论水文地质在岩土工程勘察中的应用赵洪利

论水文地质在岩土工程勘察中的应用赵洪利

黑龙江省地质环境监测总站

摘要:时代的发展,让水文地质工作在岩土工程勘察中的地位一度上升,作为一项基础工作,其重要性不言而喻。本文首先分析其勘察的主要内容,然后探讨岩土工程勘察中水文地质带来的危害,最后通过实际案例的分析,希望能够防范水文地质危害,为岩土工程勘察提供必要的水文地质资料,进而推动岩土工程勘察的可持续发展。

关键词:水文地质;岩土工程勘察;应用

岩土工程勘察工作是建筑项目施工作业的基础,保证勘察结果的有效性以及精准度能够帮助建筑项目缩短施工工期,并节省一部分成本。在开展岩土工程勘察工作中,为了保证勘测质量以及勘测的准确度,必须要进行水文地质作业,通过此来了解建筑施工现场的得知地层实际的承载力情况,从而使项目施工获得有利的参考依据,保证建筑项目的安全性。

一、水文地质勘察的主要内容

就研究所得,传统模式下的岩土工程勘察资料由于基础设计与施工条件的缺失,对岩土工程建设的地下水危害以及作用研究不够透彻,很多建筑物都是因为水文地质的问题导致建筑地基出现下沉或者是裂缝等事故。据以往的经验来看,我们应该吸取教训,确保在水文勘察工作之中能够重视水文地质问题,并且对其特点进行积极地评价。水文勘察具体操作包含下述几点内容:第一,水文地质对建筑物以及岩土产生的作用与影响需要做出准确而又详细的评价,从而对可能发生的岩土工程故障加以预测,然后做好防范;第二,在岩土工程的勘察过程中,还需要结合建筑物的实际以及工程特点,对水文地质情况进行准确的勘察,提供建筑建设所需要的水文地质条件;第三,对岩土工程周边的水文地质自然风貌进行准确的勘察,并且做好各种影响的评估工作,重点分析在工程建设之中,地下水会有怎样的变化,而这一些变化究竟会对岩土或者是建筑物带来怎样的影响;第四,从工程角度考虑,按照具体工程所受到的地下水影响,就可以在不同的情况下评价水文地质的问题。例如:对于深埋在地下水水位之下的建筑物地基钢筋,水产生的腐蚀程度。如果基础里层之中使用强风化岩、膨胀土、残积土等的施工场地,就需要做好地下水文对岩石可能产生的软化、崩解以及胀缩等作用进行重点评价。在地基压缩层之中由于饱和松散的细砂或者是粪土的存在,还需要考虑到流砂、管涌等可能性。如果在建筑物的基地下部包含有承压含水层,应该重视挖开地基坑之后,需要评价并估算地基底板产生强大冲击的可能性。如果工程的地基位于地下水位之下,还需要做好相应的渗透性以及富水性试验,特别是遇到山区之时,需要做好水文详情的精准勘察,同时对因为人工降水所引起的滑坡、泥石流等问题做好积极评价,这样才可以避免建筑物的安全性与持久性受到影响。

二、水文地质对岩土工程勘察产生的危害

2.1地下水上升

引起水位地址水位上升的影响因素很多,主要包含了气候方面的气温变化、降雨、降雪等因素,也包含了人为方面的水坝建设、水电站建设等建筑工程施工因素。这些问题都可能直接影响到岩土资源的结构与实际的分布,由于濡染出现的软化效应,如强降雨就可能导致道路崩塌或者是造成泥石流等问题。由于岩土体本身的透水性,其水位的上升还可能导致过高的水位直接影响到隧道、挖矿或者是地铁等工程项目的安全性,并抑制项目的进度。另外,水位过高,还会影响岩土本身的强度,急剧降低桥梁与山体的硬度,导致桥梁断裂以及山体崩塌等问题出现。所以,岩土工程受到地下水位过高的影响很大。

