地质勘查中水文地质的评价内容与问题分析

时间:2022-08-15 07:42:21

地质勘查中水文地质的评价内容与问题分析

摘 要:水文地质作为目前非常热门的学科,对水文地质进行研究在现代工程勘查中占据着十分重要的地位。特别是近年来,随着我国能源资源问题的日益突出,水文地质问题得到了广泛的重视。在我国的《区域水文地质工程地质环境地质综合勘查规范》中明确指出要引起对地质、水文地质、工程地质,环境地质概况及存在的主要地质问题的重视。因此,文章通过对地质勘查中水文地质的评价内容与问题进行详细的分析。

关键词:地质勘查;水文地质;评价内容;问题

随着我国经济水平的不断提高,推动了我国建筑行业的快速发展。在对建筑工程进行设计施工之前,首先要对建筑物所在场地的工程地质条件进行详细的分析。工程地质作为建筑设计人员对建筑物的施工方案进行科学、合理设计的重要依据,特别是对水文地质进行勘查、评价工作对于减少地下水给建筑物带来的危害具有十分重要的作用。因此,在工程地质中,水文地质占据着十分重要的作用。本文通过结合我国耨建筑工程地质的发展状况,了解到由于对水文地质在工程地质勘查过程中发挥的重要作用不够重视,进而导致部分建筑物受到地下水的危害。

1 地质勘查中水文地质的评价内容

对工程地质进行勘查时,对水文地质问题进行评价,主要包括以下几个方面的评价内容:

1.1 着重对地下水给岩土体与建筑物的作用和影响进行评价,并对可能发生的岩土工程危害进行提前预测,制定出相应的防治措施。

1.2 进行工程地质的勘查,还要对建筑物地基基础类型进行考虑,满足其需要,对相关的地质问题进行查明,提供出选型所需要的水文地质信息资料。

1.3 立足于工程角度,根据地下水给工程带来的作用和影响,提出不同情况下需要着重关注的工程地质问题,如下:

1.3.1 对埋藏在地下水位以下的建筑物,对其水给砼或者砼内的钢筋是否具有腐蚀性进行考虑。

1.3.2 对于作为基础持力层的建筑场地所使用的材料,例如软质岩石、残积土、强风化岩以及膨胀土等材料进行考虑,注重对建筑物地下水活动给以上几种岩体材料带来的软化、崩解和胀缩作用进行分析,并对在地基基础压缩层范围中分布的松散、饱和状态的粉细砂是否会出现流砂、潜蚀以及管涌等现象进行提前预测。

1.3.3 当建筑基础下部存在于承压含水层时,需要将基坑挖开后,承压水是否能够冲毁基坑底板的可能性进行计算、评价工作。

1.3.4 在地下水位进行基坑的开挖时,要进行渗透和富水试验,对由于人工降水导致的土体沉降和边坡失稳现象是否给周围建筑物的稳定性产生影响的可能性进行考虑。

2 岩土的水理性质

2.1 地下水的储存形式

地下水在岩土中的储存形式主要有三种,分别是结合水、重力水和毛细管水,其中,结合水又包括强结合水和弱结合水。

2.2 岩土的水理性质和测试方法

2.2.1 软化性,指的是岩土体融入水后,降低了力学强度。通常运用软化系数表示,是对岩石耐风化与耐水浸能力进行判断的重要指标。岩石层中存在的易软化岩层,受到地下水的作用会形成软弱夹层。各类成因的泥岩、粘性土层以及泥质砂岩中均普遍的存在着软化性。

2.2.2 透水性,透水性指的是水受到重力后,岩土允许水透过自身的性能。岩土的颗粒越细、越不均匀,那么透水性就较弱。坚硬的岩石透水性往往较强。透水性一般运用渗透系数进行表示,其渗透系数运用抽水试验进行求取。

3 地质勘查中水文地质的问题分析

在对水文地质进行勘查的过程中,主要将地下水作为勘查的主要对象。由于地下水给岩土工程造成的危害最大,最大的危害主要是受到地下水位的升降变化、地下水动水压力的作用等因素而发生的。地下水给建筑工程主要有以下几个方面的影响。

3.1 给基坑开挖施工的条件带来影响

地下水渗入到基坑中,会淹没工作面,给工程的开挖施工质量与效率产生严重的影响。另外,由于在坑内排水,会导致基坑周围地面出现沉降、变形的现象,进而导致周围的建筑物出现下沉、开裂、变形以及倾斜的现象。

3.2 导致流沙、管涌不良

在颗粒比较小、非粘性土中进行基坑的开挖,由于受到坑内外产生水头差的影响,容易导致地下水渗流到基坑中,严重者还会导致流沙和管涌的破坏,给基坑工程以及周围建筑物的安全带来影响。

3.3 造成基坑周围的土质出现软化现象,并降低基坑岩土体的强度,出现侧壁变形、底鼓的现象。

3.4 加大了支护结构的压力

受到地下水的影响,设计挡土止水结构中的水土压力比较大,进而增加了基坑支护的成本,提高了施工难度。

3.5 地下水位上升

导致地下水位上升的原因有很多,地质因素,例如,水层结构和总体岩性产状;水文气象因素,例如,降水量、温度;人文因素,例如施工、灌溉等。潜水面上升可能会给岩土工程带来以下的影响,例如,使土壤出现沼泽化、盐渍化;增强岩土和地下水给建筑物产生的腐蚀性;导致斜坡、河岸等岩土性质的岩石出现滑移、崩塌的不良现象;给部分特殊性的岩土体结构造成破坏,降低强度;导致粉细砂和粉土出现饱和液化、流砂、管涌现象;导致地下洞室被淹没,基础上浮以及建筑物失稳等。

3.6 地下水位下降

导致地下水位下降的主要因素是由于人为原因造成的。例如,人们集中性、大量的抽取地下水,在进行采矿活动中,疏干矿床和上游筑坝以及为了修建水库对地下水的补给进行截夺等。地下水下降容易导致地面沉降、塌陷、地裂以及造成地下水源枯竭、水质恶化等一系列的环境问题,给岩土体、建筑物的稳定性以及人类居住环境带来很大的威胁。

4 地质勘查过程中水文地质问题的注意事项

4.1 提高对水文地质问题的重视度

为了有效的提高地质勘查的质量,进行地质勘查的过程中,不仅要对水文地质问题进行研究,而且还要对和岩土相关的水文地质问题进行分析。地质勘查的水文地质内容,要对自然地理条件、地质情况、地下水位情况、含隔水层、含水层的分布情况等进行分析。其中,自然地理条件主要包括气象水文特征,例如,工程所在地域的季风情况、气候湿润度等;地形地貌主要指的是工程所在地域的平原、水系、高原、地形的平坦度、地貌的侵蚀情况以及地表堆积物等因素。

4.2 注重对水文地质参数进行测定

首先,要对地下水位进行测定,在进行工程地质勘查工作时,只要遇到含水地层情况,就要对地下水位进行测定。另外,对地下水流向进行测定,主要运用几何法,并对各个孔内的水位进行测量,准确确定地下水位的流向。对地下水流速进行测定时,可以运用批示剂法或者充电法。此外,进行压水试验,在水文地质勘查过程中是最重要的工作。将压水试验和工程地质测绘、钻探资料相结合,依据工程实际需求,确定试验孔位,根据岩层渗透特性进行划分,然后确定试验的起始压力、最大压力以及压力基数。

5 结束语

总而言之,水文地质的勘查工作与工程地质有十分密切的关系,两者之间互相联系、互相作用。地下水不仅是岩土体的重要组成部分,而且还对岩土体工程的特性产生影响。因此,文章针对地质勘查中的水文地质的评价内容与问题进行分析,旨在能够有效的提高水文地质勘查的质量和效率。

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