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探究水文地质在岩土工程勘察中的应用

2021-03-30张相林

建材与装饰 2021年23期
关键词:水文地质水文岩土

张相林

(天长市规划建筑设计院,安徽 滁州 239300)

在工程施工中,经常会受到一些因素影响,进而对施工进度造成影响,导致材料出现浪费。在一些工程中,工程造价较高,施工周期较长,因此,前期勘察是极为必要的,具有一定的现实意义,确保施工具备安全性,确保工程根据已有地形地貌特点,降低经济成本。在岩土勘察过程中,地质结构组成,或是地下水储存量都可视为工程隐患。基于这样的情况,如果有效利用,则可提升施工质量。此外,在勘察中加以测评,与水文地质结合开来,对工程计划进行制定,在一定时间内确保工程效益的提升。

1 岩土体水理性质

1.1 给水性

对于岩石质量而言,给水性是重要的评判标准。具体而言,将实验室中的仪器设备加以利用,完成测量。了解岩石给水性程度,利于开展岩石工程,防止岩石给水性干扰建筑物稳定性。

1.2 膨胀收缩性

在岩石膨胀收缩性中,从数值角度讲,分为缩率与膨胀率。如果在失水情况下,组成岩石分子间,从距离角度讲会不断缩小,进而岩石出现收缩现象。此外,岩石如果为浸水现象,岩石分子间距离则会扩大,进而岩石出现碰撞现象。岩石经常性的膨胀收缩,会导致岩石发生形变,最终地面出现开裂,或是发生建筑物变形的情况。

1.3 崩解性

对于岩石崩解性来讲,为岩石为浸水状态,岩石自身发生出水问题。如果岩石内部当中存在出水问题,不仅会影响岩石结构稳定性,还会影响岩石牢固性,岩石中的胶结物会溶解水分。此外,岩石中的水分子会出现粘结情况,生成水化膜物质,影响岩石粘结性,最终岩石出现崩解现象。

1.4 软化性

当岩石被浸水后,岩石分子距离不断增加,对岩石分子作用力具有一定影响。对于岩石软化而言,主要是对建筑耐风化水平进行考核。岩石软化系数,则主要是对岩石软化程度进行评价。比如泥岩和黏性土壤而言,具备较高的软化系数,花岗岩具备较低的软化系数。在建筑工程中,以软化性大的岩石为主要材料。如果地下水不断上升,将会影响建筑物地基情况,更严重的是对岩石工程强度情况造成影响。

1.5 具备透水性

在透水性中,岩石是分子组成的,分子间应具备分子间距离。受地球重力因素作用,岩石会存在水通过的现象。在透水性中,渗透系数用来对其强弱情况进行表示。在一般情况下,岩石硬度强,则渗透性较为理想。反之,岩石硬度小,分子间距离则很小。

2 水文地质对岩土工程勘察的影响

在当前形势背景下,城市建筑工程数量愈发增多。要想对城市土地资源和工程建设间矛盾进行解决,应给予了地下空间利用一定的重视,在这样的背景下,基坑施工项目应运而生。但由于地理环境限制影响,建筑工程岩土勘察过程中,不能进行直接开挖这样的方式,进而得到水文地质信息具有一定的难度性,最终影响编制施工方案。如果前期岩土勘察工作具有一定的难度性,施工难度增加的基础上,挖掘岩土层过程中,会发生土层沉陷的情况,进而施工作业具备一定的危险性,对工程施工具有一定影响。因此,要想防止基坑开挖对周边环境造成影响,一般建筑工程会将垂直开挖方式加以利用。在这种作业方式下,抽离地下水对土层承受压力具有一定影响。地下水在抽离过程中,会减少地下水位,地基结构也会出现变形。伴随城市化进程的发展,建筑工程面临较多的问题。从水文地质勘察角度讲,存在较多的问题。在勘察水文地质时,水文性能数据整理对岩土工程开展具有一定影响。纵观城市建设发展,岩土工程施工项目水文地质情况极为复杂。基于这样的情况,在新的形势下,给予水文地质一定的关注,深入分析水文地质,不同水文地质利用相关应对对策,在确保建筑工程质量的基础上,使施工具备安全性。

3 岩土工程勘察水文地质工作方式

3.1 深入理解水文地质勘察价值作用

在岩土工程勘察中,水文地质勘察工作具备一定的复杂性,没有极为固定的流程。从勘察结果角度讲,具备一定的要求。作为勘察技术人员,应意识到水文地质勘察价值作用。对于施工单位来讲,打破传统思维观念,给予水文地质勘察工作和岩土工程勘察一定的关注。在勘察工作过程中,对于水文地质勘察,全面考虑岩土工程施工环境,例如地形与气候和温度。即使具备较多的内容,但应给予一定的关注。从地形地貌勘察出发,在进行勘察时,对地形地貌中的侵蚀物质进行调查,这样才能更好地采集建筑施工材料数据,不仅利于提升岩土工程质量,还能加深认识水文地质勘察。

