岩土工程勘察中地下水问题的探讨徐科峰

(整期优先)网络出版时间:2016-07-17
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岩土工程勘察中地下水问题的探讨徐科峰

徐科峰

江苏省核工业二七二地质大队江苏南京210000

摘要:在岩土工程勘察中,地下水工作占据了相当重要的地位。地下水与岩土工程地质是紧密相连的,其对于岩土工程有着较大的影响。因此,只有加强地下水勘察,才能有效的提高岩土工程的施工质量。本文首先说明了水文地质工作的基本内容,然后分析了岩土工程勘察中常见地下水问题,最后详细阐述了应对岩土工程勘察中地下水问题的具体对策。

关键词:岩土工程勘察;地下水;地球物理测井;水理性质

一、水文地质工作的基本内容

所谓的“水文地质工作”就是指对地下水的变化、运动情况进行分析研究的一项工作。通过研究地下水的运动、变化规律,了解地下水的化学成分与物理性质,从而能够实现对地下水的合理利用,并且能够有效地预防工程建设中出现的不利因素。在工程建设当中,有时会因人为或者自然的原因导致地下水位下降或者上升,致使地下水位的压力发生很大的变化,进而引发地基内的孔隙水压力发生变化,严重情况下还会导致地下水的越域渗流、地基的承载力降低或者地下水浮力增大等问题,这些问题的发生会对工程建筑的地基、地下室等地下建筑造成很大的破坏;更严重的是,地下水的腐蚀性对建筑物的安全性与稳定性造成很大的损害。由此可知,水文地质工作在工程勘察中意义重大。

二、岩土工程勘察中常见地下水问题

目前在工程施工的过程中,地下水对工程质量的影响越来越大,其最主要的表现就是地下水的动水压力和水位的升降两个方面。

(一)地下水位升降变化所造成的岩土危害

从地质勘察的实际工作中可以看出,地下水水位的升降问题一直都是工作的重点内容,如果没有其他因素的影响,地下水的水位变化会和季节有一定的关系,与此同时,不同的区位地下水的水位变化会有不同的特点。

1、水位上升引起岩土工程危害

出现水位上升的现象也有很多,最主要的就是岩性产状和含水层结构的变化,而且一些气象方面的变化因素也会出现水位的突变现象,比如在降雨量比较大的时候,水位就会出现明显的上升,温度的升高会引起水位的上升等,总之,在多种因素的影响下,都会出现水位上升的情况。

2、地下水位下降所引起的岩土工程危害

地下水的水位下降一个最主要的原因就是就是人为的因素导致的,主要包括大范围的地下水抽取、修筑河坝以及一些施工过程中的不合理现象,都会出现地面下沉以及下降的现象,这些也都会引起地下水水位的下降,其对工程的质量都会产生比较大的影响,如果下降的现象比较严重,还会影响地基的承载能力,使得建筑物出现开裂甚至是倒塌的现象。

(二)地下水位对岩土物理性质的影响

地下水水位的变化会使得岩土出现不同程度的膨胀现象,如果水位变化比较明显,给岩土带来的影响就会更大,严重的还会导致岩土的变形以及地裂现象的出现,底层建筑物受到的危害最为明显。因为地下水的水位变化比较明显时,岩土的内部就会出现比较明显的膨胀现象,长时间下去就会出现比较严重的变形,会对工程产生较为不利的影响。所以必须要加强对水文地质勘察工作的重视,对施工地区的地下水水位实现更好地控制,以免对建筑施工产生不利的影响。

三、应对岩土工程勘察中地下水问题的具体对策

(一)地下水的准备工作要充分

为有效地提高地下水工作的质量,必须在开始地下水工作之前对岩土工程进行积极的勘察,对场地的地形地貌、地质构造、地层结构等进行详细的分析,进而对场地的含水层进行深入的了解,从而为开展地下水工作做好必要的准备工作。

