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岩土工程中地下水的勘察探讨

2019-04-17董伟

科学与财富 2019年22期
关键词:腐蚀性岩层水位

摘 要:岩土结构会因地下水而呈现某种特定的形状及特征,从而也会影响到岩土工程的实施安全性及质量。所以,做好岩土工程的地下水勘察是非常重要的,通过对地下水分布的详细勘察,可以更加详细的了解岩土的相关特征,从而才能够使得后期施工方案规划更加科学,合理。本文从岩土工程勘查中的常见地下水问题分析,对岩土勘察中的地下水勘察具体措施做了介绍,以供参考。

关键词:水位;腐蚀性;透水系数;化学药剂;岩层

前言:在之制定岩土工程的施工方案之前,首先要对所处的中的岩土进行详细的勘察,其中地下水的勘察是最为关键的一个环节。产期以来的工程建设实践表明,工程所处地质环境中的地下水分布具有较为复杂的特征,如果勘察不细致就会因施工方案不合理带来建筑自身或者周边工程的安全性威胁。如果地下水位掌握不准确就会带来后期工程设计上的计算失误,严重的也会造成地下水的突涌灾害。不仅会造成一定的经济损失,还会危机施工人员的的生命安全。可以说,岩土工程中地下水的勘察精细程度如何,将会关系岩土工程后期的建设质量和稳定性。

1岩土工程勘察中的常见地下水问题

岩土工程所处的环境中经常遇到地下水分布,如果地下水的分析不够细致,就会对建筑施工及建筑结构带来较大的影响。所以,在建筑施工之前必须针对岩土结构进行详细的地下水分布研究。地下水的水位具有不稳定性,所以地下水的流动压力就会给岩土带来一定的结构变化影响,地下水因为自身的水质问题还会对岩层产生一定的腐蚀。在工程地基部分的施工中,水与地基中的钢筋可能会发生化学反应而导致对建筑主体结构的腐蚀以及一些材料发生膨胀,这些变化都会带来建筑结构的稳定性降低。为此,在进行地下水位分析的时候还要从地下水的化学组成及每种成分的含量进行测量,从而避免地下水对地基结构的影响。

2岩土工程中进行地下水勘察的具体方式

2.1将地下水位作为勘察重点进行测量分析

地下水在不同季节可以呈现不同的水期,常见的表现是丰水和枯水两个水期。所以,在进行岩土勘察时,需要结合不同季节,不同时期进行具体的勘察操作,提升地下水勘察的准确性和有效性,也能够更大程度上来进行地下水位的具体变化了解。通过对地下水的动态水位变化测量,能够提升地下水位测量的科学性。勘察人员根据所掌握的地下水位分布就可以做更加深入的研究,对不同水期的地下水位变化幅度做好明确。通过掌握地下水位的变化,就可以在后期岩土工程方案规划时,针对性的制定地下水的处理措施,使得工程建设能够具有较为可靠的地基基础。处在地下水的枯水期進行水位监测时,地下水会距离地面有很深的距离,在这种情况下的监测可能无法确保数据准确定,从而不能很好地进行地下水位的变化幅度了解,这就无法为岩土工程施工提供可靠的数据支撑。勘察人员要考虑到这种情况下会影响水位测量的关键性因素,能够通过改进勘察方式来尽量确保勘察准确性。所以,地下水位测量尽量安排在丰水期进行,地下水与地面的距离最小,数据测量方便且准确,能够为岩土工程设计进行较为可靠的数据参数提供,从而也方便施工企业更加针对性的进行地下水预防措施的制定,确保建筑结构安全性。

2.2对地下水的腐蚀性进行勘察分析

地下水成分复杂,对岩土结构有不同程度的影响。水中的离子可以与钢筋结构进行电子交换,从而对钢筋产生腐蚀,导致钢筋体积膨胀而挤压周边的混凝土,最终引起混凝土裂缝。所以岩土工程勘查中,要结合地下水的组成进行成分分析,就地下水给岩土结构带来的腐蚀进行研究,从而可以制定针对性的措施来避免地下水可能导致的岩土结构破坏。勘察人员要对岩土环境下的地下水分布规律,水位深度、层次以及其腐蚀性进行关联性的分析。通过地下水成分的分析,可以确定后期选用哪种地基强化材料来提升地基结构稳定性。地下水的成本比例还影响到后期水灰配置比例,这样能够帮助改善工程地基的稳定性。地下水的腐蚀性还要结合水体进行等级划分,确保后期应对措施的针对性。

