摘要:总所周知,我国是一个农业大国,农业是制约我国经济发展的重要因素。近年来,我国不断加大对现代化农业建设的力度,水利灌溉设施不断完善的,各种水利工程建设为防洪储水,供水灌溉做出了巨大贡献。为了保障水利工程项目安全有效的进行,需要在项目建设之初对地质进行严格的勘查,对地质类型、岩土构造、施工的可能性等问题具体分析,进而对地质勘察工作进行健全与完善,最终保证水利工程所处的岩土地质环境不会造成过多的影响。
关键词:水利工程;岩土地质;勘察;探索
导言:我国虽然近年来经济发展较快,工业与服务业比例不断提高,农业比例相对下降,但我国毕竟是一个农业大国,农业的发展仍然会成为制约我国经济发展的一个方面,农业的巨大的地位依然不容忽视。我国农业水利设施不断完善,各种水利工程建设为农业抗洪抗旱做出了巨大贡献,使我国的粮食产量不断增加,温饱问题已经不再是困扰我国经济发展的一个大问题。南水北调工程、三峡水利工程的建设为我国经济和社会的发展带来了有目共睹的成效。为了保障水利工程安全有效的建设,需要在建设前对地质进行严格的勘察,分析建设地地质类型和施工的可能性,对岩土构造进行准确的分析与治理,尽可能的保证地基的稳固性以及整个水利工程的整体质量。地质勘察中水文地质是一个不容忽视的问题,岩土层还包含着丰富的地下水资源,这些地下水会对岩土层的稳定性造成很大的影响,会对整个工程施工环境有着巨大的影响,决定水利工程建成后使用的稳定性、安全性和长久性。因此,在水利工程的地质勘察中,对地下水特征的研究和分析是重点,预计可能存在的岩土问题,提出解决方案,保障施工安全高效的进行。
1岩土勘察分析
岩土工程勘察工作具有较强的综合性,涵盖了工程地质测绘、原位测试和室内试验以及勘探等工作方法;在岩土工程勘察中,一项基础性工作为工程地质测绘,通常开展于勘察初期,本种方式是将地质、工程地质理论给综合运用起来,科学观察与描述地面地质现象,将其存在的性质和规律给找出来,并且对地下地质情况进行判断,以便促使勘探、测试等勘察工作得到顺利开展。部分场地有着比较复杂的地质条件和地形地貌,工程地质测绘工作是必须要开展的。但是部分场地面积较小,有较为简单的地质条件,且十分平坦,则可以将复杂的工程地质测绘替换为简单的调查。工程地质测绘不需要花费较大的成本,就能够有效了解场地工程地质条件,借助于测绘工作的开展,可以对地下地质情况进行有效推断,进而对其他勘察工作的实施提供指导性意见。
在原位测试和室内试验方面,主要是将岩土物性指标、强度参数、固结变形特性参数等技术参数提供出来,以便更加科学地分析与评价岩土工程问题。一般依据勘探工程来开展原位测试,被广泛运用到详细勘察阶段内。
在勘探工作方面,目前出现了多种技术方法,包括物探、钻探、坑探等,能够对地下地质情况进行有效调查,借助于勘探工程取样,将原位测试与监测给开展下去;要对勘探方法合理选择,将勘察目的及岩土特性等因素充分纳入考虑范围;钻探和坑探都是直接勘探技术,能够对地下地质情况充分了解,是岩土工程勘察中十分重要的组成部分。现阶段,最为广泛的应用钻探技术,结合地层类别及勘察要求,对钻探方法合理选择。如果借助于钻探方法,地下地质情况依然无法查明,就可以将坑探方法给运用过来。物探这种勘探手段则是间接开展,相较于钻探和坑探来讲,更加的经济和便捷,工作开展难度较低,顺利开展工程地质勘察工作,在这个过程中,一般会配合使用地质测绘技术。但是因为物探成果具有多种解释,且地形条件因素会对其产生限制,因此,就要借助于勘探工程来验证它的成果。如果借助于钻探方法,也无法将地下情况准确查明,就需要将探井和探槽运用过来,直接将坑槽井洞等挖掘出来,以便对地层地质结构和岩土层天然状态直接观察,将原状结构土样取出来。
2水利工程地质勘察中的岩土影响因素
水利工程地质勘查岩土影响因素主要是:岩土的承载能力和地下水活动。
2.1地下水位
2.1.1地下水水位上升
影响地下水水位上升主要分为主观因素和客观因素,主观因素主要是指,岩体所处的自然区域环境的降雨量、气温等;客观因素是指,人为因素,比如农业灌溉相关施工等。无论是影响水利工程岩土体环境地质的主观因素还是客观因素,都不是单一的状态,而是综合影响的状态,导致岩土环境出现潜水位上升。岩土环境潜水位上升会引起土壤的沼泽化、盐泽化,从而对水利工程相关设备带来不利的影响,增加了设备的腐蚀性。
2.1.2地下水水位下降
地下水水位下降一般都是由于人类活动频繁,人为因素导致的。比如,通过大范围抽取地下水来满足生活、工业用水需求,长期如此使地下水位大大降低。另外,石油化工、采矿作业也会直接导致地下水水位下降,从而引起不同程度的地面沉降、崩裂与塌陷等地质灾害。
2.1.3地下水频繁升降
