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摘要:加强水文地质的勘察是促进工程地质勘察发展的必要途径,但是真正解决水文地质存在的问题是一个长期的过程,需要各部门的共同努力才能够实现。相关的工作人员首先要树立正确的观念,正视水文地质本身存在的问题,根据这些问题有针对性地制定对应的措施。本文重点对岩土工程中水文地质问题的危害性进行分析,并及时提出相应的处理措施,意在为更好提高工程质量提供参考,减少不必要的一些自然危害。
关键词:岩土工程;水文地质;评价;危害;
中图分类号:E271文献标识码: A
在岩土工程的施工中,水文地质问题一直困扰着施工人员。这是一个对工程产生很大影响的问题,也是一个经常被人们忽略的问题。水文地质问题与岩土工程之间有着密不可分的联系,它们相互作用,既对立又统一。地下水作为岩土的重要部分,影响着岩土工程的工程性质,并进一步影响到地上建筑的各种性能。因此,水文地质条件是工程中基础的部分之一。在某些地理环境较复杂的地区,由于部分工程测查人员对于水文地质问题探讨不够,设计施工方案时又忽略了这个问题,导致水文地质问题对于岩土工程产生危害。为了提高岩土工程的整体质量,我们必须首先明确经常发生的水文地质问题,评价这些问题对于工程的影响,为岩土工程施工提供可靠的信息,并采取措施减轻危害。
一、对于水文地质的评价
有些岩土工程的施工人员不注重结合施工情况,来科学评价水文地质问题对于岩土工程产生的危害,以至于频繁发生由于地下水造成的地基下沉和建筑物裂缝等工程事故,影响了工程质量。在今后的工程测查中,应侧重从以下方面对水文地质进行评价:
(一)地下水作用力
应当科学分析地下水对于岩土本身和对于地上建筑的作用,评价地下水的作用力大小,预测地下水对于岩土和地上建筑可能危害,并提出有针对性的解决措施。
(二)水文地质问题
不同地理环境下的水文地质问题有所不同。在对于工程进行测量时,应当根据这一地区建筑物的地基类别,判断这一地区的水文地质问题类型,以便为选择施工类型提供科学的材料和依据。
(三)地下水的影响
测量人员要依据岩土工程的不同类型,分析地下水对于施工的影响,并提出评价的重点角度。例如,要重点测查水位之下的建筑物地基内部受到地下水腐蚀的程度;要重点测查地下水的一系列活动对于所选用岩土材料的分解、膨胀和软化作用;要重点测查地基的压缟层内存在的细密粉末可能带来的潜在腐蚀影响;如果地基的下部存在承压的水层,则要重点评价当地基开始修建时,基坑底部受到地下水突涌而损毁的可能性:如果需要在水位以下修建地基,则要事先进行试验,评价人工降水对于土层的沉降以及附近建筑物牢固程度的影响。
二、岩土的特殊性
在地表以下,岩土往往会与地下水发生各种反应,并显示出自身的特性。岩土在与地下水起作用的过程中表现出来的这些性质,对于岩土工程有着重要影响:它不仅影响着岩土自身形状的变化幅度,还有可能直接决定地上建筑的稳固程度。在岩土工程的测查中,人们通常比较重视岩土在物理方面表现出的特征,却经常忽略岩土与地下水起反应时表现出来的性质。因此,人们对于岩土工程的评价还是有失全面的。我们应当注意研究地下水对于岩土特性的影响,并着重研究以下几方面的特征:
(一)岩土遇水变软
岩土在浸透了地下水之后,会逐渐变得柔软,硬度降低。这种遇水变软的特性可以用一种特殊系数来表示,它是衡量岩土抗击水分侵蚀能力的重要标准。如果地下岩层的某一层中存在容易变软的岩土,则这样的岩土在地下水的长期作用下,通常会形成一层很软的夹层。很多种类的岩土都具有遇水变软的特性,例如粘度很高的土屡、泥质的岩石等等。