2.3地下水对岩层的渗透能力分析

在进行地下水的勘查中,还有一个重要的指标就是地下水对岩层的渗透系数。地下水的渗透系数可以为如何进行降水提供有力的依据。地下水渗透系数基础上可以对岩土工程的结构布局,设计进行规划,从提升岩土结构稳定性角度做更合理的考虑。在岩土工程进行地基开挖时,其开挖深度就要从岩土的渗透系数上进行分析。为此,勘察人员要进行科学的勘察技术确定来对地下水进行渗透系数的准确分析。传统岩土勘察中只是进行实验环境与现场注水相结合的形式进行岩土渗透系数分析,但此种方式不能准确的进行测量结果的获取,有时还会导致测量结果无法与实际情况相符合。随着技术的进步,现代的地下水勘察技术也在升级,勘察人员可以通过抽取野外水进行实验分析的方式来进行准确的岩土渗透系数分析,从而使得测量数据较为准确。但野外抽水实验分析具有某种程度的局限性,不利于勘察成本的节约和勘察时间的掌握,所以在推广上受到了很大的制约。目前进行的地下水位渗透系数分析,还用室外取水与室内相结合的形式,既能够方面试验分析,又能够提升试验分析的准确性,为后期岩土施工提供可靠的参数依据,有利于施工质量及安全性的提升。

2.4地下水位对岩土的力学因素分析

地下水位以上的部分,由于经过长期的淋滤作用,使得铝、铁等元素比较防腐,提升了岩土颗粒的凝结性,形成一个较为坚硬的外壳,这部分的孔隙小,含水量低。而处在地下水位变动处的土层这因为地下水的长期交替侵蚀,其中的铁、铝严重流失,土质变的疏松,这部分的含水量也高,孔隙大,承载能力也就降低。而地下水位以下的土层由于地下水的水解、氧化和上部土层的压力,土质还是比较密实的,其承载能力也比较良好。通过对地下水带来的岩土力学分析,就可以为后期地基施工进行深入的计划确定。

3岩土工程中的常见地下水处理技术

地下水最明显的工程影响就是出现了软土地基。目前用于软土地基处理的技术比较多。最常见的有化学法,通过配制乳胶状的混凝土加入一定的化学固化剂混入到软土地基后,就可以提升地基的强度,起到固化的作用。其次就是冻结法,在软土层中加设一定数量的钢管,将钢管与土体一起冻结,排除多余水分,这种比较适用于出现渗水的情况,但此种技术成本较高,施工中还会引起一定的地基膨胀或地基下沉,所以对施工工艺要求较为严格。除了上述两种外,常用的还有排水固结法、密实加固等。要根据不同的地基情况进行科学的技术选用。

4结语

总而言之,地下水的分布勘察是保障岩土工程施工质量的关键。我国很多建筑都是在岩土基础上建设的,要充分的结合岩土性质进行地下水勘察的技术应用,并根据地下水情况合理选择地基固化方式,才能够为上层建筑的安全性提供重要的基础保障。

参考文献:

[1]康国云.房屋建筑施工中的软土地基处理技术[J].中国新技术新产品,2018(16):82-83.

[2]张少强.土建工程软土地基处理技术管理对策的思考[J].绿色环保建材,2018(7):169-170.

[3]朱敬锋.试析房屋建筑地基工程中软土地基的技术处理[J].建材与装饰,2018(30):47-50.

[4]王小垒.软土地基处理技术在建筑工程施工中的应用[J].建材与装饰,2018(27):16-17.

作者简介:

董伟,性别,男,出生年(1983.3),籍贯:湖北省麻城市,民族:汉,职称:工程师,学历:大学本科.

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