摘要:水文地質是進行巖土工程勘察時需要密切關注的一個問題,必須對其進行透徹的研究和評估,才能為巖土工程勘察提供可靠性的依據。最終將潛在的危害最小化。文章就主要對巖土工程水文地質問題的危害性展開簡要的分析研究,期望可以提供一定的幫助。
關鍵詞:巖土工程;水文地質;危害;改進策略
引言
水文地質的調查和研究可以為巖土工程的勘測、設計提供具有實際意義的數據和資料。在巖土工程中水文地質工作的水平直接決定了高巖土勘察的水平,同時還與巖土工程的質量息息相關。因此,如何做好巖土工程中的水文地質勘查,避免出現水文地質危害,成為了當前巖土工程中所亟待解決的問題。
一、巖土工程勘察中水文地質的分析
1、巖土水理性質分析
巖土和地下水組合反映出來的特性就是巖土的水理性質。巖土的密度和硬度直接由巖土的水理性質決定著,有時候甚至還決定了建筑物的穩定性和持久性。在以往的勘察工程中,都很注重巖土物理性質的研究,而忽略了巖土水理性質的研究,所以之前有關巖土工程地質性質的勘察結果是不完善的。巖土所具有的水理性質包括很多方面:(1)可塑性及稠度狀態,區分粘性土、砂土的最重要的就是看粘稠度和可塑性,根據土的特點,可以推斷出土的性能。(2)滲透性,滲透的程度,這一指標可以利用抽水試驗、壓水試驗以及注水試驗來確定巖土的滲透性。(3)軟化性,各式各樣的如粘土層、泥質巖石、砂巖等都具有一定的軟化特點,是根據地下水的動態而形成的。(4)崩解性,崩解性通過崩解系數來表示,具體包含多長時間崩解、崩解的頻率等。(5)脹縮性,巖土的膨脹和冷縮性通常情況是由于地裂因素引起的,其中表現為膨脹土的情況比較多。
在巖土工程勘察中對每一環節的控制流程如圖所示:
2、巖土工程勘察中要把握好的關鍵點:
2.1進行巖土工程勘察工作時,要積極使用高科技的勘測方式,這樣才能最直觀的表現地下水的狀況,這樣才可以以此為依據制定最科學高效的施工方案。此外,要對各種工程運動、土質狀況和附近環境的影響進行綜合考慮,這樣才可以最有效的解決施工期間的水文地質問題。在勘察工作中,還要確定水文分布、厚度及深度以及各個含水層和隔水層的分布,要借助現場勘測來確定各項水文地質數據。
2.2開展勘察工作時必須以實際狀況為依據。要深入分析地下水的變化,然后根據具體條件來勘察水文地質狀況。若該地有明顯的區域性氣候特征,則必須了解降水量、蒸發量、曾出現的最高水位等有關情況,還要明確地下水的排泄條件,地表水與地下水之間存在的關系。
2.3開展的水文地質勘察工作一定要和建筑自身條件相適應。要以確保施工安全為基礎,獲取盡量多的水文地質方面的數據。開展地下水位的基坑挖掘或安裝排水設備時,還要先進行抽水試驗,要科學評估地下水的滲透作用,并確定好水源豐富的位置。除此之外,還要檢測地下水的最大沉降施工可能導致地表沉降、邊坡傾塌等情況,還要評估其對附近建筑的影響。
二、地下水對巖土工程的影響
1、地下水對基礎埋深的影響
在巖土工程施工中,在基礎埋深時,需要的地下水文的條件、動態等情況進行詳細的掌握,如果地下水存在時,基礎埋深要在地下水以上,如果必須埋深到地下水以下,需要采取降水位措施。在基礎埋深時還需要考慮到承壓水的作用,以免在基坑開挖時基坑底土被承壓水沖破。從基礎工程施工現狀進行分析,天然地的造價較低,而且施工方便,在工程施工中都會優先考慮,但是在基礎沉降過大或者是地基穩定性無法滿足設計要求時,就需要對地基進行處理,提高地基的承載力,提高基樁成樁號質量。除此之外,地下水文還會對基礎開挖產生一定的影響,如果出現土體軟化強度降低等,會影響基礎開裂。
2、地下水對建筑物的影響
一旦建筑物的基礎遭到破壞,那么其周圍的建筑物也會受到牽連。當地下水位高的時候,會使建筑物的地下室、地下的結構受潮、受濕而變得不穩固,使土壤發生鹽漬化,進而腐蝕建筑物的能力變強;還可能使整個地基及其周圍的附著物塌陷、損毀、變形。如果采用人工降低地下水位的方式,也應該考慮到發生地質災害(比如地面裂縫、地表塌陷等)的可能。如果水位不定時的升降,膨脹土會發揮其脹縮的作用,就有可能發生地裂造成建筑物倒塌的現象。
3、地下水對基坑開挖支護的影響
隨著社會的發展,不斷地建設高層建筑物,尤其是在舊村改造項目中,大部分都使用垂直挖掘的方式。在降低水位的時候,采用抽水的方式,這樣雖然減少了對土地的壓力,可是由于是局部地抽排水,把基礎底面之下的水位驟然降低,致使周圍的建筑物、墻體變形,嚴重的話還可能會導致地面塌陷。因此,在進行地下工程的時候,應該設立水帷幕,安裝相應的防護體,避免地下水流入地下施工的地方,對施工造成影響。
三、巖土工程中地下水引起危害的預防措施
1、進行工程勘察工作時,要先對基坑挖掘可能對周邊土體的隔水層厚土、性質等造成的影響,并科學的確定含水層隔板的深度和承壓水頭的具體位置。還要以基坑實際的挖掘深度為依據。來預估進行開挖工作時含水層及隔水層受到的影響,是否可能出現突涌和管涌情況。若有出現該現象的可能,則必須事先制定高效應對方案:首先,進行基坑挖掘工作時,一定要把握好實際的深度,并將基坑底部的隔水層厚度控制合理的范圍內,將突涌發生的可能性降到最小。
2、基坑周圍要設置排水孔,降低承壓水頭壓力。施工過程中,要在基坑周邊修建排水溝,強化地面硬化處理,確?;觾燃爸苓叿e水能夠及時排出,避免地表水下滲至基坑周邊土體中,導致基坑周邊水位抬高等影響基坑安全性和穩定性的不利狀況發生。此外,建筑物的四周還要留有補水設備,防止因降水不足而出現干旱或供水不足現象,這也可能引起地裂、地基沉降等問題。加強施工勘察
3、地質條件的勘察
在巖土工程、建筑工程的施工中,地質條件非常重要,其影響工程地基施工建設的質量,還影響著地面上建筑結構的安全性、耐久性等,所以需要對地質條件進行勘測。巖土工程勘測中水文地質的地質條件勘察,主要是對工程建設所在區域的地質構造特征、基底構造、地層巖性、構造運動等進行勘測,為巖土工程的施工提供地質勘測數據支持。