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摘要:伴随近几年来岩土工程的增多,由水文地质问题带来的危害日益增加,在相当多的工程建设中,设计人员往往投入巨资消除或减轻水文地质对工程的不利影响。作为岩土工程建设的重要环节,工程勘察的重要性不言而喻,在勘察设计与施工中是否重视对水文地质问题的分析,成为影响工程建设的关键。本文针对岩土工程勘察工作,就其设计与施工方面,具体探讨水文地质问题的危害,以及相关评价与分析的内容。
关键词:岩土工程;水文地质;工程勘察;设计与施工;评价分析
随着国民经济的提升,岩土工程得到相应的发展,工程勘察工作作为工程的重要环节,勘察设计与施工质量将直接影响工程总体质量问题,而近几年来由于勘察工作对水文地质问题有所忽视,也带来了一定的工程危害。根据相关调查研究表明,以往的工程勘察对水文地质问题的评价比较片面,难以满足勘察设计与施工的具体要求,在地质条件较为复杂的地区,各种工程危害时有发生。
一、岩土工程中水文地质问题造成的危害
(一)地下水位升、降危害
受到人为因素与自然因素的综合作用,地下水位时常发生上升与下降变化,当变化程度达到一定范围,将会对岩土工程带来一定的危害。如果地下水位出现上升时,有可能会破坏特殊岩土结构,使其软化从而降低强度;或者造成地面建筑与结构出现上浮,降低建筑的稳定性,或建筑受到盐渍化土壤影响而遭受腐蚀;更为严重者会出现岩体结构崩塌等。造成地下水文上升的原因较多,一般是由气象变化与人为施工、灌溉等综合影响的结果。然而,地下水位出现下降,主要是有人为采集地下水造成,人类为获得更多的水资源,对地下水进行大量的抽取,或者是部分采矿活动等,会通过上游筑坝进行工程施工,致使地下水大幅度下降,造成地面塌陷、沉降、裂痕等,对岩土工程建设带来影响[1]。
(二)地下水频繁升降危害
地下水的单纯上升或者下降,需要达到一定的程度才会带来危害,如果两者出现频繁变化,则这种危害将有所加剧。地质结构中存在较多的膨胀性岩土,受到地下水位的频繁变动,致使岩土出现的膨胀变形十分不均匀,通过反复的膨胀收缩,并且膨胀收缩的幅度还存在很大差异,长时间必将带来不同程度上的地裂,造成建筑物结构的破坏。同时在升降变动带位置,由于接胶结物质的流失,土质将变得较为松散,相应的承载能力会下降,对岩土工程的地基建设带来阻碍。
(三)地下水动压作用危害
岩土工程勘察中,基坑突涌、管涌等较为常见,往往这些危害是有动水压力造成,受到人类活动的影响,比如说地下水开采、地下工程、采矿工程等,导致地下水的动力平衡失调,水位变动形成的动水压力会将带来如上集中不良现象。
二、岩土工程勘察设计与施工中的水文地质问题分析
岩土工程勘察是众多工程建设的基础,将为施工设计带来基本的数据依据,勘察工作全面而细致,将对工程质量的提升起到重要作用。基于此,针对岩土工程勘察而言,需要从设计与施工两个环节,注重对水文地质问题的分析,尤其是在勘察的设计阶段。根据多年的实践经验,需要分析的水文地质问题将包含如下几方面内容[2]:
第一,根据建筑类型不同,分析对地下水文条件的不同要求。由于经济与科技的高速发展,岩土工程建设也日渐多元化,建筑类型愈加多样,而不同的建筑类型对水文地质条件的要求是不同的,比如说,占地面积相对狭小的高层建筑,由于建筑对地面的压强大,会提出较高的稳定性要求;而占地面积相对宽广,但比较低矮的建筑物相对压强较小,对地面稳定性的要求则相应的降低。基于此,在勘察设计阶段,针对建筑类型进行分析,查明水文地质条件至关重要。
第二,对水文地质变化进行具体分析,由于不同的变化情况,将对工程建设带来不同程度上的影响,为此在勘察设计过程中,需将多种因素综合考虑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合以往工程建设经验,将可能影响建筑物的水文问题综合分析,将产生的多方面影响作为工程设计的依据。
