杨雪1 刘亚辉2 南盛民3
1身份证号:41122119910225****,陕西省
2身份证号:41048219900116****,陕西省
3身份证号:62042219871013****,陕西省
摘要:在工程地质勘测中水文地质条件是不可忽视的问题,水文地质条件的变化对于地基岩土稳定性乃至岩土工程的设计与施工建设都具有重要的影响。加强对水文地质问题地研究与应对,是减少和预防水文地质灾害,保证地质工程建设安全可靠性和经济合理性的关键。鉴于此,本文就工程地质勘测中水文地质的影响与应对展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:工程地质勘测;水文地质;危害影响;应对措施
1.工程地质勘查中水文地质工作的重要性
首先,对于工程地质工程勘查中水文地质工作而言,其主要的工作就是顾名思义就是指对地下工程当中的水文的变化、运动及分步等情况的详细参数进行分析研究的一项工作。同时还可以通过地下水文地质的勘查工作对地下水的化学组成成分,物理性质进行试验了解,进而在工程施工过程当中可以根据实际勘查情况对地下水进行合理地利用以及风险规避,最大程度上预防地下水对工程施工安全的影响。另一方面,在地下水系发育较为完全的区域,地下水位很容易受到实时气候的影响上升或下降,这就导致了在工程当中,地下水的孔隙水压的不稳定,会导致地基内的力发生变化,往往会发生地下水的越域渗流,进而导致地基的承载力降低或者地下水浮力增大等问题,会造成工程施工的地基、地下室等地下施工由于受力不均匀和荷载突变产生大变形甚至会产生破坏;与此同时,地下水含有各种化学元素,不可避免的会包含对工程施工器械腐蚀的化学元素,这势必会对工程的基数以及主要受力构件的安全性和稳定性造成很大的影响。综上所述,可以发现工地地质勘查中水文地质的调查研究对整个工程安全具有不可忽略的意义。
2.工程地质勘测中水文地质问题带来的不利影响
2.1地下水水位上升
当地下水水位上升时,可能会导致土壤盐碱化以及沼泽化,进而加剧了对建筑工程的腐蚀、侵蚀;而如果在一些土质较为疏松的地区进行工程建设,一旦地下水水位上升,则很容易引发山体滑坡或者山体崩塌等自然灾害,严重威胁到工程本身以及现场工作人员的安全;另外,工程场地出现砂土液化、流砂或者管涌等现象,大多也是由地下水水位上升导致的,严重时还可能造成工程地基上浮或者工程失稳等危害。
2.2地下水水位下降
如果地下水水位下降过大,常常会引发工程地面下沉、地面开裂或者工程结构坍塌等不良后果,与此同时,地下水水位的下降还可能使这一区域的地下水受到污染,或者出现水源干枯等严重问题,不仅阻碍建筑工程施工的顺利进行,同时还给周边居民的日常生产生活以及整个生态环境系统造成巨大影响。
2.3地下水水位不规则升降
由于地下岩层具有伸缩特性,如果地下水水位频繁升降,会使整个工程的地基缺乏稳定性,严重时还可能使工程建筑出现变形乃至损坏等不良后果。其中,由地下水压力变化引起的水文地质灾害,大多是人为因素造成的,这是由于人为原因使地下水流动压力的平衡被打破,在遭到破坏后,工程场地就会时常发生基地凹窝处突涌、管涌以及流砂等严重的水文地质灾害。
3.水文地质危害的应对措施
3.1加强对地下水位变化的观测
地下水位的上升与下降都会对岩土结构产生影响,进而影响到建筑基础的稳固性。因此,在工程地质勘查中,必须密切观察地下水位变化情况,结合气候环境和人为因素,认真分析造成水位升降的原因。
弄清地下水类型,排泄与补给条件等,并注意发现研究和总结水位变化幅度规律,从而针对区域水文地质情况制定出科学合理的规划设计和施工方案,以及相关的风险预案,降低水位变化的危害性。
3.2加强对地下水水质和岩土结构性状变化的观测