(二)岩土渗透水分
地下水受到地心引力的作用,很容易向着位置较低的岩土渗透,而岩土本身对于地下水的透过也并不“反感”。一般情況下,越是颗粒松散、排列不均匀的岩土,越容易让水分渗入其中。比较硬的岩石裂隙较大时,渗透水的能力就会很强。岩土渗透水分的特性也可以用数学系数来表示,并能够通过试验来求出这个系数。
(三)岩土遇水分离
岩土在被地下水充分浸透之后,由于内部颗粒之间的紧密程度有所降低,导致岩土自身分散瓦解,不再是一个整体。岩土遇水分离的特性,与岩土自身的颗粒大小、组成成分以及内部结构关系密切。例如,经过长时间积累形成的岩土通常遇水散开,分离的时间通常持续一天,至少要持续5 个小时。
(四)岩土吸水膨胀
岩土在充分吸收水分之后,体积会增大,在失去水分之后,体积又会变小,这是由岩土颗粒与水结合之后表层变厚的特点所决定的。岩土的这一特性,是导致地表裂缝、突起的一个重要原因,对地基和地表的稳固性造成了很大影响。衡量岩土吸水膨胀的主要标准,包括岩土的膨胀率和膨胀系数等。
三、地下水对岩土工程的危害
地下水对岩土工程的危害,主要是地下水的水面高度变化和地下水压强变化引起的。地下水对岩土工程的危害主要体现在以下两个方面:
(一)水面升降的危害
地下水的水面升降,可能由自然原因或人为原因所引起。当地下水的水面升降比较明显时,将会给岩土工程带来施工障碍。具体而言,地下水水面升降主要表现为三种形式:
1. 水面上升
造成地下水水面上升的原因,主要包括地理条件的改变、气温和降水的变化,以及人为的浇灌等。如果浅层地下水水面上升,则会造成大量沼泽和盐碱地的产生、岩土滑坡和崩离、岩土内部结构被破坏、细小的颗粒液化或涌出、地上建筑物发生动摇等现象。
2. 水面下降
与地下水水面上升不同,水面的下降原因多数是人为的,例如对某个区域地下频繁多次抽水、进行大规模开采、修建拦截地下水的水库和堤坝等等。地下水水面的大幅度下降,经常带来地面裂缝、地面下陷等地质灾害,并进一步导致地下水趋近枯竭、质量下降等,这对岩土自身、地上建筑物都会造成很大的危害,并会危及到人类的生存环境。
3. 升降频繁
地下水水面升降频繁,会造成岩土的频繁膨胀或收缩。频繁变形的岩土会对地表稳固性造成威胁,并进一步威胁到地上的建筑物,特别是较轻的建筑物和质量较差的建筑物。地下水的频繁升降,也会造成土壤层中一些金属元素的流失,导致土壤营养成分减少、表层密度减个、承载能力减弱,给岩土工程的地质选择和工程处理带来麻烦。
(二)压强变化的危害
在自然条件下,地下水的压强会比较稳定,通常不会对岩土工程造成危害。但是,随着人为岩土工程施工活动的频繁开展,地下水在自然状态下的压力值被改变,压强升降不定,造成了一些较为严重的后果。例如,在岩土工程施工过程中经常遇到的管道涌水、沙土流失、地基不稳等现象,都是由地下水压强的不规则变化引起的。
四、总结
由于人们在施工和利用地下水的过程中不注意保护地下水,不注意研究可能影响岩土工程施工的水文地质问题,致使水文地质问题在岩土工程施工过程中频繁出现,影响了工程质量,也对人类自己的生存环境构成威胁。我们在充分重视对水文地质问题进行研究的同时,也要把自身对自然界的索取控制在一个合理的限度内。如果一味强调工程进度而忽视对地质环境的保护,将会给工程施工带来障碍,也不利于人与自然的和谐共存。
参考文献:
