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淺談巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題
水文地質(zhì)在巖土工程中有著非常重要的作用,它和工程地質(zhì)有著十分密切的關(guān)系,以下是小編搜集整理的一篇探究巖土工程中水文地質(zhì)勘察要求的論文范文,供大家閱讀查看。
[摘要]水文地質(zhì)勘察在巖土工程勘察中有著重要的作用,目前實際操作中容易忽視水文地質(zhì)的勘察工作,導致危害的發(fā)生。本文針對這一問題分析了水文地質(zhì)勘察的現(xiàn)狀、地下水引起巖土工程的危害、巖土工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容,以期望能對巖土工程中做好水文地質(zhì)勘察起到借鑒和參考作用。
[關(guān)鍵字]巖土工程 水文地質(zhì)勘察
在巖土工程勘察過程中,水文地質(zhì)問題始終是一個容易被忽視的問題。水文地質(zhì)在巖土工程中有著非常重要的作用,它和工程地質(zhì)有著十分密切的關(guān)系,因為地下水不但是巖土的重要組成部分,而且影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。在一些水文地質(zhì)條件較復雜的地區(qū),因為人們經(jīng)常忽視水文地質(zhì)的勘察工作,影響巖土工程的進展。所以,在巖土工程勘察中加強水文地質(zhì)的勘察是十分必要的。
1巖土工程中水文地質(zhì)的勘察要求
在巖土工程勘察中,應(yīng)根據(jù)工程的具體要求,通過搜集資料和水文地質(zhì)勘察工作,查明工程所屬區(qū)域的水文地質(zhì)條件。
(1)自然地理條件。這里面包括氣象水文特征和地形地貌等內(nèi)容,氣象水文特征是指工程所屬地域,是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候,濕潤程度與熱量等。地形地貌是指工程區(qū)域周圍的水系、平原或高原特征、地形開闊平坦與否、地貌侵蝕和堆積情況如何等。
(2)地質(zhì)環(huán)境。包括工程所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、基底構(gòu)造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構(gòu)造運動等方面的內(nèi)容。
(3)地下水位情況。包括近2~5年最高地下水位、水位變化趨勢;地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關(guān)系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大,是工程勘察的重點內(nèi)容。
(4)各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度;主要含水層的分布、厚度及埋深;通過現(xiàn)場試驗測定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)等;場地地質(zhì)條件下對地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質(zhì)對建筑材料的腐蝕性等。
2水文地質(zhì)勘察的現(xiàn)狀
人類經(jīng)歷的地質(zhì)災害中有很大一部分都與地下水有直接或間接的關(guān)系,據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示地下水與巖體互相作用所造成的地質(zhì)災害復雜而廣泛,并且其造成的災害具有多樣性和不可控性。在目前的生產(chǎn)和科研中對地下水作用致災的研究和認識有一定的不足,并且對地下水在工程地質(zhì)勘察評價中的定量和定性分析都是一個薄弱的環(huán)節(jié),水文地質(zhì)問題在巖土工程勘察中極易被忽視。
3 地下水引起的巖土工程危害
地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面原因造成的。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當?shù)叵滤坏淖兓_到一定程度時,都會對巖土工程造成危害,地下水位變化引起的危害又可分為三種方式:
3.1水位上升引起的巖土工程危害
潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。主要有以下表現(xiàn):
(1)土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。
(2)斜坡、河岸等巖土產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。
(3)一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強度降低、軟化。
(4)引起粉細砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。
(5)地下洞室充水淹沒,基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。
3.2地下水位下降引起的巖土工程危害
地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。
3.3地下水頻繁升降引起的巖土工程危害
地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當?shù)叵滤殿l繁時,不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。
4巖土工程勘察中地下水問題分析及對策
(1)傳統(tǒng)地下水測量方法的一些問題 巖土工程勘察中,地下水的測量與計算沿用的傳統(tǒng)方法為:①鉆孔;②提取巖芯后0.5h,測量孔內(nèi)水位;③有條件時,測量終孔后24h水位,作為穩(wěn)定地下水位。對于只有含水層貫通的地層,這種方法是合理的,但對于含水層不貫通的地層和局部(或大部)不透層水的地,這種方法會帶來一些問題。
(2)巖土工程勘察中地下水問題解決方法探討 為測取巖體中的真實地下水位,進而找出透水帶,可采取如下方法在鉆孔中進行水位測量。為操作方便,可以采取分段鉆進方法,設(shè)計好每天的鉆進工作量,開鉆后可以先以一天的鉆進量為一段。每天鉆進結(jié)束后,將孔中水抽干,第二天開鉆前測量水位,即可查明該段是否含水。若上部地層均不含水,則可一直這樣進行下去。若上部已有含水層(如第四系含水層),則需將測量段密封起來,抽干其中的水,第二天測量該段是否有水及水壓大小以確定其含水性及水位情況。巖體完整段一般不含水,節(jié)理、裂隙密集段可能有水,也可能無水,總體來說,由于巖體中滲透的裂隙性,鉆孔中肯定只有小部分區(qū)段有水(一般在斷層、密集節(jié)理帶產(chǎn)出部位)。這樣,通過測量可以把地層分為含水段與不含水段,再結(jié)合地球物理勘探測量,確定出地層的含水部位(裂隙帶)與不含水部位(與水文地質(zhì)中的找水勘探類似)。以此資料作為巖體穩(wěn)定性分析的依據(jù),要準確可靠得多。含水帶確定之后,可以根據(jù)含水帶的分布特點,用裂隙滲透的原理,來確定地下水對巖體穩(wěn)定性的影響。
5小結(jié)
水文地質(zhì)問題一直是巖土工程勘查中不可忽視的重要問題,在具體工程中,一定要根據(jù)勘察到的工程所處地域的地質(zhì)水文條件,制定相應(yīng)的防護措施和施工計劃,真正保證工程的質(zhì)量。隨著工程勘察的發(fā)展,其必將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。為提高巖土工程勘察質(zhì)量,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題,評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響,更要提出預防及治理措施的建議,為設(shè)計和施工提供必要的水文地質(zhì)資料,以消除或減少地下水對巖土工程的危害。
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