3.2 岩土水理性质

对于工程地质性质而言,明确岩土水理性质,在一定程度上讲,其性质对岩土强度具有一定硬性,最终对建筑工程质量产生影响。全面观察岩土水理性质是十分重要的,具有一定的现实意义。对于地下水形态而言,具备多样性,基于这样的情况,深入研究地下水形态极为关键,具体分为以下几点内容。①强结合水,受环境压力作用影响,经常会发生密度高这样的情况,水体具备黏性,这种地下水则为强结合水。而弱结合水,在吸附力作用影响下,在颗粒水膜中一直移动。对于结合水来讲看,约束力对其具有一定影响,流动力较低,不会影响岩土水理性质;②毛细管水,主要为狭窄缝隙当中的水,重力和毛细管力对其具有一定影响。假如毛细管力高,随之水位上升。毛细管水在流动时,岩土层具有较大的变化,最终腐蚀建筑物材料;③重力水。这种水主要为地下水,在岩土层中地下水进行流动,具备活跃状态。在一定程度上讲,地下水影响岩土层。水文地质进行勘察时,全面勘察地下水,确保项目建设质量。

4 水文地质勘察中关注的事项

4.1 明确水文地质勘察目标

建筑工程建设过程中,水文环境特性对建筑地基处理方式具有一定影响,并影响着建筑沉降过程。在水文情况勘察中包含较多内容,具体分为以下几点:①对水文情况进行全面勘察,获得水文数据内容,进而得到现场参数,基于复杂化现状做好标记整理;②对外业测验数据进行分析,对地下水在建筑施工影响情况进行分析。此外,研究施工中存在的水文变化,制定相关对策;③完成可行性评估后,基于水文环境施工,对项目工程操作过程加以分析,并分析水文环境问题。

4.2 明确水文地质性能条件

对于岩土工程而言,水文条件对其具有严重影响,呈动态过程。岩土工程施工前勘测降水量,或是地下水位规律变化是极为关键的。受外力干扰影响,水文性质会出现变化。在人工作业影响下,地下水位会受到一定影响,地下水受到侵蚀。在一定程度上讲,地下水变化与季节具有紧密的联系。例如南北方地区差异性,夏季雨量具备集中性,导致一些地区地质情况具备不稳定性。

4.3 深入研究地区水文参数

在勘察过程中,水文性能的体现集中在水文参数角度。对于水文参数来讲,和自然界融为一体,不是独立性的,更是区域性的重要表现。基于这样的情况,深入研究区域水文参数,确保区域科学化评价。在地下水中,对软质岩石具有一定影响,并影响着强风化岩石。水文条件的存在,受自然决定影响,具备不可逆性。针对强风化岩石而言,水文条件变化影响区域水文条件。

4.4 复杂水文条件下的有效应对

在大自然背景下,决定水文条件的存在。在工程勘察中,基于复杂化的水文环境,对于经验积累是一个过程。对于工程项目经常会面临极为复杂的情况,基于这样的情况,加大分析水文数据是十分关键的,学习国外技术经验的基础上,提高建设单位抵抗复杂化水文环境的能力。

5 水文地质在岩土工程勘察的运用

5.1 勘察自然地理条件

在自然地理条件中,主要以两方面内容为主:①气象水文特征;②区域地形特征。前者主要为工程区域气候特征,比如热带雨林或是降雨量等,后者主要是高原和山地分布情况。在自然地理条件勘察中,以岩石工程为重要基础,为其提供充足的理论依据,确保工程开展具备安全性。全面勘察自然地理条件,给予施工人员一定的帮助,使其掌握气候情况,利于岩土工程的全面开展。

5.2 勘察地质情况

开展岩石工程过程中,地质情况勘察具有极为关键的价值作用。在工程施工中,地质情况具体为施工地点地质构造和地层结构。在工程开展中,地下水水文高低是极为关键的参考数据,包含地表水和地下水转化内容。此外,在岩石工程中,对于水文地质勘察,地质情况勘察是主要的要求,确保工程质量的基础上,确保建筑具备安全性。因此,在新的形势下,有效开展工程是十分关键的。

5.3 含水层勘察

在水文地质中,勘察具有多种内容,因此,勘察含水层是极为必要的。对于含水层而言,地下水水流情况,或是水位情况对其具有紧密的联系。在岩石工程中了,利用实地勘察的方式对数据进行记录,比如含水层厚度或水流情况等。科学判断含水层,避免建筑基层出现腐蚀的现象。科学勘察含水层数据,利于岩石施工,具备一定的质量保障。

6 结语

综上所述,在岩土工程勘察中,水文地质问题时有发生。对于水文地质而言,对岩土工程质量具有一定影响。伴随社会的快速化发展,水文地质勘察受到广泛的关注。岩石工程勘察过程中,不管是岩土工程地理因素,或是地下水位高度,对建筑物安全具有一定影响。因此,给予水文地质勘察一定的重视,关注地下水位高度,确保建筑质量安全。

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