[1]袁梅. 水文地质问题在岩土工程中的重要性[J]. 黑龙江科技信息,2012(05)
[2]张永固. 浅谈岩土工程勘察中的[J]. 科技资讯,2008(09)
[3]夏泽军. 李刚. 工程地质勘查中水文地质问题浅析[J]. 华章,2011(10)
关键词:岩土工程;水文地质;评价;危害;
中图分类号:E271文献标识码: A
在岩土工程的施工中,水文地质问题一直困扰着施工人员。这是一个对工程产生很大影响的问题,也是一个经常被人们忽略的问题。水文地质问题与岩土工程之间有着密不可分的联系,它们相互作用,既对立又统一。地下水作为岩土的重要部分,影响着岩土工程的工程性质,并进一步影响到地上建筑的各种性能。因此,水文地质条件是工程中基础的部分之一。在某些地理环境较复杂的地区,由于部分工程测查人员对于水文地质问题探讨不够,设计施工方案时又忽略了这个问题,导致水文地质问题对于岩土工程产生危害。为了提高岩土工程的整体质量,我们必须首先明确经常发生的水文地质问题,评价这些问题对于工程的影响,为岩土工程施工提供可靠的信息,并采取措施减轻危害。
一、对于水文地质的评价
有些岩土工程的施工人员不注重结合施工情况,来科学评价水文地质问题对于岩土工程产生的危害,以至于频繁发生由于地下水造成的地基下沉和建筑物裂缝等工程事故,影响了工程质量。在今后的工程测查中,应侧重从以下方面对水文地质进行评价:
(一)地下水作用力
应当科学分析地下水对于岩土本身和对于地上建筑的作用,评价地下水的作用力大小,预测地下水对于岩土和地上建筑可能危害,并提出有针对性的解决措施。
(二)水文地质问题
不同地理环境下的水文地质问题有所不同。在对于工程进行测量时,应当根据这一地区建筑物的地基类别,判断这一地区的水文地质问题类型,以便为选择施工类型提供科学的材料和依据。
(三)地下水的影响
测量人员要依据岩土工程的不同类型,分析地下水对于施工的影响,并提出评价的重点角度。例如,要重点测查水位之下的建筑物地基内部受到地下水腐蚀的程度;要重点测查地下水的一系列活动对于所选用岩土材料的分解、膨胀和软化作用;要重点测查地基的压缟层内存在的细密粉末可能带来的潜在腐蚀影响;如果地基的下部存在承压的水层,则要重点评价当地基开始修建时,基坑底部受到地下水突涌而损毁的可能性:如果需要在水位以下修建地基,则要事先进行试验,评价人工降水对于土层的沉降以及附近建筑物牢固程度的影响。
二、岩土的特殊性
在地表以下,岩土往往会与地下水发生各种反应,并显示出自身的特性。岩土在与地下水起作用的过程中表现出来的这些性质,对于岩土工程有着重要影响:它不仅影响着岩土自身形状的变化幅度,还有可能直接决定地上建筑的稳固程度。在岩土工程的测查中,人们通常比较重视岩土在物理方面表现出的特征,却经常忽略岩土与地下水起反应时表现出来的性质。因此,人们对于岩土工程的评价还是有失全面的。我们应当注意研究地下水对于岩土特性的影响,并着重研究以下几方面的特征:
(一)岩土遇水变软
岩土在浸透了地下水之后,会逐渐变得柔软,硬度降低。这种遇水变软的特性可以用一种特殊系数来表示,它是衡量岩土抗击水分侵蚀能力的重要标准。如果地下岩层的某一层中存在容易变软的岩土,则这样的岩土在地下水的长期作用下,通常会形成一层很软的夹层。很多种类的岩土都具有遇水变软的特性,例如粘度很高的土屡、泥质的岩石等等。
(二)岩土渗透水分
