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工程地质勘察中水文地质问题的应用浅述

时间:2022-05-10 15:05:03 浏览次数:

摘 要:在工程地质勘察中的水文地质勘察和检测中,由于勘察人员往往忽视水文地质勘察这一重要环节,从而影响到工程地质的整体勘察成果,其结果,不仅影响工程设计水平,而且影响工程建设质量。现根据工作实践,对工程地质勘察中有关水文地质的一些问题提出思考,供商榷。本文笔者对工程地质勘察中水文地质问题的应用进行了分析探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词:工程地质勘察;水文地质;问题;应用

1 水文地质勘察评价内容

1.1 地下水

地下水作为水文地质勘察的重要内容,直接影响着工程地基的稳定性。所以,在地质勘察的过程中,需要对地下水进行科学合理的评价。主要评价内容包括:一是地下水的类型。即属于深层地下水或浅层地下水;二是地下水的补给来源。即主要靠大气降水补给或河流水补给;三是地下水的深浅、流量、流向、流速等基本参数。其中,地下水的水位差和流速对地基的挖掘具有关键影响,需严格测量这两个参数,以避免工程建设在地基挖掘过程中出现地下水喷涌的问题。对地下水进行科学合理的评价,有利于提高水文地质勘察的准确性。

1.2 岩土层

岩土层作为水文地质勘察的重要内容之一,对工程地基的稳定性具有不容忽视的影响。在工程设计过程中,相当多的设计单位并未按照要求做好岩土层的细致勘察与评价,致使工程在建设与运行中出现下沉和裂缝,不仅严重影响工程的使用寿命,而且还对使用者的生命安全构成威胁。所以,对岩土层进行科学的勘察十分必要。要做好岩土层的评价,主要是对土层种类、风化状况、土层的软硬程度、土层厚度等基本情况的评价,还要对各个岩层的土层信息予以准确了解,以确保设计计算无误。

1.3 渗透性和富水性

在地基施工过程中,如果岩土层中的岩石风化情况比较严重,或者由于岩石属于质地较软的岩石,那么地下水位的变化均会对地基造成影响,很可能会出现流沙、管涌以及潜蚀等问题。所以,在水文地质勘察过程中,要对岩土层的渗透性和富水性进行严格勘察,并进行承压层的科学设计,以保证建筑物的施工安全与使用安全。

2 工程地质勘察中的水文地质问题

2.1 地下水位上升影响地基稳定性

地下水位的升高会对地基的稳定性产生明显影响,进一步影响建筑工程的稳定性。通常情况下,工程地质勘察过程中的地下水大部分是浅层地下水,补给方式是河流水和大气降水。如果某年大气的降水比较多,那么地下水的潜水位就会上升,在一定程度上破坏原有地质中的含水层结构,进而对岩土层的性质造成不利影响。此外,农业灌溉有可能是地下水位上升的主要因素,这样会对工程稳定性造成更大程度的破坏。

2.2 地下水位下降出现地面沉降

地下水位下降会引起地面沉降,继而对建筑物稳定性造成不良影响。如果某年份降水较少及人为因素造成地下水取用过多,常会导致地下水的水位下降,进而引发地面沉降、裂缝、塌陷等问题,严重时还会引起水资源枯竭及水质恶化,不仅会对建筑物的稳定性造成负面影响,还会使周围的生态环境产生不良后果。

2.3 地下水对岩土物理性质的影响

地下水位发生下降还会导致岩石的物理性质发生改变,使岩土层的稳定性和建筑物的稳定性受到破坏。地下水水位发生变化会使岩土出现收缩和碰撞的情况,从而导致岩土出现变形。岩层变形一般不均匀且没有规律,会增大地裂的可能。在岩土的压缩层中,如果水位出现上升,则地基的土质就会被软化,从而大大降低土层的强度,随之使建筑工程出现大幅度的沉降和变形;压缩层水位的上升会使地基岩土重度上升,导致地基的附加沉降问题出现。由于地下水的污染,容易出现对建筑施工混凝土的腐蚀,所以在勘察过程中,要了解判断水污染的类型,并合理划分污染等级。

