巖土工程中地下水的勘察探討

摘 要：巖土結(jié)構(gòu)會(huì)因地下水而呈現(xiàn)某種特定的形狀及特征，從而也會(huì)影響到巖土工程的實(shí)施安全性及質(zhì)量。所以，做好巖土工程的地下水勘察是非常重要的，通過對(duì)地下水分布的詳細(xì)勘察，可以更加詳細(xì)的了解巖土的相關(guān)特征，從而才能夠使得后期施工方案規(guī)劃更加科學(xué)，合理。本文從巖土工程勘查中的常見地下水問題分析，對(duì)巖土勘察中的地下水勘察具體措施做了介紹，以供參考。

關(guān)鍵詞：水位；腐蝕性；透水系數(shù)；化學(xué)藥劑；巖層

前言：在之制定巖土工程的施工方案之前，首先要對(duì)所處的中的巖土進(jìn)行詳細(xì)的勘察，其中地下水的勘察是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。產(chǎn)期以來的工程建設(shè)實(shí)踐表明，工程所處地質(zhì)環(huán)境中的地下水分布具有較為復(fù)雜的特征，如果勘察不細(xì)致就會(huì)因施工方案不合理帶來建筑自身或者周邊工程的安全性威脅。如果地下水位掌握不準(zhǔn)確就會(huì)帶來后期工程設(shè)計(jì)上的計(jì)算失誤，嚴(yán)重的也會(huì)造成地下水的突涌災(zāi)害。不僅會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)危機(jī)施工人員的的生命安全。可以說，巖土工程中地下水的勘察精細(xì)程度如何，將會(huì)關(guān)系巖土工程后期的建設(shè)質(zhì)量和穩(wěn)定性。

1巖土工程勘察中的常見地下水問題

巖土工程所處的環(huán)境中經(jīng)常遇到地下水分布，如果地下水的分析不夠細(xì)致，就會(huì)對(duì)建筑施工及建筑結(jié)構(gòu)帶來較大的影響。所以，在建筑施工之前必須針對(duì)巖土結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的地下水分布研究。地下水的水位具有不穩(wěn)定性，所以地下水的流動(dòng)壓力就會(huì)給巖土帶來一定的結(jié)構(gòu)變化影響，地下水因?yàn)樽陨淼乃|(zhì)問題還會(huì)對(duì)巖層產(chǎn)生一定的腐蝕。在工程地基部分的施工中，水與地基中的鋼筋可能會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)的腐蝕以及一些材料發(fā)生膨脹，這些變化都會(huì)帶來建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低。為此，在進(jìn)行地下水位分析的時(shí)候還要從地下水的化學(xué)組成及每種成分的含量進(jìn)行測量，從而避免地下水對(duì)地基結(jié)構(gòu)的影響。

2巖土工程中進(jìn)行地下水勘察的具體方式

2.1將地下水位作為勘察重點(diǎn)進(jìn)行測量分析

地下水在不同季節(jié)可以呈現(xiàn)不同的水期，常見的表現(xiàn)是豐水和枯水兩個(gè)水期。所以，在進(jìn)行巖土勘察時(shí)，需要結(jié)合不同季節(jié)，不同時(shí)期進(jìn)行具體的勘察操作，提升地下水勘察的準(zhǔn)確性和有效性，也能夠更大程度上來進(jìn)行地下水位的具體變化了解。通過對(duì)地下水的動(dòng)態(tài)水位變化測量，能夠提升地下水位測量的科學(xué)性。勘察人員根據(jù)所掌握的地下水位分布就可以做更加深入的研究，對(duì)不同水期的地下水位變化幅度做好明確。通過掌握地下水位的變化，就可以在后期巖土工程方案規(guī)劃時(shí)，針對(duì)性的制定地下水的處理措施，使得工程建設(shè)能夠具有較為可靠的地基基礎(chǔ)。處在地下水的枯水期進(jìn)行水位監(jiān)測時(shí)，地下水會(huì)距離地面有很深的距離，在這種情況下的監(jiān)測可能無法確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確定，從而不能很好地進(jìn)行地下水位的變化幅度了解，這就無法為巖土工程施工提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。勘察人員要考慮到這種情況下會(huì)影響水位測量的關(guān)鍵性因素，能夠通過改進(jìn)勘察方式來盡量確保勘察準(zhǔn)確性。所以，地下水位測量盡量安排在豐水期進(jìn)行，地下水與地面的距離最小，數(shù)據(jù)測量方便且準(zhǔn)確，能夠?yàn)閹r土工程設(shè)計(jì)進(jìn)行較為可靠的數(shù)據(jù)參數(shù)提供，從而也方便施工企業(yè)更加針對(duì)性的進(jìn)行地下水預(yù)防措施的制定，確保建筑結(jié)構(gòu)安全性。