地下水受到地心引力的作用,很容易向着位置较低的岩土渗透,而岩土本身对于地下水的透过也并不“反感”。一般情況下,越是颗粒松散、排列不均匀的岩土,越容易让水分渗入其中。比较硬的岩石裂隙较大时,渗透水的能力就会很强。岩土渗透水分的特性也可以用数学系数来表示,并能够通过试验来求出这个系数。
(三)岩土遇水分离
岩土在被地下水充分浸透之后,由于内部颗粒之间的紧密程度有所降低,导致岩土自身分散瓦解,不再是一个整体。岩土遇水分离的特性,与岩土自身的颗粒大小、组成成分以及内部结构关系密切。例如,经过长时间积累形成的岩土通常遇水散开,分离的时间通常持续一天,至少要持续5 个小时。
(四)岩土吸水膨胀
岩土在充分吸收水分之后,体积会增大,在失去水分之后,体积又会变小,这是由岩土颗粒与水结合之后表层变厚的特点所决定的。岩土的这一特性,是导致地表裂缝、突起的一个重要原因,对地基和地表的稳固性造成了很大影响。衡量岩土吸水膨胀的主要标准,包括岩土的膨胀率和膨胀系数等。
三、地下水对岩土工程的危害
地下水对岩土工程的危害,主要是地下水的水面高度变化和地下水压强变化引起的。地下水对岩土工程的危害主要体现在以下两个方面:
(一)水面升降的危害
地下水的水面升降,可能由自然原因或人为原因所引起。当地下水的水面升降比较明显时,将会给岩土工程带来施工障碍。具体而言,地下水水面升降主要表现为三种形式:
1. 水面上升
造成地下水水面上升的原因,主要包括地理条件的改变、气温和降水的变化,以及人为的浇灌等。如果浅层地下水水面上升,则会造成大量沼泽和盐碱地的产生、岩土滑坡和崩离、岩土内部结构被破坏、细小的颗粒液化或涌出、地上建筑物发生动摇等现象。
2. 水面下降
与地下水水面上升不同,水面的下降原因多数是人为的,例如对某个区域地下频繁多次抽水、进行大规模开采、修建拦截地下水的水库和堤坝等等。地下水水面的大幅度下降,经常带来地面裂缝、地面下陷等地质灾害,并进一步导致地下水趋近枯竭、质量下降等,这对岩土自身、地上建筑物都会造成很大的危害,并会危及到人类的生存环境。
3. 升降频繁
地下水水面升降频繁,会造成岩土的频繁膨胀或收缩。频繁变形的岩土会对地表稳固性造成威胁,并进一步威胁到地上的建筑物,特别是较轻的建筑物和质量较差的建筑物。地下水的频繁升降,也会造成土壤层中一些金属元素的流失,导致土壤营养成分减少、表层密度减个、承载能力减弱,给岩土工程的地质选择和工程处理带来麻烦。
(二)压强变化的危害
在自然条件下,地下水的压强会比较稳定,通常不会对岩土工程造成危害。但是,随着人为岩土工程施工活动的频繁开展,地下水在自然状态下的压力值被改变,压强升降不定,造成了一些较为严重的后果。例如,在岩土工程施工过程中经常遇到的管道涌水、沙土流失、地基不稳等现象,都是由地下水压强的不规则变化引起的。
四、总结
由于人们在施工和利用地下水的过程中不注意保护地下水,不注意研究可能影响岩土工程施工的水文地质问题,致使水文地质问题在岩土工程施工过程中频繁出现,影响了工程质量,也对人类自己的生存环境构成威胁。我们在充分重视对水文地质问题进行研究的同时,也要把自身对自然界的索取控制在一个合理的限度内。如果一味强调工程进度而忽视对地质环境的保护,将会给工程施工带来障碍,也不利于人与自然的和谐共存。
参考文献:
[1]袁梅. 水文地质问题在岩土工程中的重要性[J]. 黑龙江科技信息,2012(05)
[2]张永固. 浅谈岩土工程勘察中的[J]. 科技资讯,2008(09)
[3]夏泽军. 李刚. 工程地质勘查中水文地质问题浅析[J]. 华章,2011(10)