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水文地質(zhì)勘查對(duì)工程地質(zhì)勘查的影響作用

2016-01-28 08:11宋國(guó)梁
大科技 2016年24期
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)水文地質(zhì)巖土

宋國(guó)梁

(河北省煤田地質(zhì)局第二地質(zhì)隊(duì) 河北邢臺(tái) 054001)

水文地質(zhì)勘查對(duì)工程地質(zhì)勘查的影響作用

宋國(guó)梁

(河北省煤田地質(zhì)局第二地質(zhì)隊(duì) 河北邢臺(tái) 054001)

本文首先介紹了工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容和工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問(wèn)題,然后著重分析了水文地質(zhì)勘查對(duì)工程地質(zhì)勘查的影響作用,最后指出了工程水文地質(zhì)勘查注意事項(xiàng)。

水文地質(zhì);工程地質(zhì)勘查;評(píng)價(jià)內(nèi)容;影響作用;注意事項(xiàng)

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,各種施工技術(shù)被運(yùn)用到了施工當(dāng)中,為確保建筑施工質(zhì)量莫定了堅(jiān)實(shí)的基拙。然而,在建筑施工之前,需要對(duì)擬建工程所在地的地質(zhì)狀況進(jìn)行勘查,只有對(duì)地質(zhì)情況具有深入的認(rèn)識(shí),才能夠?yàn)楣こ探ㄔO(shè)提供必要的設(shè)計(jì)、施工組織數(shù)據(jù),確保建筑工程能夠順利完工。而在地質(zhì)勘查中,水文地質(zhì)是最重要的勘查內(nèi)容,因此,加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)勘查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取有效的防治措施,對(duì)于提高建筑工程的建設(shè)質(zhì)量具有重要的影響。

1 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容

在工程勘察中,對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題的評(píng)價(jià),主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容:

(1)應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。

(2)工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問(wèn)題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。

(3)應(yīng)從工程角度,按地下水對(duì)工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評(píng)價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題,如:①對(duì)埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對(duì)混凝土及混凝土內(nèi)鋼筋的腐蝕性。②對(duì)選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場(chǎng)地,應(yīng)著重評(píng)價(jià)地下水活動(dòng)對(duì)上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉上時(shí),應(yīng)預(yù)測(cè)產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對(duì)基坑開(kāi)挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià)。④在地下水位以下開(kāi)挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透和富水試驗(yàn),并評(píng)價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定的可能性。

2 工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問(wèn)題

2.1 地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容

在以往的工程地質(zhì)勘查中,勘查結(jié)果一般不會(huì)依照工程的設(shè)計(jì)和工程施工的計(jì)劃來(lái)對(duì)地下水和巖石土體工程的影響作出較為全面的評(píng)價(jià),且不會(huì)形成準(zhǔn)確的報(bào)告,因而出現(xiàn)了較多的地下水引起的土體下沉等事故。

在工程地質(zhì)的勘查中,則要對(duì)水文地質(zhì)勘查問(wèn)題的內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。

(1)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的影響。評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的影響與作用是水文地質(zhì)勘查中較為重要的一環(huán),通過(guò)正確的評(píng)價(jià)能夠使地下水對(duì)巖石結(jié)構(gòu)和建筑物的危害提前預(yù)測(cè),然后做出正確的判斷和決定。

(2)與地基設(shè)計(jì)相結(jié)合。工程建筑的地基與地下水和巖土結(jié)構(gòu)息息相關(guān),在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時(shí),要注意結(jié)合地基的設(shè)計(jì),這樣才能使水文地質(zhì)勘查資料更全面,同時(shí)使水文地質(zhì)勘查結(jié)果更為準(zhǔn)確。

(3)人為活動(dòng)分析。能夠影響到工程建筑質(zhì)量的還有人為活動(dòng),所以在水文地質(zhì)勘查中很有必要對(duì)相關(guān)的人為活動(dòng)進(jìn)行分析,主要分析人為活動(dòng)對(duì)地下水變化、巖土結(jié)構(gòu)以及建筑物造成的影響。

