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水文地质工程十篇

发布时间:2024-04-26 05:58:44

水文地质工程篇1

英文名称:Hydrogeology&engineeringGeology

主管单位:国土资源部

主办单位:中国地质环境监测院

出版周期:双月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:

国内刊号:

邮发代号:

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1957

期刊收录:

Ca化学文摘(美)(2009)

CBSt科学技术文献速报(日)(2009)

pж(aJ)文摘杂志(俄)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(1992)

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中科双效期刊

Caj-cd规范获奖期刊

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水文地质工程篇2

【關键词】工程地质;水文地质;水利工程

【中图分类号】tV221.2【文献标志码】a【文章编号】1673-1069(2020)07-0188-02

1引言

水利工程和我们认知中的一般项目是不同的,水利工程的特点是规模庞大同时施工过程相对复杂等,因为需要对施工质量提出严格的要求,在当前水利工程进行施工的同时对于工程地质与水文地质给予有效的勘察,能够推进水利水电工程任务的快速有序进行,既能够减少施工时间,同时还能够让水利工程施工上的安全性获得保障[1]。

因此,我们当前需要对水利工程中涉及的相关工程地质与水文地质等问题给予深入的分析并且积极地进行讨论。

2工程地质与水文地质的相关内容

2.1工程地质与水文地质的相关概念

工程地质,顾名思义就是在具体施工的同时,需要首先针对所需要完成施工的位置进行具体的勘察,并且对于所需要施工的区域中产生的岩石具备的特点等给予适当的分析,其中还包含了物理的化学成分和在施工中可能会产生的相关问题,对于出现的具体问题,还需要切实地制定出适当的方案,让水利工程的施工能够快速有序地完成。除此之外还需要对当前地区地岩石可能会对施工产生的不利影响给予适当的分析,并且事先完成准备工作。在对工程地质给予相关检查的同时,还需要按照不同地区存在的不同地质情况制定具体的施工方案。针对那些土质并不十分理想的施工区域,需要及时使用措施对其给予有效的改善,防止日后施工对水利工程的施工产生影响,从而让水利工程的施工质量得到保证。当然,这对有关的技术人员也给出了非常严格的要求,要强化工作人员自身在信息化上的培训,让他们认识到专业知识学习的必要作用,通过这样的方式能够积极主动地去掌握相关的学习技能,除此之外,还需要尽可能地聘用一些专业人士进入水利工程的施工现场完成指导[2]。之后完成地形的勘察,同时对地理位置进行研究是当前水利工程在施工之前所必须要进行的一个任务。水文地质主要涉及的是地下水中存在的化学成分,同时针对化学成分的构成原因给予有效的分析,采取这样的方式减少水文地质对于水利工程所产生的不利影响。因为水利工程本身属于依赖于地理位置去完成施工的工程,因此,水利工程对地形和地质提出了非常严格的要求,并且水利工程也对地质环境有着较强的依赖性。

所以,在具体施工之前,还需要针对施工的地理位置完成勘探和研究,采取这样的方式让施工的稳定与安全获得保证。地质的结构和地形环境以及地质是不是能够对工程起到促进作用,以及河流等是水利水电工程施工过程中需要考虑的同时也是必须要进行调查的。在使用边坡开挖技术时还需要针对地下水以及水文地质给予相关的分析总结。

2.2工程地质与水文地质的条件

在水利工程进行施工的过程中,对工程地质以及水文地质完成勘察,是当前施工过程中不能够缺少的一种条件。在水利工程开始挖掘之前,不可以任意开挖,需要按照地质情况,采取从上到下的顺序来完成挖掘。除此之外,在挖掘的过程中还要对泥土进行适当的清理并且完成边缘的保护工作,通常我们会选择挖掘机去完成这一工作[3]。为了避免在挖掘过程中产生的漏水和塌方等多种问题,一般在施工过程中相关的施工人员会按照既定的路线完成挖掘,并且考虑挖掘的深度与挖掘的顺序等多种因素来完成施工。在进行中,假如遇到石头,则可以使用石方开挖的技术,石方开挖技术和以上提到的土方开挖技术是大同小异的,它们都是使用挖掘机对表层完成清洁,然后去进行岩石的破碎,最后将破碎的岩石移除。

3进行水利工程建设的方法

3.1完善水利灾害的预警体系

在对水利工程进行相关管理工作的过程中,经常会遇到多种多样的突发事故,而在这些突发事故里最不好进行控制的可以说就是自然灾害,水利上产生的自然灾害会对其自身信息化管理工作产生一些突发性的影响,其中有一部分影响是不可逆的,因此,在进行有关工作的过程中,将水利灾害相关的预警体系给予完善十分有必要,这样能够提高我们在灾害发生时的应对能力,真正地做到有所准备,在遇到灾害的同时明白应该干些什么,并将其作为根据提出科学可行的应对措施,从而从一定程度上降低损失,将灾害产生的负面影响尽可能地控制在最小[4]。需要注意的是,因为受到季节性特点的影响,自然灾害的具体类型也存在一定差异,因此,在对水利灾害相关预警体系给予完善的同时,要求按照季节特点与当前地区具体的情况给出相应的改变,采取这样的方式让资源真正地实现优化配置,更好地达成水利工程的信息化管理目标[5]。

3.2深层的支撑与防护

在当前水利工程进行项目施工过程中,假如出现了土质蓬松等问题,那么作为施工的负责人员就需要对其给予深一步的支撑防护,其进行施工主要包含以下的几个方面:

第一,预防坡道因为出现的不定因素而导致坍塌;

第二,在具体进行施工过程中涉及的支撑环节主要是采取混凝土灌浆的方式对其给予所需要的支撑,同时一定要对其施工给予严格的要求,采取这样的方式保证施工的合格;

第三,在支撑防护进行施工的同时,不可避免地会产生很多不同种类的问题,而这部分问题很多都是能够使用对边坡开挖支撑防护技术去给予有效解決的。

所以,这一技术的有效使用能够在很大程度上减少施工所需要的时间,同时还避免了在水利施工中有较多的经济投入,这样的一种方式能够让企业与社会的利益都得到有效的保障。

水文地质工程篇3

水利水电工程地质计算机应用工作的起点基本上与其它专业同步,初期发展也是有声有色的,经过十多年的努力,伴随着改革开放的主旋律,度过了从起步到发展的初级阶段,进入令人困惑的相持时期,最终还是拉开了档次,走向两极分化,从整体上讲落后于其它专业。十多年的发展历程,可以概括为起步阶段、发展阶段、相持阶段和拉开档次等四个阶段。

1.1起步阶段

八十年代中期,pC-1500袖珍计算机使得最基层的地勘队有幸成为计算机的拥有者。袖珍机用于工程地质水文地质的一些小型计算,物理力学试验资料的分析整理,一些小型的简单图件的绘制等等。许多袖珍计算机的使用者们将自己的经验和成果无私奉献出来,在各类专业技术刊物上登出了大量解决实际问题的源程序,自发地形成了自由软件库。单位和个人的应用程序的交流也比较随便和自由,这对提高系统内计算机整体应用水平起到了积极的作用。可以这样说,八十年代中期水利水电系统的袖珍计算机热,为系统内的计算机应用培养了人才,锻炼了队伍。

