地质勘察中水文地质问题的分析

地质勘察中水文地质问题的分析

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摘要:水文地质测量在工程地质勘察中起到关键性作用,可以为建筑基础地基、预防地下水灾害、降低人们财产和安全等事项提供有效地防御依据,还可以间接促进水文地质检测技术的不断发展和提高,提升工程勘察水平。本文就分析了地质勘查中的水文地质问题。

关键词:地质勘察;水文地质;分析

1水文地质评价内容标准

由于地下水对岩土体和建筑物的作用和影响十分重要,必须尽可能的预测可能产生的岩土工程危害,并提出全面的防治措施。

要因地制宜,从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的水文地质问题,如:

(1)在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。

(2)当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。

(3)在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透性和富水性试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能。

不仅要查明地下水的自然存在状态和其固有的变化规律,更需要的是分析和预测的是,今后在人为工程和人类活动的作用下地下水形态所可能发生的变化,及其对岩土体和建筑物的不良影响。地下水位的高低对各类建筑物的影响不同,在分析工程地质问题时,地下水位以上和以下要区分开来。

2岩土工程中水文地质的勘察要求

(1)自然地理条件:这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候,湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。

(2)地质环境。包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。

(3)地下水位情况。包括近2~5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。

(4)各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。

3水文地质勘察的内容

3.1水文地质测绘

(1)查明勘探区地质、地貌、水文、气象的基本特征。

(2)确定各时代地层的岩石含水性质,地下水类型,划分含水层与隔水层.选择供水目的层,判明供水目的层与其他含水层问的关系。

(3)阐明区内地下水补给、径流、排泄的地质、地貌条件及地下水动态一般将征。

(4)评价含水层的富水性与区内地下水资源概况及其开采条件。

(5)初步阐明区域地下水化学特征及其形成条件,调查地下水污染情况。

水文地质测绘可利用遥感技术,对卫星照片和航空照片进行解译,提高地面测绘的效率和精度。

3.2地球物理勘探

地球物理勘探是通过研究地球的各种物理性质而了解地壳地质构造和找矿、找水的方法叫地球物理勘探,简称“物探”。物探在水文地质勘察小起着重要作用,具有效率高、成本低、速度快的优点。在水文地质勘探中常用的地面物探方法有电测深法、电剖面法、自然电场法、浅层地震法、α—径迹法等。常用的钻井地球物理方法有电测井法、放射性测井法等。在综合水文地质勘察中,一般应遵循在水文地质测绘基础上,先物探后钻探的勘探程序。

3.3水文地质钻探

水文地质钻探是勘察和开采地下水的重要手段。水文地质钻探工作有:

(1)揭露含水层,探明含水层的埋藏深度、厚度、岩性和水头(位),查明含水层之间的水力联系,并验证测绘与物探的成果。

(2)进行各种抽水试验、注水试验等水文地质试验,确定含水层的富水性及各种水文地质参数(渗透系数、给水度、越流系数等)。

(3)采取岩土样和水样,确定含水层的水质,测定岩土物理和水理性质。

(4)利用钻孔可长期监测地下水动态或将钻孔作为开采井。

3.4水文地质试验

水文地质试验是在野外条件下,对地下水进行定量及定性研究的重要手段,其目的在于取得各种参数,所取得的各项参数资料是计算地下水资源,预测坑道可能涌水量的主要依据。水文地质试验的种类有:抽水试验、渗水试验、注水试验、连通试验、压水试验、地下水流向和流速的测定等。

以抽水试验为例,抽水试验是通过钻孔或水井抽水,定量评价含水层富水性,测定含水层水文地质参数和判断某些水文地质条件的一种野外试验方法。

3.5地下水动态观测

地下水动态观测是水文地质勘察的一项重要内容。在布置钻探和水文地质试验时,就要考虑到保留一部分钻孔用来进行长期观测,定期测定地下水的水位、水质和水温,以便为以后的地下水资源评价或其他水文地质计算提供基础资料。

3.6编制水文地质报告和图件

一般将水文地质勘察的成果分为报告和图件两部分。报告应正确地反映实际的水文地质条件,对要求解决的问题给出答复。图件即一系列的水文地质图,水文地质图根据勘察的目的和要求的不同而不同,常见的有综合水文地质图、地下水等水位线图、岩石含水性图、水化学图、地下水埋深图、地下水污染程度图、水文地质参数分区图等。

4水文地质问题对工程产生的影响

4.1工程受到地下水水位下降的影响分析

由于工程施工单位作业人员缺少安全意识,或者是安全意识落实程度不足,施工区域之内,频频出现不合理地质利用等情况,由于过度的开采、地下水抽取频繁或者是上游水库不合理的修建等问题,直接影响到工程区域之内的地下水补给状态,这是地下水位下降的关键性因素。所以,这样很容易让工程施工作业受到地面下沉或者是地面塌陷等质量问题的影响,无法有效地应用地下水资源,就无法保障工程项目整体结构的稳定性。

4.2工程受到地下水水位上升的影响分析

在地下水水位出现上升变化趋势中,会出现较为明显的施工区域土壤盐碱化,在长时间的运行过程中,工程项目就可能因为上升的地下水出现腐蚀等问题,直接影响到岩土工程体硬度指标与整体结构强度的发挥。最关键点在于:由于地下室保持长时间的充水状态,必定会出现工程项目地基基础上浮的趋势,大量管涌、流砂等质量问题的出现,也会破坏工程项目整体的结构稳定性。

4.3工程受到多地下水水位上升与下降频繁波动的影响分析

频繁地地下水位上升或者是下降,不仅会对岩土质量稳定性产生影响,同时也会给后续的建筑物运行埋下安全隐患。由于地下水水位频繁的波动,在岩土土体之中必定会有一种类似于胶体的胶结物物质产生,从而出现岩土土体中铝元素、铁元素大量流失的现象,直接影响到岩土基本的承载能力,最终加大工程的施工难度。

5结语

综上,较差的水文地质条件会给建筑工程带来多方面的危害,建筑工程项目的组织者、实施者在建筑工程实施前就应该调查清楚地基基础的水文地质情况,制定出有针对性防治措施,提高工程的稳定性和安全性,更好地完成工程建设。

参考文献:

[1]丁剑.工程地质勘察中水文地质问题的危害性分析[J].科技展望,2015,04:88.

[2]李敏林.工程地质勘察中水文地质的分析[J].科技风,2014,07:148+150.

[3]石广平.水文地质在工程地质勘察中的应用[J].科技与企业,2012,06:164+166.

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