■ 于德利 鐘良燕
(1青海省水文地質及地熱地質重點實驗室(青海省水文地質工程地質環境地質調查院)青海西寧810008;2青海省第三地質礦產勘查院青海西寧810000)
巖土工程勘察中水文地質的應用
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(1青海省水文地質及地熱地質重點實驗室(青海省水文地質工程地質環境地質調查院)青海西寧810008;2青海省第三地質礦產勘查院青海西寧810000)
在巖土工程的勘察工作中,水文地質問題成為了其中非常重要的內容。水文地質的勘查可以有效地提高巖土工程的安全性、經濟性,直接對巖土工程的后續設計和施工產生影響。傳統工程建設過程中,地質勘察工作對水文地質情況的重視程度不足,勘察研究資金不充分,造成了工程建設過程中矛盾逐漸激化。本文主要分析巖土工程勘察水文地質的方式以及主要要求,并且分析了地下水對于巖土工程造成的危害,希望能夠給相關人士一定的借鑒。
巖土工程勘察水文地質應用
從我國當前的工程地質勘察工作上來看,對于水文地質災害的認識明顯認識不足,勘察研究的投入力度也有所欠缺,在這樣的環境下形成了很多水文地質災害,對于工程的建設造成了重要的不良影響。地下水是巖土體的重要組成部分,同時又是基礎工程的環境,影響著工程的整體穩定性。為了切實提升勘察質量,我們就要充分重視起水文地質勘察,對其作用和產生的影響進行深入分析,針對水文地質具有什么危害,進行明確,做好相應的預防和控制措施,避免使其影響到地質環境。
1.1自然地理條件
自然地理條件主要包括的內容有施工地點的氣候條件和水文特征以及當地的地形和主要地貌等內容,氣象水文特征就是指土木工程施工所在的地域具體是屬于什么類型的氣候,比如說是溫帶、亞熱帶、熱帶、寒帶等等。探究這個主要是為了了解巖土的濕度情況和巖土里面含有的熱量等指標。
1.2工程所在地的地下水水位狀況
地下水水位的狀況是整個巖土工程勘察中非常重要的內容,這個內容包括近幾年地下水位的變化和發展趨勢的分析;還有整個地下水補給和排水對整個地下水位的影響。
1.3水在巖土中的存在形式
研究水在巖土中的存在形式主要是研究含水層和隔水層的存在形式,含水層的分布和厚度。地下水的類型和地下水是怎樣流動的,地下水的水位還有地下水在一年當中有怎樣的變化等諸多關于水的情況。
2.1水位下降
由于地下水位的升降變化很容易導致膨脹性巖土出現不均勻膨脹收縮變形等現象,而一旦地下水位升降過于頻繁,則不但會造成巖土往復地產生膨脹收縮變形,而且還可能會引起巖土膨脹收縮幅度的持續加強,從而產生地裂等危害,并最終造成建筑物尤其是輕型建筑物出現嚴重的破壞。此外,地下水位的頻繁升降還有可能會造成土層內的鐵、鋁等元素的流失,從而導致土層的承載力減小,以此來對巖土工程的基礎選型及其處理技術產生極大的困難。
2.2水位上升
在進行工程地質勘察的時候,造成地下水位上升的原因有很多,例如:地質、水文氣象以及人為因素等。同時在潛水位上升之后,它對巖土工程的危害也體現在多個方面。例如:土壤開始出現沼澤和鹽堿化問題、對工程腐蝕性的增強以及巖石土體工程地質性質變差、出現崩塌等地質現象。
2.3地下水環境下動水壓力影響
針對巖土工程進行勘察的同時,勘察工作由于受到自然環境因素的影響。雖然說地下水環境下的動水壓力因素影響相對較小,但是,這些因素一旦受人為因素的影響,必然會造成地下水當中的自然條件出現變化,甚至會造成地下水動水壓力環境的失衡。出現動水壓力以及動水壓力過大就可能伴隨產生多種惡劣工程危害,例如管涌、基坑突涌等問題。
2.4地下水對地表建筑所造成的危害
建筑物的基礎遭到破壞,一定范圍內的建筑都會受到影響。地下水水位偏高時會影響到地下構筑物的防水、防濕以及防潮性能,致使建筑物的穩定性降低,導致土壌的腐蝕以及鹽漬化等問題。情況嚴重時還會引起地基土的變形與附加沉降,使建筑物遭到破壞。如果采用人工方法來降低地下水,還存在引發地質災害的可能。并且,地下水的過度抽取會導致其與建筑物地基之間的力學結構受到影響,造成地表的塌陷,危害到建筑的使用性能與安全性。地下水所引起的常見問題歸結起來有:巖土工程發生扭曲與變形、建筑物墻體出現裂縫以及建筑物的倒塌。由此可知,地下水會對地表建筑產生較大影響,在巖土工程勘察過程中,詳細了解地下水的相關信息可以讓建筑物的建設避開危險區域,確保建筑的安全性。
地下水文會影響巖體工程,在巖土勘察工作中,要注意總結分析,及時反饋及時解決問題,便于工程的順利展開。(1)巖土勘察工作中得到的水文地質環境,是保證礦藏探測的重要準備。(2)水文地質勘測進行時,需要結合工程信息,按照建筑物結構、性能等收集地質信信息數據。并且,勘察中,還要關注巖土構造和地下水建筑物影響作用,分析巖土工程危害可能性,并進行相應的預先數據采集。(3)從建筑工程角度,預測水文地質潛在問題,以地下水對共層影響與作用為基礎,提出不同的評價問題。圍繞地下水活動范圍、特點和情況綜合分析,并結合巖土成分和地層結構,對可能會出現的工程或水文情況制定預先處理方案。(4)實際巖土勘察中,地質環境信息匱乏,應該組織專業水文地質研究人員開展綜合調查,便于工程設計師在得到準確參數后,進行工程設計。
地質工程勘察中水文地質問題是極為關鍵的問題,無論是設計還是施工環節都必須高度重視,因此,進行地質工程勘察時要分外注意其周邊水文地質的勘察,同時,作為巖土體及建筑物受地下水影響和作用的重要依據,水文地質問題還能提升地質工程勘察質量,為工程施工和設計提供便利,從而降低巖土工程受水文地質的影響,充分發揮巖土體在施工過程中的地勢作用,實現縮短施工周期減少施工成本的目的。
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P624[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-142-2