工程地质勘查中水文地质问题研究论文_高小雄

工程地质勘查中水文地质问题研究论文_高小雄

高小雄

甘肃煤田地质局一三三队 甘肃白银市 730918

摘要:本文首先说明了水文地质问题在工程地质勘查中的重要性,然后分析了工程地质勘查中水文地质问题,最后详细阐述了工程勘察中水文地质问题的应对措施。

关键词:地质勘查;水文地质;参数;水理性质

一、水文地质问题在工程地质勘查中的重要性

工程地质勘察的主要目的是对工程所在区域的地质状况进行一个整体性的评价研究,为工程设计与施工提供重要数据支持,使所建工程能够与建设场地区域内的地质环境形成很好的融合性,保证工程的良好使用。水文地质问题是工程地质勘查中的一项非常重要的内容,然而,却未对其引起足够的重视,二者相互依存,互相存在,地下水即是岩土体的重要组成,同时又影响着其性质。而且工程都是构建在基础之上的,地下水往往又会对其基础造成影响,导致建筑物的不安全状况的发生。所以,必须要对水文地质问题,有一个全面深入的研究,才能进一步提高工程勘察的效果。然而,具体到实际工作时,很多都未对地下水危害形成足够认识,相关勘查结果,却难寻水文地质方面的数据,没有将此项工作作为一项重要的工作来抓,过多的停留在形式上,也正是由于这些方面存在的欠缺,导致各种岩土工程危害事故频发。加强工程地质勘察中水文地质问题的研究是非常重要的,只有如此,才能全面掌握工程建设区域地下水的危害情况,提高工程建设的稳定性与耐久性。

二、工程地质勘查中水文地质问题

(一)水文地质问题界定模糊

目前,我国很多工程地质勘查人员对水文地质问题缺乏正确认识,对其界定也相对模糊,这样就难以把水文地质勘查工作做得具体深入。通常水文地质问题,主要是要准确掌握建筑工程区域及其周边地区的水下水分布运动状况以及岩石性质、分布状况等。在进行建筑工程建设时,只有事先深入了解了工程项目区域及其周边的水下水实际分布运动情况,才能确保施工的稳定性与安全性,否则就容易出现因人为因素的不良影响而导致地下水运动发生变化,威胁建筑工程根基与建筑人员的生命安全。而由于建筑工程项目周边的岩石种类不同,其地质形成因素与岩石性质也差异巨大。对岩石进行地质勘察就可以及时了解建筑工程项目周边的矿产资源状况,从而有效开发利用矿产资源。

(二)对水文地质勘查的重视程度不高

一般在建筑工程开始施工前,必须由专业勘查人员对工程现场进行深入的水文地质勘查。但是在实际的建筑过程中,并非如此。许多工程施工负责人,不重视水文地质勘查工作,经常不对工程现场进行专业勘察就擅自开始施工,这样就有可能给施工人员造成不定程度的人身损害甚至直接威胁到施工人员的生命,有的还会延误工期,降低工程施工质量。

(三)工程水文地质勘查人员的综合素质不高

现阶段,我国许多的水文地质勘查人员都是非专业性的从业者,他们的专业技能与综合素质较低。在勘查前,既没有确定明确的勘测目标,也没了解清楚水文地质勘查的主要内容,同时,其采用的勘查方法也有失科学合理性,这些都将降低工程现场的水文地质勘查质量,影响工程施工。

三、工程勘察中水文地质问题的应对措施

(一)加强对水文地质勘查的重视

水文地质勘查数据对施工设计尤为重要,故为确保地质勘查数据准确有效,在勘查过程中,一方面要做好水文地质勘查数据研究,另一方面也要密切关注岩土相关的水文地质问题。一般来讲,地质勘查中可从以下四方面对水文地质情况进行重点分析。

1.地理位置的自然条件

水文勘查所讲的自然条件一般包含地形地貌、气象特征等。地形地貌主要是施工地段所属水系、地貌特征是平原或高原,地形是否平坦开阔,受到各种侵蚀影响情况,地层植被分布等;而气象特征指的是该地段的季风情况以及所属气候情况。