(二)严格按照地下水工作的要求开展工作

为确保工程勘察的质量,必须严格地按照工程建设的要求进行地下水工作。这就需要对工程建筑的设计资料进行全面的掌握,熟知建筑物的构造类型、建筑物的基础以及建筑物地下室的地下结构、埋藏的深度与规模等。只有这样,才能尽早地发现地下水存在的问题,并及时地解决问题,确保地下水工作的调查、测量以及试验工作能有效地进行,为工程施工提供详细的资料,从而确保工程施工的质量。

(三)地下水勘察方法

要想更好地确保工程的质量安全,减少地下水因素对工程质量的影响,就必须要加强对水文地质勘察工作的重视,在勘察的技术上不断地进行创新,可以更好地确保勘察工作的准确,减少安全隐患的发生。

1、地球物理测井法简介

所谓地球物理测井法,就是将可用于钻孔剖面的岩性分层,确定岩溶发育带、含水层等相关地下水参数。在实际操作中,若施工人员发现无芯钻进法施工效果不明显时,即可采用地球物理测井法。

2、地球物理测井法数据采集

在实际施工的过程中,可以使用物探先行的方法,使得物探和地质工作更好地结合在一起,提高施工过程的质量安全。要根据目前收集到的地质探测方面的相关资料,来对勘察过程中发现的一些异常情况进行解释说明,然后绘制出相应的地下水勘察的资料,可以为后续工作的开展提供强有力的数据支持,在施工的过程中就可以通过对勘察数据的研究,对地质环境的模型有了初步的了解,对一些异常成分的存在也有了更加深刻的掌握,然后再根据实际的勘察结果来提出相应的改进建议。

在进行地质勘察工作时,必须要对水文地质实际的存在的问题加以足够的重视,特别是地下水的类型以及水位的变化情况等,所以在制定地下水水位的地质模型时,必须要先对一些基本的水文地质情况进行相应的判断,然后通过对文献资料价值的分析,再一次对重点对象进行勘察,而且在勘察之前要先对可能出现的后果进行分析,这样施工人员在操作的过程中可以确保动作的规范,以免出现安全事故。

3、数据解释

在预处理中,原始数据编辑、确定施工顺序等是工作的重点,其主要由原始数据采集格式所确定。在数据编辑之后,确定工作布置图的激发点与接收位置,为后期工程施工提供数据支撑。从应用效果来看,该处理方式不仅能正确分析地下水的基本情况,也能判断地下矿产资源分布的基本信息,具有较高的应用价值。

4、水理性质分析

一般在水文地质勘察中,水理性质是影响地下水问题的重要因素,其主要由岩土与地下水之间相互作用,而表现出现的特殊性质,包括岩土层溶水性、持水性、透水性等,其与岩土形态之间存在密切关系。一般在地质勘察中,通常会对地下水样进行2-3次采集,并在采集工作结束之后,根据采样过程中的数据变化,判断地下水可能出现的参数变化现象,并将相关变化反应在数据模型上,确保技术分析的合理性。

5、分析地下水的影响

地下水的分析、讨论是整个工程地质勘察中的重点内容,其内容包括水硬度分析、PH值检测、水中矿物质含量分析等。与传统地质勘察不同,在现阶段地下水勘察中除进行岩土类型、地质结构分析外,还能借助地质雷达测井技术测定水文地质质量,确保能更加准确的判断地下水基本组成。

结语

综上,地下水工作在岩土工程的勘察过程中起着非常重要的工作,对保证工程的施工质量至关重要。因此,为了保证工程的顺利施工,必须在工程的勘察过程中,重视地下水工作,对影响地下水的各项因素进行调查分析,保证水文地质工作的成效,从而为确保施工质量奠定基础。

参考文献:

[1]付强.水文地质勘察中常见的难点及相关对策[J].山东工业技术.2015(11)

[2]江毅.试论工程地质勘察中存在的一些缺陷[J].价值工程.2012(04)

[3]付强.水文地质勘察中常见的难点及相关对策[J].山东工业技术.2015(11)

[4]陆清生.工程地质勘察中水文地质的探讨[J].中华民居(下旬刊).2013(04)