水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)問題分析

李楠　趙丹　宋曉雨

摘 要：水文地質(zhì)調(diào)查不僅關(guān)系到建筑行業(yè)發(fā)展，也關(guān)系到其他與水文地質(zhì)條件息息相關(guān)的行業(yè)的發(fā)展。實(shí)際上，地下水動(dòng)水壓力作業(yè)對(duì)巖土工程會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的危害，其中最為突出的危害就是突涌。因此在進(jìn)行巖土工程施工時(shí)，施工單位必須要有效預(yù)防突涌問題。本文首先分析了地下水動(dòng)水壓力作業(yè)引起的巖土工程危害，其次對(duì)水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)問題進(jìn)行了分析，希望提供幫助。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)調(diào)查；評(píng)價(jià)問題；巖土工程危害

中圖分類號(hào)：P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、地下水動(dòng)水壓力作業(yè)引起的巖土工程危害

通常情況下，地下水如果不受任何外界的影響，僅處在天然狀態(tài)下，動(dòng)水壓力非常微小，但是由于現(xiàn)代人為工程活動(dòng)非常多，使得地下水的天然動(dòng)力條件發(fā)生了改變，如果動(dòng)力壓力足夠大，會(huì)對(duì)巖土工程產(chǎn)生非常大的危害。比較典型的有流砂、基坑突涌?，F(xiàn)實(shí)生活中，比較常見對(duì)地下水壓力發(fā)生改變的工程活動(dòng)就是深基坑開挖。如果基坑下部有含水層，基坑開挖越深，含水層上部的土層厚度也就越薄，當(dāng)土層厚度薄到一定程度時(shí)，含水層水頭壓力會(huì)將底板沖毀，最終導(dǎo)致突涌。

承壓含水層形式有很多種，如果含水層出現(xiàn)了巖溶水、礫砂等情況時(shí)，基底會(huì)被頂裂，此時(shí)地下水就會(huì)沿著裂縫涌出，時(shí)間一長(zhǎng)，基坑就會(huì)出現(xiàn)大量的積水，如果承壓含水層中存在著大量的細(xì)粒砂，基底就會(huì)出現(xiàn)噴水冒砂的情況。上述這兩種情況，既會(huì)影響施工質(zhì)量，也會(huì)影響地基強(qiáng)度，使得邊坡失穩(wěn)，因此施工人員必須做好防治工作。

深基坑突涌的有效預(yù)防對(duì)策如下：施工人員要依據(jù)地質(zhì)情況來判斷是否有可能會(huì)出現(xiàn)突涌。為此，施工人員必須預(yù)先做好工程勘察工作，對(duì)基坑隔水層進(jìn)行全面的了解分析，比如厚度、重度、埋深等。之后施工人員要按照工程開挖深度來識(shí)別出現(xiàn)突涌問題的可能性，最終制定預(yù)防方案。一般情況下，有效預(yù)防突涌的方法有兩個(gè)，分別為：基坑開挖深度要進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證隔水層厚度足以抵抗突涌壓力；在基坑設(shè)計(jì)相應(yīng)的排水孔，以使承壓水位能夠達(dá)到一定的程度，使得承壓水頭不會(huì)產(chǎn)生過大的壓力。

如果地下水在比較松散的介質(zhì)中進(jìn)行流動(dòng)，此時(shí)土粒以及水流形成相互包圍的狀態(tài)。因?yàn)樗髁骶€彼此之間存在著摩擦力，而水流以及土體之間也存在摩擦阻力，這兩組形式的摩擦阻力都會(huì)相應(yīng)的減少水頭損失，使得水頭降低。土粒在水頭差的影響下，需要承擔(dān)水流自身產(chǎn)生的作用力。水在不斷滲透的過程中，土骨架形成了各種拖曳力，這就使得土體應(yīng)力發(fā)生了改變，而土體也因此發(fā)生了變形。地下水動(dòng)水壓力也會(huì)隨著發(fā)生改變，出現(xiàn)滲透變形、管涌等問題，這就會(huì)影響工程施工，如果滲透變形等足夠嚴(yán)重，可能鄰近建筑物也會(huì)遭受牽連動(dòng)水壓力在施工過程中，具有移動(dòng)性，如果滲流從下到上，動(dòng)水壓力方向會(huì)發(fā)生改變，而重力方向也會(huì)呈現(xiàn)出相反狀態(tài)，此時(shí)土顆粒之間的壓力將會(huì)明顯的減輕。