(4)具體情況具體分析。不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水構(gòu)造對(duì)工程的影響不一樣,因此要分析工程建筑所在地地下水和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),對(duì)不同于一般地下水和巖體構(gòu)造的地方重點(diǎn)分析和評(píng)價(jià)。比如說(shuō)一般的工程建筑有一部分處于地下水之下,地下水能夠?qū)︿摻畹任镔|(zhì)產(chǎn)生一定的侵蝕作用,因而要重點(diǎn)分析水的侵蝕性:地下水水流能夠使巖土土體變得松軟,而且一些土體會(huì)被地下水水流沖走,所以也要重點(diǎn)對(duì)這一部分進(jìn)行分析:如果地下水水流較多且急,那么在工程地基施工時(shí),就可能挖通地下水,然后地下水因?yàn)橐欢ǖ膲毫娪慷?,?huì)損害已經(jīng)施工完成的地基??傊?,要根據(jù)“具體問(wèn)題具體分析”的原則,對(duì)地下水不同情況進(jìn)行不同的分析,然后提出處理方案。

2.2 巖土體的水理性質(zhì)

巖土體的水理性質(zhì)指的就是巖石土體和地下水之間相互影響而產(chǎn)生的各種性質(zhì),根據(jù)這些性質(zhì)可以把巖土體分為巖土物理和水理兩種性質(zhì)。巖土體的水理性質(zhì)會(huì)對(duì)巖土的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響,從而使得建筑物的穩(wěn)定性受到影響。測(cè)試巖土體水理性質(zhì)的辦法主要包括:透水性、軟化性、崩解性、給水性和脹縮性。

(1)透水性。透水性就是水穿透巖石土體的縫隙的性能。地下水是賦存并運(yùn)移于巖土空隙中的水,巖石縫隙越大、土質(zhì)越松軟,透水性就越好。透水性主要是依據(jù)滲透系數(shù)來(lái)決定,滲透系數(shù)利用抽水試驗(yàn)來(lái)獲取。

(2)軟化性。巖石土體經(jīng)過(guò)水的浸泡后,土質(zhì)會(huì)發(fā)生改變,強(qiáng)度明顯降低。軟化性的判斷依據(jù)是巖石土體的耐水和耐風(fēng)的程度,也就是軟化系數(shù)。通常松散的土質(zhì)層和粘性土質(zhì)層軟化性較強(qiáng),巖石土體的軟化性強(qiáng)則降低建筑工程的穩(wěn)定性,反之則會(huì)提高建筑工程的穩(wěn)定性。

(3)崩解性。崩解性又被稱為濕化性,粘性土質(zhì)層被水侵蝕后,就會(huì)喪失土粒之間的結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)和強(qiáng)度,使得巖石土體崩散解體。一般來(lái)說(shuō),土質(zhì)層的崩解性能用崩解時(shí)間、速度、崩解量和崩解方式來(lái)表示。如殘積土的崩解時(shí)間在24h之內(nèi),崩解方式是散開(kāi)狀,石英石的崩解方式則是開(kāi)裂方式。巖土體的崩解性越強(qiáng)則表示對(duì)建筑物穩(wěn)定性影響越大,反之則對(duì)建筑物穩(wěn)定性影響越小。

(4)給水性。給水性主要是指巖石在飽水受重力的影響下,能夠自由排出一定水量的性能。一般用來(lái)衡量給水性的指標(biāo)為給水度,給水度是水文地質(zhì)勘查中比較重要的參數(shù),影響著工程施工質(zhì)量。巖石土體的給水性越強(qiáng)對(duì)建筑物的影響就越大,反之給水性越弱就對(duì)建筑物的影響越小。

(5)脹縮性。脹縮性就是指受到水的浸泡后,巖石土體脹大縮小的變化。巖石土體在受水浸泡后,吸水變大,然后又因?yàn)樗终舭l(fā)而縮小,這就是巖土層的脹縮性。巖石土體的脹縮性使工程地基穩(wěn)定性變?nèi)酢?/p>

3 水文地質(zhì)勘查對(duì)工程地質(zhì)勘查的影響作用

3.1 水文地質(zhì)對(duì)已有建筑物的影響

地質(zhì)、氣候、水文和人類生產(chǎn)生活都會(huì)影響地下水位,它會(huì)隨著這些因素的變化而變化。這種變化會(huì)產(chǎn)生很多不良的后果,嚴(yán)重時(shí)建筑物還會(huì)出現(xiàn)傾斜或開(kāi)裂的情況,進(jìn)而引發(fā)安全隱患。