1.2发展阶段

八十年代后期至九十年代初期,随着计算机硬件和软件技术的发展,pC系列微机大量涌入中国市场,国内计算机处理汉字信息技术也进入了实用阶段,中国人应用计算机有了划时代的突破,水利水电工程地质的计算机应用也进入了形势大好的发展阶段。系统内一些领导比较重视的单位相继组建了工程地质专业的微机室或电算组,装备了一定数量的台式微机,部分地质师转而从事工程地质计算机应用工作,从此有了水利水电工程地质计算机应用的专业队伍。在此期间,工程地质专业计算机应用软件有了很大发展,绘制钻孔柱状图、地质剖面图、等值线图、节理统计图等地质图件亦可达到计算机出图的实用水平;数据库的应用方面,有了一些初步实践和应用规划;在工程地质数值计算方面,将当年在袖珍机上应用较为成熟的一些工程地质计算程序搬到了微机上,并继续开发了一些新的计算程序。总之,这些成果反映出工程地质的计算机应用逐渐进入了实用阶段。

1991年底在长沙首次召开了水利水电工程地质计算机应用交流会,将计算机应用作为水利水电工程地质专业的一项应用技术提高到了可以召开专门会议的重视程度,也是对当时一些人曾认为计算机在工程地质专业中没有多大用处的正面回答,是对本行业计算机应用工作的一次总结。

1.3“相持”阶段

这个阶段大至为1992年到1995年期间,此期间的硬件已从286、386档次迅速更新换代到486和pentium系列;各类编程工具、制图平台、数据库平台等等,功能越来越强大,windows系统走向成熟。水利水电工程地质专业的计算机应用自然也有了新的发展,主要表现在绘制钻孔柱状图作了一些版本更新,或与数据库的结合方面有些新进展,剖面图方面可以利用数据库和数据文件在autoCaD环境下处理复杂地形、断层构造、非钻孔控制的地质剖面等问题,达到了推广应用的水平。在探讨三维地质模型于计算机上的实现亦有些新进展,但离实用水平还有相当距离。就整体应用水平而言,基本上没有更为可以宣扬的重大突破,在此称之为“相持”或“稳定”阶段,当然并不一定很合适。社会不希望动荡,政治强调的是稳定,而科学技术处于稳定状态就等于停滞不前,那可不是我们所希望的。

鉴于“相持”阶段存在的问题,1995年11月在武汉召开了第二次全国水利水电工程地质计算机应用技术交流会,参会单位演示了自行开发的专业应用软件,进行了自由软件的交流。会议就地质计算机应用及软件开发中多年来一直困扰开发者和用户的标准化、通用性等问题展开了热烈讨论,决定筹建水利水电工程地质计算机应用技术协作网(以下简称协作网),以利于加强交流,试图寻找出一条共同发展的新路。

1.4拉开档次阶段

这个阶段大致从1996年至今。水利水电系统的工程地质计算机应用发展很不平衡,经过起步、发展、相持阶段之后,迅速拉开档次就成为必然结果。主要表现在水平高的单位已经建立起了勘测系统的intranet,可以与分散的地质队实现远程网络通讯,交换工程及管理信息,计算机出图率可达80%以上,地质报告的编写、地质资料的分析整理等等均已达到计算机化。但一些进展迟缓的地方设计院的勘测单位,还有地质计算机出图率为零的,或最多只能出钻孔柱状图。也有少数甲级大院似乎也才刚刚起步,大多数地质师不会熟练操作计算机或水平较低,如此技术水平,当然远远不能适应现代化建设的需要。

这个阶段我们在行业管理方面做了一些力所能及的工作,由水利部水利水电规划设计总院牵头,组建了协作网筹建组,出版发行《工程地质计算机应用》内部交流季刊;投入部分资金开发出《水利水电工程地质标准图例库》软件,该软件以最新批准出版的中华人民共和国行业标准《水利水电工程制图标准(SL73-95)》中的勘测图图例为主,并收入与该标准不重复的部分补充图例。此软件已免费发送水利水电勘测系统各单位试用。

以上阶段的划分仅是一个大概,并无严格界线。

2现状分析

回顾十多年来的发展历程是很受启发的。起步阶段引发了袖珍计算机热,发展阶段许多单位建立起了地质计算机室组,相持阶段基本上没有什么起色,拉开档次阶段产生了技术进步上的两极分化。这种现象决不是偶然的,细分析会发现它与社会发展阶段是一致的。在起步和发展阶段,计划经济占主导地位,各勘测单位在计划体制下运作,具有较好的协调性和同步性,这是计划的优势。相持阶段正是计划向市场名正言顺的过渡,一些单位抓经济效益比抓技术进步来得更快、更有吸引力,也更显政绩,对技术进步的投入放缓甚至停止投入,当然就不会有什么起色。进入拉开档次阶段,则充分显示出了各单位的综合实力,包括政治、经济、人才、管理、决策、技术等等。笔者认为,系统内整体现状处于拉开档次阶段,这个阶段向进展迟缓、技术落后的单位敲响了警钟。

工程地质专业是工程基本建设的辅助配合性专业,在工民建、地矿、石油、交通、煤炭、电力等行业部门都有工程地质专业,鉴于水利水电工程建设的特殊性和复杂性,使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广声望最高问题最复杂任务最艰巨的专业,这是众所周知毋庸置疑的。水利水电工程地质计算机应用具有广阔的发展前景,无论是数值计算、数据库应用,还是专家系统、网络系统,都大有用武之地;特别是工程地质制图(主要指三维问题),可以说是所有专业计算机制图技术中最为复杂难度最大的,堪称计算机图形学中的世界性难题,很需要我们的地质计算机人员去探索研究。

水利水电勘测行业的计算机应用发展不平衡,档次拉开,这是我们不愿看到的局面,但它又是客观实际的反映,是市场经济发展的必然。社会主义的本质是最终实现共同富裕,但在发展过程中允许一部分人先富起来。同样,我们当然希望技术进步在全行业中都能与时代同步,但实际上又不可能,档次拉开就有其顺理成章的现实合理性。我们这些年一再强调练好内功、加强管理、走向市场、参与竞争,其中的技术进步是重要基础。遗憾的是一些勘测设计单位的领导看不到或不去看到这些问题的实质,从上到下重设计轻勘测的状况多年来没有什么改观,勘测专业技术落后就成为不争的事实。

然而,分析现状产生的原因,自然有其深层次的内涵,社会发展阶段的局限性、经济体制改革的复杂性、事业单位向企业化过渡进程中的不适应性、眼前利益与长远发展的矛盾性、旧的管理制度与新的运作机制的协调性…,似乎越理越复杂,越分析越使人困惑无奈。然而,又是然而,当我们善于将复杂问题简单化的时候,问题就十分明显化了。为什么一些单位在同样的大环境下能够走在时代的前列,只要进行认真的调查研究,都可以得出一个常识性的结论:人才。

一个单位的领导对科学技术的发展熟视无睹,不支持此项工作,缺领导人才!没有发展规划,缺智谋人才;发展规划搞得不好,不能组织有效的实施,缺组织管理人才;软件与硬件系统运转不灵,不能发挥效益,缺应用专业与计算机相结合的复合型人才;总之,一句话:缺人才。竞争的实质是人才的竞争,那些缺人才,或不用真正的人才,或用不好人才的企业必将被市场经济所淘汰!

