摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各種工程項(xiàng)目陸續(xù)開展,工程項(xiàng)目的大量增加,在某種程度上來(lái)講,帶動(dòng)了工程項(xiàng)目地質(zhì)勘探行業(yè)的發(fā)展。工程地質(zhì)勘探是決定工程項(xiàng)目可行性的重要因素之一,而工程地質(zhì)勘探需要考慮的因素往往包括很多,其中水文地質(zhì)是重要的因素之一,同時(shí)也是容易受到忽視的因素。地下水位的升降和移動(dòng)變化等會(huì)引發(fā)相應(yīng)的水文地質(zhì)災(zāi)害,導(dǎo)致地下巖土層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,最終對(duì)工程項(xiàng)目造成嚴(yán)重的后果,因此水文地質(zhì)因素是工程地質(zhì)勘探中不容忽視的重要問(wèn)題。 

  關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)勘察;水文地質(zhì);問(wèn)題探討 

  中圖分類號(hào):P2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 

  在整個(gè)工程地質(zhì)的勘察中,水文問(wèn)題在其中占據(jù)著重要的地位,卻又極易被人所忽視。水文地質(zhì)與工程地質(zhì)之間的關(guān)系是密切相聯(lián)著的,并且相互之間會(huì)發(fā)生一定的作用影響,會(huì)對(duì)工程建筑物的耐久度及使用壽命產(chǎn)生直接性的影響,因此,其地位是較為重要的。但在實(shí)際的工程勘察過(guò)程中,其最終成果中的數(shù)據(jù)很少會(huì)用到水文的參數(shù)值,水文地質(zhì)的問(wèn)題考察通常都會(huì)被認(rèn)為是一種表面性的工作,因此對(duì)其往往是一筆帶過(guò),較為敷衍的。在工程地質(zhì)的勘察過(guò)程中,一般都只是對(duì)正處在自然狀態(tài)下的水文地質(zhì)狀況進(jìn)行一個(gè)一般性的基本評(píng)價(jià)。 

  一、工程地質(zhì)勘察概述 

  工程地質(zhì)勘察是一門調(diào)查、研究、解決工程項(xiàng)目中涉及到的各種地質(zhì)問(wèn)題的科學(xué),工程地質(zhì)勘察的主要目的是為了掌握工程項(xiàng)目施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件,客觀的對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),從而預(yù)測(cè)出工程項(xiàng)目在施工過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)的地質(zhì)變換狀況及其對(duì)工程施工的影響,從而制定科學(xué)的預(yù)防措施,確保工程施工的順利進(jìn)行。工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容有分析巖土的成分、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、對(duì)巖土進(jìn)行工程地質(zhì)分析、分析工程地質(zhì)對(duì)建筑工程的影響、改善巖土的建筑性能等。 

  二、水文地質(zhì)的重要性 

  在工程地質(zhì)勘察過(guò)程中,水文地質(zhì)問(wèn)題是一個(gè)十分重要的問(wèn)題,也是極容易被勘察單位忽略的問(wèn)題,水文地質(zhì)是工程地質(zhì)勘察的重要環(huán)節(jié),地下水是巖土體的重要組成部分,對(duì)巖土體的工程特性有很大的影響,同時(shí)地下水還會(huì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定性、耐久性造成影響,因此,在工程地質(zhì)勘察過(guò)程中,加強(qiáng)水位地質(zhì)勘察有十分重要的意義。但在工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,由于不會(huì)直接使用水文地質(zhì)參數(shù),導(dǎo)致很多人錯(cuò)誤的認(rèn)為水文地質(zhì)勘察不重要,工程地質(zhì)勘察人員在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí),只是簡(jiǎn)單的對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),沒有深入調(diào)查水文地質(zhì)和巖土工程的關(guān)系,也沒有科學(xué)的評(píng)價(jià)水文地質(zhì)對(duì)建筑物的腐蝕情況,這樣不但會(huì)降低建筑物的穩(wěn)定性,還會(huì)減少建筑物的使用壽命,降低工程項(xiàng)目的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,因此,加強(qiáng)水文地質(zhì)勘察有極其重要的意義。 

