論水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

陳少飛

身份證號(hào)碼：410102199002060054

論水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

陳少飛

身份證號(hào)碼：410102199002060054

作為研究地下水分布、形成規(guī)律、物理性質(zhì)及化學(xué)成分的一門(mén)學(xué)科，水文地質(zhì)勘察任務(wù)實(shí)施的目的在于促進(jìn)地下水資源合理利用，為工程設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)，以此確定建筑地基持力層的選擇、基礎(chǔ)形式、預(yù)防策略以及施工工藝等。基于此，本文筆者以理論學(xué)習(xí)為參考，以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，就建設(shè)工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)的具體應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，旨在完善建設(shè)資料，確保施工安全，提高施工質(zhì)量，具有一定的參考性，盼為行業(yè)間形成技術(shù)交流。

水文地質(zhì)；巖土工程；勘察中；應(yīng)用

1、地下水活動(dòng)對(duì)建設(shè)工程的危害

1.1 地下水位上升的危害

因地下水位上升給建設(shè)工程造成的危害主要表現(xiàn)在：(1)鹽漬化或沼澤化土壤；(2)更加嚴(yán)重的腐蝕建筑物；(3)山體滑移或崩塌(4)建筑特殊性的結(jié)構(gòu)遭到破壞，致使強(qiáng)度降低；(5)粉土和粉細(xì)砂出現(xiàn)飽和液化、管涌、流砂等現(xiàn)象；(6)建筑基礎(chǔ)因地下室充水淹沒(méi)而出現(xiàn)上浮，進(jìn)而使得整體建筑失去穩(wěn)定性，發(fā)生傾斜甚至倒塌事故。以上危害的產(chǎn)生，本質(zhì)上講主要是由水文氣象、含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性、人為作用及施工影響等因素作用而成。

1.2 地下水位下降的危害

造成地下水水位上升的因素較多，但對(duì)于地下水位的降低多是由于人為因素造成的。如大量集中抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩修建水庫(kù)截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水水位下降的幅度過(guò)大，通常情況下會(huì)導(dǎo)致地面干裂、沉降、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，同時(shí)會(huì)造成地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題，不僅對(duì)巖土層和建筑物的穩(wěn)定性造成極大的威脅，同時(shí)對(duì)于人類(lèi)居住的環(huán)境和生存發(fā)展也會(huì)產(chǎn)生極大的影響。

1.3 地下水位頻繁升降的危害

當(dāng)?shù)叵滤怀霈F(xiàn)忽升忽降的情況時(shí)，變回對(duì)膨脹性的產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其脹縮變形不均，極易給低層建筑物和輕型建筑物造成破壞，特別是在地下水位出現(xiàn)頻繁升降時(shí)，極易導(dǎo)致出現(xiàn)大幅度的膨脹收縮，因而在勘察膨脹性地區(qū)時(shí)，必須加強(qiáng)水文地質(zhì)條件的分析，以最大化的為地基基礎(chǔ)深度的確定提供最具權(quán)威的參考資料。同時(shí)，在實(shí)際工程中，還應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行針對(duì)性的分析，尤其是在建筑地基內(nèi)部時(shí)，如若地下水的水位處于基礎(chǔ)底面以下的壓縮層且水位出現(xiàn)變化時(shí)，將會(huì)給建筑的穩(wěn)定性有著直接的影響，當(dāng)水位上升時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致地基土軟化，可壓縮性變大以及強(qiáng)度下降等問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)極大的沉降和變形，當(dāng)水位下降時(shí)，則會(huì)增加自重應(yīng)力，極易導(dǎo)致地基基礎(chǔ)出現(xiàn)附加性的沉降，此外，若土質(zhì)不均勻以及地下水水位驟降時(shí)同樣會(huì)導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)變形。

1.4 地下水動(dòng)水壓力作用的危害

地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱，一般不會(huì)造成什么危害，但在人為工程活動(dòng)中由于改變地下水天然動(dòng)力平衡條件，在移動(dòng)的動(dòng)水壓力作用下，往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。

