摘要:水文地質(zhì)在工程勘察的發(fā)展中,為工程設計和施工過程提供了準確的地質(zhì)資料和地下水源情況,使工程得以順利進行。因此,水文地質(zhì)工作已經(jīng)越來越受到人們的重視。做好水文地質(zhì)工作和提高工程勘測質(zhì)量,對工程地質(zhì)勘察水平的提高起著極大的推動作用。 

  關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)勘查;水文地質(zhì);重要性 

  中圖分類號:P2文獻標識碼: A 

  伴隨我國工程勘察的快速發(fā)展與進步,人們越來越關(guān)注水文地質(zhì)問題。水文地質(zhì)和工程地質(zhì)二者關(guān)系極為密切,兩者相互聯(lián)系又互相作用。巖土體作為地下水的組成部分將直接影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性,而水文地質(zhì)問題又長期處于被人忽視的管理狀態(tài),相繼引發(fā)了各式各樣的巖土工程問題,為此水文地質(zhì)在工程勘察、設計和施工中越來越受到人們的重視。力爭把危害減少到最小,切實做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。 

  1、地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的主要評價內(nèi)容 

  工程勘探活動,如果忽略了水文地質(zhì)因素、工程實用性、安全性和穩(wěn)定性就會受到嚴重的影響,如果能研究并評估相應的水文地質(zhì)環(huán)境,同時通過科學合理的方法,為工程設計階段和施工階段提供強有力的參考依據(jù),將會減少很多不必要的損失,在一般情況下,水文地質(zhì)評價的內(nèi)容主要包括以下幾點: 

  1.1充分了解和掌握地下水的自然分布形式 

  在進行勘察中要提前查閱資料,充分地了解并掌握該地區(qū)地下水的分布情況和分布規(guī)律,積極開展精算工作,準確地計算出隱蔽工程的人為因素是否會直接影響到地下水,而地下水是否會作用于工程的基礎(chǔ)部分。 

  1.2開展實地考察 

  根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況考慮形成巖土的地層結(jié)構(gòu)和成分,充分考慮其不同的形態(tài)特征是否會導致相應的各種工程問題。綜合評價具有代表性的問題,并結(jié)合各方面因素,工程地質(zhì)的研究人員和設計師進行全面分析,從而針對可能存在的問題,提出合理的解決方案。地下水位和地下水腐蝕的實際評價,主要根據(jù)地下水的特點,活動和分布的有效分析。研究地下水可能對巖土體的影響程度,以便預測可能的水文地質(zhì)問題,及時提出科學的預防和控制方案。 

  1.3掌握精準數(shù)據(jù)參數(shù) 

  勘探人員如果沒有完全掌握相應的地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù),就必須要組織專業(yè)的水文地質(zhì)綜合調(diào)查,對該地區(qū)各項參數(shù)做到精確掌握,為工程設計階段和施工階段提供重要的水文地質(zhì)參數(shù)。進一步明確工程的樁基形式援以提高工程的總體質(zhì)量。 

  1.4從施工的角度勘探地下水分布 

  按地下水對工程的作用與影響,應當提出不同條件下需要著重評價的地質(zhì)問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物來說,地下水對地基的砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性是怎樣的;選擇軟巖、強風化巖石和殘積土、膨脹土、巖石和土壤等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的的建筑場地,應重點關(guān)注評估地下水活動在巖土工程可能軟化,分裂增加,等等。在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透性試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進而影響周圍建筑物穩(wěn)定性的可能性。 

  2、對巖土水理性質(zhì)的研究 

  2.1巖土體的水理性質(zhì) 

  一般巖體的地質(zhì)屬性可分為巖石物理和水理兩種性質(zhì),由于巖土水理性質(zhì)的作用,巖土的強度和形狀會產(chǎn)生一定的變化,從而使結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性出現(xiàn)較大問題。巖土物理性質(zhì)和巖土水理性質(zhì)在巖土工程中均屬于極為重要的地質(zhì)特性。在一般情況下,巖石水理性質(zhì)除了可以導致嚴重的對巖石強度和變形的影響,還將直接影響整個項目的耐用性和穩(wěn)定性,因此,必須高度重視巖土水理性質(zhì),根據(jù)實際情況對所有評價進行綜合分析。巖土水理性質(zhì)是在地下水和巖土二者的相互作用下形成的性質(zhì)。地下水在巖土內(nèi)有著不同的存儲方法。地下水,因為不同的形式,其實際作用和巖石及巖土種類有著直接聯(lián)系,但其影響程度和巖土類別直接連接,例如粘性土和弱結(jié)合水產(chǎn)生相互影響下可以以粘性土的性質(zhì)及相關(guān)的物理和機械性能,由于強力的限制,其活動只能在一個有限的地區(qū)。因而不會對巖土動態(tài)的水理性質(zhì)造成較大影響。 