1998年,在各类媒体上露脸最多也是目前最时髦的词:知识经济。知识经济的基础是信息技术,人类社会进入了信息时代,然而,我们还在补工业时代的课。机遇与挑战同在,业界一再惊呼,我们没有赶上工业文明,决不能与信息文明失之交臂,如此千载难逢的机遇一旦失去,知识经济当然也就是空中楼阁。

3问题探讨

我们撇开以上现状分析中的种种体制与现实方面的原因,单从行业管理与应用技术的角度来看,仍然是两大类问题,一是硬件,二是软件,其组合后的情况就更多了。各勘测单位对此两大类问题的态度差异较大,极端情况是对硬件软件都不以为然,一般情况是重硬件轻软件、重配置轻发挥效益、重开发轻应用、或重应用轻开发、普及与提高不能兼顾、生产与科研不能并举等等。

软件方面的问题更多一些。多年来,专业应用软件分散、标准化程度低,各自为政,很少沟通与交流。水利水电勘测系统的专业软件没有进行过规模性的投入和开发,更没有正规的开发商或软件组织来研究到底我们应该开发什么样的软件,上什么档次,以什么为标准,当然也就不具备象样的商业意义上的软件产品。在行业管理方面,一些规划设计方案难以实施,投入不够,管理不力,或管理困难。

工程地质软件到底向何处去?这一长期困惑我们的疑难命题,随着勘测设计市场化进程的加快,冲突与矛盾将更加复杂化。新机制在落后的技术基础上运作,对于进入市场竞争是极为不利的,而技术的革命性进步又要面对尚在过渡中的管理机制的约束,这种进步更将步履维艰。专业软件的开发需要大量投入,谁来投入?谁来组织、研究、系统分析、总体设计?谁来实施?组建协作网的目的之一,也是想探讨一条发展之路,希望各单位在共同利益的基础上打破封闭状况,建立良好的沟通渠道,走向开放联合,更有效地利用有限的资金,联合优秀人才,共同投入开发本专业的通用标准软件,推动本行业的技术进步。然而,协作网这样一种松散的专业技术性质的群众组织,不具备任何约束效力,完全是一种自愿合作的运作机制,能否完成这一历史使命,有待于实践去检验。

近年来,我们探讨的另一条路就是自由软件之路。根据本系统的实际情况,我们倡议广大地质计算机爱好者们将自己开发的不能形成商品的软件贡献出来广泛进行交流,得到了积极响应。我们将继续倡导这一沟通交流方式,尽可能创造条件使编程者的劳动得到本行业本专业的认可,进而得到社会的认可。

协作网在软件开发方面的原则是:支持基础软件和标准软件的开发,制定标准,研究探讨专业性强难度大的软件。尽管硬件频繁换代,软件疯狂升级,但多是操作系统、文字处理系列软件、工具软件、数据库平台、制图平台等,这些平台对于基本符合流行操作系统和编程工具的各专业性应用软件,均具有单向兼容性,因此,专业应用的基础性和标准化软件具有相对长期稳定的实际意义,不会象那些以商业营利为目的的软件随时淘汰随时升级。显然,开发基础软件和标准软件的意义是长远的,迟早要投入的。

4结语

水利水电工程地质专业在水利水电工程建设中占有十分重要的位置,但多年来,重设计轻勘测成为“正常现象”,工程地质专业的计算机应用整体上落后于其它专业就成为不争的事实。长此下去,待我们猛然醒过来感到工程地质专业拖了工程建设的后退的时候,肯定会象错过文艺复兴,没赶上工业文明一样悔之不及。与其如此,难道不值得令我们认真思考一番吗?工欲善其事,必先利其器。计算机技术在工程地质中的应用应该加速发展了。

参考文献:

水文地质工程篇4

关键词:水文地质;危害;注意事项

众所周知,在工程地质勘察中,水文地质的勘察是十分重要的一个环节。毫不夸张的说水文地质的勘察质量直接影响着整个工程的施工进度以及施工质量。但是,但就目前我国的建筑工程地质的发展来看,还没有完全意识到水文地质在工程地质勘察中的重要作用,它很容易被忽视。水文地质与工程地质的关系比较密切,二者之间相互联系,并且相互作用。在岩土体中,地下水是重要的组成部分,对岩土体工程的特性具有直接的影响,它又属于基础工程环境,在一定程度上影响到建筑的耐久性以及稳定性。部分地区水文地质较为复杂,地下水能够引发岩土危害,增加了勘察和设计的难度。

1水文地质概论

1.1水文地质问题的重要性

近年来,我国经济迅猛发展,建筑工程项目也在逐年增加,人们也越来越关注安全问题。而建筑物的稳定性、耐久性与水文地质有密切的关系,所以,在工程勘察的过程中,水文地质问题始终都是一个极其重要但很容易忽视的问题。它可以直接影响岩土体工程的特性,还会影响到建筑物的稳定性和耐久性,尤其是地理位置比较复杂的地区,这就需要深入分析水文地质的勘察结果,坚决杜绝由地下水引发的各种有危害的情况出现。水文地质勘察在工程勘察中占有重要的位置,准确、合理地查明地下水的水位,不仅可以让资料更加可靠,还可以挖掘岩石体的潜在能力,消除水文地质对岩石体造成的危害,进一步推动工程勘察更好更快的发展,为提高工程勘察质量提供最有利的支撑。因此,加强水文地质勘察工作是十分必要的。

1.2水文地质评价内容

应该先重点评价地下水对岩土结构和建筑物工程的具体作用和影响,对可能造成的岩土工程危害进行严谨地预测,及早地提出有效的防范措施。在工程勘察中,对水文地质的评价应该与相应的建筑物地基的具体基础类型的需求相结合,明确水文地质的可能引起的相关问题,及时提供工程建筑设计时所需的水文地质资料。在查明地下水的自然状态和条件下的变化规律的同时,也要对以后在人为活动的影响下的变化情况对岩土结构和建筑物的影响进行分析。从工程的角度上来看,应按照地下水与工程的相互作用影响,对不同条件下的地质问题进行评价其次,当选用软质的岩石或膨胀岩土等岩石体作为基础持力层的岩土工程基地时,必须要注重评价地下水活动对其可能产生的软化或胀缩等作用。

