中国铁路设计集团有限公司 天津 300380
摘要:长期以来,因水文地质引发的道路塌陷、建筑沉降、寿命缩减、楼体移位、地下水渗透、等问题屡见不鲜,一方面说明工程地质勘察中水文地质勘察的重要性,特别是水对混凝土寿命的影响,必须加以严肃对待;另一方面也说明地质勘察及水文勘察的复杂性,必须遵循科学,可预见的要充分应对,提高精准性,不可预见的要充分评估,配备冗余措施。因此,要加强对项目水文地质的全面勘测,有效处置和避免水文地质带来的危害,确保工程建设质量和人持续稳定。
关键词:工程地质勘察;水文地质;危害性分析
前言:地质勘察是建设项目设计之前最基础的前置工作,主要是为了全面了解地面以下直达岩石层的地址整体情况,为设计提供全面的参考数据,在设计中能够采取相应的应对措施。这其中,水文地质问题又是最为重要的一项,一是源于水的升降、流动对土地的侵蚀,会在长达几十年的时间里形成巨大变化,造成孔洞、塌陷、滑动等地质灾害;二是源于水的特性对混凝土造成的腐蚀,特别是水长期浸泡、渗入混凝土后,氧化内部钢筋生锈膨胀造成混凝土开裂,同时水也能造成混凝土自身强度下降。这些后果都是建筑安全不能承受之重,因此要对水文地质现状及历史进行充分的了解,在设计中纳入合理的应对措施,确保有效规避损害危险。
1水文地质勘察的内容和意义
1.1内容
水文地质勘察是岩土工程地质勘查工作的重要组成部分,其难度和需要分析的内容与数据整体占比高,并籍此分析研判水文地质对整个工程的影响与制约。在具体操作中,一要保证水文地质勘察的范围,除项目占地区域外,要按照要求拓展外缘,遇有涉及水系或其他特殊情况则要进一步延伸勘查,确保将所有影响因素调查全面;二要坚持科学精准,深度密度要足量,技术理念要先进,工具设备要良好,通过科学的比对、论证,给设计建设工作拿出最有力支撑。综合来看,水文地质大体包括自然地理、地质环境、地下水位、含水层水文地质参数等。其中自然地理是指项目所处经纬度位置、气候特点、水文环境特点、地形地貌情况,特别是地下水的流向与流速等。地质环境是指土壤深度、岩石状态、石质性质、整体构造等,为工程基础设计建设提供依据,确保不超出岩石抗压能力,保证建筑的持久稳定。地下水位是指不同年份、不同季节常规水位情况,最大汛情、旱情时水位变化、排水能力、补水能力等,确保参数丰富可用。含水层是指地址不同层次含水情况、隔水情况、渗透情况、水压情况、水层厚度等,在打桩挖槽和技术处理时加强预判 [1]。
1.2意义
水给人以柔弱之感,在一般情况下最容易被忽略,而水因其流动性、渗透性恰恰是对工程建设影响最大的因素。一是为设计、施工提供充足的客观依据,了解地下水一般情况和特殊情况下的变化特点与规律,包括水自身的稳定性,推演对建筑带来的影响,在设计、施工阶段就做好相关应对措施,避免造成不可解救的失误;二是有助于了结施工环境,为科学组织施工提供安排依据,实现施工效率最大化,人员组织适当化,既避免成本浪费,更重要的是规避施工危险,特别是来自地质方面的风险,保证生产安全。三是保障工程设计和施工的顺利进行,除根据水文地质勘察数据进行科学设计外,还可以保证提前准备在施工中所需的相应材料和设备,避免“用而不备”,临时东拼西凑,误时误工[2]。
2工程地质勘察中水文地质的危害性
2.1地球工程风险分析
水文地质对项目建设的危害性主要体现在三个方面:一是地下水位上升,地下水上升必会改变土方松紧度,形成一定系数的膨胀,对建筑基础形成推挤压力,这种压力长期单向施加下去,必将使混凝土产生疲劳、延缓寿命,在施工过程中出现地下水位上升,将增加施工成本、延误工期;二是地下水位下降,这种情况发生时将产生地面沉降,使建筑基板、道路路面下出现空洞,改变应力,出现裂缝、弯折问题,危及群众生命财产安全;三是水流造成土壤移位,这种流动是缓慢的,并可能是伴随着水位的上升与下降交替之间更加明显,动摇建筑基础,重者房倒屋塌[3]。