3 加强对岩土的水理性质研究分析

在进行水文地质勘察过程中,需要对岩土的水理性质进行研究,其中岩土的水理性质主要是岩土和地下水发生作用时表现出来的物理性质。研究结果不同,得出的勘察结论就不一致。所以,岩土的水理性质和物理性质,同样是工程进行地质勘察的重要资料和设计依据。岩土的水理性质会对岩土的强度和变形产生一定的影响,而且还会对建筑物的稳定性产生直接影响。在传统的地质勘察过程中,非常重视岩土物理性质的测试,往往忽视对岩土水理性质的考量。建议今后在进行工程地质勘察的水文地质勘测中,首先要对工程所在地地下水的存在形式和岩土的水理性质进行详细了解。地下水依据在岩土中的存在形式,可以分为结合水、重力水、毛细管水三类,结合水又可以分为强结合水和弱结合水两种。岩土水理性质的测试项目主要有透水性、给水性、胀缩性等。

4 解决水文地质勘察问题的重点

4.1 注重水文地质的勘察

在现今的工程地质勘察过程中,相关人员极易忽略水文地质的勘察,亦或是勘察单位对水文地质勘察的重视程度严重不足,由此导致水文地质勘察的数据出现较大误差,从而大大降低工程地质勘察成果质量,严重影响设计水平与施工质量。所以,务必要高度注重对水文地质的勘察工作。在地质勘察报告中,应当对水文地质勘察结果进行明确说明,列出可能造成施工影响和危害的水文问题,并提出具体的解决措施和施工方案,以便最大限度减少工程事故发生。

4.2 深入研究岩土的水理性质

岩土的水理性质主要是岩土层和地下水二者共同作用表现的性质,主要包括透水性、溶水性和持续性三个方面。这些性质与岩土的形态特征有着紧密的联系。在工程地质勘察的过程中,通常每年需对地下水进行两次检测与勘察,且大都选择在枯水期和丰水期。这样还不够,需要随时开展地下水样的检测,从而为工程设计提供充足的水文地质依据。

4.3 注重地下水的勘察分析

在工程地质勘察的过程中,需要对地下水进行勘察、研究及分析。在传统的水文地质勘察过程中,常常忽视地下水的勘察内容,继而为工程的精准设计与安全施工埋下了诸多隐患。针对此,要从思想上真正认识到地下水勘察的重要性,对地下水的各项指标进行必要的勘察分析,同时还要分析地下水隐藏的危害,提前制定切实可行的解决方案与措施,使危害降到最小。

4.4 建立水文地质评价机制

为了更好地保证工程地质勘察中水文地质的勘察成果,要建立科学的水文地质勘察评价机制。首先,单位领导要深刻认识水文地质勘察评价机制的重要作用;其次,在勘察过程中,需明确水文地质勘察评价机制的价值,利用各种相关因素进行全面分析,以此得到有效的数据与结果;第三,要借助计算机技术建立水文地质数据库,通过水文地质的评价结果来对工程地质予以综合评价,从而使由于水文地质原因导致的不良恶果降到最低限度,并为建立完善的水文地质评价机制提供依据和经验。

5 结语

综上所述,在工程设计的前期阶段,地质勘察可以说是其中的基础环节和准备工作。通过对工程所在地地质情况进行详细的勘察了解,可保证工程设计质量与工程顺利、有序施工。在地质勘察中,水文地质勘察是非常重要的组成部分,其勘察质量的好坏直接对地质勘察的整体质量产生重要影响。所以,要全方位的强化水文地质勘察工作,积极采取科学有效的勘察手段和技术,以提高地质勘察质量水准。

参考文献:

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[2] 赖桂花.工程地质勘察中水文地质问题的分析[J].科技风,2015(20):167.

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