2水文地质对工程地质勘察的影响

2.1水位上升危害工程地质

自然界有诸多的因素对地下水水位的变化产生影响,其中气候变化、地球引力变更、大气气压的变化以及地上河流的水位高低等一些列因素都包括在内。水位的上升会增加岩土土体的密度,致使岩土产生的压密对工程建设的材料产生侵蚀作用。地下水水位不断变化,岩土膨胀与压缩的便会造成土体自身不断的发生变形作用,裂缝和突起点因此产生,不断加大的裂缝极大的降低了地表建筑物的稳定性,致使建筑物遭到破损。

2.2水位下降危害工程地质

时代不断的发展促使人类的社会生产实践活动越发频繁,过度的开发和利用地下的矿产资源以及水资源,致使地下水大幅度的下降,造成了诸如地面下沉、坍塌、地表裂缝等层出不穷的地质灾害,当前地下水资源的水质不断的加重恶化,不仅仅危害着人类赖以生存、居住的环境,也极大的危害着工程建筑的稳定和质量。

2.3地下水位频繁变化对于岩土工程质量的危害

气压变化、潮汐变化、水库水位变化频繁、湖泊以及河流变动较大、季节交替等因素都可以导致地下水位升降过于频繁,最终造成的问题基本有:岩土因水位升降频率过大而产生不规律的缩胀变形,逐渐变大的缩胀幅度引发地裂,破坏地表工程建筑;建筑物因石膏地层和钠盐地层的快速溶解发生巨大位移,造成建筑物损坏;因地下水位频繁波动,基础工程中木桩腐烂速度加快,尤其是泥炭土,情况更加恶劣;工程建筑基础材料腐蚀度增大,建筑物使用周期急剧缩短;岩土因受水位变动压力导致密度逐步增大。自然状态下,地下水水位升降产生的动水压力一般比较微弱,对于地表基本没有损坏力度,但是建筑工程中,却是人为的、短时间内扰动土体,自然平衡状态瞬间被破坏,各种压力、动力无法平稳,管涌、基坑突涌、流砂等具有巨大破坏力的灾害随之而产生。

3水文地质勘察中的注意事项

3.1提高对水文地质勘察的重视程度

在进行工程地质勘察时需要加强对水文地质勘察的重视程度。对于涉及到的水文地质问题应该进行深入地分析,然后根据分析的结果对整个工程的设计进行相应的调整和改进,使工程施工时能够有效地避免因水文地质不合理带来的施工阻碍。除此之外,相关的工作人员还应该对水文地质勘察工作进行合理的安排和设置,严格规划水文地质勘察过程中应该注意的相关事宜和勘察内容,在实际的勘察过程中应该严格按照相关的水文地质勘察指标进行工作,这样能够进一步的提高水文地质勘察的准确性以及科学性。最后,相关的部门还应该加大对水文地质勘察的投入,不断提高和改善水文地质勘察的技术和设备,对有关的工作人员进行及时的培训,确保他们掌握先进的勘察技术,从而使整个水文地质勘察工作更好的进行。

3.2调整水文地质参数的测定方法

我们在对水文地质参数进行测定时,不能单纯的使用一种测定方法,而是应该根据工程环境的具体状况进行相应的调整,从而选取最佳的测定方法。同时在进行测定的过程中首先要对地下水位在不同时期的变化进行明确,尽可能的采用较多的指标进行地下水的测量,从而得到更加精确的测量结果,为建筑工程的正常进行提供科学、可靠地保证。

4结语

总而言之,在工程地质勘察中水文地质占据着至关重要的地位,在工程地质勘察过程中一旦水文地质勘察不合理,将会造成不可预估的损失,因此我国应重视工程地质与水文地质勘察技术的学习与创新应用,尤其是水文地质勘察,了解水文地质对工程地质勘察的影响,保证水文地质与工程的开展相适应,这对于减少建筑工程危险系数,及保护建筑安全具有重要意义。

参考文献

[1]刘承宏.水文地质问题对工程地质勘察的影响要点研讨[J].科技资讯,2014(29).

水文地质工程篇5

关键词:工程地质;水文地质;关系

1.工程地质概述

工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质勘查的目的是为了查明各类工程场区的地质条件,对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价、分析、预测在工程建筑作用下,地质条件可能出现的变化和作用。选择最优场地,并提出解决不良地质问题的工程措施,为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用,提供可靠的科学依据。工程地质研究的主内容有:确定岩土组分、组织结构、物理、化学与力学性质及其对建筑工程稳定性的影响,进行岩土工程地质分类,提出改良岩土的建筑性能的方法。研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评估和防治措施。研究解决各类工程建筑中的地基稳定性,如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室以及黄土的湿陷、岩石的裂隙破坏等,制定一套科学的勘察程序、方法和手段,直接为各类工程的设计、施工提供地质依据。研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响,制定必要的利用和防护方案。研究区域工程地质条件的特征,预测人类工程活动对其影响而产生的变化,作出区域稳定性评价,进行工程地质分区和绘图。

随着大规模工程建设的发展,其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外,一些新的分支学科正在逐渐形成,如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学等。

2.水文地质概述

水文地质主要研究地下水的分布、运动和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。在不同环境中地下水的埋藏、分布、运动和组成成分均不相同。查明上述各方面状况,可为科学地利用或防治地下水提供根据。水文地质学对地下水的研究,着重自然历史和地质环境的影响,同主要用水文循环和水量平衡原理研究地下水的地下水水文学关系密切,只是研究的侧重点稍有不同。

随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域,如环境水文地质学、地下水资源管理、同位素水文地质学等。

3.工程地质与水文地质密切相关

实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用。地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的地质勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。

为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。

3.1工程地质勘察中水文地质评价内容

3.1.1应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

3.1.2工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。

3.1.3不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况及对岩土体和建筑物的反作用。

3.1.4应从工程角度,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地质问题。

3.2岩土水理性质的测试和研究。

岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,因其受强力束缚,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。

3.3由水文地质引起的工程地质危害。

3.3.1地下水升降变化引起的岩土工程危害

在岩土工程勘察中,要注意调查了解地下水位条件及其升降变化。在天然条件下地下水位一般是季节性变化的,雨季水位水位上升旱季水位下降,其天然变化是区域性渐变的,而且变幅较小。但是,人为因素引起的局部性地下水位升降变化的幅度往往大于天然变化所引起的岩土工程危害更为严重。

3.3.1.1水位上升引起的岩土工程危害

潜水水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成如下影响:土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强;斜坡、河岸塌陷等岩土体产生滑移、崩塌等不良地质现象;一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化;引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象;地下硐室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

3.3.1.2地下水位下降引起的岩土工程危害

地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

3.3.2地下水位对岩土物理力学性质的影响

地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,严重时形成地裂,引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此,在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究,特别是地下水升降变化高度和变化规律,这对地基基础深度的选择(宜选在地下水位以上或地下水位以下,不宜选在地下水位变动带内)有主要的参考价值。

