摘要:文章首先简明扼要的概括了水文地质勘察对岩土工程的意义,然后通过理论与实际相结合的方式,以岩土工程为对象,针对水文地质问题具有的危害展开了分析,最后从流砂、管涌以及地下水等多个方面,提出了能够有效解决相关问题的策略,希望可以在某些方面为从事岩土工程施工的人员提供帮助,推动相关行业的发展。
关键词:岩土工程;水文地质问题;危害性
引言:虽然近几年信息技术在我国的发展速度不断提升,但在岩土工程勘测方面,仍旧存在着明显的不足,由此而引发的问题主要体现在水文地质认识不足方面,可以说,针对水文地质问题展开探究,明确导致问题产生的原因,并结合实际情况确定解决策略是现阶段相关单位的主要工作内容,因为只有这样,才能保证岩土工程质量,也才能将其具有的价值进行充分发挥。
1水文地质勘察对岩土工程的意义
如果想要保证针对岩土工程所开展的各个施工环节都能够顺利完成,水文地质勘察就显得很有必要,具体来说,需要勘察的内容主要是施工区域的水文地质条件,例如,水文特征、地貌特征还有区域气候特征等,再以此为基础,完成以地质构造情况为对象的勘察工作,对基底构造和地层岩性具有基本了解[1]。当然,地下水位情况同样需要进行勘察,工作人员在勘察过程中,还应当对地下水位的变化进行预测。
2对岩土工程而言,水文地质问题具有的危害
2.1地下水位下降的危害性
研究结果表明,导致地下水文出现明显下降的原因主要是人为因素,例如,地下水的过度开采,地下采矿活动的过度进行等,这些情况的出现,都会在某些方面给地下矿床带来不利影响,岩土工程自然也会受到危害。对岩土工程而言,地下水位下降的危害主要体现在以下方面:一方面,地面沉降或是坍塌;另一方面,水质变坏或水资源枯竭。由此而产生的影响不仅局限于岩土工程,还会波及到附近居民,给居民的生活带来不便。
2.2地下水位上升的危害性
除了上文提到的地下水文下降的问题,地下水潜水位的上升同样需要引起工作人员的重视,导致该情况出现的原因较多,其中,涉及水文气象变化、地下岩质变化和地下含水层结构变化的地质因素变化,是较为关键的原因之一,当然,人为原因也会给地下水位带来一定的影响,例如,人为灌溉导致的地下水位的上升等[2]。对岩土工程而言,地下水位上升具有较大的危害性,具体表现如下:地下水位上升,会增加土地沼泽化的出现几率,给岩土工程带来腐蚀,更有甚者,会增大土地结构软化的规模,并引发管道拥堵、粉土流失等一系列问题。
2.3地下水天然动力平衡被更改的危害
处于天然状态下的地下水,由于动力作用相对较小,可能给岩土工程带来的影响可以忽略不,但是,一旦受到人为的扰动,就会导致其田饶动力平衡被更改,进而产生动力失衡的问题,岩土工程受地下水影响的程度便会大幅度提升。地下水天然动力平衡被更改,对岩土工程的危害主要体现在流砂和管涌这两个方面,另外,工程安全与质量也会受到不同程度的影响,对其进行预防就显得很有必要。
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3对岩土工程中的水文地质问题进行预防的措施
3.1地下水危害的预防
对岩土工程而言,在前期勘察的过程中,工作人员首先应当对基坑开发可能给周围带来的影响具有明确认知,例如,含水层类型、隔水层厚度以及承压水头高度等,然后再以基坑的开挖深度为依据,对基层开挖是否会给隔水层以及含水层带来影响加以判断,避免在实际开挖过程中,出现不必要问题,进而对岩土工程施工产生不利影响。与此同时,通过在基坑周围对排水孔进行修建的方式,加强地面的硬化处理,保证无论是基坑内积水还是周边积水都能够在短时间内被排出,这样做的目的是避免由于地表水向基坑周围土体进行下渗,导致土体含水量增加、水位抬高或是土体强度下降的情况出现,进而给基坑的稳定性及安全性带来影响。除此之外,在建筑四周对补水设施进行预留也是很有必要的,实践结果表明,这样做能够在很大程度上避免由于水源不足或干旱导致地下水出现枯竭的可能,地基沉降、地裂等问题自然也就得到了有效解决。