2.2對(duì)地下水的腐蝕性進(jìn)行勘察分析

地下水成分復(fù)雜，對(duì)巖土結(jié)構(gòu)有不同程度的影響。水中的離子可以與鋼筋結(jié)構(gòu)進(jìn)行電子交換，從而對(duì)鋼筋產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致鋼筋體積膨脹而擠壓周邊的混凝土，最終引起混凝土裂縫。所以巖土工程勘查中，要結(jié)合地下水的組成進(jìn)行成分分析，就地下水給巖土結(jié)構(gòu)帶來的腐蝕進(jìn)行研究，從而可以制定針對(duì)性的措施來避免地下水可能導(dǎo)致的巖土結(jié)構(gòu)破壞。勘察人員要對(duì)巖土環(huán)境下的地下水分布規(guī)律，水位深度、層次以及其腐蝕性進(jìn)行關(guān)聯(lián)性的分析。通過地下水成分的分析，可以確定后期選用哪種地基強(qiáng)化材料來提升地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。地下水的成本比例還影響到后期水灰配置比例，這樣能夠幫助改善工程地基的穩(wěn)定性。地下水的腐蝕性還要結(jié)合水體進(jìn)行等級(jí)劃分，確保后期應(yīng)對(duì)措施的針對(duì)性。

2.3地下水對(duì)巖層的滲透能力分析

在進(jìn)行地下水的勘查中，還有一個(gè)重要的指標(biāo)就是地下水對(duì)巖層的滲透系數(shù)。地下水的滲透系數(shù)可以為如何進(jìn)行降水提供有力的依據(jù)。地下水滲透系數(shù)基礎(chǔ)上可以對(duì)巖土工程的結(jié)構(gòu)布局，設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)劃，從提升巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性角度做更合理的考慮。在巖土工程進(jìn)行地基開挖時(shí)，其開挖深度就要從巖土的滲透系數(shù)上進(jìn)行分析。為此，勘察人員要進(jìn)行科學(xué)的勘察技術(shù)確定來對(duì)地下水進(jìn)行滲透系數(shù)的準(zhǔn)確分析。傳統(tǒng)巖土勘察中只是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)境與現(xiàn)場注水相結(jié)合的形式進(jìn)行巖土滲透系數(shù)分析，但此種方式不能準(zhǔn)確的進(jìn)行測量結(jié)果的獲取，有時(shí)還會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果無法與實(shí)際情況相符合。隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代的地下水勘察技術(shù)也在升級(jí)，勘察人員可以通過抽取野外水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的方式來進(jìn)行準(zhǔn)確的巖土滲透系數(shù)分析，從而使得測量數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確。但野外抽水實(shí)驗(yàn)分析具有某種程度的局限性，不利于勘察成本的節(jié)約和勘察時(shí)間的掌握，所以在推廣上受到了很大的制約。目前進(jìn)行的地下水位滲透系數(shù)分析，還用室外取水與室內(nèi)相結(jié)合的形式，既能夠方面試驗(yàn)分析，又能夠提升試驗(yàn)分析的準(zhǔn)確性，為后期巖土施工提供可靠的參數(shù)依據(jù)，有利于施工質(zhì)量及安全性的提升。

2.4地下水位對(duì)巖土的力學(xué)因素分析

地下水位以上的部分，由于經(jīng)過長期的淋濾作用，使得鋁、鐵等元素比較防腐，提升了巖土顆粒的凝結(jié)性，形成一個(gè)較為堅(jiān)硬的外殼，這部分的孔隙小，含水量低。而處在地下水位變動(dòng)處的土層這因?yàn)榈叵滤拈L期交替侵蝕，其中的鐵、鋁嚴(yán)重流失，土質(zhì)變的疏松，這部分的含水量也高，孔隙大，承載能力也就降低。而地下水位以下的土層由于地下水的水解、氧化和上部土層的壓力，土質(zhì)還是比較密實(shí)的，其承載能力也比較良好。通過對(duì)地下水帶來的巖土力學(xué)分析，就可以為后期地基施工進(jìn)行深入的計(jì)劃確定。

3巖土工程中的常見地下水處理技術(shù)

地下水最明顯的工程影響就是出現(xiàn)了軟土地基。目前用于軟土地基處理的技術(shù)比較多。最常見的有化學(xué)法，通過配制乳膠狀的混凝土加入一定的化學(xué)固化劑混入到軟土地基后，就可以提升地基的強(qiáng)度，起到固化的作用。其次就是凍結(jié)法，在軟土層中加設(shè)一定數(shù)量的鋼管，將鋼管與土體一起凍結(jié)，排除多余水分，這種比較適用于出現(xiàn)滲水的情況，但此種技術(shù)成本較高，施工中還會(huì)引起一定的地基膨脹或地基下沉，所以對(duì)施工工藝要求較為嚴(yán)格。除了上述兩種外，常用的還有排水固結(jié)法、密實(shí)加固等。要根據(jù)不同的地基情況進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)選用。

4結(jié)語

總而言之，地下水的分布勘察是保障巖土工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵。我國很多建筑都是在巖土基礎(chǔ)上建設(shè)的，要充分的結(jié)合巖土性質(zhì)進(jìn)行地下水勘察的技術(shù)應(yīng)用，并根據(jù)地下水情況合理選擇地基固化方式，才能夠?yàn)樯蠈咏ㄖ陌踩蕴峁┲匾幕A(chǔ)保障。

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作者簡介：

董偉，性別，男，出生年（1983.3），籍貫：湖北省麻城市，民族：漢，職稱：工程師，學(xué)歷：大學(xué)本科.