摘要:水文地質(zhì)測(cè)量在工程地質(zhì)勘察中起到關(guān)鍵性作用,可以為建筑基礎(chǔ)地基、預(yù)防地下水災(zāi)害、降低人們財(cái)產(chǎn)和安全等事項(xiàng)提供有效地防御依據(jù),還可以間接促進(jìn)水文地質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展和提高,提升工程勘察水平。但實(shí)際工程勘察操作中水文地質(zhì)勘察仍存在一 些問(wèn)題,下面進(jìn)行具體探討和分析。
關(guān)鍵詞:工程勘察;水文地質(zhì);問(wèn)題
在人們?cè)馐艿母鞣N自然災(zāi)害中,發(fā)生率比較高的災(zāi)害是地質(zhì)問(wèn)題,而地質(zhì)災(zāi)害的影響中水是比較重要因素。地下巖土和地下水有著密不可分的關(guān)系,巖土的分子結(jié)構(gòu)中含有水的成分,兩者互相影響。工程建筑中地基的建造非常重要,關(guān)系到建筑的長(zhǎng)久牢固性、使用性和安全性。而地基建造均需要在巖土下進(jìn)行,因而直接受到水成分的影響,不同施工勘察中都知道水文勘察,但實(shí)際操作中均沒有重視其對(duì)地基建造的影響,在水文檢測(cè)時(shí)草草了事,埋下工程施工的潛在危機(jī)。文章將對(duì)工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行分析,同時(shí)提出一些看法,加強(qiáng)工程勘察水文地質(zhì)的勘測(cè)。
1 充分認(rèn)識(shí)地下水引起的巖土工程危害
1.1 地下水變化造成的巖土工程危害
地下水發(fā)生升降變化的原因包括兩種,一種是由于人為破壞,另一種是由于自然原因。無(wú)論哪種原因?qū)е碌叵滤l(fā)生變化,水質(zhì)均會(huì)發(fā)生改變而影響巖土結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致工程建筑穩(wěn)固及使用性產(chǎn)生危險(xiǎn)。首先,是地下水上升對(duì)巖土工程造成的危害,能夠引起水位上升的原因很多,自然現(xiàn)象發(fā)生的降雨、氣溫變化;地質(zhì)巖土變化引起水層顆粒的增大;人們建筑施工對(duì)地質(zhì)的影響,或人們生產(chǎn)和生活產(chǎn)生的污水等。從而引起巖土發(fā)生鹽漬化,對(duì)工程建筑造成腐蝕的影響;導(dǎo)致河岸或陡坡發(fā)生巖土滑坡等不良狀況;影響特質(zhì)地層密度的損害;引起泥石流或管涌等發(fā)生;或?qū)е鹿こ探ㄖ细〉炔涣嘉:Πl(fā)生。其次,是地下水發(fā)生下降對(duì)巖土工程造成的危害,能夠引起地下水位下降主要的影響原有是人為破壞,人們對(duì)地下水的抽取、上流水位被壩堵截、礦產(chǎn)挖掘后引起的疏干或水庫(kù)的鑄造等,從而導(dǎo)致發(fā)生地表坍塌、地層裂變等情況,嚴(yán)重影響巖土結(jié)構(gòu),工程建筑使用的牢固性;導(dǎo)致水質(zhì)發(fā)生質(zhì)變、引起水源短缺等不良現(xiàn)象,自然環(huán)境的破壞直接影響人們生存環(huán)境的健康;同時(shí)還會(huì)因人工施水等造成土層或地層粉砂等的流失,造成土質(zhì)發(fā)生質(zhì)變。地下水質(zhì)不斷發(fā)生升或降的變化,導(dǎo)致土層會(huì)反復(fù)發(fā)生膨脹或收縮的變化,影響巖土結(jié)構(gòu)的本身性質(zhì),造成礦物質(zhì)丟失,密度和強(qiáng)度不斷發(fā)生變化,嚴(yán)重影響工程建筑的穩(wěn)定性。
1.2 地下水動(dòng)力作用引起巖土工程危害