3.2流砂和管涌的预防
对岩土工程而言,水文地质问题带来的危害是直观并且难以弥补的,因此,在实际施工过程中,工作人员应当根据实际情况对预防措施进行选择和应用,避免水文地质问题给岩土工程带来不利影响,保证岩土工程具备应有的稳定性和功能性,其自身价值也就可以得到充分的发挥。
对岩土工程而言,较易出现流砂和管涌的区域主要集中在细砂、粉砂和粉土层,对塑性饱和黏土而言,水文地质条件的变化往往伴随着流砂的出现,因此,在上文中提到的、较易发生流砂和管涌的区域展开施工时,对流砂和管涌进行预防就显得很有必要。常见的预防措施主要有以下三种:第一种,井点降水法。该法以岩土工程基坑为降水对象,通过在其周围对滤水管进行预设,在抽水设备的辅助下完成地下水抽取工作的方式,保证地下水水位与坑底平行,为工程的高质量完成奠定基础。实践结果表明,井点降水法不仅能够在很大程度上降低发生流砂的几率,还可以对工程施工条件进行改善,并加强岩土工程具有的地基承载力;第二种,帷幕设置法。该法的关键在于通过对地下连续墙、搅拌桩等具有防水作用的介质进行设置的方式,达到避免地下水深入岩土工程基坑的效果。需要注意的是,虽然帷幕设置法在岩土工程施工过程中出现的频率较高,但如果想要保证该法能够发挥应有的作用,工作人员应当将其与人工降水相结合,保证基坑降水的高质量完成;第三种,集水井明排法。若所开挖岩土工程基坑的深度与地下水位平行或低于地下水位,工作人员就通过该法完成排水的工作。集水井往往被设置在基坑的四个角落里,间隔以30cm~40cm为最佳,当水进入集水井后,再利用水泵对其进行抽取即可[3]。集水井明排法的优势主要体现在成本低廉和简单易行这两个方面,也正是因为如此,该法才被广泛应用在对土质较好或是水位较低的岩土工程进行施工的过程中。
3.3提升地质勘察质量
通过上文的分析可以看出,地下水质问题给岩土工程带来的影响是相对直观且突出的,因此,如果想要对水文地质问题进行有效控制,工作人员就应当对地质勘察引起充分的重视。一方面,成立高水平、高素质的勘察团队,由该团队合作完成勘查计划的制定和执行工作,在最大程度上提高勘察资料的详细程度。当资料获取工作告一段落后,再利用计算机系统对获取的信息进行分类与存储,为后续有关信息的应用提供便利,信息利用率自然会得到大幅度提升;另一方面,以掌握的具体资料为依据,针对水文地质信息展开详细研究,了解过去一段时间内该施工区域水文地质的变化情况,完成对施工期间及工程投入使用后,水文地质的变化加以预测的工作。在此基础上根据施工情况对具体施工条件进行研究,例如含水层类型,完成对地下水和开挖深度间关系的准确预测。
结论:通过对上文所叙述内容加以分析能够看出,对水文地质对岩土工程的危害进行研究,确定相应的处理方法,通过优化勘察工作、施工以及针对性预防等方式,完成对常见水文地质问题的处理,具有十分突出的现实意义。实践结果表明,这样做可以在保证岩土工程质量的基础上,提高岩土工程具有的可靠性和安全性,使其自身具有的效益以及价值都能够得到完整的呈现。
参考文献:
[1]林朝臣.探讨水文地质问题在岩土工程中的危害性[J].云南化工,2017,44(11):86-87.
[2]张曦文.水文地质问题在岩土工程中的危害性[J].城市建设理论研究(电子版),2017(34):123.
[3]崔爱敏.水文地质问题在岩土工程中的危害性分析[J].城市建筑,2013(08):117.
论文作者:秦峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/1
标签:水文地质论文; 岩土工程论文; 基坑论文; 地下水论文; 流砂论文; 危害性论文; 地下水位论文; 《基层建设》2018年第9期论文;