文/周蒨、周豐 大豐市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 江蘇 大豐 224100
水利地勘與巖土治理問題探究
文/周蒨、周豐 大豐市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 江蘇 大豐 224100
隨著我國城鄉(xiāng)一體化建設(shè)不斷加速,社會(huì)大眾逐步重視水利地質(zhì)勘察與巖土治理的相關(guān)工作,為能夠確保水利工程的勘察質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn),在日常工程的勘察過程中,勘察人員要求掌握巖土相關(guān)的地質(zhì)條件,科學(xué)評(píng)價(jià)地下水對(duì)建筑與巖土體的不利影響與作用,同時(shí)提出治理巖土的科學(xué)建議,這對(duì)后續(xù)的水利工程的施工與設(shè)計(jì)提供正確的水文地質(zhì)資料,從而能夠避免地下水對(duì)水利工程產(chǎn)生的危害。本文結(jié)合實(shí)際工程情況,首先闡述勘察人員需要了解的巖土分布情況,同時(shí)需要分析巖土對(duì)水利工程地勘的不利影響,分析水利工程巖土治理與地勘過程的問題。
水利工程;地質(zhì)勘察;巖土治理
眾所周知,水利地勘是水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作,這對(duì)水利工程的建設(shè)工期、運(yùn)行安全以及工程造價(jià)產(chǎn)生重要影響,在日常的地勘過程中,筆者認(rèn)為地下水不僅是巖土底層的組成部分,對(duì)巖土體特性以及基礎(chǔ)工程的重要影響,同時(shí)對(duì)水利建筑的耐久性與穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,對(duì)此在日??辈熘?,勘察人員需要細(xì)致分析地下水特征,并預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的地勘與巖土問題,并提出有效的防治措施與建議,從而能夠確保水利工程的施工安全與質(zhì)量。
1.1 巖土勘察工作的注意要點(diǎn)
眾所周知,巖土類型以及地質(zhì)性質(zhì)是工程地質(zhì)條件的基本因素,任一水利建筑比如需要土體或巖體進(jìn)行支撐,由于土體分類較為統(tǒng)一,而水利工程地質(zhì)分類存在漏洞,勘察階段與分類的粗細(xì)較為適應(yīng),在對(duì)應(yīng)的規(guī)劃階段通常根據(jù)成因類型進(jìn)行劃分,在對(duì)應(yīng)的勘察階段須根據(jù)物理要求進(jìn)行劃分。
由于軟巖、軟土、軟弱夾層以及破碎巖體對(duì)地基穩(wěn)定性產(chǎn)生不利作用,由于軟弱夾層極易造成邊坡的滑移、洞室倒塌,對(duì)此在日常的勘察中需重點(diǎn)研究黃土以及膨脹土等土體,兒斷層巖等破碎石塊則是日常勘察工作的重點(diǎn),導(dǎo)致土石滲漏如巖溶巖體、砂礫層以及破碎巖體等,在水利工程的日常地勘工作中,需要細(xì)致的實(shí)驗(yàn)、勘探工作,從而為查清其土層厚度及分布情況,從而能夠獲取合理的物理力學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)。
1.2 加強(qiáng)巖土土層的認(rèn)識(shí)
由于巖土為地勘的重要內(nèi)容,在水利工程地勘日常工作中,勘察人員需要重視巖土認(rèn)識(shí),能夠有效處理水利工程中地勘與巖土治理問題,同時(shí)按照資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),差異性巖土的巖性描述存在不同,如碎石土需要根據(jù)顆粒形狀、母巖組成、風(fēng)化水平,骨架作用、充填物組成、性質(zhì)、充填與密實(shí)水平等方面進(jìn)行分析,而砂類土,則是從顏色、顆粒級(jí)配、顆粒形狀和礦物成分、濕度、密實(shí)度、層理特征等方面來進(jìn)行闡述;至于粉土和粘性土,就要從其顏色、稠度狀態(tài)、包含物、致密程度、層理特征等方面進(jìn)行描述;對(duì)巖石而言比較特殊,主要從顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、風(fēng)化程度及風(fēng)化表現(xiàn)形式、劃分風(fēng)化帶、堅(jiān)硬程度、節(jié)理、裂隙發(fā)育情況、裂隙面特征及充填膠結(jié)情況、裂隙傾角、間距、裂隙等方面進(jìn)行詳細(xì)而細(xì)致的統(tǒng)計(jì)。
2.1 巖土工程中水位上升對(duì)地質(zhì)勘察的影響
