(四川省煤田地质工程勘察设计研究院,四川成都610072)
摘要:水文地质的勘察工作在岩土工程勘察过程中具有重要的地位,水文地质和工程地质关系密切,水文地质对工程地质起着重要的制约作用。为了从根本上提高岩土工程的质量,就必须做好水文地质的勘察工作。由于水文地质的勘察工作涉及面较广,工作量较大,必须从细节上加以掌控,提高勘察的准确性和勘察的经济效益,从而提高岩土工程的勘察和施工质量。
关键词:岩土工程勘察;水文地质;应用
前言
在工程勘察、设计以及施工的诸多环节中,往往可能忽视水文地质问题,这将会给工程施工埋下不容忽视的安全隐患。而工程地质与水文地质之间具有密切的关系,二者相互联系,可以说地下水不仅是岩土体的重要组成部分,同时也决定着建筑物的耐久性和稳定性。要想确保工程地质勘察的整体质量,就应当加强水文地质勘察工作,尽可能将岩土工程中地下水的危害控制在合理范围内,从而最大限度的确保工程顺利施工。
1岩土工程勘查中水文地质勘察的内容
1.1水文地质的自然条件
水文地质自然条件的勘察是岩土工程勘察中基本的工作,自然条件的勘察可以保证安全有序地开展工程建设的施工。水文地质勘察工作中的自然条件勘察涉及多方面的内容,其中包括对地下水资源的勘察和施工现场的地质勘察。对地下水资源的勘察包括施工现场周围水系、地下水系等;对施工现场的地质勘察包括工程项目所属地区的气候条件、风向风速、日照热量、地形状况、地貌情况等。
1.2地下水位
地下水位对岩土施工产生较大的影响,如上文所述,地下水位的升降直接造成建筑物地面的沉降或者坍塌,建筑物的地基受到严重的影响,建筑物的安全性和稳定性也将受到严重的影响。因此,在建筑工程施工之前必须结合当地的地质情况对地下水位的变化进行严谨的勘察,在进行地下水位的勘察工作中,主要从下列方面着手:施工现场近5年的水位变化,历史最高水位和最低水位,并且尽可能找出导致水位发生变化的原因,除此之外,还要勘察地下水的流动情况和地表水的渗漏情况。
1.3隔水层和含水层
在工程勘察中,隔水层和含水层的勘察工作是至关重要的,隔水层和含水层直接影响建筑物地基的结构层次,从客观上影响建筑物的稳定性,对于勘察的内容,主要从下列方面开展:隔水层和含水层的埋藏状况(条件和深度等)、地下水位的变化幅度、含水层的厚度分布、地下水的流向、地下水的类型。
2水文地质条件对岩土工程的影响
2.1水位上升或下降带来的影响
水位的上升或下降一方面是由于自然因素影响,但更多方面是由于人为原因所致。众所周知,持续不断的雨水供应会导致地下水位上升,再加上特殊的地理环境因素的影响,常常会带来洪涝、泥石流、滑坡等自然灾害,更不利于岩土工程项目的顺利开展。而长期的干旱会使地下水位下降,不仅影响人类生命之源的水资源的正常使用,而且严重的下降会导致地面出现大面积的沉降和建筑物的损坏。
2.2动水压力作用对岩土工程的损害
动水压力,又称渗透力,是指土中所富含的水因子在自由流动的过程中,因受到土壤阻力的影响,对土壤的结构产生拖曳进而使土壤的应力发生变化的力。渗透力的大小对岩土工程的安全施工有很大影响。现实生活中,人为原因导致的地下水天然动力失衡的比重要远远高于自然因素。日常中经常出现的如流土、管涌等现象就是渗透力作用的真实写照,也是人类的生产生活方式不当导致的灾害。地下水动水压力如果控制不当,轻则影响在建工程项目的顺利竣工,情节严重时将危及毗邻建筑物的使用与安全。
3岩土工程勘察中水文地质的应用要点
3.1水文地质勘察方式
在勘察水文地质的时候应该深入探讨、研究地下水的所有来龙去脉。深入工程现场进行勘察,并且查阅相关的资料,全面了解关于这个地区地质结构、环境、水文条件以及自然地理等相关信息,并且客观的评价这个地区基本的水文条件以及地质环境,然后具体分析水文地质环境的时空变化,还有补排关系。同时,应该深入了解、分析地下水的活动状态,可以利用一些钻探手段还有山地工程了解地下水的类型及其赋存状态。还应该对水化学类型中污染以及侵蚀情况,地下水水文地质的相关参数进行测定。其次,对比分析水文地质条件和实际的岩土工程情况以及工程建筑物要求的相关内容,分析可能存在的一些水文地质问题以及相关的一些地质危害。
3.2水文地质情况的把握
在岩土施工勘察领域里水文地质情况的把握是相当重要的,确切的说,水文情况的及时准确把握是工程地质勘察不可或缺的主要内容之一,它们是互不可分彼此促进的关系,地下水是岩土本体内的关键组分,其一定会显著作用于岩土体构筑物的质量效果。而且作为基础设施施工环境要素的地下水状况,其严重地左右着建筑设施的稳固、可靠和持久性能。然而,地下水因素的作用却很容易被人淡忘,导致此局面的根本原因是在工程施工以前,其具体勘查工作就根本没把水文测验数据作为参考条件,水文地质工作仅是形同虚设且作为象征性的开展业务过程,在产生实际的数据资料时,该方面内容也只是作为一般资料提出和看待,,水文地质工作的价值也不可能有实现的余地,所以,水文地质工作必须给与高度关注,并且持续增长该职能发挥的效力,方可以切实改善工程勘察效果,故此,认真开展相关工作中的水文地质评判具有举足轻重的价值