地下水与岩土结构的相互作用会导致岩土层结构、含水量等发生变化,并引发相关的地质灾害。在工程地质勘测中,除了要密切关注地下水位变化外,还应定期对地下水进行取样观测,掌握地下水硬度、盐类物质含量、pH值等水质变化情况和岩土层含水量变化等情况,得到可靠的数据。涉及基坑工程的还应调查土层的渗透性,进行抽、压,水实验,对工程地质情况进行全面地掌握和科学的研判,降低安全隐患风险。
3.3加强人员培训,完善工程地质勘查评价机制
工程地质勘查具有很强的专业技术性,经过数十年的发展,我国在工程地质勘查方面已经拥有较为完善的规程体系和技术操作规范等,这也是工程地质人员开展地质勘查活动的基本依据。因此,必须要加强对工程地质技术人员的培训,使他们能够深刻理解和掌握相关规程、规范,熟悉各种勘测设备和技术的应用,不断提高人员的知识理论和实践操作能力。同时,还要制定和完善工程勘察评价机制,提高勘察管理水平,确保对水文和工程地质信息进行严格的监控,做好详尽的记录,从而确保对各类问题可以做出预防和采取正确的应对解决措施。同时,也能推断地下工程及建设对于周边已有建筑的影响程度,因此施工阶段地质勘查,是十分重要和必要的。
3.4城市地下工程建设中环境工程地质问题的预防措施
(1)做详细充分的工程地质勘查。工程地质勘查所得到的参数、指标是地下工程中设计、施工的重要依据。通过详尽的地质勘查,为工作人员提供可靠设计与施工依据,以此确定最优的施工建设方案,减少工程建设对环境的影响。(2)做好基坑开挖方案的优化选择。合理的开挖方案可以减少环境工程中地质变化对地下工程建设的影响。根据方法与步骤顺序,地下工程开挖的方案选择有很多,如中心岛式、分层式。不同方案对地质的破坏程度不同,不同的地质环境又对应不同的开挖方案,因此需要根据实际情况确定最优开挖方案。(3)采用科学的降水方案。在基坑工程建设中水是影响其稳定的重要因素之一,因此,在地下工程动工之前必须对周围地区的地下水进行全方位的分析。通常情况下地下工程建设都需要人工降低地下水位,为保证地下水位降低的准确性,必须选择合适的降水方法。实行科学的降水设计,并准确预测水位,才能保证地下工程建设的稳定性。(4)推行考虑时空效应的工程技术。经过诸多岩土工程专家的研究及经验总结,在软土地区,运用时空效应规律控制基坑变形问题是种经济、安全、有效的科学技术方法。通过实例证明,利用时空效应规律,在基坑开挖过程中能安全又合理地利用土体本身控制土体位移的潜力从而起到保护环境的目的。(5)运用电子信息技术做好现场施工检测。地下工程系统是一个土体与围护结构体相互作用并动态变化的复杂系统,如果在建设过程中,工程建设人员仅靠理论分析与经验估计是难以把控支护结构与土体变形破坏情况的复杂性,更难以完成工程前期安全、经济的动工设计任务。但是通过对建设过程的合理监测,既能及时了解施工时现场情况,还可以推测工程的建设动向,并及时准确的进行建设方案与人员的调整。
结语
在城市中地下工程建设所发生的环境工程地质问题,建筑工作人员应对此给予重视,并认识、解决地下工程施工工程中可能会引发的土层位移、变形及塌陷等问题,从勘察、设计、施工及监测等各个方面对其进行控制和处理,减少地下工程建设对地基和周围建筑物产生的不利影响,使其更好地为城市建设服务,促进城市健康发展。
参考文献:
[1]杨燕,李野,王雪.岩土工程勘察中的水文地质问题分析[J].四川水泥,2018,(12):354.
[2]孙颖君.试述水文地质对岩土工程地质勘察的影响[J].建设科技,2017,(11):114-115.
[3]罗珺,朱成子.解析岩土工程勘察中的水文地质问题[J].南方农机,2016,47(12):45+107.
[4]郭沅坤.浅谈岩土工程勘察中的水文地质问题[J].世界有色金属,2016,(21):114-115.
[5]宋涛.地质勘察中的水文地质问题研究[J].城市地理,2015,(24):44.