在水利工程勘察工作中,必須要認(rèn)識(shí)到巖土工程中,潛水位上升給整個(gè)工程帶來的影響。雖然潛水位上升的原因是迥然不一的,但主要是因?yàn)榈刭|(zhì)因素,如含水層結(jié)構(gòu)和水文氣象因素;如降雨量、氣溫以及人為因素;如灌溉、施工等各方面的影響而導(dǎo)致的結(jié)果。當(dāng)然,不可否定的是潛水位上升,有可能是這幾種因素綜合作用下的產(chǎn)物。潛水面上升可能造成巖土工程土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對(duì)水利工程建筑物腐蝕性增強(qiáng);斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等一系列不良地質(zhì)現(xiàn)象;一些具備特殊性能的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌現(xiàn)象等,因此,在地質(zhì)勘察中,工作人員應(yīng)采取相應(yīng)措施對(duì)巖土工程進(jìn)行有效治理。
2.2 巖土工程中水位下降對(duì)地質(zhì)勘察的影響
無論是在古代,還是在科技發(fā)達(dá)的今天,水都是不可或缺的。古代興修水利,現(xiàn)代加強(qiáng)水利工程建設(shè),無不傳達(dá)著水的重要性,然而,人類在進(jìn)行這些活動(dòng)的同時(shí),也破壞了寶貴有限水資源,如修建水利工程時(shí),不合理截留下游水補(bǔ)給,地質(zhì)勘察活動(dòng)中,巖土疏干以及上游筑壩,加上人類的不科學(xué)使用,導(dǎo)致地下水位大幅度的下降。
2.3 地下水頻繁升降對(duì)地質(zhì)勘察的危害
地下水的升降變化能引起具有膨脹性的巖土不均勻的脹縮進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重的變形,直接影響巖土工程的安全。地下水升降頻繁時(shí),不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)無常,甚至?xí)?dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。在水利工程地質(zhì)勘察中,及時(shí)記錄水位的準(zhǔn)確數(shù)值,有利于日后對(duì)水位的準(zhǔn)確分析和評(píng)估,便于對(duì)巖土問題的評(píng)估和分析,及時(shí)采取行動(dòng)預(yù)防或治理問題。
3.1 應(yīng)明確工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)內(nèi)容
就目前的現(xiàn)狀來看,在水利工程地質(zhì)勘察報(bào)告中,通常缺少結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的需要來評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土的作用和危害,所以,在以后的工程地質(zhì)勘察中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)問題的分析和研究。
首先,加強(qiáng)對(duì)地下水與巖土土體以及建筑物之間關(guān)系的研究,分析地下水對(duì)巖土土體的影響,并對(duì)可能出現(xiàn)的巖土危害,提出行之有效的解決方案;其次,加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)類型的分析和確認(rèn),并密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型,查明水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
3.2 明確巖土治理的首要因素
水文地質(zhì)勘察是治理巖土問題的關(guān)鍵,巖石和土是水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容,因此,必須加強(qiáng)和提高對(duì)巖石和土的認(rèn)識(shí)。巖石和土與混凝土鋼材等人工材料的最大區(qū)別在于,巖石的裂隙性和土的孔隙性,這也是影響水文地質(zhì)條件的主要因素,因此,要做好水利工程地質(zhì)勘察工作,就需要分析和研究巖石的裂隙性以及土的孔隙性。
水是萬物之本,生命之源,加強(qiáng)對(duì)水利工程中地質(zhì)勘察與巖土治理問題的探討,提出更具體的防護(hù)和治理措施,有利于相關(guān)人員更好的進(jìn)行設(shè)計(jì),為施工提出更詳細(xì)的地質(zhì)資料,同時(shí),還有利于加強(qiáng)水利工程建設(shè)的運(yùn)行安全,縮短工程周期,減少工程造價(jià),有利于我國水利事業(yè)安全有效快速發(fā)展。
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