工程地质勘查中的水文地质环境问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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工程地质勘查中的水文地质环境问题探讨

林磊吴文海

湖南省地质矿产勘查开发局四0九队湖南省永州市425000

摘要:在工程建筑中,地质勘查是前期工作中最重要的环节之一,其勘察质量直接影响到工程的最终质量。建筑工程勘察工作量大而广,其中的方方面面更是存在诸多问题。水文地质勘察是其中的典型代表,人们存在对其危害的认识程度不够、掌握不全面等问题,最终造成隐患建筑的产生。地下水的水位、水压力,潜水位都是水文地质勘察中容易发现的问题,能够造成严重的危害,所以相应的预防及治理措施要不断改进。

关键词:工程建筑;地质勘察;水文地质

1水文地质概述

所谓的水文地质情况,就是研究地下水的运动变化,从这个角度来看,研究水文地质,也就是研究地下水,只要掌握地下水的运动规律和性质,就能得到科学的水文地质参数。地下水的自然流动通常都会引发两种形式的后果,积极以及消极方面的。详细的来讲,前者涉及到的内容主要有:由水流的自由运动能够带来充裕的水资源,再有,地下水的流动可以实现自身水质的净化,进而能够提升水源的利用效率。举一个例子来讲,随着地下水的大量蒸发,会在空中形成凝聚,在达到一定的程度之后就会产生降雨,为绿植提供水分。一部分降水被植物吸收,一部分降水在空气中蒸发,还有一部分降水形成了地下径流,也就是地下水,促进了水资源的循环利用。地下水的运动变化相对稳定,受外部环境的影响较小。地下水的自然流动可以有效地将地区气候进行优化。地下水造成的消极影响包含以下几项内容:首先,不切实际的浇灌方法对于环境会造成一定的破坏。其次,对水源的大量使用会极大地损坏水质质量,随着地下水的不断被抽取,极有可能引发地表沉降的问题。

2水文地质对项目工程的不利影响

2.1地下水频繁升降的不利影响

地下水频繁升降会对项目工程产生不利影响。地下水经常会在外部条件的影响下发生升降变化。具体来说,地下水位会受到两方面要素的影响:①自然要素,如果该区域降水过多,地下水位就会上升,如果该区域正处在旱季,地下水位就会下降。②人为要素,如果该区域的水资源利用率较高,地下水位就会较高,如果该区域的水资源浪费情况严重,地下水位就会相应较低。地下水位上升对项目工程的危害如下:当地下水位上升之后,周围区域会出现盐碱化等问题,而一旦出现盐碱化,土壤的结构就会遭到破坏,建筑物的整体稳定性会下降,严重的甚至会出现坍塌等情况。地下水位下降对项目工程的危害如下:当地下水位下降之后,地面会发生沉降,项目工程也会出现沉降现象,严重的甚至会引发地震等问题。

2.2水文地质中地下水压力变化带来的危害

自然条件下,自然因素影响造成的水文地质中地下水压力变化的幅度都相对较小,对建筑工程项目的影响也不明显。但是,如果在建筑工程施工环节中对地下水压力的平衡有类似于土壤流沙、基坑板损毁、原预埋管道爆裂等外力干预,地下水压力大变,就极易诱发基坑突涌、管涌、流沙等大型工程危害,影响建筑施工进度的同时,降低了工程稳定性,造成项目经济损失。

2.3水文地质中潜水位变化带来的危害

水文地质中潜水位变化带来的危害主要是指潜水位上升所带来的隐患,而潜水位的上升主要是由于工程建设以及区域水文地质条件中地表水的下渗、土饱和性差的减小、地下水流的排泄不畅、潜水层排泄困难等原因造成的,最终导致建筑工程的安全性、稳定性受到威胁。潜水位上升对建筑工程的地基影响最大,土壤软化、砂土液化等问题容易导致地基的侧移或隆起,甚至是建筑物的沉降、变形和失稳。在建筑工程完工后,潜水位的上升还会对建筑物的墙体、地下室等位置造成腐蚀、破裂、倾斜、灌水等危害。