在建筑工程的地基内,当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时,就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围以上时,软化地基土,使其强度降低、压缩性增大,建筑物可能产生较大的沉降变形。若水位在压缩层范围以下时,岩土的自重应力增加,可能引起地基基础的附加沉降,如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏。在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下,具有明显的变化规律。土体从上到下,天然含水量、孔隙比由小一大一小,压缩模量、承载力由大一小一大的变化规律。这是由于地下水位以上部位,经长期淋滤作用,铁铝富集,并对土颗粒起胶结和充填作用,增大了土粒间连接力,往往形成“硬壳层”,因而含水量、孔隙比小而压缩模和承载力高。而位于地下水位变动带的土层,由于地下水积极交替,土中的铁铝成分流失,土质变松,因而含水量、孔隙比增大,压缩模量、承载力降低。位于地下水位以下的土层,由于地下水交替缓慢,氧化、水解作用减弱,加之上覆土层的自重压力作用,土质比较密实,因而含水量、孔隙比减小,压缩模量、承载力增高。岩土特别是各类软质岩石、风化残积土、不同成因的粘性土等,其物理力学性质的变化规律,与地下水位有着密切的联系。因此,在分析研究岩土物理力学的变化规律时,应充分重视地下水位这一重要影响因素。

4.结语

工程地质问题中,水文地质在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,准确合理地查明地下水位,不仅使资料的可靠程度更高,而且可更好地发挥岩土体的潜在能力。因此,为提高工程勘察质量,在工程勘察中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,以消除地下水对岩工程的危害。随着工程地质勘察的发展,水文地质必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作,将对工程地质勘察水平的提高起极大的推动作用。

参考文献:

[1]工程地质手册/《工程地质手册》编委会编.-4版.北京:中国建筑工业出版社,2007.

[2]孔德坊.工程岩土学[m].北京:地质出版社,1994.

[3]中华人民共和国建设部,岩土工程勘察规范[m],中国建筑工业出版社,2002.

[4]肖长来,梁秀娟,王彪,水文地质学,清华大学出版社。2010年03月.

水文地质工程篇6

[关键字]水文地质地质勘查注意事项

[中图分类号]p64[文献码]B[文章编号]1000-405X(2013)-5-157-1

随着我国建筑施工技术的快速发展,建筑在不同的地质层中都实现了施工建设,但重要的前提条件是应先了解施工区域的地质情况,然后根据地质勘查的结果选择合理的处理方式,这是建筑工程成功建设的关键。而在地质勘查工作中水文地质问题是特别重要的,对岩土工程施工方式选择有很大影响。因此,在岩土工程中,深入研究水文地质相关问题是特别必要的。

1地质勘查中水文地质评价内容

从以往的工程地质勘查报告中可以看出,因为没有按照具体的施工需求和工程设计对岩土工程及地下水的影响做出真实的评价,导致由于地下水原因引起的建筑物开裂和基础下沉等事故,因此,为提高地质勘查的质量,在勘查中要加强水文地质问题研究,不但要查清与岩土工程相关的水文地质问题。还需要重点评价地下水对建筑物和岩土体产生的影响及作用,更要提出具体的应对及预防措施,为施工和设计提供充分的参考资料,以降低地下水对建筑物造成的危害。

在地质勘查过程中,应真实的评价水文地质问题,具体的评价内容包括:

(1)工程勘查中的水文地质勘查应结合建筑地基设计,为地基选择和地基设计提供良好的水文地质资料。

(2)应重点评价地下水对建筑物及岩土结构的作用和影响,对可能会出现影响岩土体质量的因素提前预测并及时处理。

(3)在水文地质勘查过程中除了需要对地下水自然状态及对建筑影响进行勘察之外,还应对人为活动下地下水对建筑物及岩土体造成的影响进行分析。

(4)从工程的角度出发,针对地下水对工程的作用和影响,找出不同类型地下水条件重点需要评价的内容。例如对于基础埋在地下水位之下的建筑物来说,评价的重点应是水对钢筋及砼的腐蚀性;对于使用岩土体作为建筑基础的建筑物,应重点评价地下活动造成的岩土体胀缩、崩解和软化;对地基压缩层中存在粉土、粉细砂和松散等情况的,应重点评价流沙、管涌和腐蚀现象可能发生的几率;如果建筑物下存在承压含水层,需要在基坑开挖之后重点评价承压水冲毁底板的几率;如果需要在地下水位下进行坑基施工,则需要进行富水性及渗透性试验,并重点评价降水造成的边坡不稳、土体沉降现象对建筑物影响。

2地质勘查中水文地质问题注意事项

2.1提高对水文地质重视程度

在地质勘查过程中,为了提高水文地质勘查质量,在研究水文地质问题的基础上,还需要重点研究与岩土相关的水文地质问题,地质勘查中可以从如下三个方面勘查水文地质内容。

(1)自然地理条件。

自然地理条件包括地貌地形以及水文气象等内容,其中前者包含工程所在地的高原、水系的特征,以及地表堆积物、地形开阔程度和地貌侵蚀情况等;后者包含工程所在地的气候湿润程度以及季节情况等;

(2)地质环境。

工程所在地的地质环境包含该地区的底层岩性、基地构造和地质构造等内容;

(3)地下水位情况。

水文地质勘查的地下水情况是指近几年地下水与地表水间补给关系、地下水位的变化及最高值等内容;第四,含隔水层情况。这一部分应勘探地下水类型、水位和流向等内容,另外还需深入研究含水层的深度、厚度、分布情况,含水层对该区域中地层渗透系数以及对建筑材料腐蚀情况等。

2.2水文地质参数测定

(1)在工程地质勘查过程中,所遇到的含水地层,均应该测定地下水水位。其中测定静止水位时应具有一段稳定的时间,稳定时间是依据含水层渗透性来确定的,需要时应在勘察结束之后统一对静止水位进行测定;在使用泥浆钻进时,测定水位之前需将侧水管打入含水层内20cm;针对测量多层含水层时,应隔开其他含水层采取相应的止水措施。

(2)在测定地下水流向时可以使用几何法,同时测量各孔内部水位,确定地下水流向。在测定地下水流速时可以使用充电法或批示剂法。

(3)压水试验是水文地质勘查中的一项重要试验。将压水试验与钻探资料和地质测绘相结合,按照工程的具体要求,确定试验孔位,按照岩层渗透特征来划分试验段,按照实际需求确定试验的压力基数、最大压力和起始压力,并及时绘制出压力与压力入水量的关系,计算出试验段的透水率,最终确定出曲线类型。

水文地质工程篇7

关键词工程地质勘察;水文地质;问题;勘察质量

中图分类号:tU42文献标识码:a文章编号:1671-7597(2014)07-0153-01在工程地质勘察中,不仅要注重水文的物理性质,也应注重水文地质问题,特别是水文地质中岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害,若不注重这些水文地质问题,则容易应该建筑物的稳定性是寿命周期,因此,在工程地质勘察中注重水文地质问题,并采取有效的措施,以保证工程地质勘查工作到位。

