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(shí)際操作中容易忽視水文地質(zhì)的勘察工作,導(dǎo)致危害的發(fā)生。本文針對(duì)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(píng)價(jià)內(nèi)容,以期望能對(duì)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(gè)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?yàn)榈叵滤坏菐r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(fù)雜的地區(qū),因?yàn)槿藗兘?jīng)常忽視水文地質(zhì)的勘察工作,影響巖土工程的進(jìn)展。所以,在巖土工程勘察中加強(qiáng)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?xiàng)l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(fēng)氣候,濕潤(rùn)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(duì)第四系厚度的控制、地層巖性、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)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(shì);地下水補(bǔ)給排泄條件、地表水與地下水的補(bǔ)排關(guān)系及對(duì)地下水位的影響等。地下水位的變化對(duì)巖土工程的影響巨大,是工程勘察的重點(diǎn)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(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)等;場(chǎng)地地質(zhì)條件下對(duì)地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質(zhì)對(duì)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(zāi)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(zāi)害復(fù)雜而廣泛,并且其造成的災(zāi)害具有多樣性和不可控性。在目前的'生產(chǎn)和科研中對(duì)地下水作用致災(zāi)的研究和認(rèn)識(shí)有一定的不足,并且對(duì)地下水在工程地質(zhì)勘察評(píng)價(jià)中的定量和定性分析都是一個(gè)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(dòng)水壓力作用兩個(gè)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(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時(shí),都會(huì)對(duì)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(shí)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(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)。
(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(qiáng)度降低、軟化。
(4)引起粉細(xì)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(dòng)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(bǔ)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(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對(duì)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(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí),不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù),而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)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(duì)策
(1)傳統(tǒng)地下水測(cè)量方法的一些問題 巖土工程勘察中,地下水的測(cè)量與計(jì)算沿用的傳統(tǒng)方法為:①鉆孔;②提取巖芯后0.5h,測(cè)量孔內(nèi)水位;③有條件時(shí),測(cè)量終孔后24h水位,作為穩(wěn)定地下水位。對(duì)于只有含水層貫通的地層,這種方法是合理的,但對(duì)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(huì)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(cè)取巖體中的真實(shí)地下水位,進(jìn)而找出透水帶,可采取如下方法在鉆孔中進(jìn)行水位測(cè)量。為操作方便,可以采取分段鉆進(jìn)方法,設(shè)計(jì)好每天的鉆進(jìn)工作量,開鉆后可以先以一天的鉆進(jìn)量為一段。每天鉆進(jìn)結(jié)束后,將孔中水抽干,第二天開鉆前測(cè)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(jìn)行下去。若上部已有含水層(如第四系含水層),則需將測(cè)量段密封起來,抽干其中的水,第二天測(cè)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(cè)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(cè)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(zhǔn)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(diǎn),用裂隙滲透的原理,來確定地下水對(duì)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(hù)措施和施工計(jì)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(shí)做好水文地質(zhì)工作將對(duì)勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)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(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用及其影響,更要提出預(yù)防及治理措施的建議,為設(shè)計(jì)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(duì)巖土工程的危害。
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