水文地质在岩土工程勘察中的应用论文_王海涛

水文地质在岩土工程勘察中的应用论文_王海涛

三亚市水利水电勘测设计院 三亚市 72000

摘要:水文地质和工程地质二者关系密切,互相联系,互相作用,地下水是岩土体的组成部分,既影响岩土体的工程特性,同时又影响建筑物的稳定性和耐久性。为了提高岩土工程勘察质量,确保设计和施工的顺利进行,不仅要查明调查区的水文地质条件,而且要提出可能发生的水文地质问题并给出预防和治理的措施建议,以保证工程的安全。文章重点就水文地质在岩土工程勘察中的应用进行研究分析,以供参考。

关键词:水文地质;岩土工程;勘察;应用

引言

在岩土工程勘察工作中,由于某些地方的水文地质条件相对比较的复杂,常常忽视了水文地质问题的研究和探讨。在地下水的作用下,岩土工程危害现象经常发生,岩土工程勘察和设计境地也变得相对困难起来。然而在工程的勘察中,水文地质问题的研究是非常重要的,实际的实施中不仅要熟知岩土工程中的水文地质问题,评价建筑物和岩土体所受地下水的作用和影响,还要能够提出相应的措施进行治理和防护,使地下水对岩土工程的危害有所消除,最终提高工程的质量。

1水文地质勘察的意义

探究水文地质主要是对地质工程中地下水的分布及组成进行研究,在科学合理运用地下水物理性能的前提下,有效开展工程项目建设。水文地质影响着工程地质的稳定,两者之间有着紧密联系。岩土受地下水的影响,同时它的结构也受地下水影响,岩土工程是建筑的基础,由此可看出地下水也会影响建筑的持久性。在地质勘查中,通常由于和水文参数联系少,许多水文地质工作在会议上,通常是由地质勘查人员来阐述,地下水自然参数在评价上也比较少,使用报告模式研究地下水,会忽视水文地质勘查细节,导致施工中频繁出现安全事故,损害着人们生命安全和财产安全,同时会为社会带来经济损失。

2水文地质问题对岩土工程的危害

2.1潜水位上升

很多种原因都会导致潜水位的上升,而地质因素的影响则是最主要的,如总体岩性产状、含水层结构、水文气象因素(气温、降雨量等)、人为因素(施工、灌溉)等,多数情况下都是多种因素的综合作用而引起潜水位上升的。一般来说,潜水位的上升会危害到岩土工程的稳定和安全,如盐渍化、土壤沼泽化等,这些都会对岩土工程产生严重的腐蚀,使其结构受到破坏,出现斜坡、岩体滑移、崩塌等地质现象。除此之外,一些特殊性的岩土体(花岗岩残积土、泥质砂岩、泥岩、页岩)的结构也会受到破坏,引发粉土饱和液化和粉细砂,造成管漏、流砂等严重的现象出现,此时水会将地下洞室淹没,使基础上浮,影响建筑物得稳定。

2.2地下水位的降低

地下水位的下降,会导致岩土工程的重大危害,如采矿中的矿床疏干、上游筑坝、水库截夺下游地下水的补给以及地下水的集中抽取等,种种现象会很大程度上对地下水的补给产生影响,因常常达不到有效地补给,会造成地面坍塌、地面沉降、地裂现象等严重的地质灾害,并引起水源恶化和地下水源枯竭等环境危害,对人们的生活和建筑物的稳定都会造成大的威胁,如建筑物开裂、建筑物失稳破坏、地面不均匀坍塌、坝基地下水渗流等,还会引发隧洞膨胀变形的破坏,如洞顶坍方、洞底鼓胀、侧壁滑塌。

2.3地下水频繁升降的危害

膨胀性岩土的不均匀胀缩变形是地下水的升降变化引起的,如果地下水升降严重时,就会形成岩土的膨胀收缩,还是其收缩幅度有所增大,引起地裂造成建筑物的塌陷和破坏。在地下水升降的变动中,由于其变化的频繁交替,失去胶结能力的土层会变的非常的松软,这就降低了承载力和压缩模量,增大了含水量孔隙比,从而给岩土工程基础的处理和选择带来许多的困扰。

