才培多杰
摘 要 地下水位變化一般是指地下水位埋深深度發(fā)生變化,它會引發(fā)區(qū)域產(chǎn)生一系列環(huán)境工程地質(zhì)問題隱患,例如區(qū)域圍墻墻體開裂甚至變形到他等等,為小區(qū)區(qū)域給排水與供暖管網(wǎng)開挖過程帶來較大隱患,甚至可能還會出現(xiàn)管網(wǎng)基槽大面積塌方無法施工的情況出現(xiàn)。
關(guān)鍵詞 地下水位變化;農(nóng)牧區(qū);地質(zhì)水文條件;原因分析;處理措施
農(nóng)牧區(qū)出現(xiàn)地下水位變化對當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展及農(nóng)業(yè)人口生活會帶來一定影響,例如引發(fā)牧民用水吃水難、排污難以及供熱難等等,針對這一系列問題應(yīng)該思考其地下水位變化的引發(fā)原因,并希望提出相關(guān)處理措施。
1 雜多縣農(nóng)牧區(qū)地質(zhì)水文條件變化概述及基本狀況分析
1.1 雜多縣農(nóng)牧區(qū)地質(zhì)水文條件變化概述
雜多縣位于青海省玉樹藏族自治州南部,面積約為3.5萬km2,這里海拔高、氣候冷,主要聚居大量藏族原住民,擁有大量豐富的草原資源,其中就包括了最為著名的三江源自然保護區(qū)、昂賽原始森林等等。不過總體看來,當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境相對脆弱,再加之當(dāng)?shù)禺?dāng)?shù)剞r(nóng)牧民長期的放牧掠奪式開發(fā),加重了草原發(fā)展負擔(dān),直接引發(fā)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧區(qū)草原質(zhì)量及生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重退化,同時也引發(fā)了嚴(yán)重的蟲鼠害問題,整體看來農(nóng)牧區(qū)區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境正在日益惡化。
具體來講,雜多縣農(nóng)牧區(qū)的地質(zhì)水文條件變化明顯,其中最顯著特征即為地下水位持續(xù)上升,地下水與巖土之間相互作用逐漸加強,直接導(dǎo)致農(nóng)牧區(qū)地基巖土承載力與抗剪性能被削弱,像砂土液化、土壤鹽漬沼澤化、巖土承載力下降、凍脹等等不良巖土情況出現(xiàn)。就以當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧區(qū)的排水與供暖管網(wǎng)為例,由于地下水位發(fā)生變化也引發(fā)了一系列的環(huán)境工程地質(zhì)問題出現(xiàn),比如圍墻墻體開裂、變形倒塌、居民住宅房屋出現(xiàn)嚴(yán)重變形等等。而供水及供暖管網(wǎng)基槽由于出現(xiàn)了大面積塌方也導(dǎo)致小區(qū)牧民吃水、供熱、污水處理困難等不利情況發(fā)生。
1.2 雜多縣地下水位變化現(xiàn)狀分析
雜多縣位于唐古拉山脈北麓位置,其地勢西高東低,平均海拔高度在4200米以上,地層中主要為第四系全新統(tǒng)沖積物,其中包括松散巖類孔隙潛水主要含水層,厚度大約在50m左右,滲透系數(shù)達到100m/d,地下水位埋深在2.0m以上。由于地勢西高東低,所以其區(qū)域西部水位較深,在3.0m以下,東部水位較淺,在2.0m以下。在當(dāng)?shù)氐叵滤蛔兓绊懴?,其地下水位水量也會伴隨時間變化而出現(xiàn)收支不平衡結(jié)果。根據(jù)當(dāng)?shù)厮膭討B(tài)觀測資料結(jié)果顯示,其地下水潛水高水位與月降水量最大值出現(xiàn)時間基本保持一致,這一情況一般出現(xiàn)在每年8月,而其最低水位發(fā)生在每年3月底-4月初,基本上滯后于月降水量最小值至少一個月,潛水位年度變幅基本保持在0.99m以內(nèi),但地下水動態(tài)變化季節(jié)性相對明顯,年變幅值也在0.99m左右[1]。
2 雜多縣農(nóng)牧區(qū)引發(fā)地下水位變化的原因綜述
雜多縣農(nóng)牧區(qū)引發(fā)地下水位變化的原因較多,下文結(jié)合當(dāng)?shù)氐孛箔h(huán)境變化情況以及地下水位變化所引發(fā)的各種問題現(xiàn)象展開綜述。
