巖土工程勘察工作水文地質(zhì)問題探析

時(shí)間：2024-06-01 05:25:58 理工學(xué) 我要投稿

　　巖土工程地下水位勘察內(nèi)容主要包括了工程所處區(qū)域的地表水與地下水間的關(guān)系、徑流、最高地下水位、排泄條件、地下水補(bǔ)給以及今年來地下水位的情況情況。

　　摘要：本文從水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的作用著手展開論述，對巖土工程水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容以及其相應(yīng)的水文地質(zhì)內(nèi)容進(jìn)行分析，闡述了巖土工程勘察中水文地質(zhì)條件的評價(jià)內(nèi)容，希望能給廣大巖土工程勘察人員提供一些有價(jià)值的參考意見。

　　關(guān)鍵詞：巖土工程;工程勘察;水文地質(zhì)

　　1水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的作用

　　在巖土工程中，工程地質(zhì)與水文地質(zhì)有著密切的關(guān)系，且二者相互影響相互作用。這主　.要是因?yàn)榈叵滤菐r土的重要組成部分，與巖土的性質(zhì)密切相關(guān)，并且決定著建筑物的持久性與穩(wěn)定性。然而，在巖土工程勘察過程匯總，水文地質(zhì)卻常常容易被人們所忽視。我國部分地區(qū)的地質(zhì)與水文情況較為復(fù)雜，常常因?yàn)楹鲆暳藢Ξ?dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)與情況的考究，而出現(xiàn)由于地下水的原因而引發(fā)的巖土工程事故。因此，在進(jìn)行巖土工程建設(shè)時(shí)，進(jìn)行全面、正確、嚴(yán)格的水文地質(zhì)勘察對巖土工程的穩(wěn)定性與安全性有著重要的作用。

　　2巖土工程水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容

　　2.1地質(zhì)情況

　　巖土工程地質(zhì)情況主要是指工程所處區(qū)域地質(zhì)厚度、地基構(gòu)造情況、地質(zhì)構(gòu)造特征、承載力、場地土等級、地層巖層特性、新生層構(gòu)造運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等情況。

　　2.2地理環(huán)境巖土工程地理環(huán)境勘察內(nèi)容主要包括了工程所處區(qū)域的地形地貌以及氣象水文特征等。其中地形地貌主要指的是巖土工程的地面高程、地形特征以及水系分布情況等。氣象水文特征主要指的是工程所處區(qū)域的氣候特征、氣溫、空氣濕潤情況、降雨等氣象資料。

　　2.3地下水位

　　巖土工程地下水位勘察內(nèi)容主要包括了工程所處區(qū)域的地表水與地下水間的關(guān)系、徑流、最高地下水位、排泄條件、地下水補(bǔ)給以及今年來地下水位的情況情況。因?yàn)榈叵滤坏淖兓瘜r土工程有較大影響，因此，在進(jìn)行巖土勘察時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制地下水位的變化。

　　3巖土工程勘察中的水文地質(zhì)分析

　　3.1巖土工程勘察

　　要求在巖土工程勘察中，由于受到人為、水文、氣候以及地質(zhì)因素等方面的影響，尤其是在高層建筑與深挖工程規(guī)模不斷擴(kuò)大的影響下，地下水位的變化對建筑物可能產(chǎn)生的各種不良后果日漸突出，因此，在巖土工程勘察時(shí)，充分了解工程所在地的水文地質(zhì)條件顯得尤為重要。首先，應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程要求，對調(diào)查區(qū)域尤其是地質(zhì)條件較為復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行調(diào)查與研究，包括對該地區(qū)以往的水文地質(zhì)資料進(jìn)行查閱與收集。其次，應(yīng)開展測試、鉆孔等水文地質(zhì)勘查工作，全面掌握該區(qū)域具體的水文地質(zhì)情況，包括地貌特征、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、自然地理環(huán)境、地下水位以及變化情況、水溫與水質(zhì)的鑒定。最后，開展現(xiàn)場試驗(yàn)得出準(zhǔn)確的水文闡述，包括了場地地質(zhì)情況、隔水層以及各含水層的埋藏情況以及地下水的具體情況。

　　3.2巖土水理性質(zhì)的研究與測試

　　巖土水理性質(zhì)指的是巖土和地下水在相互作用時(shí)展示出來的各類性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不但對巖土的變形度以及強(qiáng)度產(chǎn)生影響，并且還對建筑物的穩(wěn)定性能有著密切的關(guān)系。具體而言，巖土的水理性質(zhì)主要包括了崩解性、軟化性、滲透性、可塑性及稠度狀態(tài)等。其中，崩解性指的是巖土崩解率、崩解速度以及崩解時(shí)間等，一般情況下使用耐崩解系數(shù)來表示巖土的崩解性;軟化性指的是易軟化巖層受到地下水作用而出現(xiàn)軟弱夾層、泥質(zhì)砂巖、頁巖、泥巖以及粘土層等軟化特性;滲透性可采用滲透系數(shù)來表示，開展壓水、注水以及抽水試驗(yàn)來確定滲透系數(shù);可塑性及稠度狀態(tài)，是砂土與粘性土的重要區(qū)別，可以采用液性指數(shù)與塑性指數(shù)來對其進(jìn)行判別。

