岩土工程勘察设计与施工中水文地质探究

发表时间:2021/2/25   来源:《城镇建设》2020年36期   作者:戴星艳
[导读] 近年来,随着社会经济的飞速发展,
        戴星艳
        身份证号:36042419841004****

        摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,对于地质勘察技术的应用也在不断的提高。对于岩土工程的施工而言,水文地质属于重要的一项勘察项目,其勘察的结果与技术直接影响到整个工程的建设水平。在实施水文勘察的过程中可以发现一些水文地质的不良问题,从而确保施工作业人员的生命安全以及企业的财产安全。
        关键词:岩土工程;勘察设计;施工;水文地质
        引言
        在经济不断发展的过程中,岩土工程的关键性也日益明显,其项目数量增多,规模不断扩大,这样的情况下如何促使相关项目健康发展,成为现阶段有关专业研究的要点所在。值得一提的是,有关勘察设计和施工中的水文地质问题有很多的要点以及关键点,这些内容会直接影响到相关工作的开展和顺利进行,因此需要对要点进行有效地把控,才可以保障后续工作的顺利开展。
        1工程地质的重要性
        在实际开展岩土工程勘察工作的过程中,工程的各方面信息获取是勘察工作的主要目标,水文地质信息则是这些信息当中至关重要的一个部分,现场的水文地质情况,对于岩土工程施工效率与质量的影响是直接明确的。因此必须要做好对于地质水文情况的勘察,为后续施工提供更多可靠的建议,才能推动施工的顺利完成。地下水的水位变化,无论是过高或是过低,都会产生危害,即便是单纯的水位升高,亦或是单纯的水位下降,已经足以产生不利影响,而水位的频繁的升降则更为危险,很容易导致地底岩土不均匀的问题出现,结构整体的稳定性自然也会大幅度下降,影响施工质量。随着水位的频繁升降,土壤当中的诸多成分,包括铝、铁等等,都会随之流失,并且呈现出脆弱、疲劳的状态,在这样的环境下,工程施工是无法顺利开展的。从建筑物的角度来看,建筑周遭的地下水系统,对于建筑物周边岩石的寿命与耐久性必然会产生一定影响,此外也会对建筑基础的稳定性产生很大影响。所以必须要对水文地质的调查加以重视,才能够保证勘察的效果更加理想,保证后续的实际施工与充分的理论依据,保证施工目标的达成。
        2水文地质问题的危害
        2.1地下水动力压力变化引发地质灾害
        自然环境中地下水的分步是非常广泛的,水流过程中的动力特性在水量较小时其影响并不明显,但在人为因素下会改变其分步方式扩大动力效应带来的影响,比如大型水坝的建设,由于人为的抬高地表水位高度,增加了岩土层渗水率,在强烈的重力作用下很容易破坏一定区域内的岩土结构平衡,使地灾害的发生提高了概率。
        2.2地下水位下降引发灾害
        地下水的存在在一定程度上起到了稳定地质结构的作用,但许多地区由于地下水的过度开采使补充量与流失量严重失衡导致地下岩层出现了真空,其结构稳定性被破坏,在这些地方进行建筑工程施工时由于岩土层对地基的承压能力下降就很容易导致塌方、混凝土开裂等问题,特别是一些体量巨大的工程项目,严重时甚至威胁到建筑的整体安全性。例如图2中所示由于地下水开采引起的路面塌陷。
        2.3地下水位的上升引发地质灾害
        地下水位升高的原因很多,既有降水增多的客观因素也有人为造成的主观因素,例如隧道开挖、巷道回填、农业灌溉等等。当地下水位过高时同样会带来一系列的灾害,这主要是因为地下水上升会使原有的岩土层含水率增加,在长时间的水流侵蚀下其结构性质会发生显著改变从而诱发地面塌陷等问题。对于一些高层建筑结构,其地基深度一般较大,当地下水位上升时还可能造成地基结构被侵蚀的危害。


