摘要:隨著國民經濟的飛速發展和時代的進步,以及科技的飛速發展,地質勘察工作作為工程建設的基礎與前提,在降低地質災害對建筑工程的危害與提升地質勘察效果等方面起著至關重要的促進作用,所以需要對巖土水理的性質的分析,并研究地下水的影響,針對水文地質問題,在勘察中加以注意。
關鍵詞:地質勘查;水文地質;問題
中圖分類號:P624文獻標識碼: A
前言
隨著我國建筑施工技術的快速發展,建筑在不同的地質層中都實現了施工建設,但重要的前提條件是應先了解施工區域的地質情況,然后根據地質勘查的結果選擇合理的處理方式,這是建筑工程成功建設的關鍵。而在地質勘查工作中水文地質問題是特別重要的,對巖土工程施工方式選擇有很大影響。因此,在巖土工程中,深入研究水文地質相關問題是特別必要的。
一、工程地質的簡要概述
我們將人類活動范圍內進行的工程施工中有關問題的研究、調查以及解決的措施的一門科學稱之為工程地質。人們研究工程地質的主要目的是為了能夠通過對施工場區以及周圍環境的地質條件進行詳細的考察,并根據實際的情況來分析和預測在某個地質條件下,工程施工可能會出現的問題,以及根據問題提出具體的解決方案。并依此為依據來選擇最適合的工程地質施工地點,為有關的可能會出現的有害的地質問題提出相應的解決措施,保證地質工程在設計方面的科學性、合理性,以及在施工過程中的可行性、穩定性。
能夠提出對巖土改良的建設性措施;能夠準確的鑒定巖土的成分;能夠分析并確認巖土組織的自然屬性對地質工程穩定性的影響。上述三點是地質工程主要的研究內容。但是,地質工程勘察的基本任務是有針對性的,可以專業的回答在工程施工方面遇到的地質問題,并能夠給予相應的解答,其主要的目的是通過對地質的實地勘察來了解工程地質問題,以及通過相應的措施和解決辦法來確保地質工程施工安全、有序的進行。
二、針對巖土水理的性質的分析
1、巖土的主要的水理性質及測試辦法
(1)透水性
是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖上體的滲透系數可通過抽水、壓水試驗求取。
(2)軟化性
是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。
(3)崩解性、給水性、脹縮性
是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩敞、解體的特性。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的性能,以給水度表示。給水度是含水層的重要水文地質參數之一,也影響場地疏排水時間。給水度一般采用實驗室方法測定。脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的漲縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
2、地下水位波動給巖土工程帶來的危害
很多的因素都會引起地下水水位波動,比如氣候季節的改變、河流湖泊的改變以及水庫水位的變化等等;通過調查發現,地下水位的波動會給巖土工程帶來嚴重的危害,具體表現在這些方面,一是地下水水位的波動會壓密土體,再加壓土體,會增加其密度;二是建筑物基礎建筑材料的腐蝕程度會得到增加;三是地下水水位波動太大,木樁的干濕度會出現不斷更替的狀態,這樣木樁腐爛情況就會加快,泥炭土的危害會更加的大。四是在一些含鹽地層,比如鈉鹽層或者石膏地層等,會發生溶解情況,進而使建筑有很大的位移發生。五是地下水水位的變化,會導致巖土出現脹縮變形情況,且這種變形是沒有規律的,如果水位變化比較的頻繁,巖土脹縮變形情況也會頻繁的發生,并且會加大脹縮的幅度,導致地裂事故的發生,給建筑物帶來一定程度的破壞。如果地下水是處于自然狀態下,只有十分微弱的動水壓力作用,那么破壞情況一般不會發生;但是如果在工程活動中,如果天然平衡條件被破壞,或者受到了動壓力的作用,就會給巖土工程造成很大的危害,導致一系列災害的發生。
3、地下水動壓力作用引起巖土工程危害
地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述,這里不再重復。
三、地質勘查中水文地質問題的注意事項
1、加大對水文地質問題的重視程度
為了保證地質勘查的質量,在地質勘查過程中,除了要對水文地質問題進行深入的研究外,還要將與巖土有關的水文地質問題放在重點的位置進行分析,地質勘查中需要重點勘查的水文地質內容一般可以從以下三個方面進行考慮。首先,自然地理條件。水文地質勘察中的自然地理條件應該包括氣象水文特征和地形地貌等內容,其中前者主要應該包括工程所在區域的季風情況以及氣候的濕潤程度等;而后者主要包括工程所在區域的水系、平原、高原的基本特征,以及地形的平坦開闊程度、地貌的侵蝕情況以及地表堆積物情況等;其次,地質環境。工程區域的地質環境應該包括該地區的地質構造、基底構造、底層巖性以及新構造運動等等內容;再次,地下水位情況。水文地質勘察中的地下水位情況應該主要對近些年地下水位的最高值以及其變化趨勢、地下水的補給排泄條件、地下水與地表水之間的補給關系等內容進行科學有效的分析;最后,含隔水層的情況這一部分內容應該對這兩個水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位等內容進行勘察。另外對含水層的實際分布情況以及其厚度和深度等進行研究。對該區域的地層滲透系數、地下水賦存以及滲透的影響以及地下水對建筑材料的腐蝕情況等等。
2、確保水文地質參數測定的準確性
首先,在地質勘察工作中,會涉及到對地下水水位進行測定,為了保證測量的準確性,應該先確定是靜止的水位還是多層含水層,根據不同的情況選擇不同的測量方法。如果是靜止的水位,則需要在穩定的時間內進行,如果是多層含水層,在測量時就需要采取隔離措施。
其次,在對地下水的流向進行測定時,可以采用幾何法,與此同時,對孔內的水位進行測定,最終測出地下水的流向。最后,壓水試驗也是水文地質勘查中的一個重要試驗。壓水試驗與工程地質測繪和鉆探資料結合起來,根據工程實際要求,將試驗孔位確定下來,試驗段按照巖層的滲透特性來進行劃分,按照實際需要對試驗的起始壓力、最大壓力和壓力基數進行確定,并將壓力與壓力入水量的關系曲線及時繪制出來,將試段的透水率計算出來,進而確定P-Q曲線類型。
結束語
綜上所述,在工程建設過程中,地質勘查工作為工程設計和施工過程中提供了準確的地質資料,保證了工程得以順利進行,所以在許多情況下都需要對工程的水文地質問題進行詳細的勘查,從而對建筑物下的地下水情況進行充分的掌握,對建筑物產生影響的需要采取有效的措施進行防治,從而保證工程的順利進行。
參考文獻
[1]高喜政,盛根來.工程地質勘察工作中主要問題的分析與總結[J].山東國土資源,2011(02)
[2]李能芬.工程地質勘察中水文地質問題的危害探討[J].甘肅科技,2011(12).
[3]唐超民.有關工程地質勘察中水文地質問題的分析[J].建材發展導向,2012(07)