工程地质勘察中水文地质灾害及对策分析

2015-03-31 09:34万龙胡甲方梁洪成
地球 2015年10期
关键词:工程地质水文地质岩土

■万龙胡甲方梁洪成

(1山东省地矿测绘院 山东济南 250002;2山东省地质测绘院 山东济南 250002)

工程地质勘察中水文地质灾害及对策分析

■万龙1胡甲方2梁洪成2

(1山东省地矿测绘院 山东济南 250002;2山东省地质测绘院 山东济南 250002)

地下水是工程的基础环境因素之一,在很大程度上影响着建筑工程的稳定性和持久性,尤其是在一些水文条件较为复杂的地区,由地下水而引发的工程问题更为严重。因此,必须加强对水文地质问题的认识,在工程地质勘察过程中加强对水文地质问题的重视,不仅仅要查明与工程建设项目相关的水文地质特点,还要针对其有可能对工程建设产生的各方面影响进行全面的分析、预测,并针对其存在的危害提出合理可行的治理措施,从而在最大程度上减少水文地质问题对施工建设的影响,避免对建筑物造成危害。本文主要对工程地质中水文地质的危害及解决措施进行了分析。

工程地质水文地质勘查解决措施

工程地质勘察是一项非常重要的工作,涉及到岩土结构的稳定性,也涉及到水文地质勘察的相关问题。但是,近些年,由于水文地质勘察工作经常容易被忽略,从而导致地下水对岩土结构带来较大的危害。为此,国家开始强调在工程地质勘察中必须注重水文地质的问题,重视地下水的影响危害,确保岩土结构稳定。同时,要意识到水文地质研究的重要性,对于水文地质勘察中发现的问题要及时解决,从而降低地下水对表层建筑和岩土结构的影响,从而保证地表建筑物的稳定和长久。

1 工程地质与水文地质概述

工程地质指的是调查、研究并解决各类建筑工程以及人类活动中涉及到的各种地质问题的科学。工程地质的目的是为了查明各种工程地区的地质条件,客观评价工程地区内的各种地质问题,预测建筑工程过程中可能出现的地质条件的变化以及对建筑工程的影响,选择最优的施工地点,并对针对施工地区的不良地质问题提供解决方案,确保建筑工程的顺利施工以及正常使用。工程地质研究的主要内容有确定岩土组分、物理化学与力学性质、组织结构以及对建筑工程稳定性等方面可能造成的影响,对岩土进行工程地质分类,在此基础上改善岩土的建筑性能。

2 地下水对岩土工程造成的影响

水文地质勘察在工程地质中是十分重要的,若能对地下水进行有效的评价与分析,就可以给建筑工程的正常进行与顺利施工提供可靠的依据,同时也可避免人们的生命财产安全受到危害。

2.1 地下水位对岩土物理力学性质的影响

地下水的升高或者降低都可能引发膨胀性岩土发生变形胀缩,有的甚至会产生地裂的情况,因此会对建筑物造成一定的破坏,特别是轻型或低层的建筑物受到的影响更大。当地下水的变化幅度大而且水位的升降比较频繁的时候,就可能会使岩土的收缩与膨胀的幅度增强。

2.2 地下水动水压力作用的影响

通常情况下,地下水在天然状态下的动水压力作用很小,只有在建筑工程进行施工之中,当地下水天然动力平衡条件发生变化时,并在动水压力的作用下,才可能会导致岩土工程的危害情况的发生。例如可能会导致基坑突涌、管涌流砂等突发状况,会对建筑工程造成一定的影响,进而影响到工程的整体质量。因此,就需要有效的做好与之相关的水文地质勘察工作。当使用桩基时,就应对采用桩的适用性进行有效的评价;建议单桩的最大承载力;提出桩的端阻力、侧摩阻力;对预制桩、沉管桩的沉桩可能性进行论证;对桩的类型、直径长度、桩基持力层与平面布置提出合理的建议;对桩尖持力层的选择进行有效的论证等等。

2.3 地下水位变化产生的影响

地下水位变化主要包括三个主要的方面,分别为地下水位下降、地下水位上升、地下水位频繁升降。当地下水位频繁升降时,就可能会引发膨胀性岩土胀缩变形,进而造成建筑物的破坏,对岩土工程造成一定的危害。

天然条件下地下水位随季节的变化所产生的影响是较小的,只有人为的因素的影响才会造成较大的危害。当地下水位的升降超过一定的范围的时候,就有可能会引发粉土、粉细砂饱与液化,进而产生流砂管涌等现象;可能会使一部分特殊的岩土体结构破坏,使其强度降低软化;也可能会使土壤沼泽化、盐渍化,进而腐蚀建筑物;也可能会使地面塌陷、地裂、地面沉降;地下洞室充水淹没、基础上浮,进而使建筑物失稳;同时也会造成地下水质恶化、水源枯竭等环境问题,对岩土体建筑物的稳定性与人们的居住环境造成一定的危害。

3 解决水文地质危害的措施

3.1 完善水文地质勘察管理和技术制度

为了促进勘察工作顺利进行,必须注重采取相应措施,建立完善的管理制度,明确勘察流程和目的,推动水文地质勘察规范化进行。要重视现代勘察技术运用,根据规范要求做好勘察工作,合理布置勘察位置,提高勘察水平。对获取的勘察数据和资料要做好整理工作,并注重计算机技术运用,确保结果准确性,更好的指导工程施工。有效规范水文地质勘察操作流程。严格按照规范流程进水文地质勘察,做好现场数据记录。如果地质条件复杂,要综合运用多种方法进行勘察,确保结果准确,全面把握水文地质情况,更好的指导岩土工程施工。

3.2 运用高科技手段进行勘查

对水文与环境地球物理勘探进行调查,如地层构造、水文地质情况以及地下水分布状态。需要注意的是,重点应该放在地面调查较为困难或是难以解决问题的地段进行物探工作,条件允许的情况下还可以将高密度电法勘探和激发极化法电法勘探加以结合,从而保证工作能够达到深度、分辨率要求。

3.3 在条件复杂的地区持续进行监测

对于水文条件相对复杂的地区来说,在充分勘察、预测的基础上,还要采取各种措施进行实时监测,例如邀请水利技术人员进行地下水位的监测,要求气象人员进行降水量的监测等等,充分把握该地区的各种水文地质问题,密切关注各种数值的变化,以便于及时防范,保障岩土工程建设的顺利进行。

4 结语

综上所述,对工程地质勘察中的水文地质勘探进行探究具有十分重要的意义,作为新时期背景下的工程勘探工作人员,必须紧密结合我国勘探事业发展的需要,认真分析工程所在地的自然地理条件,加强地质环境的分析,摸清地下水位的高低,精心准备水文地质参数,切实掌握,水文地质的评价内容,并认真分析和掌握地下水升降给工程带来的危害,以更好地促进整个工程地质勘察工作成效的提升,以最大化的减少建筑地基的沉降和病害的出现,最终为整个工程质量的提升奠定坚实基础。

[1]杨松林.工程地质勘察中水文地质若干问题的探讨 [J].低碳世界,2013,09:119-120.

[2]张敏.岩土工程勘察中水文地质问题分析 [J].科技风,2012,09:131.

[3]黄清龙.岩土工程勘察中的水文地质问题分析 [J].门窗,2013,04:307-308.

TD741[文献码]B

1000-405X(2015)-10-147-1

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