3水文地质问题在工程地质勘察中的重要性

在一个工程正式开始建造之前,需要安排专业人员对项目施工现场进行实地勘探,在获取准确地信息之后制定切实可行的施工计划,这样就能够有效地避免出现危险事故,并且能够保证项目建造的质量。项目的地质状况与其四周的水文地质情况存在密切的联系,主要是由于岩土层中具有一定的地下水,这些成分对于整个岩石层的作用是非常巨大的。大部分的项目稳固性与其所处位置的水文地质状况存在密切的关联,但是就现如今的状况来看,大部分的勘探企业对于水文地质情况的勘探工作的重要性不是很清楚,极少数尽管开展了勘探工作,但也只是局限于表面功夫,并不能准确地获取项目建造需要的真实数据,这样做必将引发极其危险的后果,在建造地表之下工程结构的时候非常容易发生危险事故。进而,想要确保项目建造的科学性,所有工序都能够按照既定计划按部就班地进行,是需要切实的进行水文地质勘探工作的。

4提高工程地质勘查中水文地质勘查质量的有效策略

4.1加大对水文地质问题的重视程度

水文地质勘查数据对施工设计尤为重要,故为确保地质勘查数据准确有效,在勘查过程中,一方面要做好水文地质勘查数据研究,另一方面也要密切关注岩土相关的水文地质问题。一般来讲,地质勘查中可从以下四方面对水文地质情况进行重点分析。①地理位置的自然条件。水文勘查所讲的自然条件一般包含地形地貌、气象特征等。地形地貌主要是施工地段所属水系、地貌特征是平原或高原,地形是否平坦开阔,受到各种侵蚀影响情况,地层植被分布等;而气象特征指的是该地段的季风情况以及所属气候情况。②地质条件。主要指的是施工地段地质结构,底层岩石构造、基地构造以及新构造运动情况等。③地下水情况。主要指地下水在近年来的变动趋势,水位最高值、最低值,以及地下水的排泄情况,补给能力都要进行准确科学的分析。④隔水层情况。重点勘查隔水层的缝补情况、埋藏条件、地下水走向,水位等内容。隔水层厚度和深度、水层渗透系数,水层对建筑材料的腐蚀影响等要要作出具体分析数据。

4.2加强地下水实情勘察

水文地质勘察在工程勘察工作中占有愈加重要的地位,地下水的实情勘察能够直接影响建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等,因此,切实重视地下水埋藏状况的勘察是解决工程地质勘察中水文地质问题危害的有效手段。加强地下水实情勘察要做到明确地下水的类型、补给及排泄条件,地下水位的常值、已有的水位变化幅度及规律。在地下水实情勘察之后,针对一系列的潜在威胁对症下药,制定对应的处理措施,从源头上保障建筑工程质量。地下水实情的勘察还必须投入精准的勘察工具、设备,才能真正做好调查、试验与测量工作。

4.3重视水文地质参数测定

①测定地下水位值,在地下水文地质勘查中,一旦遇到地下水层,都要对地下水位值作出准确勘查数据。对于静止水位,应测量出气稳定时间,并对稳定时期内地下水的渗透参数进行测定,如勘查需要,可在勘查结束后进行统一静止水位测定。如果遇到泥浆,可以在测量水位之前,可洗孔之后再进行测量,或将侧水管打入先打入水层20cm。在进行多层地下水水位测量时,应选用止水措施,分层隔离进行测量。②运用几何方法进行地下水水流向测量。利用批示剂或者充电法对地下水的水流流速进行测量。③水文地质勘查中可采用压水实验法,该方法与施工工程地质测绘以及钻探数据相结合,应施工需要,确定实验孔位置,根据岩层的渗透情况划分试验段,根据需要确定开始压力、压力基数和压力最高值。通过压力和压力注入水量的关系绘制出曲线图,计算出试验段透水率,从而确定P-Q曲线类型。

结束语

在工程地质勘察中水文地质问题十分重要,能够影响到工程的安全性。然而,目前针对水文地质问题这一块的勘察很多工程中都没有做到十分完善,这也多有诱发建设工程安全问题。因此,希望相关人员能够重视起水文地质问题,不断思考应对水文地质问题的勘查和治理方案,更好地保障工程的顺利进行。

参考文献:

[1]刘德旺.工程地质勘查中的水文地质问题分析[J].山西建筑,2014.

[2]苟天红.浅析工程地质勘查中水文地质问题[J].低碳世界,2014.