　　4水文地質(zhì)中地下水對巖土工程勘察的影響

　　4.1水下水位上升所帶來的影響

　　由于受到人為因素以及水文地質(zhì)等多方面因素的影響，如施工、灌溉、氣溫、降雨量、水層結(jié)構(gòu)等，導(dǎo)致地下水會出現(xiàn)不同程度上升的現(xiàn)象。而地下水位的上升則會在一定程度上危害到了巖土工程的正常勘察與施工，如：①導(dǎo)致粉細(xì)砂以及粉土受到地下水浸泡從而變?yōu)轱柡�、松散的現(xiàn)象，從而會容易出現(xiàn)流砂、砂土液化等情況，該種現(xiàn)象多數(shù)發(fā)生在沖積細(xì)砂以及湖積細(xì)砂層中。②巖土土層崩解性較強(qiáng)的則容易在地下水位影響下而出現(xiàn)軟化或崩解的現(xiàn)象，使得巖土結(jié)構(gòu)遭受破壞，從而增強(qiáng)了巖土的壓縮性能以及降低了其穩(wěn)定性能。該種情況多數(shù)發(fā)生在風(fēng)化后或是強(qiáng)風(fēng)化后的積土地區(qū)。③巖土具有一定坡度的，則容易出現(xiàn)泥石流、大規(guī)模崩塌或是滑坡等現(xiàn)象。該種情況多數(shù)發(fā)生在風(fēng)化嚴(yán)重的丘陵、山區(qū)地帶。④可導(dǎo)致地下室或地下洞充水，情況嚴(yán)重的還會被淹沒，從而致使建筑地基上浮，建筑物出現(xiàn)傾斜或失穩(wěn)現(xiàn)象。

　　4.2地下水位下降所帶來的影響

　　一般情況下，多是由于人為因素的影響而出現(xiàn)地下水位下降的情況。如上游興建水庫、農(nóng)田灌溉以及采礦抽取地下水等作業(yè)，使得地下水的去用量遠(yuǎn)大于補(bǔ)給量，從而使得地下水位出現(xiàn)下降，形成漏斗區(qū)，給巖土工程的勘察與施工造成嚴(yán)重的影響。不僅如此，由于工程活動(dòng)，如礦床疏干、降水工程、以及施工排水等情況都會導(dǎo)致局部地下水位大幅下降的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致巖土工程出現(xiàn)地面塌陷、下沉以及低劣等現(xiàn)象出現(xiàn)，極大程度的降低了巖土的穩(wěn)定性能，嚴(yán)重降低了建筑物的持久性與穩(wěn)定性。在此同時(shí)由于地下水位的下降還會引發(fā)一系列環(huán)境問題，如水質(zhì)下降、地下水枯竭等現(xiàn)象。

　　4.3地下水位反復(fù)升降所帶來的影響

　　在巖土工程勘察中，如若地下水位反復(fù)升降頻繁，則容易導(dǎo)致膨脹性巖土脹縮變形，大大提升膨脹性巖土的收縮幅度，強(qiáng)度大幅降低，最后致使巖土上層的建筑物出現(xiàn)破壞。不僅如此，地下水位反復(fù)升降還會加速巖土層膠結(jié)物的流失速度，進(jìn)而導(dǎo)致土壤密度下降，承載能力降低。

　　4.4巖土工程勘察中水文地質(zhì)條件評價(jià)內(nèi)容

　　第一，科學(xué)評價(jià)地下水賦存以及滲流情況對工程所在地得到地質(zhì)條件影響程度;正確判斷地下水質(zhì)會巖土地質(zhì)以及建筑材料產(chǎn)生的腐蝕情況;明確掌握含水層的埋深、分布以及厚輿;對含水層以及隔水層的地下水流向、水位、類型、埋藏條件以及變化幅度等情況勘察清楚;將’地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)相關(guān)參數(shù)通過現(xiàn)場試驗(yàn)的方法測定出來。

　　第二，正確評估與評價(jià)巖土工程水文地質(zhì)可能對巖土土體或工程建筑產(chǎn)生的各類影響，并科學(xué)預(yù)測其有可能會出現(xiàn)的危害事故，編制風(fēng)險(xiǎn)性報(bào)告，進(jìn)而積極做好相應(yīng)的防治措施。

　　第三，結(jié)合地下水的自然狀態(tài)與變化特征來預(yù)測與分析人為因素對地下水位產(chǎn)生影響，盡可能將其不良影響降到最低。

　　第四，應(yīng)堅(jiān)持因地制宜的原則來評價(jià)巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題。由于巖土工程所在地區(qū)的不同，其相應(yīng)的評價(jià)內(nèi)容也各不相同，因此，在評價(jià)水文地質(zhì)問題時(shí)應(yīng)結(jié)合巖土工程實(shí)際情況來進(jìn)行。

　　如，巖土性質(zhì)為粉土或粉細(xì)砂等松散型土質(zhì)時(shí)，則應(yīng)將評價(jià)內(nèi)容重點(diǎn)放在評價(jià)地下水可能引發(fā)的管涌以及潛蝕現(xiàn)象，且對其進(jìn)行合理預(yù)測;如若巖土性質(zhì)為強(qiáng)風(fēng)化巖石或軟質(zhì)巖石時(shí)，則應(yīng)將評價(jià)內(nèi)容重點(diǎn)放在地下水對巖土層所產(chǎn)生的軟化、崩解以及漲縮等影響上。

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