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        水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的重要性分析

        2018-03-31 04:20:00程紹萍盧雪清楊華富
        四川水泥 2018年10期
        關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)巖土建筑物

        程紹萍 盧雪清 楊華富

        (重慶市勘測院, 重慶 401121)

        0 前言

        水文地質(zhì)是指研究自然界的地下水的運動狀態(tài)及變化規(guī)律,通過水文地質(zhì)研究可以了解某一地域地下水的性質(zhì)、分布和形成的規(guī)律,從而有助于合理利用地下水。然而,在地質(zhì)工程勘察工作中,工作人員極其容易忽略這一問題,導(dǎo)致巖土工程多出現(xiàn)由于地下水而引發(fā)的各種事故。所以,深入研究水文地質(zhì)問題,掌握工程當(dāng)?shù)氐叵滤乃簧底兓土髁孔兓仍敿?xì)數(shù)據(jù),是保證地質(zhì)工程勘查工作效率和效果中必不可少工作之一。

        1 水文地質(zhì)問題的重要性

        在巖土工程前期所進(jìn)行的勘察工作中,首先應(yīng)對該巖土工程周圍的水文地質(zhì)特征進(jìn)行分析評價,在實際的施工中往往容易忽視這個重要步驟,一旦存在水文地質(zhì)問題,后果也相對比較嚴(yán)重。水文地質(zhì)決定了工程地質(zhì)的實際狀況,在巖土中存在地下水,可能對巖土的穩(wěn)定性、強(qiáng)度等重要指標(biāo)產(chǎn)生影響,也直接影響到巖土的穩(wěn)固程度。當(dāng)前的工程勘察中,對水文地質(zhì)表面進(jìn)行勘察,沒有深入到地下水水文地質(zhì)的勘察,這樣就無法保障工程勘察的質(zhì)量,在進(jìn)行工程建設(shè)過程中容易出現(xiàn)地下水的危害,導(dǎo)致工程質(zhì)量無法得到保證。所以,在進(jìn)行工程勘察前進(jìn)行系統(tǒng)全面的水文地質(zhì)勘察是一項重要的工作,具有極其關(guān)鍵的作用。

        2 水文地質(zhì)問題對工程項目的重要作用

        2.1 影響建筑物的基礎(chǔ)埋深

        巖土工程項目所在地區(qū)的水文地質(zhì)情況將會對該項目中建筑物的基礎(chǔ)埋深產(chǎn)生重要影響。建筑物地基的埋入深度數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)工程前期的水文地質(zhì)勘查資料進(jìn)行計算,從而確定出符合該工程項目水文地質(zhì)情況的合理埋深范圍。此外,在對建筑物基礎(chǔ)的埋深進(jìn)行設(shè)計時,還應(yīng)根據(jù)施工環(huán)境進(jìn)行綜合考慮。在對巖土工程的水文地質(zhì)問題進(jìn)行勘察時,應(yīng)詳細(xì)的勘察出地下水的靜態(tài)水位,并確??辈鞌?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通常情況下,當(dāng)?shù)叵滤撵o態(tài)水位較低時,建筑物的基礎(chǔ)埋深應(yīng)靜態(tài)水位的上方。但仍有部分地區(qū)的地下水靜態(tài)水位較高,此時建筑物的基礎(chǔ)埋深應(yīng)進(jìn)行選擇在合理區(qū)間內(nèi),并保證其埋深位置低于地下水的水位。此外,在進(jìn)行建筑物基礎(chǔ)施工前,應(yīng)采用必要的排水手段將建筑物基礎(chǔ)范圍內(nèi)的地下水排出,以降低該范圍內(nèi)的地下水位,以確保地下水不會對建筑物的基礎(chǔ)造成影響。此外,地下水會對建筑物的地基硬度造成一定的影響,當(dāng)?shù)叵滤鹘?jīng)或浸泡地基及周圍的土壤時容易產(chǎn)生軟化和塌陷等問題;而土壤中的水分流失后又會出現(xiàn)干裂的問題。

        2.2 影響建筑物的整體質(zhì)量

        地下水的水位變化易受多種因素影響,且經(jīng)常出現(xiàn)地下水位頻繁變化的水文地質(zhì)現(xiàn)象。地下水水位的高低都會對其上方的建筑物的整體質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。當(dāng)土壤的酸度與堿值處在一個平衡值時可以使其穩(wěn)定性和硬度得到保證。當(dāng)?shù)叵滤乃簧邥r將會打破土壤的酸堿平衡,溶于地下水中的鹽性物質(zhì)將會對產(chǎn)生一定的腐蝕效果。因此,當(dāng)?shù)叵滤c建筑物的基礎(chǔ)接觸時,其承載力和穩(wěn)定性將會降低,對建筑物的整體質(zhì)量與安全產(chǎn)生影響。同時,當(dāng)?shù)叵滤簧仙^大時將會形成積水與暗河,長期的浸泡與沖刷將會引起建筑物出現(xiàn)裂縫塌陷;而當(dāng)?shù)叵滤唤档蜁r,將會降低其對建筑物整體的承載力,容易造成建筑物基礎(chǔ)的下沉、凹陷等問題。因此,水文地質(zhì)問題將直接關(guān)系到建筑物的整體質(zhì)量與安全。

