岩土工程勘察中地下水问题及对策

(整期优先)网络出版时间:2023-09-05
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岩土工程勘察中地下水问题及对策

黄奕亮

身份证号:440882199203052355

摘要:在工程建设过程中,地下水会对整个工程的质量与稳定性产生较大的影响。因此,在勘察过程中,勘察单位应对地下水的具体情况实施勘察,确保勘察准确性,为工程施工奠定基础。

关键词:岩土工程勘察;地下水勘察;问题及对策

引言

近年来有关勘察地下水问题引起的官司在勘察行业内引起较大影响,一些案例中勘察单位被判承担的经济赔偿额远远高于项目勘察费,如何做好项目勘察中的地下水勘察工作,在确保勘察质量的前提下防范风险成为各个勘察单位面临现实的问题。

1地下水分类和地下水对岩土工程的影响

1.1地下水分类

地下水的分类依据不同的标准分类不同,目前岩土工程勘察中地下水的分类主要分为2种:按埋藏条件分:上层滞水、潜水、承压水;按含水层赋存介质分:孔隙水、裂隙水、岩溶水;有时综合埋藏条件和含水层赋存介质进行分类。

1.2地下水对岩土工程的主要影响

(1)地下水对岩土力学性质的影响。地下水对岩土体力学性质影响较大,天然含水量的变化会导致岩土体地基承载力、粘聚力、内摩擦角等发生变化,对膨胀土等特殊性岩土的影响尤其显著;对基坑、边坡的稳定性影响较大。

(2)地下水动水压力引起的影响。地下水动水压力引起的影响除了对岩土体的物理力学性质有影响外,对地下工程的抗浮、基坑工程的坑底稳定性均有不同程度的影响,特定条件下导致基坑产生流砂、流土、管涌等;

(3)地下水对基础施工的影响。地下水对基础施工的影响,包括天然地基和桩基础。基础施工应注意地下水对工程的影响,天然地基不能坐水施工,桩基施工时地下水对桩孔孔壁的稳定性,土层或软质岩的桩端持力层都会产生影响。

(4)地下水对建筑材料的腐蚀性。地下水中可能

含有某些腐蚀性的成分,对岩土工程中的钢筋混凝土构件、管道器材等有腐蚀作用。

2岩土工程中地下水的危害

2.1地下水上升的危害

当岩土工程所处地区地下水较为活跃时,其地下水活动会相对较为频繁,出现上升的情况,进而对岩土工程产生较大的影响。在地下水位上升过程中,可能会使岩土工程基础出现盐渍化、土壤软化等问题,不但会使建筑和岩土工程的稳定性受到影响,还会使岩土工程被腐蚀,影响工程的使用寿命。与此同时,在地下水位上升时,还可能出现边坡土体塌方的问题,导致工程基础上浮,甚至出现基础渗水的情况,不利于工程整体质量的控制。由于建筑物的地下室与地层最为接近,因此,当基础出现渗水问题时,可能会使地下室出现各种质量问题,造成不必要的经济损失。除此之外,地下水不断上升和下降的过程中,会导致岩土工程出现水土流失,不但会使岩土和建筑工程使用风险进一步增加,还会对业主生命财产安全造成影响。

2.2地下水下降的危害

在地下水位下降过程中,会使工程的稳定性受到影响,导致其使用寿命缩短,因此,在勘察过程中,应以工程所处地区实际情况为依据,对其地下水下降情况进行分析。例如:当工程所在地为我国东南部地区时,地下水位的变化会呈现出季节性的特点,在7~8月份,其降雨量相对较多,此时,地下水位会升高,当1月、11月和12月降水较少时,其地下水位会下降。在地下水位下降过程中,可能会使岩土工程基础出现流失,进而导致路面出现沉降等问题;与此同时,在地下水位下降时,岩土的膨胀收缩度还会随之增加,产生地裂等问题,导致岩土工程基础被破坏,进而使工程稳定性受到影响。