  三、水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)性內(nèi)容 

  在過(guò)去有很多關(guān)于工程勘察的報(bào)告,其中在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工方面對(duì)于水文地質(zhì)并沒有做出深入的研究與評(píng)價(jià),這就使得很多地區(qū)發(fā)生過(guò)許多因地下水造成的基礎(chǔ)下沉與建筑物質(zhì)量事件,通過(guò)實(shí)際的調(diào)研和以往案例的總結(jié),在以后的工程勘察過(guò)程中,對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題要引起足夠的重視,同時(shí)也要做出合理的評(píng)價(jià),一般來(lái)說(shuō)水文地質(zhì)問(wèn)題可以從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析: 

  工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容一般可以分為三個(gè)部分:第一部分應(yīng)該重點(diǎn)評(píng)價(jià)的是地下水對(duì)于巖土體和建筑物的影響和作用,根據(jù)其影響和作用來(lái)預(yù)測(cè)將來(lái)有可能產(chǎn)生的工程危害,同時(shí)也要提出相應(yīng)的防治措施。第二部分是指在實(shí)際的工程勘察中應(yīng)該以建筑物的地基類型為基礎(chǔ),找出相關(guān)工程中水文地質(zhì)存在的問(wèn)題,并且要提供出所需的水文資料。第三部分要從工程地質(zhì)勘察的角度,認(rèn)真分析地下水對(duì)于實(shí)際工程的作用,提出在不同的條件下應(yīng)該重點(diǎn)評(píng)價(jià)哪方面的問(wèn)題。第三部分又可以分為四點(diǎn):①針對(duì)那些埋在地下水位以下的建筑物要著重分析地下水對(duì)于混凝土和混凝土內(nèi)鋼產(chǎn)生的腐蝕性;②在建筑物建設(shè)過(guò)程中如果巖土體選擇的是一些軟質(zhì)強(qiáng)風(fēng)化巖石、膨脹土體為基礎(chǔ)的,可以重點(diǎn)分析地下水對(duì)于以上巖石和土體的軟化和崩解作用;③如果建筑地基的壓縮過(guò)于松散或存在飽和的粉細(xì)砂,則重點(diǎn)考慮這種地基產(chǎn)生潛蝕、流砂以及管涌的可能性;④如果建筑地基下面是承受壓力的含水層,那么就應(yīng)該對(duì)基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行重點(diǎn)分析和探討。 

  四、工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)若干問(wèn)題 

  (一)由地下水引起的巖土性問(wèn)題 

  (1)地下水升降變化引起的巖土工程問(wèn)題 

  天然或是人為的因素均會(huì)引起地下水位的不同變化,由此對(duì)巖土工程產(chǎn)生一定的危害,其方式主要分為三種。 

  第一種,由水位上升導(dǎo)致。導(dǎo)致潛水位上升的最主要原因?yàn)榈刭|(zhì)因素、水文氣象因素以及人為因素影響,或者這三種因素的綜合影響。在潛水面上升后,其對(duì)巖土工程造成的危害是多方面的,如土壤開始出現(xiàn)沼澤以及鹽堿化,地下水對(duì)于工程的腐蝕性開始增強(qiáng);巖土體巖開始出現(xiàn)一系列的地質(zhì)現(xiàn)象,如崩塌等;部分具有一定特性的巖土體其內(nèi)部結(jié)構(gòu)開始出現(xiàn)崩壞,強(qiáng)度與穩(wěn)定性被減弱;地下的洞室開始被水所淹沒,部分基礎(chǔ)物上升,工程建筑物的穩(wěn)定性受到影響。 

  第二種,由水位下降導(dǎo)致。地下水位的下降通常是由人為的因素引起。人們?cè)谏鐣?huì)的建設(shè)生活工作中,對(duì)地下水進(jìn)行大范圍的抽取或是在采礦作業(yè)過(guò)程中,對(duì)礦床進(jìn)行的疏干處理等。這些活動(dòng)均會(huì)使得地下水位出現(xiàn)過(guò)分下降的情況,從而導(dǎo)致出現(xiàn)地面崩裂、沉降或是塌陷等情況。情況危急時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)地下水源枯竭,其質(zhì)量受到惡化等情況,對(duì)于工程建筑物而言,其穩(wěn)定安全性會(huì)受到不小的影響,人們的居住及生命安全也會(huì)造成相應(yīng)的威脅。 

  第三種,由地下水的頻繁升降導(dǎo)致。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí),巖土的膨脹收縮變形會(huì)往復(fù),而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水的頻繁升降活動(dòng)還會(huì)將土地層中存在的膠結(jié)物,如鋁等成分會(huì)相應(yīng)的流失掉,而失去了膠結(jié)物的土層,其堅(jiān)硬度會(huì)受到一定的影響,土質(zhì)會(huì)出現(xiàn)松軟的情況,含水量中的相應(yīng)孔縫隙比例也會(huì)逐步地增大,其承載能力減弱,在巖土工程的基礎(chǔ)性選擇方面及相關(guān)的解決處理帶來(lái)了阻礙。 