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2.4地下水压力、动力作用产生的危害

在天然的状态中,地下水的压力和动力的作用就会相对的薄弱,不会产生什么重大的危害,但由于受到人类活动的影响,使地下水的动力平衡条件遭到破坏和改变,在动水压力的影响下,就会造成管涌、流砂、基坑突涌等一些严重的岩土工程危害。

3水文地质在岩土工程勘察中的应用

3.1自然地理条件的勘察

通常情况下,一般将自然地理条件分为水文特征与地形特点,水文特征主要是指建筑工程施工区域的气候特点,比如降雨量、空气的湿度等,这些都属于气候的特点。地形特点是指工程建筑附近高原与山地地形分布的特征,同时地形的水土流失与平整性都属于地形特点。自然地理条件的勘察是确保岩土工程顺利的进行一个重要条件,为工程项目的后期建设提高了可靠性的分析,以此达到提高整个工程项目施工的安全性,为工程的顺利开展奠定了良好的基础,所以在岩土工程建设过程中,利用自然地理条件进行勘察,不仅可以增加工程建设人员对当地地质与气候了解,还保障了土木工程开展的可靠性。

3.2地质情况的勘察

对岩土工程施工现场的地质情况进行勘察,是岩土工程最基础的工程部分。通常情况下,地质勘察涵括了地质构造、地形板块与地层结构的这三个内容,对施工点的地质运动情况展开勘察工作,同时地下水的水位高低水平也是影响岩土工程顺利进行的一个重要因素。地质勘察需要了解近几年岩土工程区域内的地下水位变化情况,对地下水位出现上升与下降、供给问题进行分析,以及对地质地表水与地下水的转化情况进行地质勘察。地质情况的勘察是水文地质勘查工作中一个重要的环节,是确保岩土工程施工顺利开展的必不可少的条件,并且还解决岩土工程建筑物体的使用寿命问题,进一步地提升了岩土工程施工的质量,因此地质情况的勘察是决定岩土工程是否能够顺利开展的一个重要因素。

3.3含水层以及隔水层分布情况的勘察

水文地质勘察涉及的内容较多,其中对岩土工程建设影响较大的是含水层与隔水层,地下水的水位升降变化、水流方向、供给问题都与隔水层及含水层的分布情况有着密切相关的联系。通常情况下,岩土工程的施工人员会根据工程区域实际情况进行分析,记录影响隔水层与含水层分布的因素,并做成相关的统计表,比如含水层厚度、渗透系数和水流情况都是正确判断含水层分布状况的重要依据,根据其判断的结果,为建筑基层的腐蚀与下陷制定相关解决及防护措施。对含水层与隔水层分布情况进行勘察,不仅可以为岩土工程后期的施工提供可靠性的分析,还有利于提高工程施工的质量。因此,在对水文地质进行勘察的过程中,要重视含水层与隔水层分布情况勘察工作的作用。

3.4地下水位的勘察

在岩土工程建设的过程中,地下水位与工程的稳定性、施工的安全性属于三角对立的关系,地下水位的变化对整体岩土工程项目的建设具有现实性的意义。在地下水位的升降水平超过工程建设规定的范围,会给工程的建设带来严重的影响,所以在准备开始建设岩土工程相关的建筑物前,要对地下水位进行全方面的勘察,并将勘察的数据与当地近几年的地下水位变化情况进行对比及分析,为工程的顺利进行奠定良好的基础。另外,对地下水的补给与排泄问题展开调查,也是地下水位勘察工作中非常重要的环节。

结束语

综上所述,在岩土工程中开展水文地质勘察工作,不但可以确保建筑的稳定性,还有利于提高工程施工的安全性,为岩土工程的顺利进行奠定了扎实的基础,有效地降低了水文地质对岩土工程施工的影响,为岩土工程后期的建设提供了可靠性的分析。

参考文献:

[1]张显兵.基础地质在岩土工程勘察中的应用[J].西部资源,2019(03):133-134.

论文作者:王海涛

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/9/2

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