杜廣大
摘要:隨著我們國家社會主義經濟化建設的快速發展。建筑工程施工的項目日益增加,在工程勘察當中,水文地質研究與工程的地質息息相關,因為建筑物的穩定性和耐久性與其地下的水文地質情況有著十分密切的關系,因此在工程勘察中,水文地質的研究是十分必要的。本文簡要分析水文地質的重要性,同時對工程地質勘察中水文地質問題的危害進行了具體的闡述,并提出應對措施。
關健詞:水文地質:地質勘察;難點和對策
一 水文地質評價的內容
在過去有很多關于工程勘察的報告,其中在基礎設計與施工方面對于水文地質并沒有做出深入的研究與評價,這就使得很多地區發生過許多因地下水造成的基礎下沉與建筑物質量事件,通過實際的調研和以往案例的總結,在以后的工程勘察過程中,對水文地質問題要引起足夠的重視,同時也要做出合理的評價
1.1一般來說水文地質問題可以從以下幾個方面來進行分析。
工程地質勘察中水文地質的評價內容一般可以分為三個部分:第一部分應該重點評價的是地下水對于巖土體和建筑物的影響和作用,根據其影響和作用來預測將來有可能產生的工程危害,同時也要提出相應的防治措施。第二部分是指在
實際的工程勘察中應該以建筑物的地基類型為基礎,找出相關工程中水文地質存在的問題,并且要提供出所需的水文資料。 第三部分要從工程地質勘察的角度,認真分析地下水對于實際工程的作用,提出在不同的條件下應該重點評價哪方面的問題。由圖 1 所示第三部分又可以分為四點:①針對那些埋在地下水位以下的建筑物要著重分析地下水對于混凝土和混凝土內鋼產生的腐蝕性;②在建筑物建設過程中如果巖土體選擇的是一些軟質強風化巖石、膨脹土體為基礎的,可以重點分析地下水對于以上巖石和土體的軟化和崩解作用;③如果建筑地基的壓縮過于松散或存在飽和的粉細砂,則重點考慮這種地基產生潛蝕、流砂以及管涌的可能性;④如果建筑地基下面是承受壓力的含水層,那么就應該對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行重點分析和探討
二水文地質問題引發的工程問題
水文地質中地下水對于巖土工程的影響一般是由于地下水的動水壓力和地下水位的突然升降而引發的,這其中地下水水位變化通常是由人為因素和天然因素共同引發的,如果地下水的水位上升或下降到某個程度必然會對實際的建筑工程產生不可估量的危險,一般來說從地下水位下降、地下水位上升以及水位的反復升降三個角度來進行分析:
2.1地下水位上升對建筑工程的影響
就目前的研究來看引發地下水位上升的原因可能有很多種,但是最為主要還是地質因素、氣象因素和人為因素,具體來說地質因素主要包含含水層的結構、
總體巖石的性質等,水文氣象因素主要包含降雨量、氣溫等,人為因素主要包括灌溉、施工等,在某些情況下水位上升也有可能是多種因素共同作用的結果,地下水位上升可能會造成土體的沼澤化和鹽漬化,這會嚴重腐蝕建筑物的地基工程,同時在一些斜坡、河岸等地帶容易產生巖土體的滑移、崩塌現象
2.2地下水位下降對建筑工程的影響
地下水位下降對建筑工程的影響和地下水位上升不同地下水位下降通常情況下是由于人為原因造成的,可能是由于過度的抽取地下水或是采礦過程中礦床的疏干等原因造成了地下水的下降,由此很容易引發地裂、地面沉降、塌陷等災害,甚至威脅到了地下水源,對建筑物的穩定性造成了極大的威脅。在1995 年 12 月的某一天,浙江醫院內的某個路面突然坍塌出一個大坑,造成了人員的傷亡,據調查此事故是由于巖溶塌陷造成的,也就是石灰巖被侵蝕形成了地下溶洞,再加上過量的開采地下水,引起了地面的塌陷和沉降。這件事故和當時高強度的過度開采地下水有著密不可分的關系,該地區長期大量的開采地下水,造成了地下水位的迅速下降,這就是該地面出現下沉最為主要的原因。根據浙江省相關環保部門的記載和介紹,嘉興市區地面開始出現下沉現象是在20 世紀60 年代發 生的,就目前的形勢來看,該地區是浙江地面發生地面沉降最為嚴重的地區,并且每年還再接著下沉,這直接影響到了人們的正常生活。
2.3地下水位反復升降對建筑工程的影響。
在某些特殊的地區地下水位并不是單純的上升或下降,而是呈現反復變化的趨勢,這種情況很有可能引發膨脹性巖土出現不均勻的脹縮變形,如果此時地下水升降頻繁過快,不僅會使巖土反復的出現膨脹收縮變形,同時也會導致巖土膨表 1 水文地質評價內容圖脹收縮的幅度越來越大,嚴重的話可以引發建筑物的破壞。 通常情況下地下水位的升降變動是由于地下水的相互交替,這樣會使得巖土中的鐵、鋁成分流失,巖土層也失去了膠結物,最終會使土質變松,土壤含水量和孔隙比變大,而壓縮模量和承載能力降低,這些都給實際建筑工程帶來了嚴重的影響。
三 水文地質問題的相關措施
3.1應該重視水文地質對于工程質量的影響,一般情況下水文地質主要包括地下水的基本類型、地下水位上升與下降的幅度、含水層的厚度和分布等,在實際工程地質勘察過程中應該明確地下水對工程施工以及后期工程的影響,闡述地下水和巖土層可能造成怎樣的后果,同時制訂出切實可行的施工方案,從而減少地下水對建筑工程的危害。
3.2應該重視水文地質勘察中水理性質的研究,水理性質一般是指地下水和巖土之間相互作用的性質,它們和巖土的多種形態特征有著密不可分的關聯,在工程地質勘察過程中,通常情況下每年要進行兩次地下水的采樣工作,分別在枯水期和豐水期進行,眾所周知地下水的種類其實有很多,按埋藏條件不同會有不同的分類方法,水理性質的分析主要針對的是是地下水的水位和水量變化,這些數據對于建筑工程有著重要的影響。
3.3應該完善水文地質勘察中的評價機制,在實際的勘察過程中對其評價機制要不斷的進行完善,并且要使得分析和測試報告與具體的水文地質條件相符合,以此為基礎對各種水文地質問題進行預測,對產生問題的原因進行數據的收集和整理工作,建立一個適合實際工程地質勘察的數據庫,這樣可以為今后的水文地質勘察工作提供技術支持。
結束語:
隨著我國工程項目的增加,工程勘察工作量將不斷的增加,工程勘察工作的質量將受到更多的關注,因此做好水文地質的勘察工作,葉提高工程勘察技術的水平將起到極大的促進作用,從而確保工程的質童,保證人們的生命和財產的安全。另外,水文地質工作在工程基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用,所以加強對工程地質勘察中水文地質問題的研究力度,切實做好水文地質工作,將時我國的基拙設施建設具有非常重要的意義。
參考文獻
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(作者單位:遼寧省第一水文地質工程地質大隊有限責任公司)