1水文地质问题的评价内容在工程建筑地质勘察中的重要性

做好水文地质评价内容,对提高工程地质勘察质量具有十分重要的意义,因此,水文地质问题的评价内容应包括以下几个方面。

1)评价地下水对岩土体和工程建筑的影响,对地下水而引起的水文地质问题和工程地质危害进行预测,并提出有效的防范措施。

2)做好工程地基的选型,查找相关建筑物地基的水文地质问题,为建筑物地基基础类型选择提供参考依据。

3)重点评价地下水对工程建筑物作用与影响的水文地质问题,这就要求应充分考虑以下几点:①对于埋在地下水水位以下的建筑物基础,应充分考虑地下水对建筑物中混凝土钢筋结构的腐蚀性;②针对岩土体的建筑物,如软质岩石、残积土等岩土体,应重点评价地下水对岩土体建筑物场地所产生的作用于影响,充分考虑岩土体软化、胀缩作用而影响建筑物地基质量,重点评价建筑物地基基础压缩层可能存在松散、粉土的现象,预测地基基础压缩层因松散、粉土而产生液化、流砂、管涌的可能性;③对于工程建筑物地基下部的基础基坑开挖工程,应采用渗透试验和富水试验对地下水文计算并重点评价地下水文对承压水冲毁基坑底板的影响,另外,人工降水也容易影响建筑地基的稳定性,如地质边坡失稳,评价人工降水影响建筑物稳定性、安全性的可能性。

2在水文地质问题中,岩土水理性质的测试方法

在过去岩土地质勘察中,往往只重视岩土物理性质的测试,却忽略了岩土水理性质测试在地质勘察中的重要性,做好岩土水理性质的处理,有利于提高工程建筑物的可靠性和使用寿命。因此,在工程地质勘察中,岩土水理性质的测试方法主要包括地下水赋存形式对岩土水理性质的影响和岩土水理性质的测试方法。

1)地下水赋存形式主要包括由强结合水和弱结合水组成的结合水、毛细管水、重力水。

2)岩土水理性质测试方法主要包括软化性、透水性、崩解性、给水性、胀缩性等五种方法。

软化性测试方法,主要采用软化系数来判断岩土体浸水后岩石耐风化和耐水浸能力的力学强度指标。

透水性测试方法,是指根据水重力作用而影响岩土透水的性能,其主要体现在松散岩土和坚硬岩土等方面,对于松散岩土,若松散岩土的颗粒存在不均匀的现象,松散岩土的透水性将减弱,而坚硬岩土的透水性会随着岩溶愈发育而越强,通常采用渗透系数来表示岩土以允许水透过的性能,并采用抽水试验方式来测定岩土体的渗透系数。

给水性测试方法,是指采用水度来表示在重力作用下饱水岩土流出的水量,一般情况下,采用实验方法来测定饱水岩土从孔隙和裂隙流程水量的水度。

胀缩性测试方法,是指根据岩土吸水、失水的体积变化来测定的方法,即岩土颗粒表面结合水水膜受吸水、失水而造成岩土的胀缩性。

3水文地质问题中,分析地下水对引起地质勘察质量的影响

1)地下水水位变化对地质勘察的影响。地质中地下水位变化主要体现在上升和下降,地下水位上升和下降主要受自然、人为环境因素的影响,地下水位升降变化引起的岩土工程危害主要体现在地下水位上升对地质勘察质量的影响、地下水位下降对地质勘察质量的影响和地质地下水上升和下降频率大地质勘察的影响。

地下水位上升对地质勘察质量的影响,地质中地下水位上升的原因主要体现在降雨量、气温等水温气象因素、灌溉施工等人为因素和岩土地质因素等方面,地下水位上升对岩土造成的危害主要包括以下几点:①地下水过多容易造成岩土体松动、土壤性质发生变化,进而造成建筑物容易受到腐蚀;②地下水水位上升容易造成岩土体结构发生变化、尤其是岩土体岸边结构,容易发生崩塌事故;③岩土体结构发生变化,影响岩土体的强度和压缩性,尤其是膨胀性岩土,容易产生胀缩变形;④影响建筑物的稳定性,特别是地下水位以下的建筑物基础,由于地下水位上升而造成地下建筑物上浮。

地下水位下降引起的岩土工程危害主要是受人为因素的影响,如采矿活动或修建水库因造成地下水的大幅度下降,若不合理抽取地下水,工程建筑物容易发生裂缝、塌陷等地质灾害,甚至可能引发环境地质问题。

地下水升降频繁对岩土工程的危害主要体现在膨胀性岩土方面,由于膨胀性岩土容易发生膨胀不均匀现象,若地下水位升降频繁,则容易造成膨胀岩土收缩变形频繁而导致岩土膨胀收缩幅度变大,进而造成工程建筑物的破坏。

2)地下水在环境变化状态下产生动水压力作用对地质勘察的影响,通常在自然环境状态下地下水动水压力作用是不会引起岩土工程危害的,但是,在人为工程活动中,如地下水的大量抽取,若人们过多抽取地下水资源,则容易造成地下水天然动力出现不平衡现象,致使地下水动水压力作用在地质中发生相应的改变,其主要表现在流砂、管涌等方面。

4结束语

在工程地质勘查中,应充分考虑水文地质问题,尤其是岩土水理性质的测试和地下水对地质勘察质量的影响,做好水文地质中存在的问题,并采取有效的措施,从而提高工程地质勘察质量。

参考文献

[1]郭岐山.工程地质勘察中水文地质问题的探讨[J].科技风,2010(16):117.

[2]王燕.工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策研究[J].科技致富向导,2012(09):255,277.

水文地质工程篇8

关键词:工程地质勘察水文地质问题

中图分类号:e271文献标识码:a

在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。

一、关于工程地质勘察中水文地质存在的问题

1.在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质两者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。而在实际的勘察工作中因很少直接涉及水文参数,水文地质问题往往被忽视,只简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。因此,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的。

2.工程地质勘察中水文地质评价内容。在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,在某地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故,总结以往的经验和教训,在以后的工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容:应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选堑所需的水文地质资料。不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响。更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。

3.岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关

二、关于工程地质勘察中水文地质的分析

1.工程地质勘察中水文地质评估内容在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工,需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,在很多地区已发生,多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故,总结以往的经验和教训,在今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价主要考虑以下内容:

(1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

(2)工程勘查密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文质问题,提供选型所需的水文地质资料。

(3)应从工程角度,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地质问题,如:对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对钢筋的腐蚀性,对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;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;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;在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水性试验。并评价由于人工降水引起土冻沉降,边坡失稳进而影响物稳定性的可能。

2.重视岩土水理性质的测试和研究,岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时,显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。

三、关于工程地质勘察中水文地质问题的解决措施

1.地下水升降变化引起的岩土工程危害

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害,水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状,水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:

(1)土壤沼泽化、盐演化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。

(2)斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。

(3)一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。

(4)引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。

(5)地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

2.地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。

工程地质勘查是整个工程周期中重要阶段,其结果的准确与否将直接关系到工程质量的好坏、能否实现工程目标以及工程对社会经济的价值。在工程勘探过程中,采取切实有效地方法测定有关水文地质的各种参数是非常重要的,可为工程设计提供重要依据,同时,也有助于充分利用水里地质条件进行工程设计和施工,从而避免出现因水文地质作用而损坏工程或者影响工程施工的现象。

参考文献:

[1]舟山市定马线长春岭滑坡工程施工图,设计阶段工程地质勘察报告[R].浙江省工程物探勘察院,2008.

