求解黄土含水层水文地质参数的流量-时间配线法

利用基于割离井法的流量-时间配线法反求抽水过程黄土含水层水文地质参数,并与裘布依公式法、割离井公式法的求解结果进行对比。计算结果表明,黄土含水层水文地质参数的求解选用流量-时间配线法求解精度高,可以减少繁琐的计算,结果是可靠的。根据稳定流井流理论,抽水过程观测孔的水位降深值S和观测孔到主井的距离的对数lgr存在一定的关系。利用Dpp软件包的图像处理功能,对实测点据在平面内进行拟合,确定了抽水井影响半径为172 m,确定了抽水过程Q-S、q-S关系曲线方程。

黄土新含水层饱水机理的试验研究

以黄土原状土为研究对象,进行室内饱水试验,利用Diviner2000含水量测定仪,取得第一手资料。根据实验所得数据资料,首先对黄土饱水过程是否完成进行了判断,然后对黄土层不同深度体积含水量、累积饱水量、饱水速率、不同深度处的水力梯度等随时间的变化规律进行分析。经判断,黄土试样达到基本饱和,其饱和含水量为12.3%,小于国内同类研究结果,究其原因在于试样顶部裸露,饱水过程存在蒸发。最后,揭示出黄土层的饱水机理。

黄土高原典型山地-沟壑区地下水水化学特征及成因——以六盘山地区为例

为了揭示黄土高原山地-沟壑区黄土地下水水化学特征及成因,对六盘山东西两侧山区及其西部典型黄土高原山地-沟壑区进行了多次实地考察,合理选择采样点,采集了浅层地下水监测水样。对采集的样品水化学数据进行了分析,结果表明:六盘山地区浅层地下水以低TDS重碳酸盐型为主,径流途径较短,循环条件较好,保持了较好的天然淡水资源状态;而在山地-沟壑区水化学类型则复杂多样,TDS平均值达1 870mg/L,淡水资源相对匮乏。结合各类水化学图可以看出,浅层地下水和地表水的离子来源优势机制以岩石风化为主,并且在山地-沟壑区受到不同程度蒸发作用控制。通过分析地下水中的离子浓度比以及锶元素,发现六盘山区主要为补给区和径流区,山地-沟壑区则是补给区、径流区和径流滞缓区,黄土地下水可能有来自六盘山岩溶水的补给。氟离子浓度和硬度超标是影响区域内水质的最主要因素,在受蒸发作用影响较大的地区尤为突出。黄土高原地下水资源的分布状况和质量参差不齐,保护好区域内较好的淡水资源并且按照地下水分布规律进行合理的开发与宏观调控,是缓解黄土高原水资源问题的关键。

董志塬地区富水黄土隧道渗流分析研究

受黄土地形地貌及线路方案控制,银西高铁以隧道工程通过董志塬地区时,不可避免地穿越黄土含水层。以上阁隧道为例,首先分析了董志塬地区黄土含水层的分布特征,评价了中更新统含水层黄土的物理力学性质、渗透性及含水特征,其次通过建立二维渗流模型,模拟了隧道开挖后渗流特征,同时研究了地下水渗流对隧道工程的影响。结果表明,董志塬地下水水位埋深约50~70 m,含水层厚约30~50 m,含水层黄土天然含水率达到了24.9%,渗透系数为0.15 m/d,以软塑为主。渗流模拟结果表明,地下水渗流的影响往往是在开挖初期,选择合理支护时间及支护措施尤为关键,并应加强防排水措施,以降低地下水对黄土隧道的危害。