岩土工程勘察工作中水文地質問題探析

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地下水是岩土的重要組成成分,直接決定了岩土工程的特點,也決定了建築物的耐久性與穩定性,以下是小編蒐集整理的一篇探究岩土工程勘察工作中水文地質問題的論文範文,供大家閱讀參考。

岩土工程勘察工作中水文地質問題探析

 摘要 隨着生活水平的提高,人們對岩土工程質量提出了更高要求,因此爲保證岩土工程質量,建設之初應做好各方面的勘察準備工作尤其應注重岩土工程的水文地質勘察工作。本文分析了水文地質問題在岩土工程勘察中重要作用,總結了水文地質勘察的主要內容,探究了地下水對岩土工程產生的危害作用,以期爲岩土工程建設工作的順利實施提供參考。

關鍵詞 岩土工程;勘察;水文地質

多項調查表明,因水文地質問題引起的岩土工程事故十分普遍。爲減少岩土工程事故發生率,提高岩土工程的耐久性與穩定性,必須重視水文地質問題的重要性,並詳細分析各種水文地質情況對建築物的不同影響,進而積極做好有效的應對措施,才能確保岩土體及建築物的安全性,延長岩土工程使用壽命,最大限度的發揮其社會與經濟效益。

1水文地質在岩土工程勘察中的重大作用

在岩土工程勘察活動中,最爲重要且最易被人忽視的問題,就是水文地質問題。究其原因,是因爲工程地質與水文地質之間的關係十分密切,兩者之間是相互作用相互影響的關係。但是,地下水是岩土的重要組成部分,因此其對岩土的性質具有重大影響。同時,其對建築物的穩定性與持久性具有決定性作用。在我國一些地質、水文情況十分複雜的地區,由於缺乏對水文地址的準確、深刻研究,致使設計人員在設計過程中忽視了對水文情況的考慮,時常發生因地下水原因引起的岩土工程事故。在這種情況下,要想切實提高建築物的施工質量,是難以實現的。由此可見,在建設岩土工程時,進行嚴格、精準、全面的水文地質勘察是十分有必要的。

2 水文地質勘察的主要內容

研究發現,在傳統的岩土工程勘察資料中,因爲缺少了施工條件與基礎設計對岩土工程建設中地下水危害及作用,在很多地方都發生過很多起由水文地質問題引發的建築物裂縫及地基下沉類事故問題。以歷史爲鑑,我們應積極吸取經驗教訓,在以後的水文勘察工作中,必須重視水文地質問題,並積極評價其特點。在具體操作中,應注意以下幾點內容:1)詳細、準確評價水文地質對建築物及岩土的影響與作用,預測極易發生的岩土工程故障,並提早做好防範工作;2)在岩土工程勘察過程中,要緊密結合工程特點及建築物實際需求,準確勘察工程地點的水文地質情況,積極提供建築物建設所需要的水文地質詳情;3)應準確勘察岩土工程周圍的水文地質自然風貌,並評估其對工程的各種影響,應重點分析並預測在工程建設過程中地下水會發生怎樣的變化,這些變化會對建築物及岩土發生怎樣的影響;4)從工程方面考慮,依照地下水對具體工程的影響與作用,詳細提出各種情況下應重點評價的水文地質問題,例如:第一,水對深埋在地下水水位之下的建築物地基中鋼筋及混凝土的腐蝕程度。第二,對選擇膨脹土、殘積土、強風化巖、軟質岩石等岩土當成基礎裏層的工程場地,應重點評價地下水文對各種岩石可能產生的脹縮、崩解、軟化等作用。第三,當地基的壓縮層中出現了飽和、鬆散的糞土、細砂時,應預防產生管涌、流砂、潛蝕等可能性。第四,當建築物的地基下部包含有承壓含水層的話,應注重對地基坑開挖之後地下水對地基底板產生強大沖擊的可能性進行評價與估算。第五,當工程地基在地下水位以下時,應積極進行富水性和滲透性試驗,特別是在山區,應精準勘察水文詳情並積極評價因人工降水而引發的山體滑坡、泥石流等問題,儘量避免影響建築物的持久性與安全性。

想要正確地評價岩土工程的水文地質情況,必須注意以下幾點:1)精準評價地下水地工程產生的各種影響,預測可能會發生的危害情況,並積極最好應對措施;2)在具體勘察中,應依據具體的建築地基情況,詳細查找與該地基情況有關的水文地質問題,爲未來的建築施工準備詳盡、準確的水文地質信息;3)詳細測量工程所在地地下水的自然狀態及變化特點,一邊準確地分析並預測因人爲原因對地下水位產生的影響,進而對岩土工程產生不利影響;4)針對高層建築,假如水文地質情況對其抗震性、地基產生較大影響時,有必要邀請專業的水文地質企業對該工程所在地進行詳細的、全面的勘察。

