浅析水文地质勘测中的地下水问题及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2022-04-25
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浅析水文地质勘测中的地下水问题及应对措施

许文星

重庆华地资环科技有限公司

摘要:在岩土工程的勘察工作中,水文地质情况的勘测经常会被我们所忽视,大部分工程中将其作为象征性的工作,只在勘察报告中对其进行简单的评价。但是,在一些岩土工程勘察中,由于当地的水文地质条件复杂程度较高,会对岩土工程造成严重的影响,进而影响建筑工程的稳定性。因此,我们必须充分重视岩土工程勘察中的地下水升降问题,避免因相关问题对工程的施工质量、施工安全以及施工进度造成不利影响。本文将结合笔者工作经验总结,对岩土工程水文地质勘测中地下水问题及其应对措施进行相关探讨分析,以供参考。

关键词:岩土工程;水文地质;地下水;地质勘测

在实际的岩土工程勘察工作当中,水文地质是需要引起高度关注和重视的问题,其对岩土工程勘察的影响非常巨大,甚至间接或直接影响着后期的工程建设。岩土工程勘察是为建设工程服务的,目的是为建设工程提供参考、依据,使建设工程可以顺利、科学、高效、安全的推进。再者,岩土工程勘察的主要对象并非是单纯的岩石、土体,地下水由于其也属于是岩土体的重要组成部分,并且可能对岩土体的特征、性质等造成改变,影响到岩土工程勘察的结果,所以水文地质也就成为了岩土工程勘察的一个重点对象和重点环节。在岩土工程勘察工作当中,必须要对水文地质情况予以关注和重视,并做好对应的、详细的勘察工作,如地下水水位的高低,其各含水层组的透水性等会对基坑开挖中降水、基坑支护设计和施工有影响。

一、地下水分类及特征

根据埋藏条件,可将地下水分为包气带水、潜水、承压水三大类。根据含水层的空隙性质,地下水又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三个亚类。包气带水通常为暂时性水,补给区与分布区一致,常存在于土壤、沼泽、不透水透镜体上的上层滞水,基岩风化壳、粘土裂隙中;潜水的水位的升降取决于地表水的渗入和地下水的蒸发,补给区与分布区一致,常存在于残坡积或冲洪积沉积物中、基岩上部裂隙中、裸露岩溶化的岩层中;承压水水位的升降决定于水压的传递,补给区与分布区不一致,通常分布在向斜和自流盆、单斜构造中。一般情况,地下稳定水位线上的水是包气带水,地下水位线以下的是潜水或承压水。包气带水是非重力水,不能自由流动,季节性变化明显,雨季水量多,早季水量少,甚至干涸;潜水是重力水,能自由流动,潜水面以上无稳定的隔水层存在,大气降水和地表水可直接渗入,也容易受到外界环境的污染。潜水的潜水面的形状受地形、地质、气象、水文等自然因素控制,并常与地形有一定程度的相關性,一般地面坡度越大,潜水面的坡度越大,但潜水面坡度小于当地的地表坡度。

二、水文地质问题对岩土勘察的影响

(一)地下水位上升对岩土工程的影响

地下水位上升主要包括人为因素和自然因素两个方面,而且会对岩土工程本身的内在结构形成严重的损害,一定程度上还会引发泥石流等重大自然灾害,对岩土工程的正常运行造成阻碍的同时还会对工作人员的人身安全造成严重隐患。

(二)地下水位下降对岩土工程的影响

不同于地下水位上升的双重因素的影响,人为性活动是导致地下水位下降的主导因素。建设水库以及利用地下水进行灌溉的现象严重将对地面下沉、坍塌现象增加灾害几率,同时在自然生态环境方面,由于人们的环境意识较淡薄,从而使得水资源污染的现象,将会严重导致岩土工程勘察中水文地质问题的发生。

(三)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。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。

三、水文地质勘测中的地下水问题的应对措施

(一)勘察施工地区的自然地理条件

项目工程在开展施工的过程当中,施工區域的自然地理条件,对于岩土工程的勘察来说是较为基础性的,也会对整个项目工程的建设带来一定程度上的影响。施工地区自身的自然条件是比较丰富的,各种各样的气候特征和地貌等都在测量的范围之内,其中气候特征的不同,主要是指每个季节所产生的降雨量或者风向和气温等都会有所不同。

(二)仔细勘察施工区域地下水位

根据上文的一些研究和分析,地下水在分布的过程当中,任何不确定的变化都会对岩土造成一定程度上的危害,从而使得施工的难度增加。因此,在具体勘察的过程当中,必须要对施工的区域当中地质水文进行充分的检查,包括地下水位的分布状况、岩土范围当中地下水位的历史变化情况。同时也要对以往的水位进行统计观察,这样才能够有效地保证项目工程在开展施工的过程当中,不会由于地下水位的变化,而对工程造成一定程度上的影响。在岩土勘察的过程当中,地下水位的勘测一般是较为核心的部分,因此要充分对水层的渗透性进行测量,这样才可以选择是否使用泥浆钻进的方法将岩土层进行加固,从而减少地下水位变化,对整个项目施工所带来的影响。

(三)加强水文地质的研究与测试

岩石工程环境是水文地质勘测工作的实际环境,工程人员通过勘察工程附近的水文地质,来实现地质勘察的最终结果,岩土水理性质会对水文地质的勘察工作产生一定的影响,水理性质指岩土和地下水之间的相互共显作用性质,比如融水性、透水性、持水性等,与之紧密相关的是岩土形态。一般情况下,水质采样工作在一年中要进行两次,分别在河流丰水期、枯水期进行采样,在具体工程中,需要根据实际而定,可适当调整水质采样次数,必须是在充分了解了工程所在区域的水质变化规律之后再进行水质采样。

(四)明确水文地质的勘察评价内容

影响水文地质勘测结果与勘察工作的因素有很多,其中包含:地下水类型、隔水层与含水层之间的复杂关系、水位将其幅度的变动、土层岩层的渗透强度与渗透系数等,所以勘察人员想要深入研究地下水的实际情况,就需要充分了解水文地质所包含的勘察内容。然后勘察人员根据实际勘察到的水文地质资料,制定出相应的预防管理方案以及有效的处理措施,从而实现降低因地下水问题而引发的水文地质问题的发生几率,以减少其对于工程开发与施工所带来的不利影响和危害,降低水文地质问题对工程及周围自然环境带来的损害。因此,工程勘察人员在开展勘察工作时,应该结合工程的基础设计与施工方案,对工程所在地区的地下水危害及其作用影响等,做出详细的评价,为工程后期的顺利开展和工程的建设质量提供有力的保障。

四、结语

总而言之,在岩土工程勘察中,地下水占有相当重要的地位和作用。在勘测实践中,需要对地下水进行全面的了解和分析,并采取适当的措施,将地下水对建筑物的影响降到最低。在具体的岩土工程勘察实施时,有关水文地质问题的查明就非常的必要,只有明确地下水对岩土的影响,制定出有效的防治措施,才能进一步消除地下水对工程的危害,从而发挥提高勘察水平的重要作用。在岩土勘察中,全面掌握水文地质的情况,获得科学、精确的水文数据资料,为后期的工程建设提供有力的支撑和依据,只有这样,才能促进整个项目的顺利实施,确保其安全性。

参考文献:

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[2]罗雅丽.岩土工程勘察设计及施工过程中的水文地质问题研究[J].科技创新导报.2018(02):192-193.

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