地下水作用对岩土工程的影响分析论文_顾海风

地下水作用对岩土工程的影响分析论文_顾海风

中冶沈勘工程技术有限公司 辽宁沈阳 110016

摘要:在地质工程当中,地下水起着非常重要的作用。它对地质工程的影响是非常的大的,有时由于地下水的渗入,会影响整个岩土的性能。在进行岩土的开挖过程中,由于地下水的原因,会导致整个岩土的性能受到破坏,增加岩土的开裂程度,随之地下岩土会受到剪力的作用,使地下岩土的粘结能力降低。地下水在季节交替时,也会对整个岩土层产生特别大的影响。当季节发生变化时,整个岩土层会对地下水有一个失水和吸水的过程,在冬季一般吸水,冬天气温非常低,会使整个岩土层发生胀裂的情况;当夏季来临,地下水一般都会从岩土层中流出,使岩土层出现很多的缝隙,影响岩土层的质量。

关键词:地下水作用;岩土工程;影响分析

1 地下岩土层的性质阐述

1.1岩土层容易分解

地下岩土在受到地下水的影响之后非常容易崩解。当岩土层在受到地下水的侵蚀后,地下岩土层的土颗粒之间的作用力减小,土颗粒与土颗粒之间的粘结性降低。受到比较大的荷载时,岩土层无法承受荷载就会发生分解。

1.2岩土层的给水度

地下的岩土层在内部的水已经饱和的情况下,自身无法对水进行有效的吸收,那么无法充分吸收的水分就会从岩土层的空隙中自己流出来。通常用给水度来衡量地下岩土层的这项性能。不同的地下岩土层因为所含的物质不同给水度也不同。地下岩土层的给水度一般通过测定得出。

1.3岩土层失水导致体积变小

岩土层受到地下水的影响是非常大的,因为当地下的岩土层中有很多的孔洞,地下水化冻之后会流入到岩土层当中,岩土层在吸水之后的体积是非常大,在某种情况下失水,岩土层的体积就会变得非常小。岩土层的吸水失水体积变化的比率是由岩土层自身的性质决定的。因为有的岩土层含有的某些物质能够很好的与水进行结合,一旦岩土层失去了水分,岩土层就会产生比较大的裂缝或者隆起的现象,这种现象会影响整个岩土层的地基的稳定性。

1.4岩土层易软化

岩土层被地下水浸泡之后,地下岩土层所能承受荷载的能力就会大大的下降。这就是岩土层的软化。用软化系数来衡量岩土层的软化程度。如果岩土层中要是有易软化的土层的话,在经过地下水的浸泡之后,整个软化土层的性质就会得到降低。使岩土层的各项指标趋向软化,使岩土层的性质发生改变。

1.5岩土层的透水能力

地下水在岩土层中受到自身重力的影响,能够通过整个岩土层。不同岩土层的透水能力不同。岩土层的透水能力与岩土层自身组成有关。如果岩土层中的组成颗粒比较均匀程度有关,颗粒比较均匀的岩土层的透水性就比颗粒不均匀的要好。在衡量岩土层的透水能力时,一般采用透水系数来衡量。岩土层的透水系数一般在实验室进行测试后,才能够得出。

