摘要:在工程勘察中水文地質問題已經成為了工程施工和設計中較為重要的一個環(huán)節(jié),但是水文地質問題卻又很容易被忽視,如何重視并全面了解工程勘察中水文地質問題是現今的首要任務,本文就工程勘察中水文地質問題進行了相應的探討。
關鍵詞:工程勘察;水文地質;探討
水文地質問題在工程的建設中具備著至關重要的作用,它會在一定程度上影響建筑物的耐久性和穩(wěn)定性。因此,在工程勘察中應該對水文地質問題引起高度重視,并采取有效的措施進行預防和治理,確保整個工程建設的質量。
1 水文地質問題的重要性
工程勘察在整個建筑工程的結構設計中起著至關重要的作用,其勘察的質量直接影響整個工程建設的安全。在工程勘察中水文地質問題在一定程度上影響著建筑的耐久性和穩(wěn)定性,但是卻很容易被人們所忽視,因為在工程勘察的時候,所勘察的結果一般都不會和水文參數聯系在一起,所以造成水文地質問題不被人們所重視。但是在實際的工程建設中,水文地質問題很大程度的影響著施工的安全,因此,提高工程勘探中水文地質問題的研究是非常必要的。在一些水文地質較復雜的地區(qū),由于沒有對水文地質問題進行有效的研究,導致地下水引發(fā)的各類問題,使得工程沒有辦法順利的開展。地下水是重要的地質資料,如果做好水文地質問題的分析和研究,就可以有效的減少地下水對巖土工程的危害,可以在一定程度上提高勘察的水平。
2 工程勘察中水文地質的主要評價內容
(一)清楚地下水的自然分布狀態(tài)
地下水的天然形成能力,主要取決于水的補給來源,如降雨量大小、降雨時空分布、河流湖泊狀況等,還有地表的入滲條件,例如沙土地比粘土地的入滲條件要好些,石灰?guī)r地區(qū)比花崗巖地區(qū)的入滲條件要好些。此外就是地下蓄水能力,包括含水層的孔隙性、裂隙性、地下水埋藏深度等。受自然條件、地質結構、蓄水能力等因素的影響,在工程勘察中,一定要了解地下水的的分布情況,并測量出在工程施工中認為可能對地下水造成的影響,這里的影響包含自然影響和人為因素的影響。此外,還要清楚掌握地下水對建筑物施工、設計和建成之后有可能造成的危害。
(二)研究不同地質條件對不同工程類型的影響
在工程勘察中,對水文地質問題的研究應該首先根據不同的地質進行分析,并從中了解不同地質對不同的工程的影響,在研究的過程中,可以要讓工程地質專家、設計人員和工程的施工人員等都參與到水文地質的研究中來,把所有可能造成建筑物巖土體損壞的情況都分析出來,并且提出防治地下水對工程影響的措施。
(三)了解水文地質的各類參數
在一些大型工程項目施工的時候,如果一旦發(fā)現地質環(huán)境的資料不夠全面,或者地質情況較為罕見,就應該組織專業(yè)的人員對水文地質進行分析,了解清楚水文地質的各項參數,對各項參數進行有效的研究,從而為之后建筑的設計提供有用的依據,以此來避免水文地質問題的出現。除此之外,在建筑施工的時候,一定要設立觀測裝置,對水文地質進行不間斷的觀測,以此來保證數據的有效性和準確性。
3 重視并全面了解地下水引起的工程危害
(一)地下水上升引起的巖土工程危害
在工程進行當中,巖石工程很有可能因為降雨量、氣溫、地質變化或者認為的灌溉和施工造成水位上升而出現危害。一旦水位上升就會使土壤的沼澤化情況加劇,并且對建筑物存在一定的腐蝕作用,此外,水位上升還會導致山體滑坡和泥石流的出現,使巖石的強度變低,造成巖土出現軟化等情況的發(fā)生。
(二)地下水位下降引起的巖土工程危害
