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摘要:水利工程的施工中会受到地质环境因素的直接影响,一方面表现为对施工安全性的影响,另一方面表现为对施工质量的影响。鉴于此,我们有必要对影响水利工程施工现场的地质因素进行分析,并采取措施加强控制。本文对水利工程施工中的常见地质进行了分析,并就施工现场的控制措施进行了探讨,希望对相关工作能够有所借鉴。
关键词:水利工程,施工,地质分析,现场控制
1引言
二十一世纪以来,我国的各门类基建规模及其配套技术取得了飞速的发展和进步,与民生和生活品质息息相关的水利水利事业,无论是在规模上还是在功能完善上都较过去有了显著的提高,极大的推动了社会生产生活水平,同时也对工程施工建设工作提出了更高的要求,如何保障水利工程的安全、质量和耐久等引起了高度重视。实际施工中,导致施工质量不达标的因素有很多,主要是因为水利工程的特殊地质和涉水性等多种因素影响,其中主要由复杂多变的地质原因造成,给水利工程的施工现场控制增加了难度,进而对实体质量带来不利影响。我们确有必要对影响水利施工现场的重要的地质因素进行分析判断,并采取措施加强控制,从而为水利施工开展和质量控制提供有效保障。
2地质分析的重要性
水利工程所在地的地质条件将对施工活动能否顺利开展造成直接影响,所以必须得到参建各方的高度重视。为明确地质分析在水利工程施工过程中的重要性,有必要对因地质分析不完善而带来的严重后果提高重视。
在常见水利地质条件内容中,地下水位的存在和不规律升降是比较关键的内容,它会对工程的质量和安全施工造成重要影响。地下水位的变化主要由自然因素造成,但实际施工中也极易由人为因素造成,但无论是何种原因,地下水位的变化必然会对地下岩土产生影响,进一步会引起表层地基的沉降,所以对地下水位变化的监测意义重大。此外,地下水发生平衡性变化,还会造成流沙、管涌等问题,不仅会给水利工程的施工安全带来不利影响,甚至还会给人民的生命财产安全造成严重威胁。在浮力和压力的作用下,地下水变化给工程造成的影响是十分严重,这主要是因为一旦地质条件出现变化,自身的平衡性无法稳定,那么依靠人的力量就更无法对水的浮力和压力进行有效控制,而将由此产生严重后果。
3水利地质的分析
1.地下洞室围岩地质的分析
理想的建洞山体应具备以下条件:洞区的地质结构简单,即使有裂隙,但间距也较大;岩层较厚,不存在断裂带,整体稳定性较好;具有完整的地形和坚硬的岩体;未曾受到泥石流和滑坡等地质灾害的破坏;不存在岩溶问题;地下水位和水压力相对稳定;没有毒气或异常地热等。
2.坝基岩体地质的分析
水工坝体建筑物类型较多且结构不相同,各自的实际特点也存在差异,应根据实际工程条件和需求选择合适的坝型,但不同的坝型对地质的要求也不同,所以还要对坝型与地质条件的适应性进行科学分析。其中重点是对坝区岩体的地质缺陷进行重点分析,如果存在地址缺陷,应该对缺陷可能导致的坝区渗漏与坝基稳定等不利影响进行分析。
3.边坡地质的分析
常见的边坡类型包括蠕动变形(如图1所示)、崩塌、山体滑坡,而泥石流属于边坡失稳类型。地表水、地下水、降雨以及其他因素(例如日照、地震、风力等)都是造成地质构造与岩体结构的重要原因。
4.水库地质的分析
常见水库分为地表水库和地下水库。水库蓄水后,高水位及渗透压会对水文地质和工程附近的水文条件产生影响,库区与附近地段的地质环境出现改变,如因地下水的上升造成洼地淹没等。这种情况会造成多种工程地质问题,如水库淤积、水库渗漏、库岸塌陷等,均应高度重视。
5.软土地质的分析
软土地基为水利工程施工建设的常见地质类型,通常将边坡稳定性与基坑降排水作为软土基坑地质问题中的特别关注要点。在进行软土地基的施工时,要特别注意保证边坡的稳定性,降低安全事故发生几率。具体而言,可以采取以下措施:针对粉砂与细砂土质的边坡,进行流砂与管涌控制;对坡度和减载平台进行合理设置,并采取有效的安全措施;避免基坑底部岩土隆起,确保基坑始终处于干燥状态。
4水利工程施工过程中现场控制措施的探讨
1.合理选择勘察点
对于工程施工现场的地质分析,首先要做的就是合理选择地质勘察点,要确保所选勘察点能够准确反映工程施工现场的实际地质情况。同时,因现实中存在多种勘察方法,但每一种方法对具体工程环境的适用性却存在差异,为确保地质分析结果的准确性,必须依据施工现场环境对地质勘察方法进行合理选择。
2.提高地质分析人员专业素养和强化地质分析管理
人是科学活动的第一要素,为确保水利工程施工工作的安全顺利开展,将地质环境对工程质量造成的潜在危害降到最低,必须加强对施工中的地质分析管理,并同时通过科学的学习与管理,提升地质勘察和分析人员的职业素养。
3.控制钻进取样样品质量
地质取样分析确定为地质处理最基础环节,对施工现场的岩土体的物理力学性质进行判断,得到比地勘报告更直接、准确、真实的力学参数。而取样的质量受到取样技术、钻进方法和取样仪器的影响,必须严格遵守相关的技术标准和规范,并按照正规的取样流程进行操作,关键是保障最终所取样品具有充分的代表性。在现场进行取样操作时,为减少因人为因素给试样造成的扰动甚至破坏或改变,需要取样人员在操作过程中做好防震和结构保护措施。
4.水文地质试验与地下水监测
水利工程施工中通过水文地质试验确定施工现场水文地质的相关参数,为科学分析工程渗透的稳定性和岩土层的透水性提供依据。试验内容主要包括注水试验、抽水试验和水位恢复试验等,因施工现场的地质条件不同,具体选用的计算公式和试验项目应根据实际情况分析确定。
上文已经提到,地下水对水利工程施工活动的安全、质量、工期开展均有着重要影响,所以必须对地下水加强监测,具体内容包括对水质检测、补给条件监测和水位变化情况监测等。为确保地下水进行监测的准确性,要保证钻探时不使用泥浆,使水质和地下水水位的监测数据真实准确。同时,为对地下水的水质进行更全面分析,应对不同深度的水体分别进行取样,依据地下水可能会对工程施工带来的消极影响提出有效的应对措施,为水利工程的施工质量提供充分保障。
5结束语
综上所述,水利工程的施工现场会受到地质环境因素的直接影响,不仅影响施工安全性和质量,更进一步表现为对工期的影响,甚至影响减负使用后的耐久性和安全性,必须对工程地质加强分析和现场控制。随着水利工程行业的竞争越发激烈,能够对工程地质有较高分析和控制水准,必将成为自身施工水平的竞争性优势。
参考文献
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论文作者:杨宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/3
标签:地质论文; 水利工程论文; 地下水论文; 水利论文; 工程施工论文; 施工现场论文; 条件论文; 《基层建设》2017年第20期论文;