据现场稳定流抽水试验资料确定含水层水文地质参数是水文地质工作者经常采用的方法之一^［２］。

      本文对杭州某地铁车站进行了稳定流抽水试验，采用自制自动水位采集系统，通过多种方法对比计算分析，进而对含水层渗透系数进行综合评价。

 

      拟建地铁车站位于杭州市江干区，车站地下四层，基坑开挖深度约为３３．０～３４．０ ｍ，基坑长约１５０．０ｍ，宽约３０．０ｍ。

      根据岩土的沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异，将试验区地基土划分为９个主要层次。各地层主要的工程特性情况如表１所示。

      根据地下含水层性质、水动力特征及其赋存条件，场地范围内的地下水主要为第四纪松散岩类孔隙潜水、孔隙承压水及深部基岩裂隙水。

      （１）场地浅部地下水属潜水，主要赋存于第③层粉（砂）性土中。根据区域水文地质资料，潜水水位年变化幅度为１．０～２．０ｍ，多年最高地下水水位埋深约为０．５～１．０ｍ。

      （２）承压水主要赋存于第层圆砾层中，此两层相通。承压水受侧向迳流补给，水量丰富，单井开采量约１０００～３０００ｍ^３／ｄ，随季节变化不明显。

      （３）基岩裂隙水赋存于深部强风化、中风化基岩中，含水量主要受构造和节理裂隙控制。拟建场地基岩裂隙不发育，故基岩裂隙水水量不大。

 

      简易水文地质抽水试验主要进行单孔抽水，包括稳定流或非稳定流抽水，完整井或非完整井抽水，定流量或定降深抽水。通常根据工程经验确定主井与观测井的距离，观测水位变化与时间的关系。

      针对试验区水文地质特点，共布置２组抽水试验井，分别对潜水和承压水进行试验，试验工作量及试验井结构参数如表２所示，各试验井平面布置见图１。

      试验井施工完成后及时洗井，直至抽出清水，待水位恢复至初见水位时，开始抽水试验。

      抽水试验采用３ｍ^３、６ｍ^３、１０ｍ^３、１００ｍ^３不同泵量的深井潜水泵进行，同时采用节流阀控制流量，水位量测采用本单位自行研制的自动化水位采集系统，流量采用水表和秒表联合计量。

      根据试验所得数据，绘制ｓ～ｔ曲线及Ｑ～ｓ曲线如图２～图６所示。