[2]杭州城市地质调查报告[R].浙江省地质调查院,2008.

水文地质工程篇9

【关键词】水文地质;勘察;重要性

随着我国城市化进程的快速发展,为了保障项目工程从规划设计到施工以及使用全过程都能都达到安全、经济以及合用的标准,使项目工程的场地、结构、规模以及场地工程地质条件等能够相互的适应,就需要进行工程地质勘察工作。在工程地质勘察过程中,加强水文地质的勘察是非常重要的,评价地下水对项目工程基础的影响,并且提出科学合理的防治措施,为项目工程的设计和施工提供参考,保障项目工程施工的质量。

1工程地质勘察概况工程地质勘察是一项复杂的系统化技术,通常情况下工程地质

勘察工作的时间也比较紧,任务量也比较重,相应的困难度也比较大。同时,工程地质勘察工作的有效的开展对于工程建设有着非常重要的作用,有效的开展工程地质勘察工作是一项重要的任务。随着我国经济迅速的发展,对于工程建设投入力度的不断增强,应该加强工程地质勘察的研究力度,提出先进的科学理论和使用技术,使工程地质勘察能够取得更快的发展,保障项目工程能够安全施工。

2水文地质的重要性

当前在工程勘察、设计以及施工的过程当中,水文地质问题始终是一个重要的问题,但也是比较容易被忽略的问题。地下水是岩土体重要的组成部分,其会直接的影响到建筑场地地基岩土体的工程特性,同时作为建筑物的环境条件对于项目工程的稳定性以及耐久性会产生严重的影响。在实际的建设过程中,很少会直接应用到水文地质参数,从而会被认为这项工作不重要。在勘察的过程中只是简单的对其水文地质条件作一般性的评价,这是非常不合理的。为了提升项目工程施工的安全性就必须要加强水文地质问题的研究,不仅应该查明和岩土工程有关的水质的问题,评价地下水的埋藏条件及对建筑材料的腐蚀性,并且还应该提出相应的预防和治理的措施,为项目工程的设计和施工提供必要的水文地质的资料,以此来减少地下水对于项目工程建设的危害。

3工程地质勘察中水文地质评价的内容

(1)水文地质条件首先应该查明项目工程施工区域内的气象资料,比如:年降水量、蒸发量以及河流的历史最高水位和常水位、地表水以及地下水的补给排泄关系等问题。其次要了解相应的含水层储水构造资料,比如:含水层的分布、厚度和水量,地下水的类型、水位变化幅度以及流向,测定各含水层的渗透系数等。此外还应该了解到岩土体的构造对于地下水储水的影响以及地下渗流等。

(2)水文地质评价的内容首先需要根据测定的水文地质条件以及实际工程的特点,评价地下水对于项目工程的基础以及岩土体可能会造成的影响,并且提出相应的预防措施。其次根据查明的水文地质条件,选择恰当的方式来实现项目的工程勘察。此外除了要明确天然状态下的地下水对于项目工程建设的影响,还应该着重对工程建设活动中,人们日常活动对于地下水造成的影响,以及地下水情况的变化而引起的地质情况变化和对建筑物造成的影响。第三应该根据项目工程实际的特点,提出在特定的水文地质条件下,需要对工程地质进行着重评价的方面。

4地下水引起的工程的危害

根据相关统计表明,在地质灾害中因地下水的变化所引起的灾害占有很大的部分,同时其造成的灾害具有复杂性,所以在工程地质勘察过程中,应该注重地下水的变化引发的危害,加强地下水所引起的工程危害的预防和防治。

4.1地下水升降引起的工程危害

地下水在自然因素和人为因素的影响下,通常会发生一定的变化,当此种变化达到一定程度的时候,就会对岩土工程产生比较严重的影响,甚至会对项目工程的安全性造成严重的影响。首先是地下水位上升引起的危害。造成地下水位上升的因素有很多,水文方面的主要原因有降水量增大以及气温的变化等,人为方面的原因有灌溉以及施工破坏等因素的影响。其造成的危害表现在以下几个方面:土壤盐碱化现象加剧、地下水对于地下项目工程腐蚀作用加强;河岸以及斜坡容易产生地质灾害,比如:滑移以及崩塌等现象,这会对项目工程造成破坏;容易受到水的作用,而导致岩土体出现软化以及强度下降现象,对工程项目产生影响。其次是地下水下降引起的危害,地下水下降通常情况下是由人为原因产生的,比如:开矿活动、对于河流进行治理和改道等,地下水位下降后,相应的岩土变硬,诱发地面发生裂缝和沉降等现象,这样就会对地质条件产生比较大的破坏,从而影响到项目工程的质量。第三是地下水位反复波动造成的危害,地下水位的反复波动容易造成地上项目工程的基础产生变形,造成项目工程开裂等问题,最重要的是地下水位的反复波动,会对地层中的胶结物产生淘洗的作用,当土层中失去了相应的胶结物,土体的强度就会变低,给项目工程的处理带来施工困难。

4.2地下水动压力作用引起的岩土危害

天然的地下水很少会产生动压力,但是人类日常的活动,比如:地下空间或者是矿产资源的开发就可能会使正常的地下水压力的平衡受到破坏,从而会使局部产生比较大的压力,当遇到粉土层的时候,会产生流砂、管涌、基坑及隧道突涌等问题的发生,从而会引发基坑的变形和隆起,严重的会导致边坡失稳现象的发生,引发项目工程安全施工事故现象的发生。

4.3地下水对基础的危害

在项目工程选择基础埋深的时候,则需要认真的考虑地下水的动态变化以及其埋藏的特点。在进行工程项目基础设计的时候,应该保障项目工程基础的地面埋置在地下水位之上,否则应该采取相应的排水和降水的措施,同时还应该对于基础的钢筋混凝土做必要的防腐蚀措施。当相应的基础伸入承压水层内的时候,在项目工程施工之前必须采取相应的降水措施,防止在基坑开挖的时候承压水喷出,危害到人们生命财产的安全。在沿着河岸建设项目工程的时候,除了要考虑到地下水的影响之外,还应该考虑到地下水和地表水的相互之间的补给关系,以此来避免地表水对于项目工程基础的冲刷,危害到结构安全,保障项目工程建设的质量。

5结语

水文地质测试分析是工程地质勘察的关键,随着项目工程数量的不断增加,在工程建设中工程地质勘察的应用,能够有效的提升建筑物的质量和使用的安全性。在进行工程建设的过程中,应该根据项目工程的特点,对于项目工程的持力层进行关注,方便在设计的过程中满足项目工程的地质条件的需求。其中水文地质条件在工程地质勘察中占有非常重要的作用,根据工程实际情况,对于地下水作用可能造成的危害进行评估,并且提出相应的预防措施,才能够使工程地质勘察真正的服务于工程建设,保障工程建设的质量。

参考文献:

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[2]田学君.浅析水文地质对工程地质勘察的影响[J].考试周刊.2010(04).

