陸海峰
摘 要:在實(shí)際工程項(xiàng)目中,要按照勘察到的工程項(xiàng)目所處地質(zhì)水文條件,做好相應(yīng)的防護(hù)措施和施工規(guī)劃,從而保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量。結(jié)合多年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),針對(duì)水文地質(zhì)在巖土勘察中的作用進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);巖土勘探;工程;施工規(guī)劃
中圖分類(lèi)號(hào):TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)10-0156-02
巖土工程是以巖土體作為主要工作對(duì)象,以工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、巖石力學(xué)和基礎(chǔ)工程作為基本內(nèi)容的。此外,巖土工程的勘探還是一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科,它作為工程項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ),其質(zhì)量將直接對(duì)工程項(xiàng)目造價(jià)和施工工期產(chǎn)生巨大的影響。然而,在實(shí)際工程項(xiàng)目地質(zhì)勘探過(guò)程中,很多工作人員更為注重對(duì)勘察出來(lái)的巖土類(lèi)型、工程地質(zhì)性質(zhì)和地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、研究,卻極少直接利用水文地質(zhì)的相關(guān)參數(shù)。在相關(guān)地質(zhì)勘察報(bào)告中也是很簡(jiǎn)要地對(duì)自然狀態(tài)下的水文地質(zhì)條件作出一般性評(píng)價(jià),從而出現(xiàn)了由地下水引起的各類(lèi)巖土工程事故,使勘察和設(shè)計(jì)工作面臨諸多困難。從上述內(nèi)容來(lái)看,水文地質(zhì)在巖土勘察中的作用是極為重要的。
1 巖土勘察的基本概述
1.1 巖土勘察的概念
我們所說(shuō)的巖土勘察就是指按照工程建設(shè)的需要,查明、分析和評(píng)價(jià)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境特征和巖土工程條件,編訂出勘察文件的整個(gè)過(guò)程。它主要是為工程項(xiàng)目的可行性研究、選址規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、地基處理和完工后的安全檢查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、保護(hù)、治理等提供切實(shí)、可靠的文件資料。一方面,要根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范要求完成工程地質(zhì)勘察工作;另一方面,還要充分結(jié)合各種巖土工程的特點(diǎn)和要求,分析、論證其經(jīng)濟(jì)技術(shù)性,在巖土工程勘察報(bào)告中提出巖土工程評(píng)價(jià)、建議和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等內(nèi)容。
1.2 巖土勘察的突出特點(diǎn)
巖土勘察的主要對(duì)象是建筑物場(chǎng)地的巖土體和地下水及其賦存介質(zhì),它屬于自然界長(zhǎng)期發(fā)展的產(chǎn)物,主要受到自然環(huán)境、人工環(huán)境和區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響,具有較強(qiáng)的復(fù)雜性、多變性和不確定性。
巖土勘察是應(yīng)用地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)和巖土力學(xué)的理論知識(shí),根據(jù)科學(xué)的勘察程序和方式,利用測(cè)試儀器和相關(guān)技術(shù)調(diào)查與工程建設(shè)相關(guān)的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件,進(jìn)而評(píng)價(jià)與巖土工程相關(guān)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)問(wèn)題,為設(shè)計(jì)和施工工程項(xiàng)目提供詳細(xì)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。
巖土勘察在工程建設(shè)中是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,也是一個(gè)從辨別認(rèn)知到分析、評(píng)價(jià),再到提出評(píng)價(jià)、建議的工作。這項(xiàng)工作不僅包括對(duì)外業(yè)的踏勘、調(diào)差、鉆探、布孔、巖土地層編錄、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和取樣,還包括對(duì)業(yè)內(nèi)的資料整理、歸納、試驗(yàn)測(cè)試、分析取舍原始數(shù)據(jù)和提出報(bào)告,等等??梢哉f(shuō),它是整個(gè)工程設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù)。
