摘要:地下水是影响水利工程的设计及施工工作的关键因素,由于水利工程的场地地基会因为地下水的特性而呈现出不同的状态,因而在建设水利工程时就必须落实对于水文地质的勘察工作,并有针对性的采取一系列补偿措施,以提高水利工程地基基础的稳定性和耐久性,避免因为地基不稳而出现一系列安全事故。本文简要分析了水利工程勘察工作中的水文地质问题,并深入探究了水文地质问题所造成的影响,希望能为我国的水利工程建设工作带来一定的参考价值。
关键词:水利工程;勘察;水文地质问题;探讨
引言:
水利工程勘察工作具有一定的复杂性和综合性,其指的是通过对于地质学及力学的综合利用和互相结合而判断水文地质对于水利工程所造成的影响,从而为建设水利工程提供基础的数据保障。长期以来,我国在开展水利工程勘察工作时片面将关注的重点放置在了针对地质因素的分析方面,而水文地质问题则在一定程度上得到了忽视,这对于水利工程的安全性无疑有着较为直接的负面影响。由此可见,加强对于水文地质问题的探讨和分析,对于推动我国水利工程事业的发展而言有着一定的现实意义。
1水利工程勘察工作针对水文地质的勘察内容
明确水文地质的勘察内容是开展勘察工作的基础所在,其不仅需要具有科学性和权威性,更需要具有全面性,需要包括所有可能影响到水利工程的因素。然而在实际当中,很多勘察单位并未将工作全面落实,缺乏前期的勘察设计、勘察内容不全面俨然成为了一种常态。勘察工作的不全面性是导致水利工程出现开裂等质量问题的关键因素,因而明确勘察内容,保证勘察内容的全面性就成为了水利工程勘察工作的第一要素。首先,勘察单位需要充分研究水利工程的设计图纸,并将施工区域的水文地质情况和水利工程的地基设计充分结合在一起,以此来制定合理的勘察工作计划,确保勘察内容能够满足地基建设的基本需求。其次,勘察单位需要多角度、全方面的分析地下水对于水利工程及施工区域岩体的负面影响,在条件允许的情况下还需要适当对地下水可能造成的危害进行预测,并向水利工程的建设单位反映情况,便于其体现落实相关的预防措施,以达到提高水利工程安全性和耐久性的目的。最后,在评价水文地质问题的过程时,要始终坚持科学性的基本原则,且在面对不同的客观条件时需要采用不同的思考角度和评价角度,保证评价的可靠性。
2地下水对于水利工程的危害性
2.1地下水升降问题
从水利工程勘察工作的角度来看,地下水的水位升降问题是影响水利工程的主要原因。一般情况下,地下水的水位变化具有季节性的特点,多雨季节时水位上涨明显,而干旱季节水位则会显著下降。而从科学角度来看,地下水水位的季节性特点会根据水利工程所在区域的气候环境不同而产生差异,且水位变化的幅度较小。但是,若地下水位升降并非是由自然因素导致,而是由人为因素造成的话则会出现大幅度的变化,且这种情况是不可预测的、难以控制的,其对于水利工程安全性的影响也相对较大。
常见的地下水升降问题主要包括潜水位上升和地下水水位下降两种情况。通常情况下,影响潜水位上涨的原因主要包括地质、气候及人为三大因素,这几种因素在多数情况下会单独出现,但也可能会发生多种因素共同出现的情况。当潜水位上升明显的时候,水利工程周边地区会呈现出显著的沼泽化情况、斜坡崩塌、岩土体结构破坏严重甚至软化,而水利工程则会出现建筑物腐蚀严重、地下室淹没、地基上浮的情况。
地下水位上升所造成的影响主要包括以下几个方面:一是加快建筑物的腐蚀情况。水位上升会造成水利工程所在区域的土壤呈现出盐碱化及沼泽化的现象,因为水利工程的建筑物需要始终将抗腐蚀性作为建设的关键所在,以保证水利工程的使用寿命。二是破坏岩土结构。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当岩土结构遭到破坏时,其硬度和强度的下降无疑会给地面建筑物造成直接的安全隐患。三是破坏地质。常见的地质破坏现象主要包括塌陷、滑坡等,尤其是临近河岸地区时,这种情况最为明显。四种砂土液化。砂土液化指的是一些具有粉状特征的砂土逐渐趋于饱和,最终从粉状转变成了液体的形态,例如流砂等。
自然的水位下降情况基本不会影响到水利工程,且多数水位下降现象均是由人为因素所造成的。当地下水的水位下降较快时,会直接导致水利工程所在区域出现地面塌陷、开裂的情况,且岩土体的结构会遭到破坏,整体稳定性下降,严重时还会直接导致当地的生态系统遭到破坏。
2.2水位对于岩土体的影响
当地下水的水位发生非常规的变化时,具有膨胀性质的岩土会受到较为直接的影响,轻则会导致岩土出现不规则的变化,重则会直接导致其塌陷。无论是何种类型的情况,均会影响到水利工程的安全性。若地下水水位的变化幅度较快,岩土的变化频率也会随之增加。水位升降频率较快时,岩土当中的矿物质流失情况加剧,如铁、铝、镁等,这些矿物质的流失会导致岩土中出现大量的缝隙,从而增加岩土层的承载负担。这样一来,水利工程所遭受的威胁会呈几何倍数增加。因此,勘察单位在面对此种性质的岩土体时,必须将水文地质工作全面落实,分析不同情况下岩土体的变化状况及变化规律,为水利工程的地基建设工作提供详细的数据资料。
2.3动水压力的影响
一般情况下,地下水的动水压力相对较低,不会造成较为直接的影响。但是,水利工程建设过程中的各种施工行为均会将地下水的动水压力平衡破坏,且其造成的后果往往无法在施工前进行准确的预测。当动水压力较高时,会直接破坏施工区域的土体结构,从而导致流砂、突涌等现象的发生。
3解决水文地质问题的有效措施
3.1加强参数测定
水文地质勘察的参数测定决定了勘察结果的准确性。首先,勘察单位需要勘察地区的地下水压问题,并明确起始、基数以及最大水压等数据,并根据测量结果建立曲线图。其次,勘察单位需要明确地下水的流向、流速以及水位。
3.2落实水位测量工作
常用的水位测量措施为分段钻进法,勘察单位需要明确钻进的总量,并分段落实钻进工作。前一段的钻进工作结束之后,需要预先抽干钻孔当中的水分,并在开始下一阶段的钻进工作前检查钻孔中是否含水,若不含水则可以继续开展后续的钻进工作。从某种角度来看,由于岩层中会存在大小不一的缝隙,所以岩层的渗透性高低决定了钻孔中是否会含有水分。测量结束结束后,勘察单位需要将勘察地区划分为含水及不含水两块区域。当确定含水带的具体位置之后,再从渗透原理的角度出发,判断地下水对于水利工程的影响效果。
4结语
综合来看,水利工程勘察是确保水利工程正常建设和使用过的前提条件,其对于预防水文地质灾害具有较为显著的作用价值。因此,勘察单位需要不断引入先进的勘察技术和勘察手段,提高自身的勘察水平,并始终坚持将科学作为一切工作开展的前提,综合分析各种水文地质问题,对其作出准确的评价,充分体现自身的价值,为水利工程提供更加全面的保障。
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论文作者:薛薇
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第16期
论文发表时间:2019/3/5
标签:水利工程论文; 水文地质论文; 水位论文; 地下水论文; 岩土论文; 工作论文; 水利论文; 《建筑细部》2018年第16期论文;