第三,分析基础持力层结构是重点内容,基础持力层将承载着建筑的垂直荷载,也是决定建筑稳定性的重要构成,由于岩土层结构复杂多样,所以持力层的承载能力也不尽相同,为此需根据工程建设需要,对基础持力层结构综合分析。以勘察结果作为重要依据,对构成岩层具体分析,从而选择科学的施工方式进行施工建设[3]。
第四,分析水文地质的腐蚀性,从而选择合适的施工材料,降低对建筑基础结构的腐蚀影响。近几年来,地基位于地下水位之下的工程逐渐增多,地基结构不可避免的会遭受地下水位的浸蚀,如果建筑材料选择不同,将会由于腐蚀影响而降低建筑稳固。为此,分析水文地质的腐蚀性,将是工程勘察中不可缺少的环境,岩土工程施工将依据水文地质特性,对建筑施工材料作出科学合理的选择。
三、岩土工程勘察中水文地质评价的重点内容
根据对岩土工程中出现的质量事故进行分析,发现在以往的工程勘察工作中,对水文地质评价的内容较少,尤其是缺乏相关水文地质问题危害的评价,从而造成在地质复杂的地域,岩土工程建设频频出现质量问题。笔者现根据以往的经验教训,根据个人多年来对工程勘察工作的实践研究,总结几点水文地质评价过程中,需要加强关注的几点内容。
第一,重点针对地下水变化进行评价,地下水是水文地质问题中影响最大因素,应将其作为重点评价内容,评价其对建筑物地基基础的影响,以及地下水变化对岩土结构的作用。针对地下水对岩土工程的危害,有针对性的提出相关的防治对策[4]。
第二,针对工程建设需要,尤其是建筑的地基类型,对水文地质问题进行综合分析与评价,尽可能的为工程建设提供更全面的资料依据,帮助建筑地基基础科学选型。
第三,造成水文地质变化的因素不仅有自然因素,其中人为影响也占据较大比例,在进行水文地质问题分析时,不能忽视人为因素对地质带来的影响。岩土工程施工,会对水文地质造成破坏,在勘察设计中应将其纳为评价内容,对人为活动造成的不良影响进行预测,提出相应的应对方案。
第四,水文地质问题的评价,还需从工程建设的角度出发,对如下几点问题着重评价:其一,如果建筑基坑位于地下水位之下,应重点对地下水位下降带来的危害进行评价,通过富水性实验,或者渗透性实验等途径,分析出现边坡失稳与基坑沉降的可能性。其二,如果建筑基层需要埋藏于地下水位下,需要对地下水的腐蚀性进行评价,尤其是对钢筋、混凝土等基础建筑材料的影响。其三,如果地基土质存在粉细砂,或者地基压缩范围内存在松散粉土等,需要对流砂、液化潜蚀出现的可能进行评价,并做好预防措施[5]。
结语:
综上所述,水文地质问题会对岩土工程带来一定危害,根据以往的工程建经验得出,造成危害最为严重的分别是地下水位升、降危害、频繁升降危害、水动压作用危害等。基于此,加强岩土工程勘察工作至关重要,在勘察设计与施工中,需要对水文地质问题具体分析,针对工程基础设计需要,对水文地质信息进行综合评价,为工程建设提供重要的依据。
参考文献:
[1]王勇. 浅析水文地质岩土工程中的勘察设计和施工[J]. 企业技术开发,2015,13:84-85.
[2]姚作波. 岩土工程勘察中的水文地质问题分析[J]. 技术与市场,2015,07:126-127.
[3]罗涛. 探析岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题[J]. 江西建材,2015,21:237.
[4]李坚. 岩土工程勘察中的水文地质问题分析[J]. 中国新技术新产品,2012,08:76.
[5]王科以. 论水文地质岩土工程勘察设计与施工[J]. 科技创新与应用,2014,09:296.
论文作者:高睿
论文发表刊物:《基层建设》2015年32期
论文发表时间:2016/10/24
标签:水文地质论文; 岩土论文; 地下水论文; 工程建设论文; 评价论文; 建筑论文; 工程勘察论文; 《基层建设》2015年32期论文;