分析岩土工程中水文地质勘察的作用

(整期优先)网络出版时间:2021-01-28
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分析岩土工程中水文地质勘察的作用

唐哲

身份证号: 45020319920616****


摘要:在进行岩土工程建设时,水文地质勘察工作起着决定性作用。然而其却总在具体工作中不受重视,因此对其研究费用严重不足,科研手段非常落后。但是在岩土工程中,水文地质起到与其互相连接、作用的关系,其在整体岩土工程勘察、防范地质灾害、选择持力层、基础设计等方面均有着很大作用,其不只在岩土工程中扮演环境因素的角色,还可以对工程的稳定安全起到作用。因此进行水文地质勘察科学手段的提高,重视其在岩土工程中的作用,对整个工程的施工顺利是极其有利的。本文就岩土工程建设过程中水文地质勘察的作用进行研究,以供参考。

关键词:岩土工程;水文地质;勘察;作用


0、前言

对于整个岩土工程来说,水文地质不仅是其勘察的重要组成部分,亦是直接作用于整个工程的安全质量。因此在进行岩土工程施工时,我们不但要将其工程和水文地质勘察间的关系理清,还必须对地下水在岩土建筑中存在的影响进行分析整合。如果想要将水文地质勘察工作做好,第一,要对整个工程勘察的设计施工方案有所了解,将相关资料加以辨识;再者,提出的预治建议要符合具体施工建设情况,这样才能使得地质危害以及地质环境恶化的问题减少甚至清除。所以当进行岩土工程时,切记要对地质环境进行分析,对具体工程所在地的水文地质条件加以把控,进而对可能出现的问题制定相应的防护计划以及建设标准,以此来使得整个岩土工程的安全质量有所保障。


1、水文地质勘察的主要内容

1.1、地质环境因素

在进行岩土工程地基施工时,其工作地域的地质环境条件是非常重要的。现今的建筑多具有整体规模大、楼层高、总面积大等特点,所以针对这些特点我们理应对建筑地基工作加以重视,而根据地质的不同情况亦会使得建筑地基受到不同影响,所以在开始岩土工程前水文地质勘察工作就需要提上日程。在进行勘察工作过程中,也必须对工程其他有关因素加以分析总结,并让地质环境与其他因素相融合进行思考。如果工作进行时产生了地下水位突然下降抑或者上升,不仅很容易使得土层压力产生变化,还有可能产生地基下沉的危险。并且这种危害可能借由许多相关因素使得周边建筑也受到影响,所以我们必须要十分重视水文地质勘察中的地质环境因素。

1.2、自然地理因素

对于岩土工程中的水文地质勘察,其自然地理因素主要分为季风气候、地质和水文特征等部分,如果无法明确得知此类因素特征,那么整体工程中水文勘察工作的质量就会有所下降。而且,由于中国地区众多,大多地区之间各类基础条件千差万别,水文的具体勘测工作很容易受到影响,比如相异的季风气候会使得各地区水系特征以及类型有所不同,地势的高低起伏也会使得水流状况、水位变化情况不尽相同。所以不难看出对自然地理环境的切实勘测在具体工程施工时所拥有的重要性。

1.3 地下水位因素

地下水位因素的重要性我们借由某岩土工程的勘察工作来说明,其相关信息如下表1.1所示。

表1.1 某岩土工程的勘察工作相关信息

名称

层数

总建筑面积

荷载

类型

地下室层数

埋深

1#-3#

7#-10#

18F


287kN/m2

剪力墙

1

3.2m

5#-6#

27F


436kN/m2

剪力墙

1

3.1m

11#-13#

15#-23#

25#

5F

211259.4

98kN/m2

框架

1

3.1m

26#-29#

1-2F


34kN/m2

框架

/

/

纯地下室

1F


30kN/m2

框架

1

3.3m

对于其地下水位的变化程度经由调查得出,其地下水位位于潜水之类,为单一的来源和排泄,多为水分自由蒸发形式。首次水位在1.34-3.12米之间,1.35-3.23米之间为稳定水位,因受到季节更替和降水量等部分条件的影响,其水位在0.04-1.47米左右进行波动,埋深情况示意如图1.2所示。由于地下水和地基相连紧密,如果地下水产生了酸碱度过度等情况,大多会使得土层受到腐蚀,抑或者产生其他改变,进而使得地基的承受力下降。所以一定要对此类问题进行预先防范,当可能存在的问题出现时,紧急按照标准处理,才能够使得工程安全事故问题减少。

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图1.2 埋深示意图


2 岩土工程勘察中水文地质问题的危害

在进行岩土工程勘察工作时,其动水压力在整个建筑工程中也起到决定性作用。不同压力所出现的结果亦不尽相同,相关制止措施也不同。大部分情况下,自然条件中的地下水动力压力所产生的影响并不严重,但如果当人类活动过于频繁的状态下存在地下水失衡状况就会非常严重,这是因为处于这种状况时其动水压力值普遍比较大,当压力值超过标准,整个岩土工程的地质情况均会受到不同程度的影响,此类问题主要有以下三个方面:

2.1、水位下降

这种问题大多是因为工程地区的人们经常进行大规模灌溉、水库修建以及采矿工作,引用过多地下水,而使得地面出现下沉以及地裂问题。

2.2、水位上升

夏天暴雨天气较为频繁,气温变化也比较大,在经过施工、灌溉等工作极易使得建筑基础受到腐蚀,抑或者有滑坡现象发生。这就会导致自然灾害,进而使得周边居民的生命财产安全受到威胁。

2.3、水位升降频繁

频繁的水位升降问题会使得岩土收缩或者膨胀,一旦情况产生时间过长,就会使得土层的承载力变小,进而对建筑地基产生危害。


3、水文地质勘察参数测定

对于水文地质勘察工作,其包含三个重要方面分别是:计算模式、计算参数以及地质条件,所以要想使得工作中的计算参数结果准确无误,就需要运用科学有效的方法来进行水文地质参数的计算。相异的水文地质条件,其勘察工作参数也不尽相同。所以首先我们要清楚其具体工程地域的水文地质情况,然后在进行合理分析后制定相关措施。在具体地质勘查时,一经有水地层皆必须通过水文地质勘测,其主要勘测内容为:地下水系数、给水度、释水系数、吸水率、水位测定、毛细水上升高度以及越流因素等。当挖掘深基坑前,要对其地质进行渗透试验,如此便能对其渗透系数产生直观体验。而对于部分弱透水地层,就只能进行室内试验。具体水文地质测定参数以及测定方法如下表1.3所示:

表1.3 水文地质测定参数以及测定方法

参数

测定方法

水位

钻孔、探井、测压管测压

渗透系数

抽水试验、注水试验、压水试验、室内渗透实验

给水度、释水系数

单孔抽水试验、非稳定流抽水试验、地下水位长期观察、室内试验

越流系数、越流因数

多孔抽水试验(稳定流或非稳定流)

单位吸水率

注水试验、压水试验

毛细水上升高度

试坑观测、室内试验


4、结束语

由于岩土工程建设的不断进步,水文地质勘察工作的重要性也愈发凸显出来,人们开始对其进行重点关注。在具体工程施工时,水文地质勘察工作的提高有利于整体工程安全质量的保证。而且,岩土工程与水文地质之间的联系极其紧密,作为岩土层的一部分,地下水位对于岩土工程的建设来说相当重要,会使得整个岩土工程的安全稳定性受到影响。所以,当进行岩土工程勘查工作时,对于水文地质问题必须严正以待,确切对其实际情况加以整合分析,制定有关防范措施,进而使得其不利的水文地质危害得到防范,保障整体岩土工程的安全质量。


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