  (2)地下水動(dòng)壓力影響導(dǎo)致的巖土工程問(wèn)題 

  處于天然狀況下的地下水,其內(nèi)部的動(dòng)壓力影響作用會(huì)相對(duì)較小,并不會(huì)給工程建筑物造成大的影響危害。但如果情況轉(zhuǎn)變,出現(xiàn)認(rèn)為的工程活動(dòng),那么其天然的動(dòng)力便會(huì)失去平衡。由于移動(dòng)化的動(dòng)水壓力影響,通常會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)如基坑、流砂等具有較大影響的巖土工程危害,治理起來(lái)較為麻煩耗時(shí),以此影響整個(gè)工程建筑物的使用以及整個(gè)建筑工程的建設(shè)發(fā)展。 

  (二)重視巖土水理性質(zhì)的測(cè)試研究 

  巖土水理性質(zhì)主要指巖土和地下水相關(guān)作用,形成的各種地理性質(zhì),對(duì)巖土的物理性質(zhì)和地理性質(zhì)都有非常嚴(yán)重的影響,導(dǎo)致施工過(guò)程中出現(xiàn)危險(xiǎn)。上述的水理問(wèn)題直接影響到建筑物的穩(wěn)定性,要在進(jìn)行建筑的過(guò)程中進(jìn)行密切關(guān)注。巖土的水理性質(zhì)和相關(guān)的地下水是密切相關(guān)的,且兩者之間相互影響。對(duì)地下水的賦存形式和巖土的性質(zhì)進(jìn)行研究和測(cè)試過(guò)程中,要注意以下操作。第一,對(duì)地下水性質(zhì)進(jìn)行研究。相關(guān)人員要對(duì)地下水的賦存性質(zhì)進(jìn)行分析,對(duì)當(dāng)?shù)氐牡叵滤M(jìn)行研究。地下水在巖土層的貯存性質(zhì)主要分為結(jié)合水、毛細(xì)血管水、重力水三種。對(duì)水性質(zhì)進(jìn)行分析和研究可以實(shí)現(xiàn)安全施工,對(duì)工程地質(zhì)勘察具有非常積極的意義。第二,對(duì)巖土的水理性質(zhì)進(jìn)行評(píng)測(cè)。軟化性,主要指巖土在浸水之后力學(xué)強(qiáng)度的變化性。在研究過(guò)程中,一般選取軟化系數(shù)對(duì)其進(jìn)行評(píng)測(cè),判斷相關(guān)的巖土軟化指標(biāo)和耐浸水效果,通過(guò)相關(guān)的粘性土層對(duì)軟化性質(zhì)進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)土層分布資料選取。透水性,主要指水在重力的作用下對(duì)巖土進(jìn)行穿透的能力。巖土層土質(zhì)的顆粒大小和土質(zhì)的疏松程度都會(huì)影響到其自身的水透性,巖土層的水透性一般可以通過(guò)滲透系數(shù)進(jìn)行研究,對(duì)其滲透系數(shù)進(jìn)行抽水檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)水透性的驗(yàn)證求取。崩解性,巖土層在浸水濕化后,土粒連接被破壞,導(dǎo)致自身出現(xiàn)崩散、解體等。巖土的崩解行在一定的程度上和自身的站粘性具有非常大的關(guān)系,除此之外,還與自身土質(zhì)的顆粒有關(guān)。給水性,在水重力飽和的情況下,巖土層能夠從裂縫和裂隙之間進(jìn)行有效流出的能力。通過(guò)相關(guān)的給水性將水層地質(zhì)參數(shù),降低地下水對(duì)基坑涌水量的影響。 

  結(jié)語(yǔ) 

  水文地質(zhì)是工程地質(zhì)的重要問(wèn)題,做好水文地質(zhì)工作,調(diào)查清楚地下水位及其變化情況,確保資料的可信度,對(duì)工程項(xiàng)目的持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、預(yù)防工程地質(zhì)災(zāi)害有十分重要的作用,因此,相關(guān)單位要重視工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察工作的重要性,努力提高水文地質(zhì)勘察水平,為工程項(xiàng)目的安全施工和正常使用提供保障。 

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