3.2 水文地質(zhì)對(duì)樁基的影響

一般情況下,軟弱的地基地層都不是由單一的土質(zhì)構(gòu)成的,很多情況下它都是相對(duì)復(fù)雜的,往往實(shí)施樁基工程起到加固穩(wěn)定的作用,以提高地基的承載能力,以免發(fā)生危險(xiǎn)。為了不使樁周底層松動(dòng)或者塌陷,在選擇相應(yīng)的成樁方式時(shí)必須考慮到地下水的具體情況。

3.3 水文地質(zhì)對(duì)基坑開(kāi)挖支護(hù)的影響

隨著城市的高速發(fā)展,高層建筑物越來(lái)越多,基坑也越來(lái)越深?;拥纳疃葧?huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)和施工工藝等諸多因素的制約,而基坑的開(kāi)挖往往采取的是垂直開(kāi)挖的形式,開(kāi)挖的深度基本都超過(guò)了當(dāng)?shù)氐叵滤穆裆?。深基坑在開(kāi)挖的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生地下水涌水、冒砂等問(wèn)題,所以,要綜合考慮基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其對(duì)鄰近建筑物的影響。

水文地質(zhì)與工程地質(zhì)有非常密切的聯(lián)系,它在工地地質(zhì)勘查中、設(shè)計(jì)中和施工過(guò)程中都有重要的作用。由于水文地質(zhì)情況極其復(fù)雜,所以,需要專業(yè)人員能夠科學(xué)、合理地掌握好水文地質(zhì)的相關(guān)情況,制訂相應(yīng)的實(shí)施策略,進(jìn)而保證工程的順利實(shí)施,保證工程質(zhì)量,降低危險(xiǎn)發(fā)生的概率。

4 工程水文地質(zhì)勘查注意事項(xiàng)

4.1 加大工程水文地質(zhì)勘查重視度

在進(jìn)行工程水文地質(zhì)勘查的時(shí)候,需重視地質(zhì)勘查工作,并著重分析水文地質(zhì)問(wèn)題。依據(jù)水文地質(zhì)問(wèn)題合理構(gòu)建工程設(shè)計(jì)指標(biāo),優(yōu)化工程體系。需增加水文地質(zhì)勘查的工作設(shè)置,合理規(guī)劃水文地質(zhì)勘查的內(nèi)容,嚴(yán)格依照水文地質(zhì)勘查指標(biāo)來(lái)對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行確定,保障水文地質(zhì)勘查工程高效有序的開(kāi)展,切實(shí)提升水文地質(zhì)勘查效益。

4.2 調(diào)整水文地質(zhì)參數(shù)的測(cè)定

在測(cè)定水文地質(zhì)參數(shù)的時(shí)候,需依據(jù)工程項(xiàng)目的具體環(huán)境進(jìn)行合理調(diào)整。具體測(cè)量的時(shí)候,測(cè)量人員應(yīng)對(duì)不同時(shí)期的地下水文情況予以明確。例如靜止?fàn)顟B(tài)或者是陰雨天氣狀況下的水文狀況等。同時(shí)應(yīng)全面豐富地下水水文測(cè)量的指標(biāo),以便于更加全面、真實(shí)和準(zhǔn)確的反應(yīng)待測(cè)區(qū)域的水文地質(zhì)環(huán)境。此外,還需合理分析含水層,選取合理的方法有效分離含水層,以便于通過(guò)單一性的測(cè)量系數(shù)即可獲得整個(gè)地下水水文狀況,有利于提高水文地質(zhì)環(huán)境勘察的科學(xué)性、合理性和準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語(yǔ)

工程地質(zhì)在勘探期間,不僅要加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)勘探的重要性,還要保證水文地質(zhì)勘探期間的相關(guān)參數(shù),并明確地質(zhì)勘探中存在的評(píng)價(jià)內(nèi)容,從而建立科學(xué)、合理的水文地質(zhì)勘探結(jié)果,從而實(shí)現(xiàn)建筑工程的順利實(shí)施。

[1]王振偉.淺析水文地質(zhì)問(wèn)題在工程勘察中的重要性[J].技術(shù)與市場(chǎng),2014(1).

[2]史元科.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)若干問(wèn)題的探討[J].江西建材,2014(3).

[3]巴特爾.水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中應(yīng)用的重要性研究[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā),2014(16):77~78.

TU195

A

1004-7344(2016)24-0168-02

2016-8-13

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