2、水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

2.1 自然地理?xiàng)l件的勘察

自然地理?xiàng)l件主要包括兩方面的內(nèi)容，一方面是氣象的水文特征，而另一方面則是該區(qū)域的地形特點(diǎn)，其中氣候的水文特征主要是指工程區(qū)域的氣候特點(diǎn)。例如熱帶雨林還是溫帶季風(fēng)等，以及空氣濕度、降雨量等氣候特點(diǎn)，而地形特點(diǎn)則主要指的是周?chē)纳降?、高原等地形分布狀況，以及地形的平坦程度以及水土流失情況等。對(duì)于自然地理?xiàng)l件的勘察是開(kāi)展巖石工程的前提與基礎(chǔ)，為工程的開(kāi)展提供了一定的理論依據(jù)，能夠在一定程度上保證工程開(kāi)展的安全性與可靠性。因此，加大對(duì)自然地理?xiàng)l件的勘查，能夠幫助施工人員及時(shí)了解當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌刭|(zhì)情況，進(jìn)而對(duì)巖土工程的順利開(kāi)展奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2 地質(zhì)情況的勘察

在巖石工程的開(kāi)展中，地質(zhì)情況的勘察具有其不可忽視的重要作用。工程施工地的地質(zhì)情況主要是指施工地點(diǎn)的地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的地形板塊的運(yùn)動(dòng)情況等，而地下水的水位高低程度也是工程開(kāi)展需要重點(diǎn)參考的數(shù)據(jù)之一。其不僅包括近些年該地區(qū)地下水位的變化情況、升降以及供給問(wèn)題等，還包括地表水與地下水的轉(zhuǎn)化情況。地質(zhì)情況的勘察是巖石工程中水文地質(zhì)勘查的重要要求之一，不僅能夠保證工程施工的質(zhì)量，還能保證建筑的安全性、使用壽命等問(wèn)題。因此，對(duì)工程開(kāi)展的順利進(jìn)行具有無(wú)可替代的重要作用。

2.3 含水層以及隔水層分布情況的勘察

水文地質(zhì)的勘察包括許多內(nèi)容，其中含水層也需要進(jìn)行一定的勘察。其中地下水的水流方向、水位高低情況以及相關(guān)的供給問(wèn)題都主要與含水層與隔水層的分布情況密切相關(guān)，一般巖石工程都會(huì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地勘察來(lái)記錄其相關(guān)因素的具體數(shù)據(jù)。例如含水層厚度、水流狀況以及滲透系數(shù)等，對(duì)含水層的準(zhǔn)確判斷能夠有效防止建筑基層的下陷、腐蝕等問(wèn)題。對(duì)含水層數(shù)據(jù)的勘察能夠?yàn)閹r石工程的施工提供一個(gè)可靠的質(zhì)量保證。因此，在水文地質(zhì)的勘察中，含水層的勘察十分重要。

2.4 地下水位的勘察

在巖石工程的施工中，地下水位對(duì)施工的安全性與建筑的穩(wěn)定性都有著無(wú)可替代的重要作用。其變化會(huì)對(duì)建筑的相關(guān)性質(zhì)以及施工的實(shí)際情況造成一定的影響。因此，在巖石工程開(kāi)展前，對(duì)地下水位的勘察具有十分特殊的實(shí)際意義，在對(duì)地下水位勘察時(shí)，不僅應(yīng)該搜集當(dāng)時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)，還可以利用當(dāng)?shù)氐臄?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)與前幾年該地區(qū)的地下水位情況進(jìn)行一定的對(duì)比和分析。與此同時(shí)，地下水的補(bǔ)給情況、排泄問(wèn)題的調(diào)查也必不可少，由于地下水對(duì)于巖石工程開(kāi)展的特殊意義，所以應(yīng)該是勘察的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。

總而言之，水文地質(zhì)勘察的質(zhì)量對(duì)地質(zhì)勘察的總體質(zhì)量和之后的工程建設(shè)的安全性有著直接的影響。所以，在勘察環(huán)節(jié)里，要對(duì)其有詳細(xì)的了解并調(diào)查其所在區(qū)域的水文地質(zhì)條件。

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