水文地质在岩土工程勘察中的应用探讨严俊峰

水文地质在岩土工程勘察中的应用探讨严俊峰

中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉430056

摘要:岩土工程是建筑项目顺利开展的关键。在进行岩土工程勘察时,人们经常忽视水文地质问题的重要性。在实际的岩土工程勘察中,水文地质对其有重要影响。未能及时调查和研究水文地质条件可能会引发地下水问题,这将对工程项目建设产生不利影响。因此,有必要重视水文地质在岩土工程勘察中的应用,更好地发挥水文地质的重要作用,为项目的整体安全和顺利实施打下良好的基础。

关键词:岩土工程勘察;水文地质;应用

1地下水对岩土工程的影响

1.1建筑工程

建筑基础与整个项目的质量和稳定性直接相关。一旦建筑物的基础水位高,将对建筑物的地下结构产生更大的影响,这不利于建筑物的稳定性,并且还会对建筑物基础和周围附着物造成腐蚀。此外,在地下水位变化的情况下,建筑物也容易坍塌、损坏和变形。在施工活动中通过人工方式降低地下水位时,还要注意其对地层的影响,避免地表坍塌。

1.2基础埋深

在建筑项目建设之前,需要全面了解地质环境,以促进工程设计的制定和过程的调整。当岩土工程勘察工作人员工作时,他们将根据要求确定地下水文的具体条件,地下水对岩土工程的重要性是不言而喻的。根据地下水的性质,施工队伍将相应调整。在没有浅层地下水的情况下,工程团队基本上不会改变既定设计;如果发现地下水,有必要根据埋藏深度和其他性质进行考虑,以形成更合理的施工方案。一般来说,如果有地下水,基础的埋深不应超过地下水;如果情况特殊,基础必须埋在地下水位以下,并采取工程措施降低施工过程中的水位。基础埋藏深度并不像人们想象的那么简单,该过程需要分析地下水的各种性质,并能形成更有效的施工计划。例如,在承压水中,一旦处理不当,很容易导致基坑被地下水损坏。基础工程的建设地点大多是平地,但是由于现阶段水资源的过度开采,大量地区地面出现沉降现象,根据这种情况,施工队伍也应该做出调整。鉴于沉陷区基坑的承载力不如平地的承载力,应加强基础质量,并应采用强度较高的基桩。此外,地下水文也将直接影响工程基础施工,在实际施工中会出现软化土地,导致基础开裂,显然不利于工程建设。

1.3支护

在城市建设的发展中,高层建筑不断涌现,建筑不断增加。施工期间,施工范围不受限制,通常的施工均会使用垂直开挖方式。但是,当发现地下水时,通常会改变地下水位,从而减少对基础土壤层的影响。当抽水时,地下水位发生变化,最后会影响建筑物,造成坍塌和变形,造成经济损失。因此,在建筑项目建设之前,要做好调查工作。在岩土工程勘探中,水文地质勘探是一个重要的组成部分,两者可以相互影响,从而影响建筑工程质量。在岩土工程勘探中,水文地质调查不容忽视,可以获得相关信息,在设计过程中必须采取预防措施,以确保施工质量。

1.4地下水位

降低地下水位也会影响岩土工程勘察。这是因为人们过度开采地下水会降低地下水位,导致地面下沉,甚至倒塌。当地下水源受到影响时,通常会出现水资源枯竭,影响生态环境,未能确保建设项目安全稳定的问题。

2水文地质在岩土工程勘察中的应用

2.1地质条件调查

针对岩土工程施工现场的地质条件需要进行具体调查。具体调查内容主要包括地形地貌、地质构造和地层构造。了解近年来岩土工程区地下水位的变化,并对地下水上升、下降和供给问题进行深入分析,提供科学的地质资料,确保岩土工程的顺利开展,全面发展岩土工程质量。

