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岩土工程勘察中地下水的影响分析

2020-02-15

江西建材 2020年5期
关键词:抗浮标高岩土

福建省第八地质大队,福建 龙岩 364000

在岩土工程勘察阶段,做好地下水勘查工作,不仅可以提升工程的整体质量,还可以有效规避地下水引发的各类问题,有利于工程建设的稳定开展。所以,在岩土工程勘察期间,一定要对地下水分布情况进行明确,了解水位变化以及地下水压力,有效分析对工程的影响,制定科学的处理方案,降低施工风险出现几率的同时,提升岩土工程勘察质量。

1 岩土工程勘察中地下水的影响分析

1.1 抗浮水位的影响分析

通常情况下,抗浮水位是由地下水静力环境和渗流方式综合确定;在工况条件下,分为临时(施工)抗浮水位和构(建)筑物永久性抗浮水位。经过深层次的分析,影响抗浮水位的因素相对较多:(1)历史最高水位(最高洪水位)或近3~5 年最高水位;(2)山地大气降水、地表水与山体地下浸润线水位关系;(3)场地有承压水且与潜水有水力联系;(4)建筑物周围的环境与周围水系的联系;(5)止水结构改变了场地补给、排泄或渗透关系。

1.2 水腐蚀性的影响分析

在地下水中,如果其含有非常多腐蚀性较强的化学成分,那么就会使得岩土工程中常用的混凝土、管道以及钢材构件等原材料遭受到不同程度的腐蚀,对建筑物的使用寿命产生了非常严重的影响。比如:建筑物中混凝土遭受到腐蚀,其会加速剥落,裸露在外的钢筋与空气接触会加速其老化,而老化之后的钢筋,在承重能力层面,也会呈现出逐渐降低的趋势,阻碍了建筑质量的提高,也加剧了建筑的安全风险。

1.3 水压的影响分析

一般而言,地下水的水压不会对人正常的生产生活安全造成威胁。然而,在一些工程施工作业期间,其往往会对地下水的动力平衡造成破坏,如若地下水的水压比正常值高,那么就会出现管涌、流沙等问题,不仅对施工的进度产生了很大阻碍,也会对整体的工程质量造成不同程度的影响,轻者会加大工程的施工成本,如果问题比较严重吗,还会威胁到施工人员的生命安全。

2 岩土工程勘察中地下水的工作要点

2.1 做好水文资料收集整理工作

相关人员在工作期间,应该全面搜集区域气候资料,以保证能够对工程所在区域的空气蒸发量以及净水量等进行掌握和了解,从而有针对性的制定勘察方案,以便能够为地下水勘察工作提供理论支持。同时,对拟建区的含水层布置情况以及地下水类型等进行深入研究,综合考量周边地下水位现状,以保证可以为后期施工方案的编制提供依据,尽可能的规避地下水对工程施工所产生的不良影响。

2.2 做好地下水测定工作

当我们进行钻探工作过程中,若遇到含水地层,应对地下水位进行精准的测定,相关人员必须严格依照测定的流程,明确测定过程期间应当注意事项。比如,在测定观测期间,需要对观测静水位置进行统一的设定,借助泥浆钻进,在测定前期,将测水管打入含水层中,或者在清孔之后有效的开展测量工作。

2.3 做好各类场地抗浮水位的评价工作

勘察期间,应该对资料进行合理的分析,采用相对科学的手段,了解地下水位变化以及流动方向,对其影响因素进行明确,并在此基础上,对人为工程活动所产生的影响以及地下水对工程施工所造成的干扰进行精准的判断和预测,确保在设计以及施工阶段,能够精准的制定防范方案,切实做好各类场地抗浮水位的评价工作,最大程度的对风险进行规避。比如以下两个地貌单元:

冲积平原地貌单元场地:在对这类场地进行地抗浮水位评价时,当场地±0.00 标高与低于或等于最高水位时,地表水与承压水有水力联系,但承压水头不稳定,抗浮水位可按最高水位、室外地坪或市政管网雨水管顶标高或地下室车道入口标高确定。另一方面,场地±0.00 标高高于最高水位、基础埋置深度内,地表水与承压水有稳定水头高度有水力联系,抗浮水位可按实测承压水头标高增加滞水高度0.5~1.0m 确定。

山地地貌单元场地(非构造裂隙水):在实际的勘察工作,应考虑不同地段的差异性。如坡顶主要受地表水、大气降水、岩土层渗透力的影响,勘察时最高地下水位、周边排泄水条件低于基础埋置深度、岩土层为弱~强透水时,地下室外则采用粘性土回填压实,地表水排水通畅的条件下,抗浮水位可按勘察时的最高地下水位确定。另一方面,坡中、坡下:受地表水、大气降水、山地地下浸润线水头差,场地整平竖向标高等影响,开挖及建造过程,相当于水利工程中的筑坝,抗浮水位按建(构)筑物四周外地坪确定;因此一个地下工程或一个场地就有多个抗浮水位,其构(建)筑物底板产生非均布水浮力荷载(三角形、梯形)。

3 岩土工程勘察中地下水勘查处理措施

3.1 严格依照勘测顺序开展工作

在实际的工作期间,一定要严格的依照勘测顺序,对静水位测量进行不断强化。为了对地下水的实际情况进行明确,在对静水位进行测量的过程中,需要加大重视。在测量工作进行期间,需要本着分层测定原则,科学制作测定时间表。并且,在工程前期勘测完成后,应该对静水位进行第二次测量,并保证测水管下放至含水层20cm,从而确保数据获取的精准性。

3.2 依照地下水危害原因制定处理方案

为了能够有效减少地下水对岩土工程勘察的影响,在实际的处理期间,还应该依照地下水具体危害原因,科学制定解决办法。一方面,综合地下水造成的危害,强化对岩土工程现场勘察的重视。在对地下水进行勘查的过程中,应该严格的对地下水潜水层以及含水层分布等情况进行观察,然后通过所得的数据,有效的对地下水影响进行预测,最后科学的制定预防方案。另一方面,在进行岩土工程勘察期间,需要从整体的角度上分析,明确对岩土工程勘察造成影响的各类因素,并做好预防方案,确保能够从整体的角度上规避水位下降而对岩土工程的影响。同时,在开展工程设计期间,需要根据地下承压含水层的实际现状,有针对性的进行设计,并且在基坑开挖以后,需要深入分析承压水动水压力冲击底板相关数据,采用科学办法,减少地下水动水压力对工程基底板的侵蚀,不断的对工程的质量进行提高。

4 结束语

综上所述,在工程建设中,地下水危害问题较为常见。所以,为了可以降低或规避其对工程的影响,提升施工及建筑物使用的安全性,要强化对地下水的勘察,加大重视,不断提升勘察人员的专业素质以及水平,科学的对相关数据进行分析,能够精准的对地下水变化、和其对工程的影响进行预测,有效降低或避免地下水对工程的危害,确保工程建设开展的更加顺利。

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