谈工程地质勘察中水文地质问题的危害及措施论文_吴昱荟

谈工程地质勘察中水文地质问题的危害及措施论文_吴昱荟

海南水文地质工程地质勘察院 海南海口 571100

摘要:建筑工程中地质勘察工作可以说是工程开展的基础,也是工程建设前期需要重点关注的工作内容。地质勘察工作可以保证工程建设具有良好的稳定性和可靠性。水文地质虽然只是地质勘察工作的一小部分,但是却占据着不可忽视的影响力。我国工程建设中因忽视水文地质问题而引发的不良现象众多,不仅对地下水资源造成严重的破坏,同时还可能造成严重的工程事故,对此技术人员应加强对水文地质问题的研究力度,对其产生的不良影响可以进行有效的控制,保证地质勘察的功能良好的发挥出来。

关键词:工程地质勘察;水文地质;危害;措施

1.处理好地质勘察中水文地质问题的必要性

水文地质问题在地质勘察中是一个非常重要却容易被轻视甚至忽视的关键性问题。它是工程设计、施工的重要影响因素。因为水文地质与工程地质是相互联系、相互作用的两个共同体。地下水作为岩土体的组成部分不仅直接影响岩土体的工程特性,还会对工程基础环境造成影响。特别是在一些水文地质条件复杂的地区,由于地质勘察的不到位,从而造成工程设计没有重视或者忽略了水文地质条件的影响,施工中常常因为未考虑到地下水对岩土层或基础工程的影响从而最终对工程建筑物的质量造成影响。因此,要保证工程质量,就必须保证工程勘察质量,重视并切实做好工程场地的岩土、地下水等水文地质问题的分析、研究与评估工作,对于地下水对工程施工可能造成的危害要仔细研究,并提出解决办法,为工程设计及工程施工提供全面而准确可靠的基础地质资料。从而避免水文因素对工程造成危害。

2.工程地质勘察工作中涉及的水文地质调查内容

(1)岩层中含水层和隔水层之间的厚度、分布及组合的关系;(2)地下水的水位、类型及水位变动幅度;(3)含水层的水头及体征;(4)岩层渗透性等。为了保证工程地质勘察的质量,在地质勘察时应对以下几点进行详细的调查及评价: (1)应加强地下水对工程影响的评价,并对水文地质影响工程的因素进行分析,并提出应对措施;(2)在地质勘察时,应先明确建筑的基础类型,然后加强和该类基础相关的水文地质的调查与分析;(3)在调查水文地质条件时,应先明确地下水的变化规律及其自然状态,并分析及预测其对地下水文地质的影响,以便做好预防对策。由于在不同的地域,地下水文地质都不一样,给工程带来的影响也不一样,因此必须要做好水文地质调查,为工程地质勘察提供更多、更准确的数据支持。

3.水文地质条件对工程造成危害的主要因素

水文地质问题对岩土工程的危害主要是因为地下水径流、地下水位升降变化、压力的作用、地下水动力等因素导致的。其地下水位的变化主要分为人为因素和天然因素,当到达一定程度的水位变化时,都会影响到岩土工程的安全和稳定。因地下水位变化而引起的岩土工程危害主要有以下一些方式:

3.1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,由于其收缩幅度增大,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,会淋失土层中的铝、铁等胶结物质,而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。

3.2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问题。

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3.3人为因素造成地下水位的降低

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、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;其次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。

3.4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、土壤沼泽化等都会对岩土工程进行严重的腐蚀,使其结构受到破坏,出现斜坡、岩体滑移、崩塌等地质现象。此外,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。

4.如何加强工程地质勘察中水文地质问题处理措施

4.1 规范工程地质勘察

工程地质勘察是一项复杂有系统的工作,因此需要专业人才负责,然而许多承包商为了节约成本,没有按照工程地质勘察的流程工作,造成工程地质勘察漏洞百出,直接影响到建筑工程的耐久性与稳定性。为了解决这个问题,应该严格的规范工程地质勘察工作,使工程地质勘察工作能够按照规章制度与规范体系来行事,在建筑工程施工之前,要科学的安排地质勘察的目的、地质勘察的任务以及地质勘查评价分析。除此之外,应该严格规范相关从业人员的行为,要求地质勘察人员都严格遵守工程地质勘察工作的规章制度,从而提高工程地质勘察工作的效率,为了达到这一目标,需要加强相关工作人员的培训力度,使勘察人员能够认识到地质勘察规章制度的重要性,并开展综合素质的教育,使相关工作人员能够扩展知识面,认真研究水文地质问题与工程地质勘查的辩证关系。

4.2 加强地下水状态的调查

地下水是水文地质问题的主要研究对象,因此也是工程地质勘察工作的核心内容,在地下水调查工作之初,应当设置调查目的,并对当地的地下水的情况有一个广泛性的认知,在此基础上设置调查标准,明确工程所处地点的地下水类型,有无腐蚀性等问题。此外,勘察人员应当调查地下水的升降情况是否会影响到建筑工程基础的稳定性。如果调查显示,地下水的水位变化规律异常,需要评估地下水可能给建筑工程整体带来的管涌或者突涌的可能性,计算地下水的威胁值,以便给后续的防止方案提供科学依据。控制地下水升降带来的危害的最好方法,是增加基底隔水层的厚度,并对升降差较大的地区进行特殊的防水处理。

4.3 基坑突涌的防范措施

首先,要求相关工作人员对基坑进行评估,评估基坑发生突涌现象的可能性。其次,应该查明基坑内部隔水层的高度,基坑周围水文条件以及基坑含水层的类型,在明确了这几个问题之后,预测基坑突涌的危害以及形式。基坑突涌的防范措施主要分为两个部分,其一要控制基坑的开挖深度,根据以往的经验,基坑的深度与突涌现象的发生率呈正相关的关系,也就是说,基坑的深度越深,发生基坑突涌的可能性就越大,因此相关工作人员要根据基坑的实际情况,适当的增厚防水层,从而对基坑形成一定的保护作用。其次,要在基坑的外围增设排水孔,一定程度上,能够降低基坑的承载水压,达到基坑突涌防治的目的。

5.结语

综上所述,水文地质问题在岩土工程勘察当中起到了越来越关键的作用,并且为加强工程施工的安全与稳定,防止发生人为诱发的岩土工程水文地质危害。由此可见,切实做好岩土工程勘察当中对于水文地质方面的问题分析,进一步加强其在岩土工程勘察当中的积极影响和作用,是整个岩土工程行业能够实现可持续发展的重中之重。

参考文献:

[1]王燕.工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策研究[J].科技致富向导,2014.

[2]粟俊江.重庆地区环境影响评估中水文地质勘察研究[J].科协论坛(下半月),2014.

[3]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,2015.

论文作者:吴昱荟

论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期

论文发表时间:2017/11/30

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