2 水文地質(zhì)勘察的有關(guān)要求
在巖土勘察過(guò)程中,水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容有:①自然地理環(huán)境。它主要包括地質(zhì)地貌和水文氣象等方面的內(nèi)容。地質(zhì)地貌指的就是巖土工程周邊的地貌環(huán)境和水系特點(diǎn);水文氣象則主要指工程所在地區(qū)的溫度、濕度和氣候等要素。②地下水位情況。水位的變化對(duì)巖土工程起著很大的作用。在巖土勘察的過(guò)程中,這是一項(xiàng)較為重要的內(nèi)容,其主要包括地表水、地下水的補(bǔ)給關(guān)系,地下水補(bǔ)給、排泄條件和近幾年地下水變化情況等。
3 地下水對(duì)巖土工程的影響
由于地下水發(fā)生變化而造成的巖土工程危害包括以下幾個(gè)原因:①地下動(dòng)水壓力作用和地下水位的升高或下降;②自然原因或人為原因引起的水位變化,一旦水位變化達(dá)到某種程度時(shí),極有可能發(fā)生巖土工程事故。
3.1 地下水水位升高帶來(lái)的巖土工程危害
造成地下水水位升高的原因有很多,包括人為原因,例如工程項(xiàng)目施工和灌溉等;氣象原因,其中主要包括降雨量和氣溫等;地質(zhì)原因,包括含水層結(jié)構(gòu)和巖土性質(zhì)等。
3.1.1 導(dǎo)致巖土滑移、變形、坍塌
在斜坡處或河流沿岸,當(dāng)水位升高時(shí),土體和巖石便會(huì)被水充分浸泡、軟化,這將會(huì)使其抗壓強(qiáng)度下降;當(dāng)水位下降時(shí),又將對(duì)巖土產(chǎn)生侵蝕作用,從而極大地破壞了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和承載力。此外,由于水位上升,使動(dòng)水壓力增加,這會(huì)導(dǎo)致巖土變形、移動(dòng),甚至坍塌。
3.1.2 降低了建筑物地基的承受荷載力
在廣泛研究各種類(lèi)型的建筑地基后我們發(fā)現(xiàn),地下水位的升高會(huì)破壞巖土內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低巖土本身的強(qiáng)度,進(jìn)而影響建筑地基的荷載力。然而,不管是哪種類(lèi)型的巖土,其荷載力都極易受到地下水位變化的影響,進(jìn)而影響到上部建筑的穩(wěn)定性。
3.1.3 加重了建筑物地基的震陷
不管是相對(duì)松散的砂質(zhì)地基,還是黏性較好的圖紙地基,水位升高都會(huì)對(duì)巖土造成一定的影響,例如降低了巖土強(qiáng)度,就會(huì)增加地基震陷的危險(xiǎn),使建筑失去穩(wěn)定性,嚴(yán)重的還會(huì)引發(fā)工程質(zhì)量問(wèn)題。此外,地下水位的升高還會(huì)導(dǎo)致土壤鹽漬化,增加地下水對(duì)建筑物的腐蝕。
3.2 地下水位下降對(duì)巖土工程的影響
在通常情況下,地下水下降是人為因素造成的,諸如地下水的抽取和礦床的疏干等。
3.2.1 破壞巖土,造成地面的下沉、坍塌
由于過(guò)多地抽取地下水,導(dǎo)致了地下水位急劇下降,使巖層內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的黏附力變差,從而造成滑移層下端懸空。上部巖體由于缺少支撐而發(fā)生坍塌,這將會(huì)給建筑物的穩(wěn)定性帶來(lái)很大影響,嚴(yán)重的還會(huì)危及人們的生命健康和財(cái)產(chǎn)安全。這就說(shuō)明,在水位下降過(guò)程中出現(xiàn)的巖土工程問(wèn)題必須要引起我們高度的重視。
3.2.2 使地下水迅速減少,水質(zhì)惡化
由于礦床疏干和大量抽取地下水,導(dǎo)致地下水的使用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于補(bǔ)給量,水資源不能得到及時(shí)補(bǔ)給,使含水層嚴(yán)重缺水,如果再用地下水進(jìn)行補(bǔ)充,勢(shì)必會(huì)造成地下水水位的降低。如果長(zhǎng)期過(guò)量抽取地下水,將會(huì)增加水中的有害物質(zhì),使地下水水質(zhì)受到較為嚴(yán)重的污染。
3.2.3 使海水侵入,增強(qiáng)了地下水的腐蝕能力
在正常情況下,海水量和陸地上的淡水量均能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)平衡,但是,如果當(dāng)開(kāi)采某一區(qū)域的地下水過(guò)多時(shí),就很容易引起海水量和淡水量的失衡,海水會(huì)迅速滲入到陸地當(dāng)中,使淡水水質(zhì)發(fā)生變化,相應(yīng)鹽度也出現(xiàn)了增高的趨勢(shì),也增加了地下水的腐蝕能力。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著巖土勘察工作的不斷發(fā)展,水文地質(zhì)定將被重視和關(guān)注。因此,要切實(shí)做好水文地質(zhì)工作,這對(duì)提升勘察水平有著巨大的推動(dòng)作用。為了提高巖土勘察質(zhì)量,在勘查過(guò)程中,不但要查明與巖土工程相關(guān)的水文地質(zhì)情況,評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用、影響,還要切實(shí)提出防治方面的相關(guān)措施,從而為設(shè)計(jì)、施工提供必需的水文地質(zhì)資料,將地下水對(duì)巖土工程的危害降到最低。
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〔編輯:白潔〕endprint