        3岩土工程勘察水文地质问题的应对措施
        3.1严格规范工程地质勘察
        现如今,我国岩土工程勘察工作获得了巨大发展,而且在勘察规定和相关方面的机制也变得越来越成熟,应对相应的勘察方法、目的以及勘察工作的地质评价报告均做了详细的介绍。另外,在岩土工程勘察工作实际,工作人员必须要对相关规定和要求充分明确,并根据勘察项目合理的进行分工,之后在有关要求下合理的进行取样和试验。
        3.2对于地下水埋藏情况全面调查
        勘察岩土工程地下水过程当中,首先要对勘察工作重心充分了解和掌握,对勘察区域地下水与地下水调整情况展开全面的研究并对排水方面的问题给予有效分析,并将收集到的资料当做重要参考,对地下水展开全面系统的评价,并与勘察结果充分结合,对地下水带来的危害展开全面科学的评估,结合项目实际,制定更加科学有效的措施进行应对。
        3.3调查相应资料,分析取得的各项数据,确保数据的精确性
        (1)审核水文地质资料。了解水文地质信息掌握相关理论知识是水文地质勘察工作的基础环节,对于资料,可以从当地的水文局进行查阅,初步了解区域内水文环境的变化情况,以引导后期勘察工作,布置重点任务,以最小的人力物力投入获取较大的收获。(2)勘察精度调整。通常来说勘察工作的精度要求为1:50000,但在实际操作中,对不同区域可根据历史水文环境评价等级,对勘察精度进行合理调整。勘察过程通过选择科学的观测路线,设立水质采样点,同时考虑地下水的流向情况采用十字交叉法布置多个监测点以提高勘察精度。(3)勘察钻孔。对含水层进行水文调查是勘察钻孔的主要目的所在,钻探取样有助于实现对地质岩石的成分分析,并在勘察取样分析中获取大量的水体评价参数。钻孔深度通常以不揭穿含水层为标准,如果含水层被揭穿则利用利用水泥或者粘土将其底板的下部封闭起来,这样做可以阻断其他水源与含水层水源发生联系,避免影响分析结果。需要指出,松散层的钻孔孔径应该大于394mm对应的滤水管的管径应该大于194mm,基岩地区的钻孔孔径应该大于127mm对应的滤水管的管径应该大于110mm。(4)抽水分析。在对地下水的运动情况进行研究时,水文地质参数非常重要。进行野外试验,能够获取含水层中的水文地质数据。在具体的实验过程中,要根据实验目的,合理选择抽水试验的类型,并结合对应的公式,计算出涌水量、水位的降深量,从而得到水文地质的相关参数,判断出评价区中含水层、渗透系数和富水程度,以及隔水层的渗透系数。
        3.4岩土勘察水文地质问题分析评价要点
        (1)侵腐蚀性评价。重点分析与研究岩土体遭受水里性质以及干湿效应造成的不利影响,如引发岩土体的软化以及实现和收缩等。通常而言,在调查了解岩土体物理力学性质过程当中,尤其是了解和掌握水理性质,会对边坡和地基强度造成不利影响,引发其发生变形,大大降低项目稳定性。而膨胀收缩性能,主要是指收缩给岩土体工程造成的不利影响,所以要充分了解其膨胀率,收缩率以及收缩系数。评价岩土体软化性,由于地下水因素长期影响,导致岩土体出现明显的软化特征,影响岩土工程整体质量。(2)渗流稳定性评价。对渗流稳定性展开评价,应当全面分析岩土体的性质和相关的水文地质参数,并与施工实际充分结合,评价产生管涌、流土和以及突涌相关条件,同时科学判定临界水力和相关要素,并运用有效措施及时应对。
        结语
        如上所述,现阶段在岩土工程勘察设计与施工过程中水文地质问题不容小觑,其自身存在着较多的设计、勘察和施工的要点需要重视,进一步还需要明确动水圧问题、地下水变化问题,然后契合实际情况做好相关情况的掌握,明确工作目标并进行细节强化。
        参考文献
        [1]谭信强.浅谈岩土工程勘察中的水文地质的作用[J].建材与装饰,2019(1):222-223.
        [2]祝凤春,杨晓飞.岩土工程勘察中水文地质的应用[J].中国高新技术企业,2019(5):166-167.
        [3]黄清龙.岩土工程勘察中的水文地质问题分析[J].门窗,2019(4):307-308.
       
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