地下水频繁升降,其不仅会导致膨胀性岩土,还会降低岩石初选变形的均匀性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这是因为水位的升降频繁,会导致膨胀收缩变形问题的出现,导致岩土体的结构出现地裂、流砂以及管涌问题,从而导致水利工程建筑物发生破坏。
2.2岩土的承载能力
在水利工程地质勘查中,岩土的承载是非常重要一部分,通过对岩土性质的了解,可以很好的确定施工的可行性。岩土的工程地质不能进行准确的分类,地质分类细节应该和地质勘察阶段适应,一般在水里工程的计划阶段要与的构成原因来划分,而在水利工程的初设和施工阶段就需要根据土层的物理力学来区分。
3保证水利工程岩土勘察质量的对策
3.1加强岩土性质技术分析
通常情况下,在进行水利工程选址时,不应选择松散岩土,因为其难以满足基本的水利施工条件要求。需要在选址前,根据室内试验、原位试验等综合方式判断岩土力学性质,进而确定岩土建址位置。松散岩土的常见类型包括残积碎石土、冲击沙砾卵石、冰炭淤泥质粘土等。若经过上述试验,松散岩土符合力学相关指标,则不能在此处建设水利工程,地质条件存在隐患。但若无条件选择其他坝址时,可最大限度的提升此处松散岩土的性质,增强其承载力、抗剪强度,通过换土法、置换法、桩基础等方式,帮助岩土达到基本构建水利工程的条件。
3.2合理评价地下水危害,采取相应的治理措施
水利工程建设可能受到地下水的影响。此时需要进行有针对性的地质调查,分析地下水位的组成和水位的变化,深入了解地下水的具体状况,进而制定有效的整治措施。
例如,在进行水利建设之前,需要结合有关部门的专业勘察结果,对水文资料和地质资料进行综合分析,并对地下水文的变化进行观察分析。本文在地下水丰度试验和渗透率试验的基础上,对地下水可能存在的问题进行了评价和估计,并对水利工程的基本腐蚀性进行了预算,把握了结构设置的范围,合理地建立了安全因子。在相关数据的支撑下,对沉降问题、塌陷问题等采取有效的避免措施。常见的防范操作包括:第一,使用型号、材质适宜的水泥用品,增强结构的防腐蚀性,根据科学合理的水灰比增强基础建筑的强度,在实践中,利用矿渣水泥、抗硫酸盐水泥增强结构的防腐蚀性。利用此类型水泥结构增加结构的安全可靠性。第二,重视对地下水进行防污处理。地下水形成蚀性的一大原因是污染,因此需要强化对地下水的防污治理,通过减少工业排放、减少生活排放,利用污水净化处理工艺等方式降低地下水的腐蚀性,尤其针对部分污染严重的区域,可通过使用桩基础等方式,通过涂抹高分子树脂涂膜等增强桩基础的防腐性能。
3.3技术应用的注意事项
在进行水利工程施工时,不仅要对水文分析结果进行确认,同时要重视岩土分析结果。需要在工程设计、施工之前,对水利工程的地质状况、环境条件等进行实验,选择针对性的勘察、实验方法,进而保证分析结果的准确性,进而保证地下水、岩土力学条件勘测数据准确。常见的岩土测试方法包括室内测试、原位测试等,具体需要工作人员结合具体施工环境,选择最有效的方案进行科学的岩土分析,分析岩土层的渗透性、密实性、强度等,从而为科学设计提供真实可靠的信息数据。
在进行地质勘查时,可获取工作目标、内容等具体数据,此时岩土测试可为水利工程目标实现、地质勘查结果的获取提供准确的的数据。利用岩土测试需要保证结果分析的准确性,需要工作人员仔细认真,全面分析设计方案,做好测试,选择正确的方法,保重岩土试验的规范性,进而为顺利完成勘察目标。
结束语
水是万物发展的根本,是生命的源泉,随着我国经济的快速发展和人口的增加,对水资源的需求量也在不断上涨。水是一种不可再生资源,工业企业的发展和人类不合理的利用,导致大量水资源被污染破坏,无法使用,提高水的利用率是当下社会正在努力解决的问题。
水利工程的建设有利于协调时空水资源的不均匀分布,也有利于改善水资源环境。在水利工程建设过程中,对水文地质条件进行了深入细致的调查,并针对水文地质条件造成的问题制定了合理有效的方案。它可以减少人为原因对自然环境的破坏,也可以使建筑工人更好的设计。为以后的建设提供详细的地质地质资料,形成强有力的理论支撑,同时也有利于提高工程建设的可行性和安全性,大大减少了工程建设的施工时间,降低了工程的施工成本。加快发展中国的水利工程。
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论文作者:尹敢,李建伟,刘宁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/23
标签:岩土论文; 地质论文; 水利工程论文; 地下水论文; 水利论文; 工程地质论文; 条件论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;