2.地质条件

主要指的是施工地段地质结构,底层岩石构造、基地构造以及新构造运动情况等。

3.地下水情况

主要指地下水在近年来的变动趋势,水位最高值、最低值,以及地下水的排泄情况,补给能力都要进行准确科学的分析。

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4.隔水层情况

重点勘查隔水层的缝补情况、埋藏条件、地下水走向,水位等内容。隔水层厚度和深度、水层渗透系数,水层对建筑材料的腐蚀影响等要要作出具体分析数据。

(二)重视水文地质参数测定

1、测定地下水位值,在地下水文地质勘查中,一旦遇到地下水层,都要对地下水位值作出准确勘查数据。对于静止水位,应测量出气稳定时间,并对稳定时期内地下水的渗透参数进行测定,如勘查需要,可在勘查结束后进行统一静止水位测定。如果遇到泥浆,可以在测量水位之前,可洗孔之后再进行测量,或将

侧水管打入先打入水层 20cm。在进行多层地下水水位测量时,应选用止水措施,分层隔离进行测量。

2.运用几何方法进行地下水水流向测量。利用批示剂或者充电法对地下水的水流流速进行测量。

3.水文地质勘查中可采用压水实验法,该方法与施工工程地质测绘以及钻探数据相结合,应施工需要,确定实验孔位置,根据岩层的渗透情况划分试验段,根据需要确定开始压力、压力基数和压力最高值。通过压力和压力注入水量的关系绘制出曲线图,计算出试验段透水率,从而确定 P-Q 曲线类型。

(三)加强对水理性质的研究工作

岩土的水理性质对水文地质的勘察工作有着非常大的影响。通常情况下,水理性质主要包括了持水性、容水性以及透水性等。为了更有效的提高水文地质的勘察工作的质量,保证建筑工程的质量和安全,必须加强对岩土水理性质的研究工作,通过对水理性质数据的测试和分析,来得出准确的地下水位和水量变化的基础数据,确保地下水问题分析的准确性。有关研究认为,水理性质不仅可以改变岩土的强度,使岩土出现变形的情况,还会对建筑工程机构的稳定性造成一定的影响。为此,必须认真对待岩土的水理性质,并加强对水理性质的研究力度,从根本上去保证水文地质勘察工作的科学性、全面性与准确性。

(一)做好水文地质勘察的关键因素

1、岩石的裂隙性

裂隙的成因多种多样,岩石和裂隙合在一起统称为“岩体”,并将其中的裂隙概化为“结构面”。显然,结构面是岩体中最薄弱的环节。搞清结构面的产状、参数和分布,是水文地质勘察设计的重点,也是难点。岩体中的地下水是沿着岩体中的裂隙和洞穴流动的,随着裂隙和洞穴的形态和分布的不同,有脉状裂隙水、网状裂隙水、层状裂隙水、洞穴水等不同的地下水类型,这些不同类型的裂隙地下水对岩土工程勘察的影响是各不相同的。

2.土的孔隙性

土是一种散体材料,存在孔隙。对于土的孔隙性,应明确以下问题:

(1)对于饱和土是固、液两相,对于非饱和土是固、液、气三相,于是产生了有效压力和孔隙压力,孔隙压力又有孔隙水压力和孔隙气压力。

(2)在饱和土中,由于孔隙水压力的增长和消散,不同的加荷速率导致地基承载力不同,是否及时支撑,对软土基坑稳定有不同的表现。

(3)渗透系数和地层组合的差别,导致基础沉降速率的差别。

(4)饱和土中的超静水压力可导致挤土效应,使桩被挤断、挤歪和上浮;地震时的超静水压力可导致砂土和粉土液化等情况的出现。

(5)非饱和土的孔隙气压力形成基质吸力,基质吸力随着土中含水量的增加而降低,因而是不稳定的。

结语

综上,水文地质勘查工作对于工程建设施工意义重大,当前我国工程地质勘查中的水文地质勘查工作做得还不是十分到位,仍然存在一些问题。所以,相关的工作人员必须采取科学有效的措施,进一步加强地质工程建设中的水文地质勘查效果,从而确保工程建设施工的安全性。

参考文献:

[1]李惠强.论工程地质勘察中水文地质问题的危害[J].中国新技术新产品. 2010(24)

[2]何永光,孙誉. 水文地质岩土工程勘察设计及施工[J].中国新技术新产品. 2010(02)

论文作者:高小雄

论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期

论文发表时间:2018/10/9

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