  2.2地下水的存在形式 

  地下水可以分為三種,結(jié)合水、毛細管水、重力水,其區(qū)分的依據(jù)是它們在巖土中的賦存形式。軟化性、透水性、崩解性、給水性和脹縮性是巖土的五個主要水理性質(zhì)及其測試辦法。 

  2.2.1結(jié)合水 

  結(jié)合水存在砂土中的數(shù)量很少,與結(jié)合水和粘土相互所顯示出來的特性不同,它具有獨特性,例如院可塑性、膨脹性、收縮性等歸為粘性土的物理力學性質(zhì),因其受強力束縛,活動范圍極為有限,對巖土的動態(tài)水理性質(zhì)影響較小。 

  2.2.2毛細管水 

  是指由毛細管作用保持在巖土毛細管空隙中的地下水,它同時受毛細管力和重力的作用,因此地下水潛水面以上的普遍形式是一個與保水帶有水力聯(lián)系的含水量較高的濕水層?善淠軅鬟f靜水壓力,對巖土體能起到軟化的作用,有時會引起土壤的沼澤化或鹽漬化增強巖土體及地下水對建筑材料的腐蝕性。毛細水砂和粉砂含量較高,礫石層的含量較少,在粘土含量也很少。 

  2.2.3重力水 

  狹義的指地下水。它不受分子力的影響,不能抗剪切,可以傳遞靜水壓力。由于重力水在天然和人為因素的影響下,在巖土中的滲流活動非常活躍,對巖土的水理性質(zhì)有顯著的影響。 

  2.3巖土的主要的水理性質(zhì)及其測試辦法 

  軟化性可以用軟化系數(shù)表示,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。透水性一般可用滲透系數(shù)表示。滲透系數(shù)可以用來表示透水性,抽水試驗可求取出巖土體的滲透系數(shù)是多少。給水性一般以水度表示,給水性。是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能。給水度作為含水層的重要水文地質(zhì)參數(shù),場地疏干時間能產(chǎn)生巨大的影響。脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。地裂縫、基坑隆起一般是由巖土的脹縮性引起的。此外,巖土的脹縮性與地基變形和土坡表層穩(wěn)定相關(guān)聯(lián)。膨脹率是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層,巖土的顆粒和礦物成分和礦物結(jié)構(gòu)與巖土的崩解性密切相關(guān)。崩解性,是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。其中以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。 

  3、地下水位上升對工程設施的危害 

  地下水位逐漸上升通常是由多種因素結(jié)合在一起而產(chǎn)生的結(jié)果,但主要是因為受到氣候因素的影響。地下水位的上升對于工程設施來說危害極大。例如由于土壤鹽漬化以及被地下水逐漸淹沒,地下水與巖土的共同作用大大提升了其對工程的腐蝕度,造成了河岸邊坡和其他地區(qū)巖石和土壤的崩塌、滑動,致使許多不良地質(zhì)條件的產(chǎn)生,同時,地下水位上升能夠在不同程度上軟化破壞巖體的結(jié)構(gòu),致使巖體強度降低,巖土完全被水淹沒,地下洞穴基礎(chǔ)工程逐漸上升,地基建造失去了原來的穩(wěn)定。 

  結(jié)束語 

  水文地質(zhì)的研究,關(guān)系到項目投入使用后的穩(wěn)定性、安全性與耐久性,關(guān)系到人們的日常生活。我們要高度重視工程勘察階段的水文地質(zhì)問題,就要科學合理地逐步計算出水文地質(zhì)相關(guān)的參數(shù),并在實際的水文地質(zhì)勘探工作的有效性充分地發(fā)揮作用,提高工程勘察水平。 

  參考文獻: 

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  [2]江軼青,工程勘察中水文地質(zhì)測試和地下水監(jiān)測的重要性,中國高新技術(shù)企業(yè),2009,(10):161-162