水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的重要性_工程管理

1、水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的重要性為提高工程勘察質(zhì)量,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題,評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響,更要提出預防及治理措施的建議,為設計和施工供應必要的水文地質(zhì)資料,以消退或削減地下水對巖土工程的危害。本文分別從工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容、巖土水理性質(zhì)以及地下水引起的巖土工程危害三個方面闡述了水文地質(zhì)問題在工程勘察中的重要性。在工程勘察中設計和施工過程中,水文地質(zhì)問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。由于沒有足夠的重視。導致地下水引起的各種巖土工程危害時有發(fā)生。為此,在巖土工程勘察中要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題評估地下

2、水對巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題。評估地下水對巖土工程和建筑物的作用及影響。為設計和施工供應必要的水文地質(zhì)資料以消退或削減地下水對巖土工程的危害。1.水文地質(zhì)評價內(nèi)容工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評估內(nèi)容在以往的工程勘察報告中,由于缺少結(jié)合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害在許多地區(qū)已發(fā)生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故,總結(jié)以往的閱歷和教訓,我認為在今后在工程勘察中,對水文地質(zhì)問題的評價主要考慮以下內(nèi)容:(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,猜測可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。(2)工程勘查親密結(jié)合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關(guān)水文質(zhì)問題,供應選型

3、所需的水文地質(zhì)資料。(3)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質(zhì)問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性;對選用軟質(zhì)巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用;在地基基礎壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,應猜測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖垮基坑底板的可能性進行計算和評價;在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水性試驗。并評價由于人工降水引起土凍沉降,邊坡失穩(wěn)進而影響物穩(wěn)定性的可能。2

4、巖土水理性質(zhì)巖土水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質(zhì)的測試比較重視,對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的評價是不夠全面的。既然巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質(zhì)的影響, 然后再對巖土的幾個重要的水理性質(zhì)及討論測試方法進行簡潔的介紹。地下水的賦存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強結(jié)

5、合水和弱結(jié)合水兩種。巖土的主要的水理性質(zhì)及其測試方法有五種:軟化性;透水性;崩解性;給水性;脹縮性。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(shù)表示,它是推斷巖石耐風化、耐水浸力量的指標。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脆弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性;透水性是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖土的顆粒愈細、愈不勻稱,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖土體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗求取;崩解性是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被減弱、破壞,使土體崩散、

6、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)等關(guān)系極大,以廣東地區(qū)的殘積土為例,一般崩解時間524h,崩解量1.7934,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。給水性是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出肯定水量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場地疏干時間。給水度一般采納試驗室方法測定。脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要緣由之一,對地基變形和土坡表層穩(wěn)定性有重要影響。

7、標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數(shù)等。巖土的水理性質(zhì)尚有持水性,溶水性,毛細管性,可塑性等。 3 地下水引起的巖土工程危害地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的緣由造成的。3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害在工程勘察中要留意調(diào)查了解地下水位條件及其升降變化。在自然條件下地下水位一般是季節(jié)性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的自然變化是區(qū)域性。漸變的。而且變幅較小但是,人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于自然變化所引起的巖土工程危害更為嚴峻。(1)水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的緣由是多種多

8、樣的, 其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如澆灌、施工等的影響,有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響;土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增加;斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、倒塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象;一些具特別性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強度降低、軟化;引起粉細砂及粉土飽和液化、消失流砂、管涌等現(xiàn)象;地下洞室充水沉沒,基礎上浮、建筑物失穩(wěn)。(2)地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降,經(jīng)常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災難以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題, 對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威逼。3.2 地下水位對巖土物理力學性質(zhì)的影響地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不勻稱的脹縮變形,嚴峻若形成地裂,引起建筑物特殊是低層或輕型建筑物的破壞。當?shù)叵滤殿l繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