浅谈工程地质勘察中水文地质问题
在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。本文探讨了岩土工程勘察中的水文地质问题。
标签:岩土工程 勘察 水文地质 问题
在建筑施工过程中,地下水是十分重要的外部环境,它会对岩土体的工程产生影响。基于此,对水文地质的勘察十分重要,不容忽视。水文地质勘察可以为工程的设计和今后的施工带来积极意义,达到提高工程勘察质量,提高工程施工质量的目的。
1岩土工程中水文地质的勘察要求
工程的具体要求和相关规范是岩土勘查工作中的有利根据。在沿途工作勘察前要收集整理水文地质勘查工作的有关资料,确定施工地区的水文地质条件特点。在岩土工程勘测过程中,要把地下水作为地质勘察的主要评价内容。在勘察过程中要把控建筑物自身的特点,把地下水对岩土层以及建筑物的影响考虑在内,根据实际施工中的情况提出解决措施和方案,仔细检查地下水的状态,分析地下水的条件,变化规律等。对不同的地基进行不同的分析,查明它们会带来的地质问题,在设计和施工过程中采取相关的措施,保证施工的质量和进度。
2工程地质勘察中水文地质评价内容
(1)应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。
(2)工程地质勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型,查明与该地基基础类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。
(3)不仅要查明地下水的天然赋存状态和天然条件下的变化规律,更重要的是分析和预测今后在人为工程活动影响下地下水的变化情况,及其对岩土体和建筑物的不良作用。
(4)地下水位的高低对各种建筑物都很重要,在分析工程地质问题时,地下水位以上和以下要分别对待。
(5)查明地下水在天然状态及天然条件下的影响,分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的不良作用。
(6)按地下水对工程的作用与影响,提出在不同条件下应当重点评价的地
质问题并提出防治措施。如对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。
(7)密切结合建筑物地基基础类型(如基坑工程、边坡工程、桩基工程)和施工需要,查明有关水文地质问题,提供所需的水文地质参数。
3地下水引起的岩土工程危害
3.1地下水位上升引起的岩土工程危害
水位上升引起的岩土工程危害。水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。
3.2地下水位下降引起的岩土工程危害
一般情况下,地下水位下降都是认为因素造成的,可以归结为以下几种:比如大规模的抽取某一地区的地下水,在采矿过程中在采矿过程中上游筑坝、矿床疏干、修建水库截夺下游的地下水的补给等等。当地下水大幅度下降时,就会产生一系列的问题,如水资源枯竭、水质恶化等环境问题,与此同时还会对建筑物和岩土土体的稳固程度造成危害。
3.3地下水的频繁升降对岩土工程造成危害
由于地下水的升将变化会引起膨胀性岩土产生胀缩变形,如果地下水升降频繁,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且导致岩土的膨胀收缩的幅度不断的加大,进而形成由地裂引起的建筑物特别是对轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交换,会使土层中的铁、铝成分大量的流失。
3.4岩土工程勘察中地下水问题分析及方法
为测取岩体中的真实地下水位,进而找出透水带。可采取如下方法在钻孔中进行水位测量。为操作方便,可以采取分段钻进方法,设计好每天的钻进工作量,开钻后可以先以一天的钻进量为一段,每天钻进结束后,将孔中水抽干,第二天开钻前测量水位,即可查明该段是否含水。若上部地层均不含水,则可一直这样进行下去。若上部己有含水层(如第四系含水层),则需将测量段密封起来,抽干其中的水,第二天测量该段是否有水及水压大小以确定其含水性及水位情况。岩体完整段一般不含水,节理、裂隙密集段可能有水,也可能无水,总体来说,由于岩体中渗透的裂隙性,钻孔中肯定只有小部分区段有水(一般在断层、密集节理带产出部位)。
4对水文地质工作的建议
4.1加强对工程地质勘察规范或规程学习
经过几十年的发展,当前我国工程地质勘察工作已经拥有了完备的规范、规程体系,这些规范性文件对勘察工作的目的、任务、评价都做了具体的、切实可行的规定,是工程地質技术人员开展工作的主要依据。工程地质技术人员必须要高度重视规范、规程,了解和熟悉其要求,这样才能在开展工程地质勘察时做足工作量布置,设置足够的原状土样测试数据、及时划分抗震地段。通过研读规范、规程,工程地质管理者和技术人员在吸收文件的相关规定后,能不断地充实和提高理论水平和实践操作能力;
4.2重视地下水埋藏状况的调查
在调查时,要明确调查的重点,设置必要的调查指标体系,弄清地下水的类型、补给及排泄条件、地下水位、水位变化幅度及规律,在此基础上,对地下水对建筑材料的腐蚀性进行评价,涉及到基坑工程的还应做抽、压水试验,调查土层的渗透性质等。预估地下水可能带来的突涌、流沙或管涌等潜在的威胁,制定出有效和可行的防治措施建议。
总之,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用, 随着工程勘察的发展, 其必将受到越来越广泛的重视, 切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。
参考文献
[1]吕德雄.工程地质勘察中水文地质研究[J]、 中国新技术新产品,2010,(02).
[2]张宝英.工程地质勘察中的水文地质问题综论[J].科技创新导报,2011,(07).
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