平衡狀態(tài)下地下水的動(dòng)力作用會(huì)很小,對(duì)事物不能造成破壞。當(dāng)?shù)叵滤烊黄胶庠獾狡群Χシ(wěn)定性時(shí),水動(dòng)力會(huì)發(fā)生較大移動(dòng)和不穩(wěn)定性,工程施工造成巖土結(jié)構(gòu)破壞,影響地下水動(dòng)力作用,發(fā)生基坑突涌或管涌等巖土危害,從而使其影響工程施工和建筑的穩(wěn)固性和安全性。
2 明確工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察的基本要求
2.1 查明相關(guān)的水文地質(zhì)條件
工程勘察中對(duì)水文地質(zhì)的檢查和測(cè)定對(duì)工程安全施工有重要的作用,對(duì)某一固定區(qū)域先對(duì)其原始水位、蒸發(fā)情況、降水情況等能夠引起水位發(fā)生變化的因素進(jìn)檢查;需要加強(qiáng)對(duì)地下水補(bǔ)給排泄條件、地表水與地下水的補(bǔ)排關(guān)系等進(jìn)行預(yù)測(cè)和檢查;對(duì)地下水檢測(cè)的內(nèi)容還包括水層分布、其厚度和埋深,水質(zhì)的類型、流向和水位等;同時(shí)需要掌握此區(qū)域地下水的滲流情況,對(duì)地基的影響比較重要,及其地表的污染情況等。
2.2 水文地質(zhì)問(wèn)題評(píng)價(jià)內(nèi)容
通過(guò)對(duì)水文地質(zhì)各項(xiàng)條件的檢測(cè),對(duì)可能發(fā)生水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)估量其對(duì)巖土工程可能造成的影響,根據(jù)其實(shí)際影響狀況采取一些可行方法進(jìn)行糾正。假如在地下水位進(jìn)行施工建筑,應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)地基的建造進(jìn)行水文地質(zhì)評(píng)估,測(cè)算其對(duì)混凝土或鋼筋等的腐蝕作用,通過(guò)對(duì)選材的巖石進(jìn)行檢測(cè),估量其膨脹或收縮或軟化的數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)其發(fā)生管涌或腐蝕的嚴(yán)重程度。因此,應(yīng)該加對(duì)工程建筑類型的了解,掌握其地基類型,根據(jù)檢測(cè)的水文地質(zhì)參數(shù),采取相應(yīng)的控制措施。對(duì)高大的工程建筑,施工前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)參數(shù)評(píng)價(jià)其對(duì)建筑地基的浮力和穩(wěn)固性。對(duì)某一區(qū)域沒有巖土勘察基本資料的情況,初探時(shí)需要仔細(xì),各項(xiàng)檢查條件都應(yīng)詳細(xì)檢測(cè),加設(shè)觀測(cè)孔,便于觀察和對(duì)水位的勘探。
3 重視工程勘察中水文地質(zhì)參數(shù)的測(cè)定
3.1 不同的水文地質(zhì)參數(shù)選擇不同的測(cè)定方法
對(duì)巖土組織結(jié)構(gòu)中水份的測(cè)定是掌握地下水各項(xiàng)條件的方法,對(duì)于不同水文參數(shù)的測(cè)定,均需要采用對(duì)應(yīng)性的方法來(lái)進(jìn)行,比如在水位測(cè)定中,方法應(yīng)選擇探井、測(cè)壓管觀察或鉆孔等;對(duì)釋水系數(shù)的監(jiān)測(cè),可采用單孔抽水試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)或非穩(wěn)定流抽水進(jìn)行試驗(yàn)等方法;對(duì)越流系數(shù)的測(cè)定,需采用多孔抽水檢驗(yàn)的方法;對(duì)滲透系數(shù)等的測(cè)定,采用室內(nèi)滲透試驗(yàn)或注水試驗(yàn)等方法進(jìn)行;對(duì)單位吸水率的檢測(cè)則采用壓水試驗(yàn)的方法,對(duì)毛細(xì)水上升高度的檢測(cè)則采用試坑觀測(cè)的方法進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)不同檢測(cè)參數(shù),使用不同方法,對(duì)應(yīng)性的檢測(cè)方法可有效確定水質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確性。
