水文地質(zhì)在地質(zhì)勘查中的探究

摘要：在工程勘察中設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,水文地質(zhì)問(wèn)題始終是一個(gè)極為重要但也是一個(gè)易于被忽視的問(wèn)題。由于沒(méi)有足夠的重視。導(dǎo)致地下水引起的各種巖土工程危害時(shí)有發(fā)生。為此,在巖土工程勘察中要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題評(píng)估地下水對(duì)巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題。評(píng)估地下水對(duì)巖土工程和建筑物的作用及影響。為設(shè)計(jì)和施工提供必要的水文地質(zhì)資料以消除或減少地下水對(duì)巖土工程的危害。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì),地質(zhì)勘查, 探究

Abstract: in the engineering survey and design and construction process, hydrological geological problems is always a very important but also is an easy to ignore. As there were not enough attention. Lead to all kinds of geotechnical engineering groundwater cause damage occur frequently. Therefore, in geotechnical engineering investigation in geotechnical engineering requirements and find out the hydrological geological problems of geotechnical engineering evaluation of groundwater the hydrological geological problems. Evaluation of groundwater geotechnical engineering and building function and effects. The design and construction for provide the necessary hydrogeology material so as to eliminate or reduce groundwater on the dangers of geotechnical engineering.

Keywords: hydrogeology, geological exploration, explored

1關(guān)于水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容

工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)估內(nèi)容在以往的工程勘察報(bào)告中,由于缺少結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工需要評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土工程的作用和危害在很多地區(qū)已發(fā)生多起因地下水造成基礎(chǔ)下沉和建筑物開(kāi)裂的質(zhì)量事故,總結(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),我認(rèn)為在今后在工程勘察中,對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題的評(píng)價(jià)主要考慮以下內(nèi)容:(1)應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。(2)工程勘查密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類(lèi)型的需要,查明有關(guān)水文質(zhì)問(wèn)題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。(3)應(yīng)從工程角度,按地下水對(duì)工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評(píng)價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題,如:對(duì)埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對(duì)砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性;對(duì)選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的的建筑場(chǎng)地,應(yīng)著重評(píng)價(jià)地下水活動(dòng)對(duì)上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用;在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉土?xí)r,應(yīng)預(yù)測(cè)產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對(duì)基坑開(kāi)挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià);在地下水位以下開(kāi)挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透和富水性試驗(yàn)。并評(píng)價(jià)由于人工降水引起土凍沉

降,邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響物穩(wěn)定性的可能。

2關(guān)于巖土水理的性質(zhì)

巖土的主要的水理性質(zhì)及其測(cè)試辦法有五種:軟化性;透水性;崩解性;給水性;脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后, 力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時(shí),在地下水的作用下往往會(huì)形成軟弱夾層。各類(lèi)成因的粘性土層、泥巖、頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性;透水性是指水在重力作用下,巖土容許水透過(guò)自身的性能。松散巖土的顆粒愈細(xì)、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅(jiān)硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖土體的滲透系數(shù)可通過(guò)抽水試驗(yàn)求取;崩解性是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)等關(guān)系極大,以廣東地區(qū)的殘積土為例,一般崩解時(shí)間5～24h,崩解量1.79～34,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開(kāi)方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開(kāi)狀崩解為主。給水性是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個(gè)重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場(chǎng)地疏干時(shí)間。給水度一般采用實(shí)驗(yàn)室方法測(cè)定。脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對(duì)地基變形和土坡表層穩(wěn)定性有重要影響。標(biāo)定巖土脹縮性的指標(biāo)有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數(shù)等。巖土的水理性質(zhì)尚有持水性,溶水性,毛細(xì)管性,可塑性等。

3 重視巖土水理性質(zhì)的測(cè)試和研究

巖土水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時(shí)顯示出來(lái)的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形，而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對(duì)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)的測(cè)試比較重視，對(duì)巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視，因而對(duì)巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的評(píng)價(jià)是不夠全面的。

巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來(lái)的性質(zhì)，而地下水在巖土中有不同的賦存方式，不同形式的地下水對(duì)巖土水理性質(zhì)的影響程度有所不同，而且影響程度又與巖土類(lèi)型有關(guān)。

結(jié)合水是地下水在粘性土中的主要賦存形式，在砂土中含量甚微。結(jié)合水尤其是弱結(jié)合水與粘性土相互作用時(shí)顯示出來(lái)的性質(zhì)如可塑性、膨脹性、收縮性等歸為粘性土的物理力學(xué)性質(zhì)，因其受強(qiáng)力束縛，活動(dòng)范圍極為有限，對(duì)巖土的動(dòng)態(tài)水理性質(zhì)影響較小。

4 全面了解地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓

力作用兩個(gè)方面的原因造成的。

地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當(dāng)?shù)叵滤�位的變化達(dá)到一定程度時(shí)，都會(huì)對(duì)巖土工程造成危害，地下水位變化引起危害又可分為三種方式：

(1)水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。

①土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)。

②斜坡、河岸等巖土產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。

③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化。

④引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。

⑤地下洞室充水淹沒(méi)，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。

(2)地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫(kù)截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過(guò)大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題，對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類(lèi)自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

(3)地下水頻繁升降對(duì)巖土工程造成的危害。

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，當(dāng)?shù)叵滤�升降頻繁時(shí)，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)，而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。

地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱，一般不會(huì)造成什么危害，但在人為工程活動(dòng)中由于改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件，在移動(dòng)的動(dòng)水壓力作用下，往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關(guān)的工程地質(zhì)文獻(xiàn)中已有較詳細(xì)的論述，這里不再重復(fù)。

水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用，隨著工程勘察的發(fā)展，其必將受到越來(lái)越廣泛的重視，切實(shí)做好水文地質(zhì)工作將對(duì)勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)作用。

5 結(jié)語(yǔ)

水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用，隨著工程勘察的發(fā)展，其必將受到越來(lái)越廣泛的重視，切實(shí)做好水文地質(zhì)工作將對(duì)勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)

1工程地質(zhì)手冊(cè)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

2孔德坊.工程巖土學(xué)[M].地質(zhì)出版社，1994.

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4 王紅蓮,趙鐵峰淺談鉆孔原始地質(zhì)編錄[J]中國(guó)科技信息,2007

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用PDF形式查看。