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水文地质在岩土工程勘察中问题研究
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-05-07 10:15:21

摘要:在岩土工程的勘察中,水文地质问题一直是一个重要的内容。如果没有对当地的水文地质问题进行充分的考虑和研究就施工,有可能会对岩土的表层造成很大的塌陷,使得土体上部建筑遭受破坏。因此为了能够提高工程勘察的工作质量,就要在具体工程中因地制宜,做好相应的防护和治理,使水文危害有所减少, 

  为工程的建设做到有效帮助。 

  关键词:岩土工程勘察;水文地质问题;水理性质;地下水 

  中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号: 

  水文地质问题不但是一个非常重要同时又是非常容易被忽略的岩土工程问题。做好岩土工程勘察工作是工程建设顺利进行的重要前提和保障。同时,它也是岩土工程项目设计和施工的一个重要依据。工程地质与水文地质二者之间相互影响与联系。地下水不但会直接影响到建筑物的耐久性,而且它还会对建筑物的稳定性产生重要影响,地下水是建筑物基础工程的重要外部环境,同时它也是水位以下岩土体的主要组成部分,岩土体的工程特性受其直接影响,所以,水文地质问题是目前岩土工程勘察中一个非常重要且实际的岩土工程勘察问题,平时一定要重视岩土工程勘察中的水文地质问题。假如忽略或者不够重视岩土工程勘察中的水文地质问题,其后果对整个岩土工程建设是非常不利的,尤其对水文地质条件较复杂地区,由于岩土工程勘察时,对水文地质问题考虑不够充分,从而在进行工程设计时,对水文地质问题通常会忽略,从而会引发各种岩土工程灾害。所以,在岩土工程勘察的过程中,必须要查明与岩土工程相关的水文地质条件,为接下来的岩土工程设计及施工提供准确有效的水文地质资料,从而减少因水文地质问题所导致的各种岩土工程灾害。 

  1岩土工程勘察区域岩土的水理性质 

  岩土体的水理性质会对建筑物的稳定性产生直接的影响,同时,它还会直接影响到岩土体自身的强度及变形等。所谓岩土的水理性质,即是地下水和岩土相互发生作用所表现出的各种性质。岩土体的物理性质和岩土水理性质共同构成岩土工程的地质性质,但在实际勘察操作过程中,往往表现为重物理力学性质轻水理性质。所以,目前对部分岩土工程地质性质评价还不够合理。一般意义下,岩土的水理性质主要包括以下几方面。 

  (1)岩土的胀缩性,即岩土体失水收缩、吸水膨胀的特性。膨胀率、体缩率、自由膨胀率、收缩系数等都是岩土胀缩性的标定指标。岩土体失水,颗粒间距变小,土颗粒表面结合水膜变薄,从而土体发生收缩。岩土体浸水时,颗粒间距变大,结合水膜变厚,从而引起土体膨胀。土体反复膨缩变形是导致膨胀土上部的建筑物开裂及破坏的重原因。 

  (2)岩土的软化性,即指岩土体浸水后力学强度下降的特性,它是岩石耐风化能力的主要评价指标,常用软化系数表示。泥质砂岩、页岩、泥岩、粘性土层等各类岩土体,通常都存在软化特性,在地下水的作用下,常会在岩石层的易软化岩层中生成软弱夹层,从而降低了岩层的整体性和强度。 

  (3)岩土的崩解性,即是岩土浸水湿化的特性。一方面,水浸入岩土体内,会削弱与破坏岩土体内部结构连结,同时,也会导致土体内部少量胶结物产生溶解。另一方面,水分子通过吸附土块表面颗粒表面,会在其上形成水化膜,它会大大削弱土颗粒间的连结。 

  (4)岩土的透水性,即是在其自身重力作用下,岩土体允许少量水通过其自身的特性。通常,其透水能力大小性用渗透系数表示。一般而言,坚硬岩体裂隙发育,透水性稍好,松散岩体的颗粒较细且均匀,透水性稍差。 