        2.3 影響施工過程中的支護(hù)效果

        在地質(zhì)條件與自然條件的綜合作用下,地下水的動力循環(huán)將處在一種良性的平衡狀態(tài)之中。當(dāng)工程項目進(jìn)行建設(shè)施工時,這種良性的地下水動力循環(huán)的平衡將被其打破,這會為整個工程的質(zhì)量與穩(wěn)定性造成十分惡劣的影響?,F(xiàn)今,我國人口基礎(chǔ)較大,而土地資源卻相對有限,這就迫使房地產(chǎn)開發(fā)商需要不斷增加建筑物層數(shù)。隨著建筑物層數(shù)的不斷增加,對于建筑物的深度與承載力提出了更高的要求。在進(jìn)行基礎(chǔ)施工時,需要對基礎(chǔ)周圍進(jìn)行必要的支護(hù),并輔以抽水垂直開挖的方式來降低地下水的水位。這就會對地下水的動力循環(huán)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,也會改變局部的水文地質(zhì)情況,極易導(dǎo)致空心土壤結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),這就會對建筑物的建設(shè)質(zhì)量和使用壽命產(chǎn)生影響,極大的降低了建筑物的安全性。

        3 水文地質(zhì)問題的應(yīng)對措施

        3.1 加強(qiáng)水文地質(zhì)的勘察

        在工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題包括地下水的特性、水位的升降,含水層與隔水層的厚度、巖土層的滲透性以及巖土層的滲透系數(shù)等。在對水文地質(zhì)勘察后應(yīng)制定科學(xué)合理的勘察報告,同時應(yīng)重視水文地質(zhì)勘察過程中地下水和巖土層可能出現(xiàn)的危害,負(fù)責(zé)過程施工的單位必須要高度重視并制訂出可行性高的施工方案,以降低或完全消除地下水對于工程質(zhì)量與安全所造成的影響。

        3.2 加強(qiáng)水理特性的研究

        在水文地質(zhì)勘察中的水理特性是指地下水和巖土層之間相互作用時所表現(xiàn)的性質(zhì)。水理特性通常分為溶水性、滲水性以及存水性等三種類型,這些特性都與巖土的不同形態(tài)特征息息相關(guān)。在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作中,需要對地下水的抽樣檢測。通常情況下分別在所勘察地區(qū)的豐水期和枯水期進(jìn)行抽取,同時也要結(jié)合實際勘察時出現(xiàn)的具體情況對地下水隨時隨地做抽樣檢測。此外,還應(yīng)根據(jù)巖土層的埋深不同以及含水層的差異性來對地下水的類型進(jìn)行區(qū)分。

        3.3 加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)測

        對勘察現(xiàn)場的地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查是保證地質(zhì)勘查工程效果的一項重要手段,同時也是防止水文地質(zhì)問題對擬建的建筑物產(chǎn)生不利影響的關(guān)鍵措施。因此,勘察單位應(yīng)對勘察現(xiàn)場的情況進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測。在對地質(zhì)水文進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測的時候,應(yīng)該明確監(jiān)測目的,建立相應(yīng)的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)和地質(zhì)水文在進(jìn)行地下水調(diào)查的過程中,勘察人員要明確調(diào)查目的,并建立調(diào)查標(biāo)準(zhǔn),便于制定合理的工程施工方案。

        3.4 加強(qiáng)新型勘察技術(shù)的應(yīng)用

        新型勘察技術(shù)的應(yīng)用與信息資源的共享是提升水文地質(zhì)勘察質(zhì)量的必要條件。近些年來,隨著各類新型勘察技術(shù)不斷的推廣與應(yīng)用,加之信息資源共享程度的提升,使得水文地質(zhì)勘察工作的效率與質(zhì)量得到了大幅提升。在科技飛速發(fā)展的這一時代背景支架,應(yīng)不斷加大對水文地質(zhì)勘察的技術(shù)投入,如建立工程、天文、地理等學(xué)科共通的信息服務(wù)平臺,引進(jìn)先進(jìn)的測量設(shè)備,建立指標(biāo)數(shù)據(jù)化管理的服務(wù)系統(tǒng)等。此外,由于各地的水文地質(zhì)情況存在一定的差異性,因此實際所采用的勘察方法不盡相同。為提升水文地質(zhì)勘查的工作效率與質(zhì)量,應(yīng)采用先進(jìn)的勘察技術(shù),并選用先進(jìn)的勘察設(shè)備進(jìn)行勘察工作。

        4 結(jié)束語

        綜上所述,水文地質(zhì)問題是工程地質(zhì)勘察中的一項核心問題,在實際的工程地質(zhì)勘察中,勘察人員應(yīng)結(jié)合勘察地區(qū)與勘察環(huán)境的實際情況對水文地質(zhì)問題進(jìn)行勘察與分析,并提出有針對性的防治措施。同時根對勘察結(jié)果進(jìn)行整理,從而為設(shè)計階段與施工階段提供必要的依據(jù),進(jìn)而消除水文地質(zhì)問題對工程項目所造成的危害,為工程項目的順利建設(shè)與整體質(zhì)量提供保障。

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