3.2 地下水的量測(cè)要求
工程勘察中水文地質(zhì)檢測(cè)時(shí),水位的檢查是必須的一項(xiàng)工作。只要巖土層含有水份,就需要對(duì)水位進(jìn)行測(cè)定。對(duì)靜止水位測(cè)定時(shí),根據(jù)水的滲透性進(jìn)行穩(wěn)定時(shí)間檢測(cè),如果利用泥漿鉆對(duì)水位進(jìn)行檢查,為確保測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,需要將測(cè)水管置入 20 厘米左右的水層中測(cè)量,也可將鉆孔沖洗后再測(cè)定;在測(cè)定多層水位時(shí),需將其他水層進(jìn)行隔離,或進(jìn)行止水對(duì)策進(jìn)行水位測(cè)定。地下水流方向的測(cè)定,可采用多孔檢測(cè),將測(cè)定結(jié)果綜合分析;流速的監(jiān)測(cè)需要進(jìn)行充電法觀測(cè)。在采用抽水試驗(yàn)時(shí),滲透系數(shù)可作為抽水試驗(yàn)方式選擇的依據(jù),在降深的三次試驗(yàn)中,最大降深位置應(yīng)于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的水位以下,在數(shù)據(jù)讀取時(shí)抽水孔應(yīng)設(shè)計(jì)為厘米,觀測(cè)孔的設(shè)計(jì)為毫米。
在抽水試驗(yàn)中,涌水量在一定時(shí)間內(nèi),動(dòng)水力沒有發(fā)生變化,沒有出現(xiàn)明顯的水位下降或出現(xiàn)上升的情況,可以確定地下水位平穩(wěn)。在地下水測(cè)定時(shí),根據(jù)巖土性質(zhì)采取不同的試驗(yàn)方法,像粘性土層就需應(yīng)用試坑雙環(huán)檢測(cè)法,若粉土性質(zhì)則應(yīng)用試坑單環(huán)法等。在壓水試驗(yàn)中,其應(yīng)用的條件需要根據(jù)工程設(shè)計(jì)、地質(zhì)鉆孔圖紙等資料進(jìn)行判定,試驗(yàn)中孔位的確立,要先檢測(cè)滲透性,對(duì)壓力的等級(jí)進(jìn)行檢測(cè),標(biāo)記出壓力的不同曲線,綜合分析后確定壓水試驗(yàn)的具體操作。地下水的孔隙水壓力檢測(cè)時(shí),先觀察巖土性質(zhì)、分層部位,測(cè)壓計(jì)安放操作是否符合要求,同時(shí)對(duì)預(yù)計(jì)的影響原因進(jìn)行分析,再進(jìn)行合適檢測(cè)位置的最后確立。對(duì)于毛細(xì)上升高度測(cè)定的使用,需根據(jù)巖土土質(zhì)進(jìn)行確定,像粘土或粉土等可利用試坑測(cè)定,也可利用塑限含水量法對(duì)毛細(xì)上升高度進(jìn)行測(cè)定;像粗砂或中砂等的測(cè)定,由于其分子性質(zhì)較大,需使用吸水量法;對(duì)于吸水介質(zhì)法的使用,一般像粉細(xì)砂的巖土土質(zhì)使用。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)文章探討可知曉水文地質(zhì)檢測(cè)在工程勘察中的重要性,因此,應(yīng)重視工程勘察中水文地質(zhì)檢測(cè),以此來(lái)提高工程建筑的穩(wěn)定性和安全性,確保人們使用的放心,降低水文地質(zhì)變化對(duì)巖土、工程建筑和人們財(cái)產(chǎn)安全的影響。
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