论水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性论文_夏言正

论水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性论文_夏言正

摘要:水文地质勘察是水利水电工程施工建设过程中的一道必要工序,通过详细全面的勘察,了解施工区域内水文地质特点,方能保证工程施工方案的科学性、可行性。本文联系实际,重点就水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性展开探析,以供参考。

关键词:水利水电 工程;水文地质;地质勘察

地质工程中的水文地质主要研究自然界中地下水的运动现象与运动变化【1】。在工程地质勘察中,水文地质与岩土工程是相互制约相互依存的关系,地质勘察中水文地质对其产生着非常重要的影响,具体分析如下。

1水文地质在地质勘查中的重要性

1.1地下水动压力作用及影响

地下水动压力作用对水利水电工程也会产生一定影响,具体表现在:当地下水天然动力平衡效果降低后,移动水压随之改变,岩土层内部结构受到影响并随之出现松动、管涌、流砂等现象,导致工程施工活动无法顺利进行【2】。此外,地下水动压力作用也可能导致地下水天然动力平衡条件发生转变,使得工程地基的稳定性、强度丧失,工程建成后可用年限大大缩短,在使用过程中也容易出现一些安全问题、质量问题。

1.2地下水位上升及影响

水利水电工程施工现场,若地下水位急速上升,则会导致施工现场土壤遭受盐碱等化学物质的浸泡,并产生盐渍化或沼泽化现象。而土壤出现负营养状况后,水利水电工程基础工程质量将急速下降,从而使得整个工程的施工质量、施工效果受到影响,导致水利水电工程使用寿命缩短,综合效益降低。除此之外,地下水位上升还可能带来的负面影响是:地下水位上升,岩土长时间浸泡在水体中导致内部结构、表层等受到破坏,岩土结构的稳定性下降,整体强度下降,因而容易出现管涌、流砂等问题,让水利水电工程整体施工质量无法得到保证。对于水利水电工程施工中的水位上升现象,经研究调查发现,导致其水位不断上升的主要原因为自然环境变化,如恰逢雨季、降水增多等。同时,地下水位上升也有可能是岩土含水层结构变化、岩土性质变化所致。

1.3地下水位下降及影响

受自然环境影响,当遭遇干旱季节生时,降雨量减少,地下水位也会随之下降。地下水位的急速、长时间持续下降也会给水利水电工程的施工建设带来影响,如水位下降后,工程地基结构出现变化,有可能发生突然性或区域性的塌方,给工程、人员以及设备的安全带来严重影响。对地下水位下降现象进行分析发现,地下水位的枯竭主要是地下水位恶化所导致,同时人为大量抽取地下室、长时间进行采矿活动、建筑水库补给等也会造成地下水位下降。地下水位长时间下降后,工程基础结构将受到影响,水利水电工程的稳定性、 安全性等会有不同程度的下降。

1.4地下水位反复升降及影响

在水利水电工程施工建设过程中,有时会遇到地下水位反复升降情况,地下水位的反复上升、下降变化,会给岩土层带来直接影响,使得岩土层迅速收缩或膨胀,岩土层内部结构也因此而出现严重变形,地下岩土层中的铁、铝等物质在地下水位的反复升降影响下逐渐丧失,从而使得土层表面松动,导致塌方或下陷等事故频繁发生,水利水电工程施工建设活动无法正常进行【3】。总之,地下水位的反复升降变化对水利水电工程带来的影响也相对严重,不容忽视。

