岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析王志伟论文_王志伟 1 刘梦瑶 2

岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析王志伟论文_王志伟 1 刘梦瑶 2

摘要:作为岩土体中的重要部分,地下水不能仅看作一种环境因素,它还能对岩土体性质造成直接影响,继而威胁到整个岩土工程。因此水文地质问题是实施工程项目时必须重视的环节,岩土工程勘察设计有着至关重要的意义,必须保证资料的准确获取,通过对关键因素的把握,提高岩土工程勘察设计的效率。文章对水文地质影响岩土工程的因素,勘察时的重点,以及提高岩土工程勘察设计的策略进行探讨。

关键词:岩土工程勘察设计;施工;水文地质

一、岩土工程勘察工作的主要内容

1.1钻探工作

钻探工作是指在施工人员专业水平得到保证的前提下,在设备的作用下进行旋转切割或者是冲击凿碎岩石等施工,此时若是施工合理会出现直径较小但是较深的钻孔。在将岩芯有效去除之后相关人员便可直接观察到岩层的性质、地质构造以及岩体风化情况等,以钻取的岩样与水样为根据进行有关试验的合理设计,这也是在岩体工程水文地质勘探工作中,最为常见的有效方法之一。

1.2物探工作

按照岩层物理性质存在的差异,在进行针对地下深处地质层物理参数的测定工作时,通常会使用弹性波勘探与电法勘探这两种方式,十分有助于勘察人员进一步明确深处地质体的实际情况。弹性波勘探主要包含声波、超声波以及地震勘探等,对于覆盖层厚度与基岩情况来讲探测范围较大,能够有效完成含水层的探查工作,寻找古河道位置,进行断层碎带查询,测定风化层厚度与岩土的弹性参数等。

1.3坑探工作

相比较来讲,坑探工作受到的约束与限制较多,且成本较高,但这种方法中的优势也颇多,譬如工具简单;对于勘探人员技术水平要求不高;揭露面积大以及勘探人员能直接观察到地质现象等,这也是坑探工作成为岩土工程水文地质勘察设计主要方式的重要因素。

二、岩土工程勘察水文地质问题分析

在我国岩土工程勘察过程中,相关勘察人员只能对岩土的类型与工程地质性质等进行全面分析,却无法有效提升水文地质参数的计算效率,忽略了水文地质问题,难以增强其工作效果。在岩土工程基础设计与施工过程中,相关勘察人员缺乏对于水文地质岩石工程危害情况的评价能力,无法全面分析水文地质问题,导致出现工程地基下沉的现象,甚至会破坏整体建筑物。

对于岩土工程而言,水文地质危害因素主要表现为以下几点:首先,在地下水类型不同的情况下,地下水的隔水层厚度也会不同,岩土层的渗透性会受到影响,在实际勘察过程中,相关勘察人员如果不能分析出地下水类型与岩土的渗水情况,将会出现影响工程质量的问题。其次,在岩土工程地质勘查期间,相关勘察技术人员会根据地下水实际情况对岩土工程与建筑工程进行分析,得出准确的影响数据信息。同时,还要提出预防问题的建议,保证可以采取有效措施预防此类问题。最后,在实际预测期间,还存在较多难以预测的风险,危害着岩土工程勘察设计工作与施工工作,相关部门需要做好防护工作,制定完善的防护方案,保证可以及时发现危害问题,并且采取有效措施治理或是补救,进而提升岩土工程勘察设计工作质量,解决水文地质问题。另外,在岩土工程勘察设计与施工水文地质分析过程中,经常会出现工程选型水文地质资料的供应问题,无法提升工程施工质量。

在岩土工程勘察期间,不同模式的建筑物适应能力存在较大差距,将会导致出现施工水文地质问题,影响着工程的施工质量,例如:在山区与平原区施工过程中,其水文地质都具有自身独特性质,如果相关技术人员没有根据地下水变化规律的分析开展勘察设计工作,将会出现施工问题。同时,施工技术人员在施工期间,如果不能科学预测地下水情况,无法全面考虑地下水高低对于建筑物的质量影响,将会出现水文地质问题,无法提升岩土工程的施工质量与施工效率。另外,在岩土工程施工期间,相关技术人员如果不能做出科学的水文地质评价,将会影响整个建筑物的质量。