2.2地球工程风险分析
地球始终在不断的更新变化,因气候发生改变,自然环境也相应的随之改变。人们赖以生存的水资源,也受到了影响。随着人们生活水平的提高,人类对于水的需要越发增加,生活、生产等方方面面均需要水资源,所以水资源系统承受的压力随之增大,失去了最初的平衡。尤其是近年来,地下水超采,一些工程不科学的施工也加重了水资源系统的负荷,致使水资源系统遭到破坏,打破了平衡的局面,给地球工程带来了影响。
2.3水位波动的危害分析
在建筑工程中,水位的波动也是工程安全质量的一大杀手。其所造成的危害主要有以下几点:第一,会降低土壤的密度。水位的波动会给土壤带来不断的撞击,给土壤的密度造成影响,使土壤变得不牢固,易松软,降低土壤密度,最终对工程建筑地基的稳定性造成破坏,使得建筑质量无法保证。第二,增加腐蚀程度。因为水位的不断波动,可能漫过建筑物的地基高度,而一旦建筑材料被水浸泡,就会对建筑材料造成腐蚀,给建筑物的安全带来影响,缩短了建筑的使用寿命。第三,水位波动也会使得周围的岩石和土壤变形。在建筑施工前期如果没有对水位波动问题进行及时的解决,在施工期间对岩石和土壤层会有较大的影响,使得建筑物的质量得不到保证,而且还会影响建筑的施工效率
[4]。
3工程地质勘察中水文地质问题的处理对策
3.1加大水文地质状况的调查力度
要想做到心中有数,必须未雨绸缪,搞好前期调查,建立健全工程勘察的标准体系。水文地质环境勘察工作首先要确立勘察标准,然后按照标准对地下水的储存量、水质等情况展开调查,明确施工区域地下水的类型和工作的重点和难点,掌握和监测地下水的水位和水压变化。工作人员不仅要做好此类前期勘测,还要结合所检测出来的数据,进行规律分析,然后再对工程建筑材料进行承压性能和抗腐蚀性能测试,判断地基沉降塌陷和管道崩裂的风险。
3.2应用先进技术进行勘察工作
前期的工程地质勘察,需要两个方面作保障。一是要有先进技术支撑。在地质勘测中,卫星地位技术要准确掌握。勘察工作人员要善于应用GPS技术,对勘察区域进行划分,然后对划分的区域进行勘察,缩小工作范围,便于数据的采集和分析。二是要有先进设备作保障。技术人员要采用最新设备,增加精准度。
3.3规范勘察人员的工作
除上述需要注意的因素外,勘察人员的执行力和专业素质至关重要。所以有关单位要加强技术人员的业务培训。对勘测人员的基本素质进行培养提高。其次,还要制定监督机制。没有规矩不成方圆,通过机制建设倒逼责任落实。督促勘察人员严格遵守操作规程,做到公证公平,实事求是的做好勘测工作。同时,完善审核机制,减少勘察工作中的失误,从而提高工程地质勘察工作的效率和质量[5]。
结语:总体而言,随着建筑也的崛起,建筑工程的不断增加,工程质量重要性凸显。而工程地质勘察中水文地质勘察是核心工作内容,能够保证工程建设的质量和安全。因此,工程地质勘察人员要加大前提勘测力度,确保调查数据准确详实,同时,严格掌握地下水资源系统的动态,查找风险隐患,防治因水文地质问题给建筑工程带来安全隐患。增加工程的整体安全性。
参考文献:
[1]张帆.工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策[J].西部探矿工程,2022,34(03):47-48.
[2]罗文.新时代背景下水文地质问题在工程地质勘察中的危害性分析[J].工程建设与设计,2021(18):96-97+114.
[3]吕江漫.岩土工程勘察中水文地质勘查的地位及内容研究[J].西部资源,2021(02):98-100.
[4]肖磊.岩土工程勘察中关于水文地质问题分析[J].西部资源,2021(02):101-103.
[5]张衎.岩土工程勘察设计和施工过程中的水文地质问题分析[J].工程建设与设计,2018(20):87-88+125.