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2如何解决水利水电工程中的水文地质问题

2.1详细勘察工程地质条件

由以上分析可知,水文地质条件变化对水利水电工程的影响是巨大的,要想保证水利水电工程施工计划顺利、有序实施,就需提前组织专业人员做好水文地质勘察工作,通过勘察,全面掌握施工区域内水文地质特征、地下水位变化规律等,从而避开危险因素进行施工方案设计,并对施工过程中可能出现的安全隐患、意外事故提前制定应急预案,最大程度降低水文地质特征变化对工程的影响,确保水利水电工程整体施工质量与效益。具体而言,在进行水文地质勘察工作时,工作人员需对以下内容进行勘察、分析:首先,应通过勘察掌握施工区域内地形地势地貌、岩土特征、水文地质条件等,通过对上述内容的分析、掌握,为施工计划的制定以及后续施工活动的开展奠定良好基础。为了能够为施工方案设计提供更为真实、准确、详细的参考信息,勘察人员应在勘察过程中秉着认真负责的原则与态度,对各项地质条件进行勘察与评价,并根据勘察结果,进一步分析地质条件可能对工程施工带来的影响,为水利水电工程整体安全防护措施的建立与优化提供更加科学化、合理化的参考依据【4】。

2.2详尽分析岩土水理性质

当岩土结构与地下水之间相互碰撞,此时两者在性质方面具体表现出的是一种水理性质,并且岩土结构的强度、密实度、稳定性等也会因此改变,同时水利水电工程的施工质量与效益也会间接受到影响。如,在地下水的作用下,岩土结构的强度下降,则水利水电工程基础工程额稳定性、承载力也会随之下降,工程在施工与使用过程中容易出现一些安全问题、质量问题。但是,在以往的地质勘察工作中,许多勘察人员并不重视对岩土水利性质的勘察与分析,使得水文地质勘察结果缺少参考价值。针对这一问题,相关人员应当及时转变工作理念,在勘察过程中详尽分析岩土水理性质,以保证勘察结果的全面性、真实性、准确性。

在岩土结构中,地下水存在多种赋存形式,对水利性质的影响程度也有所不同。在勘察成果内因土的赋存形式可以分为结合水、毛细水、重力水三种,其中结合水又为很少直接涉及水温参数的利用水文地质问题往往只被认为是象征性,可分为强结合水和弱结合水【5】。其中,强结合水对岩土结构会产生较大影响,水分子容易在岩土表层形成极薄的水膜,并且这层水膜具有很强的吸附力,因而岩土结构深受其影响。与强结合水相比,弱结合水的吸附力有所下降,但弱结合水的水分子可以在颗粒水膜之间作缓慢的移动, 且在外界压力的作用下,薄膜水将出现变形情况。另外,弱结合水还存在一些其他特质,如受重力影响小,不具备传递静水压力的作用。在地下水运动过程中,如果毛细力大于重力,地下水位便会上升,同时,当毛细管水在岩土空隙中垂直流动时,其还会对土体产生软化作用,对建筑形成腐蚀作用,因而如何采取有效措施消除地下水对水利水电工程的影响是工程施工中急需解决的问题。

2.3完善水文地质勘察评价机制

水利水电工程的地质勘察工作,应当严格保证其质量。为此,相关单位要建立实施科学合理的水文地质勘察评价机制,对水文地质勘察方案、勘察方法以及勘察结果等进行科学完善的评价,以保证最终勘察质量。

结语

综上所述,水利水电工程建设中,水文地质勘察是重要环节,是影响工程整体建设质量与效益的重要因素。为此,在进行水文地质勘察工作时,工作人员应注意对地下水的排查与分析,严格把控地下水的水位变化以及水压的变化,通过对地下水的控制与有效利用,减少地下水对水利水电工程产生的不利影响,确保工程施工计划的顺利实施,保证水利水电工程的正常使用。

参考文献

[1]李华剑.水利水电工程的水文地质勘察策略[J].城市建设理论研究(电子版),2018(36):170.

[2]刘阜羊,马宏.浅谈水利水电工程地质勘察与地质灾害的评估[J].低碳世界,2018(12):98-99.

[3]陈锡山.水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性分析[J].中国金属通报,2018(11):263+265.

[4]韩洋.水利工程中的工程地质和水文地质勘查工作分析[J].科技创新与应用,2017(35):188-189.

[5]乜艳.水利工程的工程地质和水文地质勘察方法与问题研究[J].中国市场,2017(03):233+235.

论文作者:夏言正

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷18期

论文发表时间:2019/12/19

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论水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性论文_夏言正
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