  (5)岩土的给水性,即是在重力作用下,少量水能从岩土体的缝隙中流出的特性,其性能大小通常用给水度表示,该值一般用实验室方法测定。 

  2岩土工程勘察中的水文地质条件评价 

  岩土工程勘察应包括对拟建工程所在区域的水文地质条件进行必要的资料搜集和水文地质勘察,进而准确确定工程所在区域的水文地质条件,从而对拟建项目的地质条件有个准确而全面的认识,尽量减少或避免因勘察不到位导致的工程事故的发生,所以,岩土工程勘察中对水文地质条件进行科学评价,具有重要的现实意义。一般地,岩土工程勘察中的水文地质条件评价内容主要包括以下几个方面。 

  (1)对建筑物基础持力层为强风化岩、膨胀土、残积土、软质岩石等的的场地,应对因地下水活动而可能导致的岩土体崩解、胀缩等作用做出科学评价。 

  (2)要对工程所在区域的地形地貌和气象水文特征等自然地理条件进行评价,所谓地形地貌即是指工程所在区域附近的水系、地形开阔平坦与否、平原或高原特征、地貌侵蚀及堆积情况等,而气象水文特征则是指工程所在地域拥有的湿润程度及热量、季风气候与否、属于亚热带还是热带等。 

  (3)要勘察清楚各隔水层和含水层的地下水埋藏条件、流向、类型、水位及其变化幅度等;正确评价地下水渗流和赋存状态受当前场地地质条件的影响程度;运用现场试验测定的方法,测出地层渗透系数等相关的水文地质参数;查明主要含水层的厚度、分布及埋深;正确评价由地下水水质对建筑材料可能造成的腐蚀程度。 

  3地下水位变化可能引发的岩土工程危害 

  水文地质条件对岩土工程会产生较大影响,积极有效的水文地质条件评价可以减少或避免许多工程灾害的发生。相反,在岩土工程勘察过程中,如不重视或忽略水文地质条件评价,往往会导致一系列不必要的岩土工程灾害。通常,由地下水的变化可能引起的岩土工程危害主要包括以下几个方面。 

  (1)地下水位上升可能引发的岩土工程危害。它可能会导致坚硬岩土体抗剪强度降低、水解、软化等,进而对地下构筑物及地下室等的防水、防潮及稳定性均要产生一定的影响。由此还可能引发管涌、流砂等问题,最终会给岩土工程的正常建设带来诸多不便。 

  (2)地下水位反复升降可能引发的岩土工程危害。由此可能会引发岩土体胀缩变形,并导致建筑物破坏。当建筑物基础底面以下发生地下水位变化时,会使地基土产生附加沉降及变形,从而导致起强度降低,建筑物易发生变形破坏。此外,地下水季节性变化也有可能导致岩土体的不均匀变形,由此引起建筑物发生破坏。 

  (3)地下水位下降可能引发的岩土工程危害。地下水下降偏大,会导致水中有害离子增多、水质恶化等环境问题,从而对人类的安全健康带来一定副面影响,此外,地下水下降过大,也可能引发地表塌陷和地面沉降等地质灾害。 

  4结束语 

  通过对岩土体的水理性质及因地下水位变化可能引发的岩土工程危害的分析,可以发现,在岩土工程勘察过程中,必须要重视并做好水文地质条件的评价。从而对工程区域的地质条件有个更加准确而全面的认识,减少因勘察工作不到位所带来的灾害和损失,保证我国工程建设事业的健康快速发展。 

  参考文献 

  [1]乐安祺,宋赞.工程勘察中的水文地质问题不容忽视[J].科技咨询导报,2007,25(19):37-39. 

  [2]陈雁.水文地质之路[J].中煤地质报,2009,18(9):65-67. 

  [3]陈俞佐.浅析岩土工程勘察中存在的问题及技术措施[J].中国西部科技,2010,9(09):44-45. 

  [4]戴一鸣.探讨解决岩土工程勘察中存在的技术问题[J].福建建设科技,2005,(6):19-20. 

  [5]李宁新.工程地质勘察学若干理论问题探讨[J].人民珠江,2005,7(1):51-53.  

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