2.2地下水下降

过低的地下水同样会对岩土工程带来巨大的危害,水位的降低主要是因为人为因素造成的。人工大量的地下水抽取,会浪费水资源,而植被毁坏、砍伐树木等,都可能威胁到地下水的正常水位。过多的降低地下水,可能导致山崩地裂等问题的出现,而湖泊水源的干枯,导致水中生物死亡,也可能让水质过于营养化,另外,由于岩土体本身的胀缩性,还会影响到岩土质量,土壤硬化,会让植被失去正常的生长环境,农产品也会因此枯萎思维。所以,岩土工程受到地下水位过低的影响很大。

2.3地下水频繁升降

出现地下水频繁的升降,会导致岩土出现不均匀现象,会降低建筑的本身质量。由于频繁的升降,会导致土壤之中的铝、铁等影响缺失,同时,频繁的升降很容易让岩土层出现疲劳状态,很容易出现岩石解体,土壤解体的问题,直接损坏建筑,造成土地崩塌,出现土壤营养流失。

三、水文地质在岩土工程勘察中的应用

3.1自然地理条件的勘察。

自然地理条件主要包括两方面的内容,一方面是气象的水文特征,而另一方面则是该区域的地形特点,其中气候的水文特征主要是指工程区域的气候特点。例如热带雨林还是温带季风等,以及空气湿度、降雨量等气候特点,而地形特点则主要指的是周围的山地、高原等地形分布状况,以及地形的平坦程度以及水土流失情况等。对于自然地理条件的勘察是开展岩石工程的前提与基础,为工程的开展提供了一定的理论依据,能够在一定程度上保证工程开展的安全性与可靠性。因此,加大对自然地理条件的勘查,能够帮助施工人员及时了解当地的气候、地质情况,进而对岩土工程的顺利开展奠定良好的基础。

3.2地质情况的勘察。

在岩石工程的开展中,地质情况的勘察具有其不可忽视的重要作用。工程施工地的地质情况主要是指施工地点的地质构造、地层结构以及相关的地形板块的运动情况等,而地下水的水位高低程度也是工程开展需要重点参考的数据之一。其不仅包括近些年该地区地下水位的变化情况、升降以及供给问题等,还包括地表水与地下水的转化情况。地质情况的勘察是岩石工程中水文地质勘查的重要要求之一,不仅能够保证工程施工的质量,还能保证建筑的安全性、使用寿命等问题。因此,对工程开展的顺利进行具有无可替代的重要作用。

3.3含水层以及隔水层分布情况的勘察。

水文地质的勘察包括许多内容,其中含水层也需要进行一定的勘察。其中地下水的水流方向、水位高低情况以及相关的供给问题都主要与含水层与隔水层的分布情况密切相关,一般岩石工程都会通过现场的实地勘察来记录其相关因素的具体数据。例如含水层厚度、水流状况以及渗透系数等,对含水层的准确判断能够有效防止建筑基层的下陷、腐蚀等问题。对含水层数据的勘察能够为岩石工程的施工提供一个可靠的质量保证。因此,在水文地质的勘察中,含水层的勘察十分重要。

3.4地下水位的勘察。

在岩石工程的施工中,地下水位对施工的安全性与建筑的稳定性都有着无可替代的重要作用。其变化会对建筑的相关性质以及施工的实际情况造成一定的影响。因此,在岩石工程开展前,对地下水位的勘察具有十分特殊的实际意义,在对地下水位勘察时,不仅应该搜集当时的相关数据,还可以利用当地的数据库系统,将数据与前几年该地区的地下水位情况进行一定的对比和分析。与此同时,地下水的补给情况、排泄问题的调查也必不可少,由于地下水对于岩石工程开展的特殊意义,所以应该是勘察的重点环节。

四、结论

总体而言,岩土项目以及地下水之间具有非常密切的关系,开展水文地质勘察工作可以及早的发现该区域的不良地质情况,相关作业人员可基于此提出有效的解决以及防范措施,保证建筑项目可以安全完工,并使建筑的经济性得到保障。

参考文献:

[1]徐朋静.关于岩土工程勘察中水文地质问题的研究[J].科技资讯,2010(33):39.

[2]魏军.岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题的研究[J].建材与装饰,2016(23):234-235.

[3]曹辉.地下水对岩土工程的危害及工程勘察中水文地质勘察注意事项[J].民营科技,2013(01):316+42.

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