3.3控制好勘察的基本要求
现在建筑物的层次越来越高、打的地基也越来越深,更包括天时地利人和的所有因素,造成地形水位发生了很多变化,而且这种变化已经引起了各种各样十分严重的后果。在这种情况下,只有充分地掌握工程场地的水文地质状况才能保障工程的安全性和可靠性。从某一角度来看,水文地质只是工程项目中非常小的一部分,但是换一个角度来讲,它却又是一个十分重要的关键部分,做好岩土勘察中的水文地质评价工作可以极大地提高勘察工作的整体质量与效率,同时还可以减少勘察工作中的负面因素。通常情况下,水文地质工作的勘察要求会涉及到地理条件、地质环境条件以及地下水位等多个方面。勘测水文地质应该依据具体的工程要求及其曾经记录的水文地质资料,可以进行钻孔、测试工作方式,分析该地区的水文地质情况,不仅要满足规范文件中的要求,而且还应该考虑到地理位置、自然地形、地质构造、地质特性、地下水位、水质的特性等方面,测定水文的参数可以确定场地的地质条件,了解地质条件与地下水之间的联系。
3.4了解水文地质条件
在对水文地质进行勘察的过程中,要注意对水文地质条件进行了解。例如,需要对地下水的蒸发量、降水量、水位变化规律、年平均水位等信息进行勘测掌握,同时对地下水和地表水之间的关系进行了解。对地下含水层的厚度和深度信息进行了解和掌握,调查在不同地下含水层当中,地下水的流动方向、水位变化、水质种类等信息。结合岩土工程勘察的各项信息,对地下水的情况进行研究。同时,还要勘测地下水和地表水是否受到了污染,以及受到污染的严重程度。
3.5勘察地下水位的情况
地下水位对于岩土施工产生的影响是相当大的,地下水位的升降会造成建筑物地面沉降、塌陷或者是出现建筑物基底的软化,从而影响到建筑物的安全程度。因此,必须要在岩土工程施工前,严谨的勘探地下水位的变化情况。在进行勘察的时候,主要勘察的包括,近几年水位的变化,以及其历史最高、最低水位。除此之外,地下水的流动以及其去地表水的渗漏补充进行勘察。
3.6控制地下水动力作用引起的岩土工程危害
地下水在天然状态下动水压力不会对岩土工程造成影响,但是在一些人为因素或是内部条件的影响后,产生土质变松、含水量的孔隙增大、压缩模量等不良现象,从而改变了其力学上的动态平衡条件,而在此时地下水的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。而通过水文地质勘测工作也能对其进行有效地控制,如基坑突涌这一严重的岩土工程危害,其在很大程度上破坏了施工地基强度,并造成边坡失稳,增大了工程的施工难度。而在对于基坑突涌的防治措施中,首先要通过对于施工地段的自然地理条件、地质环境条件和地下水位条件以及其不同的特征因素的分析,结合选型所需的水文地质资料经过判断,如果可能产生基坑突涌现象,则结合施工需求和总体设计方案来制定处理措施,一般来说,防治突涌可以考虑两个方案:控制基坑开挖深度,使基底隔水层厚度合适;在基坑外围设置排水孔,降低承压水位,使其尽量达到物理力学上的平衡。
3.7岩土工程中水文地质的评价
在岩土工程勘察的不同阶段,要对水文地质情况对整个岩体建筑物的影响做出评价,提高整个岩土工程的质量。在评价的过程中,提出水文地质问题的处理和预防措施,减少地下水对岩土工程的危害。在以往的工程勘察中,由于不注意对岩土工程中水文地质的评价而导致许多质量事故的发生。所以在实际的勘察工作中,应该从下列几个方面,加强对水文地质问题的评价。
4结语
在工程地质勘察中,对水文地质的情况进行全面客观的分析,可以减少风险的存在,所以在进行水文地质勘察的时候,做到调查详细准确,相关的水文地质问题一定要全面查清,作为相关设计施工的重要依据,以便提高工程质量,确保建筑使用寿命和安全性。
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[3]葛超.关于工程地质勘察中水文地质问题的探讨[J].科技创新与应用,2012(13)
论文作者:谢立香 匡永宏
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年10月下
论文发表时间:2016/9/14
标签:水文地质论文; 地下水论文; 岩土论文; 条件论文; 水位论文; 建筑物论文; 工作论文; 《建筑建材装饰》2015年10月下论文;