二、水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)問題分析

首先，工作人員需要進(jìn)行水質(zhì)采樣，對(duì)樣品成分進(jìn)行分析，以此分析出腐蝕成分所占比重，在此基礎(chǔ)上，工作人員需要分離出各個(gè)不同的腐蝕成分，之后按照腐蝕成分對(duì)材質(zhì)展開調(diào)整，以此制定降低腐蝕性的對(duì)策。尤其是對(duì)地下水活動(dòng)進(jìn)行嚴(yán)格采樣，以此了解巖土體發(fā)生的各種作用，比如軟化作用、漲縮作用等。

如果沒有特殊要求，盡量不要選擇使用強(qiáng)風(fēng)化巖等類型的巖土體。在基礎(chǔ)持力層中存在粉細(xì)砂，工作人員要立即對(duì)管涌壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)算，依據(jù)測(cè)算結(jié)果采用相應(yīng)的技術(shù)手段，提高基礎(chǔ)抗壓性，這樣就能夠有效的防止緩性下陷給工程產(chǎn)生影響。另外還需要進(jìn)行滲透以及富水試驗(yàn)，以此對(duì)土地沉降程度有一個(gè)全面的了解，同時(shí)也能夠了解邊坡失穩(wěn)程度。工作人員在選擇滲透以及富水實(shí)驗(yàn)時(shí)，選定的值應(yīng)該達(dá)到當(dāng)?shù)氐貐^(qū)50年一遇的洪水水容量值，這樣施工時(shí)，開挖基坑的具體深度以及寬度才能夠達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。這樣就不會(huì)因?yàn)榈乇硭罅康某练e而導(dǎo)致建筑失穩(wěn)。另外，承壓含水層也有必要進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試，同時(shí)對(duì)基坑底板的抗承壓水的能力進(jìn)行計(jì)算，以此保證基坑底板達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。巖土層所具備的水理性，對(duì)建筑穩(wěn)定性有著十分重要的影響。所謂水理性，簡(jiǎn)單的說就是指巖土與地下水長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生作用，而形成的特性。巖土水理性直接決定著巖土的性能，尤其是強(qiáng)度性能。很多時(shí)候，正是因?yàn)閹r土水理性，而使得巖土發(fā)生了變形。

對(duì)于這種性質(zhì)，主要表現(xiàn)為以下幾種：第一，水理性質(zhì)的容水性指常壓下巖土孔隙中能容納一定水量的性能，巖土孔隙中能容納水量的體積與該巖土總體積之比，以容水度來表示。第二，持水性指飽水巖土在重力作用下排水后仍能保持一定水量的性能，飽水巖土在重力作用下釋水后，所能持水量的體積與該巖土總體積之比，以持水度表示。第三，給水性主要指在螢力作用下，從飽水巖土孔隙中自由流出水的一種性能，常壓下飽水巖土在重力作用下流出來的水體積與該巖土總體積之比，以給水度表示。第四，毛細(xì)管性是毛細(xì)管上升高度和速度用毛細(xì)管水壓力來表示。第五，透水性指在水的重力作用下水透過巖土的能力通常用滲透系數(shù)表示。第六，含水量分為“重量含水量與體積含水量”巖土中含水的重量或者體積和干燥巖土重量比值巖土中的水賦存形式對(duì)巖土水理性質(zhì)也會(huì)產(chǎn)生影響。

基于上述問題，首先，要對(duì)地下水位進(jìn)行測(cè)定，在進(jìn)行工程地質(zhì)勘查工作時(shí)，只要遇到含水地層情況，就要對(duì)地下水位進(jìn)行測(cè)定。另外，對(duì)地下水流向進(jìn)行測(cè)定，主要運(yùn)用幾何法，并對(duì)各個(gè)孔內(nèi)的水位進(jìn)行測(cè)量，準(zhǔn)確確定地下水位的流向，對(duì)地下水流速進(jìn)行測(cè)定時(shí)，可以運(yùn)用批示劑法或者充電法。此外，進(jìn)行壓水試驗(yàn)，在水文地質(zhì)勘查過程中最重要的工作是將壓水試驗(yàn)和工程地質(zhì)測(cè)繪、鉆探資料相結(jié)合。依據(jù)工程實(shí)際需求，確定試驗(yàn)孔位，根據(jù)巖層滲透特性進(jìn)行劃分，然后確定試驗(yàn)的起始?jí)毫?、最大壓力以及壓力基?shù)。

結(jié)語

綜上所述，可知水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)與勘查工作的發(fā)展息息相關(guān)，同時(shí)也會(huì)影響到工程地質(zhì)的發(fā)展。水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容就是地下水，在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，地質(zhì)調(diào)查人員必須對(duì)地下水展開詳細(xì)的調(diào)查，如果隔水層比較薄，必須采取有效的預(yù)防的措施，控制基坑開挖的深度。

參考文獻(xiàn)

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