[3]段凤华.水文地质对工程地质勘察的影响[J].华章,2013(03).

[4]郭岐山.工程地质勘察中水文地质问题的探讨[J].科技风,2010(08).

水文地质工程篇10

关键词:水文地质;工程地质;作用

中图分类号:p64文献标识码:a

引言

水文地质问题在工程设计、勘察和施工过程中一直都是一个非常重要的问题,例如对建筑物持力层的确定、基本设计以及工程整体的地址危害控制等内容都离不开对水文地质的勘探,但也是一个非常容易被忽略的问题。因此,在工程勘察阶段一定要对水文地质问题进行高度重视,并在实际中充分发挥水文地质的有效性作用。

1、工程地质概述 

工程地质是研究、调查并解决各种建筑工程或者人类活动中遇到的一些地质科学问题。工程地质研究的主要内容主要有确定岩土组分、力学性质与物理化学、组织结构以及对建筑工程稳定性等方面可能产生的影响。工程地质主要是对各种工程地区的地质条件进行调查,对工程地区内的各种地质问题进行客观评价,预测工程过程中容易产生的地质条件的变化和对影响建筑工程的因素。对岩土进行工程地质进行分类,在此基础上对岩土的建筑性能进行改善。选择最佳的施工地点,提供施工地区的不良地质问题解决方案,保证建筑工程的顺利进行。 

作为岩土体的重要组成部分,地下水会对建筑工程地区基岩土体的工程特性产生直接的影响。除此以外,建筑物环境条件的地下水还会对建筑工程基础的稳定性以及耐久性产生影响。但是在实际的勘察工作中,由于水文参数的利用比较少,所以水文地质勘察常常被作为一种象征性的工作。

2、工程地质勘察中水文地质评价内容 

在以前的工程勘察报告中,因为并未完全结合施工需要和基础设计评价地下水对岩土工程的危害和作用,在许多地区已经出现了多个由于水文地质造成建筑物开裂和基础下沉的质量事故。在山区中,经常会因为强降水而引发泥石流、山体滑坡等地质灾害。对经验和教训进行总结,在今后的工程勘察中,要对水文地质问题的评价,应重视以下几方面: 

(1)预测可能产生的岩土工程危害,并对地下水对岩土体和建筑物的作用和影响进行重点评价,同时提出相应的防治措施。 

(2)调查相关的水文地质问题,全面结合建筑物地基基础类型的需要,并搜集所需要的有关选型的水文地质资料。 

(3)探查地下水的天然条件和天然状态下的影响,并对岩土体和建筑物的反作用以及对人为工程活动中地下水的变化情况进行分析并预侧。 

(4)从工程角度,根据地下水对工程的影响与作用,提出在不同的条件下应该重点评价的地质问题: 

①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼中钢筋的腐蚀性。 

②对选用强风化岩、残积土、软质岩石、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应重点评价地下水活动对上述岩土体可能产生的崩解、胀缩、软化等作用。 

③当地基基础压缩层范围内存在饱和、松散的粉土、粉细砂时,应对可能产生的地震液化、流砂、管涌、潜蚀进行预测。

④在设计施工地下室车库中,因为地下水位变化而产生的基坑上浮问题。

在山西中南部铁路通道某地段工程地质问题突出。根据该段线路工程地质与水文地质调查和勘探成果,分析了区段内工程地质概况与水文地质概况,并通过对工程地质调查与工程地质勘探所收集的地质资料,对该地段的水文地质条件进行工程地质分区。 

3、岩土水位环境研究 

岩土水理性质说的是在地下水互相作用的同时表现的物理特性,岩土水理性质在地下水文勘探中主要用于研究岩土强度变化和脱水或吸水后岩土层物理形变产生的对附近建筑物结构安全造成隐患。以前的勘探工作中,对其水理性质的研究就不够充分。岩土的水理性质是岩土和地下水互相作用展现的结果。 

地表下水储存按贮存形式和物理性的不同可以分为重力水、毛细管水以及结合水三大类型。其中结合水根据结合强度的不同又可以细分为弱结合水和强结合水。 

岩土水理性质及测试办法:

(1)软化性,主要是对演示耐水浸水能力、耐风化能力加以判断的指标。一般粘土层、页岩、泥沙质岩、泥岩等都存在一定的软化性。据研究得知,如果地下环境中存在易软化岩层,在地下水的长期持续侵蚀下逐渐产生软弱夹层。

(2)透水性,是指岩土层可以析出水分的物理特性。岩上体渗透系数,是一项重要纸币,在地质调查中靠抽水试验获取,在勘探后活动中,物理特性中的透水性通常用渗透系数测算。

(3)崩解性,说的是岩浸水湿化之后,因为土粒遭受到损坏,使得其整体的土质崩解。

(4)给水性,饱水岩土在地球重力影响下从缝隙中渗出水分,通常用给水度来衡量渗出水的量。在地质勘探活动中给水度是一项重要的指标,对场地疏时间产生重要影响,给水度主要通过几项实验进行测定。

(5)胀缩性,说的是岩土在吸收充足的水分之后体积有所增加,在失去水分之后体积有所减少,这种特性的根本就是因为其表面的颗粒通过吸水增加水膜的厚度,以及水膜脱水导致形变而产生的。 

4、地下水引起的岩土工程危害 

(1)地下水升降变化引起的岩土工程危害:地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: 

①水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状.水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由干潜水面上升对岩土工程可能造成:

a.土体沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。

b.斜坡、河岸等岩土体产生滑移、崩塌等不良地质现象。

c.一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化,引发山体滑坡。

d.引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。

e.地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 

②地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 

③地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。 

(2)地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述,这里不再重复。水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。

在工程勘察中,我们要注意调查了解地下水位条件及其升降变化。为了正确评价地下水位升降变化对岩土工程的影响,在工程勘察中首先要准确地测定静水位。在测定静水位时应符合下列要求: 

1、上部为潜水、下部为承压水或多层含水层地区,均应分层测定水位。 

2、测定静水位时应有一定的稳定时间,钻进过程中的初见水位不一定是静水位。一般地区每小时测定一次,三次所侧水位值相同或孔内水位差不超过2―3cm可作为静水位。 

3、工程勘察需要时,应该在勘察结束后,对静水位进行一次统一测定。由于静水位是相对的,会随着地下水排泄或补给条件的变化而产生变化。

结语

总而言之,水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,因此,需要通过科学合理的方法精确计算出与水文地质相关的参数,全面发挥水文地质应有的效用。

参考文献: