浅析地质勘察中水文地质存在的问题与技术分析

时间:2022-10-13 01:44:38

浅析地质勘察中水文地质存在的问题与技术分析

摘 要:在进行地质勘察工作当中,水文地质问题显得非常的重要,为了能够更好的保证工程勘察的质量,在进行勘察过程中,一定要切实做好水文地质研究工作。本文主要对于地下水引起岩土体的危害进行了分析,并提出了具体解决问题的措施,希望能够推进地质勘查工作的进程。

关键词:地质勘察;水文地质;技术分析

中图分类号: F406 文献标识码: A 文章编号:

在工程勘察的一系列活动中,水文地质问题是一个极为重要但也易被忽视的问题。水文地质和上程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。1岩土工程中水文地质的勘察特征

在岩土工程勘察中,应根据工程的具体要求,通过搜集资料和水文地质勘察工作,查明工程所属区域的水文地质条件。

1.1自然地理条件:这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候,湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。

1.2地质环境:包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。

1.3地下水位情况:包括近2~5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。

1.4各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、通过水质分析判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。

2水文地质勘察中的评价内容 影响的水文地质因素:地下水的类型,地下水位及变动幅度,含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系,土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数,承压含水层的特征及水头等。为提高工程地质勘察质量,应在工程地质勘察中加强对水文地质问题的研究,不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑工程可能产生的作用及其影响;更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对工程建设的危害。今后在工程地质勘察中宜从以下几个方面对水文地质问题进行评价:(1)应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响 预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。(2)工程地质勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型查明与该地基基础类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。(3)不仅要查明地下水的天然赋存状态和天然条件下的变化规律 更重要的是分析和预测今后在人为工程活动影响下地下水的变化情况及其对岩土体和建筑物的不良作用。(4)地下水位的高低对各种建筑物都很重要,在分析工程地质问题时,地下水位以上和以下要分别对待。

3地下水引起岩土工程危害分析 地下水位是在不断变化的,地质勘查人员要掌握其变化的规律,其水位的变化与地下水动水压力二者互相作用,引起岩土工程危害。而引起地下水位变化的因素则可能是天然因素或人为因素,而当地下水位的变化达到一定程度时,就会对岩土工程造成一定的危害,在建筑施工过程中,如何避免地下水对岩土工程造成危害,体现在以下几方面;3.1潜水位上升引起岩土工程危害在潜水位的附近,潜水位必然会受到影响而升高 ,或者是由于灌溉工程所引起的潜水位升高,而一旦潜水位上升到一定的程度,其对建筑物的安全就会造成极大地威胁:水位上升到一定的高度会软化地基,使粘性土含水率骤增,同时其强度降低,压缩性增高,这都会不同程度的改变建筑物的形状,使其变形,潜水位的上升还会使地基隆起或产生侧向位移,引起建筑物的基础上浮,造成其失稳,威胁人们的安全;潜水位上升后,水会自然地流向原本并没有达到饱和状态的砂土及粉土,使其达到饱和的状态,而这将引发砂土地震液化问题,或者引发流砂、管涌等现象;斜坡临空面因潜水位上升降低了岩土体力学性能而产生滑移、崩塌等不良地质现象,导致破坏或失去正常的使用功能 。 3.2地下水位升降对岩土工程造成的危害引起地下水位的升降出了以上的原因,在天然条件下地下水位一般是季节性变化,雨季水位上升,旱季水位下降。这种天然变化是区域性的,渐变的,而且变化幅度较小。而地下水位的升降却可能对岩土工程造成大量的危害,主要有:地下水位的波动将导致土的压密;地下水位的变化导致原本的建筑物材料收到腐蚀性的几率增大;木材的建筑材料由于反复受到水位的变化极容易腐烂,失去其作用;地下水位的升降使一些含盐地层如石膏层和钠盐层发生溶解作用从而使建筑物产生相当大的位移;同时,地下水位的变化也可能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形现象,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大。进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。3.3地下水位下降引起岩土工程危害

人为因素引起的局部性地下水位升降变化往往比自然变化的幅度大,导致的岩土工程危害也更加严重。这主要是由于近年来人为对土地的大规模盲目开发造成的,很多人看中眼前的经济利益,对地下的水、矿物质的过度开发,工业废水和生活污水渗透地下水等,造成了水质的恶化,环境污染现象严重,常会诱发地面沉降、地裂、地面塌陷等地质灾害,在有些地区甚至可能产生沙漠化或海水倒灌情况,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。同时也评价由于人工降水引起地面沉降、边坡失稳进而影响建筑物稳定性的可能。 特别注意;地下水位以下的建筑物基础评价,对内钢筋的腐蚀性,评价地下水活动对岩层体可能产生的软化、崩解、膨胀等作用,引起建筑倒塌,可能地震发生,严重地危害了人民的生命财产安全。

4岩土工程勘察中地下水问题及对策

4.1传统地下水测量方法的一些问题

岩土工程勘察中,地下水的测量与计算沿用的传统方法为:(1)钻孔;(2)提取岩芯后0.5h,测量孔内水位;(3)有条件时,测量终孔后24h水位,作为稳定地下水位。对于只有含水层贯通的地层,这种方法是合理的,但对于含水层不贯通的地层和局部(或大部)不透层水的地,这种方法会带来一些问题。

4.2岩土工程勘察中地下水问题解决方法

为测取岩体中的真实地下水位,进而找出透水带,可采取如下方法在钻孔中进行水位测量。为操作方便,可以采取分段钻进方法,设计好每天的钻进工作量,开钻后可以先以一天的钻进量为一段。每天钻进结束后,将孔中水抽干,第二天开钻前测量水位,即可查明该段是否含水。若上部地层均不含水,则可一直这样进行下去。若上部已有含水层(如第四系含水层),则需将测量段密封起来,抽干其中的水,第二天测量该段是否有水及水压大小以确定其含水性及水位情况。岩体完整段一般不含水,节理、裂隙密集段可能有水,也可能无水,总体来说,由于岩体中渗透的裂隙性,钻孔中肯定只有小部分区段有水(一般在断层、密集节理带产出部位)。这样,通过测量可以把地层分为含水段与不含水段,再结合地球物理勘探测量,确定出地层的含水部位(裂隙带)与不含水部位(与水文地质中的找水勘探类似)。以此资料作为岩体稳定性分析的依据,要准确可靠得多。含水带确定之后,可以根据含水带的分布特点,用裂隙渗透的原理,来确定地下水对岩体稳定性的影响。

5结束语岩土工程问题中,地下水问题占有相当重要的位置,准确合理地查明地下水位,不仅使资料的可靠程度更高,而且可更好地用岩土体的潜在能力。因此,为提高工程勘察,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,以消除下水对岩工程的危害随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起极大的推动用。

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