地质勘察工作中的水文地质相关问题浅析
2016-04-14韩玉英
■韩玉英
(山东省地矿工程勘察院山东济南250014)
地质勘察工作中的水文地质相关问题浅析
■韩玉英
(山东省地矿工程勘察院山东济南250014)
本文分析了水文地质评价的内容、指标、危害以及应用,希望能够对读者提供一些借鉴和参考。
地质勘察水文地质内容问题应用
1 前言
在工程勘察过程中,水文地质问题是工程的重要影响因素。如果不能对水文地质问题进行正确的分析,会对工程效果造成很大的影响。
2 水文地质评价分析
在以往有些工程勘察过程中,由于没有实际结合水文地质的状况,而对建筑工程造成了危害。所以在今后工程勘察过程中,应高度重视对水文地质勘察的测试和研究。在进行水文地质评价时主要考虑以下内容:
(1)重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测地下水对建筑工程可能造成的危害,并进而提出防治方案。(2)在工程勘察过程中,评价地下水对建筑结构造成的影响时,应密切结合建筑物地基基础类型。(3)对于地下水的分析,不但要查明其在天然状态下的影响,而且要重点分析在人为工程活动中地下水的变化情况,以及对岩土体和建筑物的反作用。(4)从工程角度出发,根据地下水对工程的作用和影响,提出不同条件下来着重评价的地质问题。并且通过对水质进行采样来分析地下水中腐蚀成份的含量,且根据不同腐蚀成分及程度对工程材料进行相应的调整,尽量降低其对建筑工程的腐蚀性。
3 岩土性能分析
水文地质勘察作业的难易程度与岩土的性能有直接的关系。具体如下表所示:
(1)当岩土体浸水后,会表现出一种软化性。主要表现为力学强度降低特性,这种特性对判断岩石的耐风性是起着极为重要的作用。(2)当岩土浸水湿化后,会表现出其崩解性。表面积水会降低了土粒间的连接力,使得原本牢固的结构遭到破坏,造成土体逐渐崩散、解体现象。(3)岩土具有胀缩性。当洗水后,体积逐渐增大;失水后,体积又会减小。(4)岩土容许水透过自身的透水性。对于坚硬的岩石而言,其裂隙或岩溶越发育,则透水性就越强;而松散岩上的颗粒越细越不均匀时,透水性越弱。当透水性能低时,容易造成积水现象,从而加强了水腐蚀强度,影响地基的耐久性。
4 水文地质问题的危害分析
(1)地下水动水压引起的危害。以岩土工程为例,在开展岩土工程勘察时会发现,自然条件下地下水所产生的静水压力不会对岩土工程产生明显影响。但在人为、工程建设因素的干预下(包括拦河建坝导致地下水在自然条件下失衡),导致地下水动水压力发生变化,就可能引发严重的地质灾害及工程质量、事故问题,包括流砂、管涌等。(2)地下水位上升引起的危害。导致地下水位上升的原因很多,主要的地质因素包括含水层的结构、总体岩性的产状,或施工地区降雨量突然增大、人工灌溉等。地下水位上升的主要危害就是对建筑物地基的腐蚀,建筑地基长期处于水蚀环境下,原有结构性能下降,对工程正常开展产生影响;也有可能加快斜坡等地区出现崩塌,对项目基础工程产生不良影响。(3)地下水位频繁升降对工程产生的危害。现代工程施工发现,地下水位频繁升降将会导致膨胀性岩土发生不规律的涨缩变形,随着地下水位升降越来越频繁,岩土的这种不规则的膨胀收缩情况越来越明显,最终导致地裂现象,对地表工程产生严重影响。同时,地下水位升降将会加剧地下水的积极交替,导致土层中的部分元素流失。在这种情况影响下,土层逐渐疏松,含水层孔隙比增大,引起地面沉陷等不良地质现象。将会给工程开展产生不良影响,引发工程建设的质量问题,严重的引起工程质量事故。
5 水文地质勘察在岩土工程勘察中的运用
(1)自然地理条件的勘察。岩土工程勘查离不开对自然地理条件的勘查。首先对施工工地的地形地貌、气象、水文等特征加以分析,以便为后续施工提供可靠的数据资料;其次,应该综合考察水文特征,从气候,湿度、热量等角度出发,尽可能的搞清地形地貌、地形特点以及水系分布;最后,正确的认知施工环境,从气温,季节更替,气候变化以及降雨量等角度出发考虑,增加后期施工的合理性与目的性。(2)地质条件的勘察。水文地质条件在短时期内是比较稳定的,但也会随着时间、外在条件以及人为因素而改变。因此应该“即时评估”,不能以书本或资料去框、去套取,而是应该进行大量实践与实地考察。首先,应对各种可能因素的影响数据进行分析,在预测的同时提出预防措施;其次,全面调查,多方查找资料,利用数据对比手段确保勘查结果的准确性;再次,综合分析天然状态与人为干扰,区别研究;最后,因地制宜,对不同的岩层地基选用不同的方法进行勘查。总之,应该细致、全面,注重区分,认真调研,进而为岩土工程的建设提供一个良好的施工基础。(3)地下水位勘察。近代工业的发展满足了人们“日益膨胀”的物质需求,人们为了获取经济利益,不惜过渡开采、烂伐、乱建,自然生态遭到了严重的破坏。另外,工业污水以及污染液体问题最终都由地下水承担了“责任”。毋庸置疑,地下水会对地基产生不利影响,腐蚀材料,严重的时候更会导致建筑物地基下沉、变形等问题的发生,因此,在建筑施工之前测量地下水水位、掌握水质情况,有着非常重大的现实意义。在勘测的时候,除了要分析最近三、五年内的最高、最低水位、水位的变化情况外,还需要分析地表水补给、地下水的排泄以及影响地下水位的其他因素。只有全面的分析地下水水质、水量,才能尽可能的减小地下水对建筑物质量的影响。(4)隔水层、含水层的勘察。岩土工程勘测中水文地质的勘察是一个复杂的、系统性工程,除了上述三方面以外,还需要重视隔水层、含水层的勘测,将勘测的重点放在地下水类型、水位、地下水流向、变化幅度等方面。另外,在勘测含水层的厚度、深度、分布的情况时,还可以利用现场地层渗透系数等水文地质参数,判断水文地质条件对建筑材料产生的腐蚀程度。
6 结束语
综上所述,通过分析我们对水文地质条件对建筑物的影响等相关问题有了一定了解。在工程施工之前,我们必须要重视水文地质条件的勘察,以便为工程的顺利进行提供准确的水文地质依据。
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[2]胡景文.工程勘察设计和施工过程中应注意的水文地质问题 [J].广东科技,2014,(2):161-162.
F407.1[文献码] B
1000-405X(2016)-8-305-1
韩玉英(1977~),女,工程师,研究方向为水工环地质。