3 地下水對岩土工程產生的危害

地下水是岩土的重要組成成分,直接決定了岩土工程的特點,也決定了建築物的耐久性與穩定性。因地下水而產生的岩土工程問題,大多是因地下水位地下水產生上升或下降兩種原因引起的。

在岩土工程的勘察過程中,應深刻了解工程周圍地下水位的自然情況及升降特點。通常情況下,地下水位的變化往往具有季節性特徵,雨季到來時,水位隨之上升,旱季來臨,水位自然下降,最低與最高水位之間的地帶被稱之爲水位的變化帶。一般情況下,地下水位的自然變動是漸變的、區域性的,並且一般變化範圍很小,除非遭遇重大自然災害。但是,近年來,因人爲原因造成的局部地下水水位大幅度及快速升降常常比自然條件下的變化要大很多,其對岩土工程產生的危害十分嚴重。爲了準確評估地下水水位變化對工程的不利影響,在岩土工程勘察中,應精準地勘察其靜水位。這裏所說的靜水位,是指在自然情況下,該地地下水的穩定位置,對靜水位進行勘察時,應滿足以下幾點要求:1)上部是潛水、下部是多層含水層或承壓水的地區,都應該分層次地測量器靜水位;2)淨水位應具有一定的穩定性,在鑽進中首次見到的水位並不一定是精確的靜水位。通常來說應每個小時測量一次,連續三次測量的數值相同,或者三次測量的`值的差值不高於3cm的,就可將其當成靜水位;3)依據岩土工程勘察的實際需求,可在勘察完畢後,統一測量該工程各處的靜水位。由於靜水位都具有相對性,其隨着地下水的排泄及補給情況不斷髮生變化;4)藉助泥漿鑽進時,爲減少泥漿對含水層的影響,在測量靜水位之前,應把測水管放進含水層以下20cm處或者洗清鑽孔後,再進行靜水位的測量。爲了清除、準確掌握工程地區地下水位的升降情況,可依據岩土工程的實際需求對水位變化進行嚴格的監測,全面瞭解地下水最低及最高水位的變化情況。

3.1地下水位上升引起的危害

因地下水水位上升引發的岩土工程在乎,主要體現在以下幾個方面:1)具有一定坡度的岩土發生大規模滑坡、崩塌,或者出現泥石流等,這種情況主要出現在風化現象嚴重的山區、丘陵地帶;2)崩解性強的岩土易被崩解或軟化,進而破壞岩土結構,使其穩定性降低、壓縮能力增強。這種情況主要發生在強風化及風化後存在積土的地區;3)造成粉土及粉細砂被水浸泡成鬆散、飽和狀態,極易發生砂土液化、流砂等狀況。這種情況多出現在第四系湖積細砂、沖積細砂層中;4)可引起地下洞、地下室內嚴重充水甚至被淹沒,導致建築物地基上浮,最終造成建築物失穩、傾斜等問題。這種情況在各個地區都可能發生。

3.2地下水位下降引起的危害

地下水水位不均衡大幅下降的主要原因,通常是由人爲因素引起的,比如,過量或過於集中地取用地下水,造成地下水的取用量遠遠大於補給量,造成地下水位不斷大幅下降,形成漏斗區。另一方面,工程活動比如施工排水、降水工程、礦牀疏乾等,可可能引發地下水位局部大幅下降。這種情況下,引起的岩土工程危害主要表現在地裂、地面下沉、地面塌陷等,其嚴重破壞了岩土的穩定性,降低了建築物的持久性。在有些地區,因爲排水、供水引起的地下水位大幅度下降,引起地下水漏斗區過度擴大,可造成該地區水資源的枯竭,繼而引發嚴重的地裂及地面坍塌事件。

4 結論

總之,水文地質問題在岩土工程的地質災害防禦、基礎設計、持力層選擇等方面都發揮着很大的積極作用,只有深刻認識水文地質隊岩土工程的重要影響,才能從根本上重視其作用,並積極採取措施予以應對,最終減少危害的發生。隨着科學技術的日益先進,有關部門應積極利用先進技術詳細把握水文地質的詳細情況,趨利避害地開展岩土工程建設,有效預防水文地質災害的發生,使岩土工程更好的爲人們的生產生活服務。

參考文獻

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