2.1 雜多縣農(nóng)牧區(qū)的地貌環(huán)境變化是非常明顯的,由于農(nóng)牧區(qū)內(nèi)西部區(qū)域地勢相對偏高,在受到多年來工程建設(shè)影響,其場地平整度有所改變,原地貌環(huán)境條件也出現(xiàn)了一定變化,例如小區(qū)內(nèi)部高程相比于原地面降低了至少1m深度,而其地下水位埋深也有所減少,相比之前減少了1.0m左右,目前在2.5-3.5m范圍。
2.2 在雜多縣,農(nóng)牧區(qū)中出現(xiàn)的地下水位變化也引發(fā)了諸多問題,例如工程建設(shè)部分高程必須做出調(diào)整,調(diào)整范圍在1m左右,需要在施工中重新考量地下水位埋深問題。另外也要對地下水位的年變幅最大值進行重新分析,由于小區(qū)地下水位基本在標(biāo)準(zhǔn)凍深線以上,但其凍深范圍不斷擴大,導(dǎo)致農(nóng)牧區(qū)地下水位以下土層出現(xiàn)了嚴(yán)重的強凍脹土,而部分圍墻由于基礎(chǔ)埋深相對偏淺,土體的凍脹性則直接導(dǎo)致圍墻墻體大面積開裂,最終變形倒塌。這些問題對當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧區(qū)的環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)條件影響很大,已經(jīng)影響到了當(dāng)?shù)卣5慕ㄖこ探ㄔO(shè)[2]。
3 雜多縣農(nóng)牧區(qū)地下水位變化的處理措施
針對雜多縣農(nóng)牧區(qū)地下水位變化所出現(xiàn)的各種問題,當(dāng)?shù)匾菜伎继岢隽酥T多處理措施,下文結(jié)合兩點簡單分析。
3.1 處理調(diào)整農(nóng)牧區(qū)地下水位埋深
如上文所述,當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧區(qū)中地下水位已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)凍深線以上,因此必須對地下水管網(wǎng)進行重新淺埋鋪設(shè),例如將管底埋深深度設(shè)置在1.0m以上,同時管網(wǎng)鋪設(shè)走向要沿著主要道路方向埋設(shè)。另外,要為居民用戶排水與供暖管網(wǎng)鋪設(shè)額外支管,并對支管管網(wǎng)進行覆土保溫特殊保護。而在針對開裂墻體部分要進行加固維修,且在墻體與房屋周圍采用覆土保溫措施,避免出現(xiàn)墻體進一步開裂加深對房屋破壞傷害。
3.2 展開農(nóng)牧區(qū)管線開挖
當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧區(qū)主要根據(jù)篩分試驗展開管線開挖,分析塌岸寬度。其分析結(jié)果中發(fā)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)砂卵礫石層在2-20mm范圍的含水量大約在65%左右,且其中存在細顆粒偏多、級配不良、結(jié)構(gòu)松散稍密的情況,砂卵礫石水下坡角在20°以內(nèi)。結(jié)合這一情況在水下開挖2.0-2.5m左右,保證其基坑單邊垮塌寬度在8m以上,最終可滿足塌岸寬度要求。不過考慮到管線開挖時間一般有限(3個月內(nèi)),基坑開挖塌方問題嚴(yán)重,所以當(dāng)?shù)厣踔敛扇≈ёo處理措施,避免對管網(wǎng)埋深造成較大影響,避免采取管線深埋措施[3]。
4 總結(jié)
青海省農(nóng)牧區(qū)地下水位變化情況嚴(yán)重且復(fù)雜,對當(dāng)?shù)亟ㄖこ探ㄔO(shè)與農(nóng)牧民日常生產(chǎn)生活帶來一定負面影響,因此當(dāng)?shù)匾蔡岢隽司唧w環(huán)境地質(zhì)調(diào)節(jié)對策,例如布設(shè)給排水及供暖管網(wǎng)支管體系,同時調(diào)整地下水位埋深深度,采用淺埋鋪設(shè)管網(wǎng)配合覆土保溫措施可有效規(guī)避開挖塌方,提高管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量,合理控制地下水位高度。
參考文獻:
[1]朱振瑛.青海省雜多縣草原生態(tài)保護建設(shè)發(fā)展思路[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2017,37(26):36.
[2]王永磊,趙文強.青海省天峻縣牧民小區(qū)地下水位變化引起的問題探討[J].大科技,2017(8):303.
[3]李豫馨.淺析地下水升降引起的巖土工程問題[J].科技風(fēng),2019(8):109.