岩土工程中的地质因素分析及其对工程影响的研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-03
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岩土工程中的地质因素分析及其对工程影响的研究

徐莫风郜倩

浙江固土勘测设计有限公司  浙江省嘉兴市314000

摘要:岩土工程是工程建设中不可或缺的一个环节,涉及到岩土体的开挖、加固、支护等一系列问题。地质因素作为岩土工程中的一个重要方面,对工程的顺利进行有着重要的影响。复杂地形地质条件下的岩土工程勘察和设计更是面临着诸多挑战。因此,对岩土工程中的地质因素进行分析,研究其对工程的影响,对于保证工程质量和安全具有重要意义。

关键词:岩土工程;地质因素分析;工程影响;研究

1 岩土工程中地质因素的综述

1.1 地质调查方法与工程地质勘察

地质调查是岩土工程中不可或缺的一部分,通过对地质条件的详细调查和分析,可以为工程设计提供重要的依据。地质调查方法包括野外地质勘察、室内地质试验和资料分析等多种手段。野外地质勘察是通过野外实地勘察,获取地质构造、地层岩性、地下水情况等信息,为工程地质勘察提供基础数据;室内地质试验则包括岩石取样、岩石工程力学试验、地质分析等,通过实验室手段对野外采集的地质样品进行分析;资料分析则是对历史地质调查资料、地质地图以及相关文献资料进行整理和分析,为工程地质勘察提供历史数据支持。工程地质勘察的结果将直接影响到后续的工程设计和施工方案,因此地质调查的全面性和准确性至关重要。

1.2 岩土工程中常见的地质问题

在岩土工程中,常见的地质问题包括地质构造的复杂性、地层的不均匀性、地下水对工程的影响、地质灾害的风险等。地质构造的复杂性会导致地质层面的变化多样,地质构造面的错动、断层等地质构造问题会对工程稳定性产生影响;地层的不均匀性表现在地层的坚硬程度、厚度、水平面等方面的不均匀性,这些地层不均匀性可能对基础工程承载力、变形特性等产生影响;地下水对工程的影响主要体现在地下水位、水压、水质等方面,地下水对岩土工程的稳定性和渗流特性都具有重要影响;地质灾害的风险包括滑坡、泥石流、地震等,这些地质灾害对工程安全性构成威胁。因此,岩土工程中需要充分考虑这些地质问题,并在工程设计中予以合理应对。

2 地质条件对岩土工程的影响

2.1 地层性质及其对基础工程的影响

地质条件对岩土工程的影响是多方面的,其中地层性质对基础工程起着至关重要的作用。地层性质包括地质构造、岩土性质、地下水情况等多个方面,这些因素对基础工程的承载力、变形特性以及稳定性都有着直接影响。首先,地质构造的不均匀性会导致地基土的层理和岩土层的分布不均,从而影响基础工程的承载能力。其次,地下水位的变化会引起土体的压缩变形,进而对基础工程的稳定性构成威胁。此外,不同地质构造和岩土性质对基础工程的地震响应也存在巨大影响,这需要在工程设计中予以充分考虑。因此,地层性质的详细分析对于基础工程的设计和施工具有重要意义,可以有效降低工程风险,提高工程的安全性和稳定性。

2.2 地震作用对岩土工程的影响

地质条件对岩土工程的影响中,地震作用是一个极为重要的方面。地震是地球上普遍存在的自然灾害,其对岩土工程的影响主要表现在地震力对工程结构的破坏和地震引发的次生灾害。首先,地震力会对工程结构产生水平和垂直方向的作用力,从而引发结构的振动和变形,严重时甚至导致结构的倒塌。其次,地震会引发次生灾害,如滑坡、地面液化等,对工程安全性构成威胁。因此,地震作用是岩土工程中必须充分考虑的地质因素之一。在实际工程中,对地震作用的充分认识和合理应对是至关重要的。以某地铁隧道工程为例,由于未能充分考虑地震作用对隧道结构的影响,导致在地震发生时隧道结构受到了严重破坏,严重威胁了乘客的生命安全。这一案例再次提醒我们,地震作用对岩土工程的影响不可忽视,必须在工程设计和施工中全面考虑。