2.2自然地理条件调查

自然地理条件包括两个方面。第一个方面是气象水文特征。第二个方面是该地区的地形特征。气候水文特征是工程领域的气候特征。例如,空气湿度、降水等,地形特征是山地、高原、平原、丘陵等的分布,地形的变化程度以及水土流失情况。岩土工程的基础是调查自然地理条件,为项目的实施提供良好的参考,这将在很大程度上保证项目的安全性和可靠性。为此,将加强对自然地理条件的调查,帮助施工人员及时了解当地的气候和地质条件,为岩土工程的顺利开展打下坚实的基础。

2.3岩土特性调查

在岩土工程过程中,需要根据岩土工程的性质设计具体的施工方案。然而,由于岩土地层和风化条件的差异,不同岩石的性质也不同。因此,应研究岩石的风化和侵蚀过程的岩石性质,以获得准确的调查数据。在实际的岩土工程勘察过程中,有必要准确确定岩石的形成时间、化学性质和水理性质,尤其是水理性质,其主要以给水性、崩解性和膨胀收缩性等为主。在实际水性调查过程中,需要在实验室中使用专用仪器来测量岩石样本,并且膨胀收缩性与给水性测量方式相同。崩解性与地下水位的高度密切相关。通过对岩石水理性质的详细调查,可以有效保证岩土性质调查的准确性和科学性。

2.4测量地下水位

(1)确定地下水的稳定性。根据“岩土勘察规范”(GB50021-2001)(2009版本),根据地层的渗透性不同,测量稳定水位的时间间隔也不一样。砾石土、砂土等渗透性好的区域不得少于半小时,淤泥和粘性土应不小于8小时。如果使用泥浆钻孔,时间会更长。(2)地下水变化范围的调查。第一步是在调查期间确定地下水。地下水分为汛期和旱季。在汛期,地下水勘探更容易,可以快速分析地下水波动对建筑设计的影响。在干旱季节,水位预测更加困难,并且更难以防止水位变化对建筑物的影响。因此,如果调查人员预测干旱季节的水位,有必要预测水位上升的幅度,并分析地下水变化对岩土工程基础承载力的影响,防止地面沉降,地面裂缝等现象的发生。(3)确定岩层的渗透系数。土壤渗透系数由土壤质地决定。渗透系数的大小取决于土壤空隙的大小、形状和连通性,并且还取决于水的粘度和容量,并且不依赖于岩石空隙度的值。渗透系数受温度、组成变化和水中有机、无机物质含量的影响。测量渗透系数的方法很多,主要分为野外测定和室内测定。通过不同测试方法获得的测试结果可能不同。因此,工作人员在测量过程中应注意选择合适的测量方法,并将不同测量方法得到的结果进行比较,找出最合适的测量值。(4)地下水腐蚀的测定。地下水腐蚀性是指地下水腐蚀混凝土的能力。当水中含有二氧化碳、二氧化硫或更多氢气时,水具有侵蚀性。基于化学知识,含有二氧化碳的水可以与混凝土中的钙发生化学反应,从而分解混凝土,含有二氧化硫的水可以与混凝土中的钙发生化学反应,形成硫铝酸钙。当形成硫铝酸钙时,体积将膨胀,导致混凝土破裂。一些地下水可能含有铁细菌等,它们的活性和存在可能加速金属的腐蚀,沉淀氢氧化铁,并在管的内壁上形成结节,引起缝隙腐蚀。可通过酸滴定法、电位滴定法、离子色谱法、硝酸铅沉淀滴定法、去极化法等检测腐蚀成分或指标。取一个有代表性的水样进行测试并做出正确的评估。

3结语

水文地质与工程项目的质量直接相关,而工程项目的质量反过来又会影响人们的生命和财产安全。只有认真开展水文地质勘探,推进水文地质勘探技术的改进,才能进一步提高岩土工程勘察质量,提高工程建设质量。总而言之,岩土工程勘察中的水文地质勘察非常重要。

参考文献:

[1]夏旭维.探讨水文地质在岩土工程勘察中的重要性及对策[J].建材与装饰,2018(49):232-233.

[2]袁琳,刘佛生.矿山水文地质勘查的问题及主要防治解决措施简述[J].世界有色金属.2019(02).

[3]秦志强.浅析水文地质勘查中的问题及应对措施[J].世界有色金属.2018(19).

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