地下水位的下降大多數的原因都是人為因素造成的,一般都是由于大量的抽取地下水、進行采礦以及修建水庫行為所造成的。地下水位一旦下降就會使地面出現干裂、塌陷和沉降,甚至會導致水質惡化和枯竭,使人們的居住環(huán)境受到嚴重的影響。
(三)地下水頻繁升降引起的巖土工程危害
地下水頻繁的升降會使巖土出現不均勻的漲縮,一旦巖石的漲縮幅度變大,就會導致地面出現裂痕,破壞建筑物,特別是輕型的建筑物。地下水在天然的狀態(tài)下,一般不會出現什么危害,只有在人為不規(guī)則的操作下,才會引起嚴重的巖土工程危害,出現管涌、流砂、基坑突涌等問題,這些問題一旦發(fā)生就會給整個工程帶去嚴重的后果。
(四)地下水位對巖土物理力學性質的影響
對于水文地質來說,無論是在地下水位以上、地下水位變動帶還是在地下水位以下,土體都具備天然的含水量,承載力、空隙和壓縮模量都存在一定的變化規(guī)律。對于地下水位以上的土體來說,它們由于受到長期的淋濾,鐵鋁富集,使得土粒間的連接力增大,從而形成一層保護膜,使得土體的含水量和承載力都相對增高。對于位于地下水位變動帶的土體來說,由于地下水之間出現相互交替的情況,土質在這個時候就相對松軟,含水量和空隙會變大,但是承載力會變小。位于地下水位的土層,由于地下水交替較為緩慢,土質較為硬實,造成空隙和含水量低,而壓縮模量和承載力卻相對較高。
4 工程勘探中水文地質問題控制措施
(一)明溝排水
一般降雨量較大的地區(qū)可采用明溝排水,明溝是將雨水導入城市地下排水管網的排水設施,一般在年降雨量為900mm以上的地區(qū)采用明溝排除建筑物周邊的雨水,明溝的寬一般為200mm左右,材料為混凝土、磚等。除此之外,還可以用抽水設備把地下水從集水坑中不斷抽走,從而保持基坑的干燥,明溝排水一般適用于不易產生流沙、管涌或坍塌的建筑物中,此施工方法簡便、設備簡單、成本低,從而得到廣泛應用。
(二)井點降水
井點降水主要是利用井在基坑周圍進行抽水,把地下水降到基坑底部以下的地方。較常用的井點降水方法主要是輕型井點降水,輕型井點是在基坑外圍或一側、二側埋設井點管深入含水層內,井點管的上端通過連接彎管與集水總管連接,集水總管再與真空泵和離心水泵相連,啟動抽水設備,地下水便在真空泵吸力的作用下,經濾水管進入井點管和集水總管,排出空氣后,由離心水泵的排水管排出,使地下水位降低到基坑底以下。這種方法具有機具設備簡單,使用靈活,裝拆方便,降水效果好,可提高邊坡的穩(wěn)定,防止流砂現象的發(fā)生,降水費用較低等優(yōu)點。井點使用時,正常出水規(guī)律是“先大后小,先混后清”,如不上水,或水一直較混,或出現清后又混等情況,應立即檢查糾正。井點管淤塞,可通過聽管內水流聲,手扶管壁感到振動,夏冬季手摸管子冷熱、潮干等簡便方法檢查,如井點管淤塞太多,嚴重影響降水效果,應逐個用高壓水反復沖洗井點管或拔出重新埋設。
(三)隔滲
隔滲主要采用側封、底封隔滲體防滲的深基坑土方施工,當隔滲體存在漏水隱患,由于漏水通道溝通了基坑內與隔滲體外承壓水的水力聯系,在坑內外壓力水頭差的作用下,承壓水會通過隔滲體漏水處涌人基坑內,并對其上上體產生集中滲透力作用。除此之外,當透水層的埋藏過深和厚度大的時候,并且穿過透水層難度較大的時候,就可以采取懸掛式側向隔滲封底隔滲相結合的方法。
5 結束語
綜上所述,在工程勘察中水文地質問題顯得越來越重要,它是確保建筑物設計和施工安全的關鍵,可以有效的防范工程地質的災害,使工程的質量得以提高,并且水文地質工作對工程勘察水平具有一定的推動作用,因此,做好水文地質的研究和分析是非常必要的。
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