3 地质因素在地下工程中的影响

3.1 地下水对地下工程的影响

地下水是地下工程中一个重要的地质因素,其存在对地下工程的稳定性和安全性产生着显著的影响。首先,地下水的渗流会导致地下工程周围土体的孔隙水压力变化,进而影响土体的稳定性。其次,地下水的存在也会加剧土体的侵蚀和溶解作用,对地下工程结构的稳定性构成威胁。此外,地下水还会影响地下工程的排水设计和施工进度。因此,合理的地下水调控和防治措施对地下工程的安全运行至关重要。为了解决地下水对地下工程的影响,工程设计应充分考虑地下水的渗流规律,采取相应的防治措施,确保地下工程的稳定性和安全性。

3.2 地质构造对隧道工程的影响

地质构造是地下工程中的另一个重要地质因素,对隧道工程的影响十分显著。首先,地质构造对隧道工程的稳定性和安全性产生着直接影响。例如,在地震区域,地质构造的活动可能导致隧道结构的损坏和破坏。其次,地质构造的复杂性也增加了隧道工程的施工难度和风险。例如,在断裂带和褶皱地带,隧道工程的稳定性和施工安全性都面临着挑战。因此,对地质构造的充分认识和分析,对隧道工程的设计和施工至关重要。另外,地质构造对隧道地质条件的变化也会影响隧道工程的轴力和变形特性。地下构造的变化会导致隧道围岩的变化,进而对隧道结构产生影响。因此,隧道工程设计应充分考虑地质构造的影响,采取相应的支护措施和设计方案,确保隧道工程的安全施工和运营。

4地质因素分析与工程设计对策

4.1 地质因素分析在岩土工程设计中的应用

岩土工程设计中的地质因素分析是非常重要的一环,它直接影响着工程的稳定性和安全性。首先,地质因素在岩土工程设计中的应用涉及到地质勘察数据的获取和分析,包括地质构造、地层岩性、地下水情况等。通过对这些地质因素的分析,可以为工程设计提供重要的参考依据,指导工程的合理布局和结构设计。

地质因素分析还涉及到地质灾害风险评估,包括地质灾害的类型、潜在危险性等方面的分析。这些信息对于工程设计中的防灾减灾措施制定和工程施工方案的调整非常重要。在地质因素分析的基础上,工程设计人员可以有针对性地采取相应的对策,从而有效降低地质灾害对工程的影响。

4.2 岩土工程中的地质风险评估与防范

岩土工程中的地质风险评估与防范是保障工程安全稳定的重要环节。地质风险评估主要包括对地质灾害的潜在危险性、可能影响范围、发生可能性等方面的评估,以及对工程所处地质环境特点的综合分析。通过对地质风险的评估,可以科学合理地确定工程设计的防范措施和应对策略。

岩土工程中的地质风险防范主要包括工程结构设计、地质灾害监测预警、灾害防治措施等方面。在工程设计阶段,应根据地质风险评估结果,合理设计工程结构,在结构设计中考虑地质灾害的可能影响,采取相应的加固措施。同时,应建立完善的地质灾害监测预警系统,及时掌握地质灾害的发展动态,为工程施工和运营提供及时的预警信息。此外,应加强对地质灾害的防治工作,包括对潜在危险地段的治理和加固,以及对地质灾害的应急处置措施等。岩土工程中的地质风险评估与防范是保障工程稳定和安全的重要环节,需要全面综合考虑地质因素对工程的影响,并采取科学合理的对策来应对地质风险。

结束语

本文通过对岩土工程中的地质因素进行分析,揭示了地质因素对岩土工程的影响。在复杂地形地质条件下,岩土工程勘察和设计需要充分考虑地质因素,采取相应的技术措施和管理措施,以保证工程的质量和安全。然而,岩土工程中的地质因素非常复杂,本文的研究仅为工程实践提供了一个初步的理论框架,更深入的研究和实践仍有待于进一步探索。

参   考   文   献

[1] 建华张.岩土工程地质勘察中质量影响因素及控制措施分析.城市建设理论研究—市政工程,2022

[2] 王永星,叶斌元,司元红.岩土工程地质勘察中质量控制因素探讨.地质研究与环境保护,2023

[3] 于鑫忠.岩土工程地质勘察中的质量控制因素.工程与管理科学,2020