3.3.4.1　概述

往钻孔中连续定量注水，使孔内保持一定水位，通过水位与注水量的函数关系，测定透水层渗透系数的水文地质试验工作。它的原理与抽水试验相同，但抽水试验是在含水层内形成降落漏斗。而注水试验是在含水层上形成反漏斗。其观测要求和计算方法与抽水试验类似。通过注水试验，可以定性地了解岩土层的相对透水性和裂隙发育的相对程度，评价岩土层的透水性。

钻孔注水试验可分为钻孔常水头注水试验和钻孔降水头注水试验。

3.3.4.2　注水试验现场工作

1.钻孔常水头注水试验

常水头钻孔注水试验在试验过程中水头保持不变，一般适用于渗透性比较大的粉土、砂土和砂卵砾石层。其具体操作步骤与要求如下：

（1）造孔与试段隔离。用钻机造孔，钻到预定深度后采用栓塞和套管进行试段隔离。

（2）测稳定水位。进行注水实验前，应观测地下水位。

（3）接好水源。工地附近若有自来水，可接引至注水孔旁，再依次接上流量计和止水阀，若无自来水，可用量筒代替，人工挑水盛满。

图3.7　Q-t曲线图

（4）注水。用带流量计的注水管往孔内注水，调节注水速度；套管内水位高出地下水位一定高度（或至孔口）并保持稳定，测试水头值。保持试验水头不变，观测注入水量Q。

（5）流量观测要求。开始按1min间隔观测5次，5min间隔观测5次，以后每隔30min观测一次，并绘制Q-t曲线（图3.7），直到最终流量与最后2h的平均流量之差不大于10%时，即可结束试验。取最后一次注入流量作为计算值。若试段漏水量大于供水能力时，应记录最大供水量。

2.钻孔降水头注水试验

钻孔降水头注水试验对成孔、地下水位观测和试段隔离的要求参见钻孔常水头注水试验要求。

试段隔离好后，向套管内注入清水；管中水位高出地下水位一定高度（初始水头值）或至套管顶部后，停止供水；开始记录管内水位高度随时间的变化。(www.daowen.com)

管内水位下降速度观测应符合下列规定：

（1）量测管中水位下降速度，开始间隔为5min，观测5次；然后间隔为10min，观测3次；最后根据水头下降速度确定间隔，一般可以按30min间隔进行。

（2）在现场，采用半对数坐标绘制水头下降比与时间的关系曲线。当水头比与时间关系呈直线时说明试验正确。

（3）当试验水头下降到初始水头的0.2倍或连续观测点达到12个以上时，即可结束试验。

3.3.4.3　注水试验资料整理及参数计算

注入水量与时间（Q-t）关系曲线的绘制宜在现场进行。

1.钻孔常水头注水试验

假定试验土层是均质的，渗流为层流，由达西定律得出试验土层的渗透系数公式为

式中：K为试验土层的渗透系数，cm/min；Q为注入流量，cm3/min；H为试验水头，cm；A为形状系数（见表3.31），由钻孔与水流边界条件确定。

2.钻孔降水头注水试验

根据注水试验的边界条件、套管中水位下降速度与延续时间的关系，采用公式计算试验土层的渗透系数，具体参考表3.35。

表3.35　钻孔注水试验的形状系数值

续表