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三、水文地质问题

3.1地下水动水压危害

通常地下水动水压是保持平衡的,这种平衡保持着地下水良好的水文状态,一旦将这种平衡破坏,就会影响工程质量及安全,而很多因素都会对其产生不利影响,如地表压力变化及降水量变化,这些都会打破这种平衡。当地表压力过大,地下水动水压就会随之提升,容易造成基坑突涌、管涌等灾害,将会影响工程稳定性,对地面建筑造成不利影响,降低建筑质量安全,因此在勘察设计及施工中需要对这方面足够重视。

3.2地下水位升降变化危害

地下水水位的升降主要取决于降水量及用水量变化。地下水位升降变化将会直接影响地基稳定性,导致工程中出现更多不安全因素,其中主要影响因素是人为因素,如在上游筑坝或修建水库会导致地下水出现升降变化,附近有矿产开发也会出现地下水位变化,而一旦地下水位下降程度过大,地面会出现下沉或地裂,地下水被大量抽取也会引起水位升降,这些都会导致地下水位产生变化,严重的甚至会导致地下水资源逐渐枯竭,对建筑及工程质量会造成严重影响。

3.3地下水位频繁升降危害

水位升降过于频繁也会造成非常严重的影响。水位变化过于频繁会导致岩土出现不均匀收缩和膨胀,这种变形会导致地面上的建筑稳定性受到影响,降低地基稳定性,变化过于频繁会导致地裂。此外,土层中的元素也会发生变化,铝、

铁等元素会逐渐流失,降低土层自身的承载力。因此水位变化过于频繁会降低工程的稳定性和安全性,工程选址要尽可能远离这种地段,地下水位足够稳定才有利于施工。

四、实施策略

4.1施工前期准备

在项目工程实施以前,对范围内的水文地质信息进行全面收集和分析,以此来考虑可能影响到建筑工程的不良因素,并提前将防治计划做好,保证整改措施的准确制定。不仅需要对天然因素进行充分考虑,还需要对人为因素、工程因素造成的地下水变化问题进行充分考虑,并对岩土层和施工项目可能遭遇的反作用进行评估,以将防御计划进行清晰制定。一般对岩土工程中的水文地质情况进行勘察,应分清楚建筑物的使用特性、建筑类型等。在建筑施工的要求上,结合区域内的水文信息,将可能产生不良反应的区域内进行反复、仔细的勘察,并对相关内容进行取样和实验分析,以实现评估的全面性和准确性。在项目开始以前,必须彻底确定水位、水位变化、地下水类型、地下水变化幅度、土质的渗透性等,以准确判断可能出现管涌、流沙等问题的大致区域,从而减少地下水给建筑物中钢筋、混凝土等材料造成的腐蚀性。

4.2提高施工质量

要将水文地质造成的影响降到最低,其可以从施工角度来着手,比如地下水位中隐藏的一些基础建筑,必须对其进行有效的防腐蚀处理。为了避免建筑钢筋和混凝土出现胀缩、软化等情况,可以选择膨胀土和软质岩层来进行,以提高基础持力层的质量。如果地基基础压缩层土质出现饱和松散时,必须对接下来可能出现的管涌、潜蚀情况进行及时预估,并将防治措施进行制定和落实。同时,相关人员需要有效的计算,并评估含水层在基坑挖掘后产生的数据,对基层底板可能被承压水破坏的几率进行预测。

结语:

在岩土工程勘察设计与施工过程中,经常会出现一些水文地质问题,影响着工程勘察设计与施工质量,因此,工程相关管理部门必须要制定完善的管理制度,优化岩土工程勘察设计与施工体系,减少水文地质问题,提升其发展效率。

参考文献:

[1]罗涛.探析岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题[J].江西建材,2018(21):237-237.

[2]刘戈.解析岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题[J].城市建筑,2018(32):124.

[3]王科以.论水文地质岩土工程勘察设计与施工[J].科技创新与应用,2018(9):296-296.

论文作者:王志伟 1 刘梦瑶 2

论文发表刊物:《城镇建设》2020年第3期

论文发表时间:2020/4/13

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