2 地下水对岩土工程的作用

2.1当地下水的水位发生变化时产生的影响

地下水的水位的变化与所在地区的气候和地质条件有关。在季节明显的地区地下水的水位变化较大,而没有明显的季节交替的地区,地下水的水位变化就比较小。但是随着近些年来我国的经济发展,对于水的需求比较大,各个地区的地下水水位变化不在正常的变化范围,导致在进行岩土工程受到非常大的影响。为了保证岩土工程能够正常的施工,不受到地下水水位变化的影响,加强地下水的勘测。目前,地下水位的勘测加入了静水位测评的环节。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆加入这一环节之后就能够对地下水水位承压层、潜水层有了全面的了解,为之后进行的岩土工程打下基础。文章着重研究地下水的潜水位对于岩土工程中的地基产生的影响。当地下水中的潜水位上升时,就会使整个地下水的水位得到上升,整个岩土层的地基性能受到非常大的影响,还会使周围的土地性质受到影响。潜水层所在的地区会出现土壤的盐渍化,周围山坡上的岩土受性能变差,会发生滑坡坍塌的一系列导致地质灾害。可以说潜水位对于岩土工程中的地基影响最大。地下水位的下降也会对岩土工程产生影响,注意此处的下降多指地下水位的突降。地下水的升降中一般都伴随着地下水的自动补给,如果地下水的补给不足时便会影响水位下降,甚至是地下水降落漏斗的扩大。地下水位下降会直接作用于地表的岩层,增加岩层塌陷、下沉的危险,以降低建筑工程的结构稳定性。地下水位的升降一般都会造成岩土的不均匀膨胀变形,甚至会产生岩层的断裂;地下水位上升至岩层的压缩层时会软化地基、降低岩层的强度,进而造成地基下沉,建筑工程结构严重变形。地下水位升降过于不规律或者升降的幅度过大也会增加岩层的破坏程度,进而严重影响工程的地基,破坏工程结构的稳定,更会影响工程的使用性能。

2.2地下水会使岩土工程的基础性质发生变化

一般对于地下水的状况,都是用过地下水的水位和该地区土壤中的含水量来进行衡量的。通过这些数据就可以对所在地区的地下水有一个比较初步的了解。因为地下水位在没有外界破坏的情况下,遵循着一定的规律。例如岩土层的孔隙率,在一般的情况下,岩土层的孔隙率从地表开始计算的话从低到高在到低的一种状态。不过这是一种比较通畅的情况。在特殊的条件下也会出现反常的状态。因为地下水层的水体淋滤的原因,让土层之间的粘结性较强,地下岩层之间的作用力加强,使整个地区的岩层非常的坚硬。如果地下水的水位发生了比较异常的变化,那么地下水所在区域的岩层就会受到非常严重的侵蚀,使岩石的性质发生比较大的变化,造成岩石中的水量增加,随之孔隙率也会与正常情况不同。

2.3地下水动水压力对岩土工程的影响

在正常的情况下,只要不进行相关的土方工程,地下水的动水压力的非常的小,几乎不会对人们的生活产生影响。但是岩土工程在进行土方开挖时,就会在采取一定的措施,减少地下水对工程的影响。但是随着地下水的排出,就会改变整个地下水的动水压力。地下水位产生的动水压力就会反作用于岩土工程的岩土基础。现在所进行的建筑工程大多数都有深基坑的开挖工作,在进行基坑开挖的工作时,一般都会留有承压含水层,打造的基础又有受到非常大的重力。当基础下方的含水层在受到非常大的压力下,动水压力就会变得不可控制。

2.4地下水的勘察时应该注意的工作要点

在进行施工时,施工单位也要进行施工地区的实地勘察工作。特别要注意静水位勘测的数据,在施工之前把静水位探测的结果和本公司所探测的结果进行结合,避免在施工过程中出现因为地下水的原因对工程产生影响。在进行岩土工程的地质勘测时,要把地下水作为一项非常重要的指标进行认真的探测。在进行勘测时一定要把所在地区的地质条件、地貌的特征和地下水位的探测综合在一起,但是要着把地下水位的性质特征放在第一位。虽然其他因素对于岩土工程有影响,但是地下水对于岩土工程的影响是直接的。尤其是要对所在地区地下水的化学组成进行比较全面的分析,因为地下水中对于岩土工程的基础影响是非常大的,如果岩土工程的基础不能够得到保证,就会使整个工程无法顺利地进行下去。还有对于地下水的水理性质也要着重检测,根据对于地下水性质的检测设计合理的地基基础,从而保障工程顺利地进行。减少地下水对于岩土工程的影响

3 结论

在能够对岩土工程勘察工作、地基工程质量产生影响的众多因素中,地下水问题占据重要地位。因此,开展岩土工程勘察工作时应给予地下水问题足够程度的重视,选用科学合理的方法深入开展调查试验,并对试验所得数据进行严格的统计分析,以确保结果的准确性。以此为基础开展岩土勘察工作,为确保岩土工程施工过程安全顺利,保证岩土土地性能提供理论支撑。

参考文献

[1]邓江平.浅析地下水对岩土工程的影响及勘察现场注意要点[J].科技与企业,2013(17):180.

论文作者:顾海风

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/3

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