3关于岩土工程勘察中地下水问题应对对策

3.1严格控制各勘察环节的质量

(1)在对地下水进行勘察时,水文地质测绘具有重要意义,勘察人员应对其测绘过程进行控制,明确气象、水文、地貌以及地质等情况,并对地下水类型进行分析,划分隔水层与含水层。与此同时,勘察人员还应对地下水动态特征等情况进行勘察和记录。(2)在实施水文地质钻探过程中,勘察人员应对含水层的埋藏厚度与深度进行明确,并采取注水试验与抽水试验等方式对含水层的水文地质参数与富水性情况进行分析。与此同时,勘察人员还应对地下水和岩土进行采样,明确岩土水理与物理性质,并对含水层的水质进行分析。(3)勘察人员应借助各种试验方式对地下水进行定性与定量的分析,并对分析质量进行控制,保障其勘察准确性。(4)在对地下水进行勘察过程中,勘察人员应对地下水实施动态观测,定期对水温、水质以及水位进行测定,为后期施工提供借鉴。

3.2加强现场地下水水位的测量和数据分析

按照规范要求对勘察揭露的地下水进行测量。每个钻孔测量地下水注意测量固定点的记录,及时将水位埋深按勘察统一的标高系统进行换算;对多层地下水的测量分层时应做好相应的隔水措施。及时对不同钻孔同一含水层水位测量数据的检查,甄别异常数据,分析和查明数据异常的原因,分析是否存在因钻探施工条件,如泥浆钻进引起的测量误差;多层地下水的分层测量时是否存在不同含水层隔水措施没做好的情况。工程实践中,除了上层滞水稳定水位一般无规律性外,不同钻孔稳定水位不一致外;对潜水和承压水都有规律可循,一般情况下,同一含水层在相近时间内,相邻钻孔的稳定水位标高数据差异不大;从水文地质学角度分析,地下水在岩体中是沿贯通的裂隙(含溶洞)流动的,对一些基岩钻进的钻孔,当钻探揭露的基岩完整,钻探过程冲洗液呈现全孔返水,除了地下水水位与钻孔基本持平的情况外,说明该钻孔没有揭露地下水的贯通裂缝,所测孔内水位为钻探施工过程中循环冲洗液滞留钻孔形成的假水位。勘察外业实施过程及时分析所测水位与对应含水层的关系,判断所测水位的真实性,是否出现假水位?发现测量水位异常后及时进行补充测量。

3.3严格测量静水位

在岩土工程勘察中,地下水问题是一个需要重视和解决的问题。静水位是指地下水不受外力作用时形成的水位,是岩土工程勘察中的一个重要参数。严格测量静水位是解决地下水问题的重要措施之一,根据勘察区域的特点和勘察目的,确定静水位的测量位置和测量时间,以确保测量结果的准确性和可靠性。根据地下水位的深度、地下水位变化情况、勘察区域的特点等,选择合适的测量方法和设备,如手动水位计、激光水位计、压力式水位计等,以保证测量结果的准确性和可靠性。

在进行静水位测量时,应采取相应的测量措施,如防止水流干扰、防止水面波动等,以确保测量结果的准确性和可靠性。对静水位测量数据进行处理和分析,建立静水位变化趋势模型,预测未来变化趋势,为工程设计、施工和运营提供科学依据并制定合理的地下水管理方案,加强地下水资源的保护和管理,提高地下水资源利用效率,确保地下水资源的可持续利用。

3.4做好勘察大纲的编制

在编制勘察大纲时,通过收集工程项目所在地的区域水文地质资料和临近场地的勘察资料;确定勘察场地内对工程有影响的地下水类型,分析地下水对工程的可能影响,针对性地编制有关地下水勘察内容。在城市勘察时,对历史资料的分析时应结合城市工程建设过程中工程建设对地下水的影响,如河岸防渗帷幕施工、地铁修建都会局部改变地下水的水文地质条件。

结束语

综上所述,在对岩土工程施工过程中,地下水的上升、下降、压力以及腐蚀性都会对岩土工程施工质量产生影响,为了对岩土工程质量进行控制,勘察单位应对地下水勘察过程进行控制。在此过程中,勘察单位应以岩土工程类型为依据,明确地下水勘察的主要内容,并对勘察质量进行控制,使勘察误差进一步降低,从而达到提高勘察准确性的目的,为岩土工程施工提供借鉴。

参考文献

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