工程地质勘察水文地质问题分析.doc

1、工程地质勘察水文地质问题分析摘要：在工程地质勘察中，忽视水文地质问题，本文阐述了工程地质和水文地质概念机两者关系，分析了水文地质勘察内容以及地下水可能引起的岩土工程危害，为提出治理措施奠定了基础。 关键词:工程地质；水文地质；评价内容；危害； 中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号： 引言 水文地质问题在工程勘察、设计以及施工的过程当中,是一个非常需要重视的问题,但同时也是很容易被忽视的问题,其对工程地质勘察有着重要的影响，为了有效的降低因为水文地质问题带来的工程危害，因而在工程地质勘察中应该重视水文地质问题，务必要做到对工程地质勘察相关的水文地质方面的问题进行必要的评估，从而可以

2、把水文地质资料有效的应用到设计与施工中。工程勘察过程中可以通过合理评估地下水对岩石体以及建筑物的影响，以及强调查明与岩土工程相关的水文地质问题，从而有效的提高工程勘察的质量。将水文地质资料有效地提供给设计和施工环节,以消除或减免地下水对岩土工程的危害。 1 工程地质与水文地质 以对人类活动及各类工程建筑有关的的地质问题进行调查、研究、研究的科学活动被称作工程地质。工程地质是以为综合评价场区及有关多样地质问题而去查明各类工作场区的地质条件的与人类活动为目的。为了确保工程的设计合理、施工顺利和正常使用提供科学指导而进行的分析预测活动，该活动是分析在工程建筑作用下，地质条件出现变化和作用可能性，并选

3、择最适合的场地，进一步的为解决不良地质问题提出相应的工程措施。在学术研究意义上，基本的内容有有效的确定物理化学与力学性质、岩土组分、组织结构，以及对岩土工程地质进行合理的分类，并分析其对建筑工程稳定性的影响，以提出改良岩石建筑性能的措施。 以运用地质和力学知识回答工程上地质问题为基本任务的活动叫做工程地质勘察，其主要工作步骤是查明工程地质条件，合理的分析存在的工程地质问题，以为建筑场区做出合理的工程地质评价，从地质方面保证工程建筑与地质环境相适应，使工程安全经济，运行正常。 自然界中地下水的不同变化和运动的现象叫做水文地质，它是以研究地下水的物理性质、化学成分以及分布和形成规律的一门科学，并对

4、地下水资源的有效应用、地下水对矿山开采和工程建设不利影响及其防等治提出相应的措施。工程地质和水文地质两者的关系十分密切：相互联系又相互作用。地下水既是岩土体的组成部分，直接影响着岩土体的工程特性，同时又是基础工程的环境，影响着建筑物的稳定性和耐久性。2 水文地质评价标准 分析前人的工程勘察研究报告可知，其忽视地下水对沿途工程的危害，缺少对岩土工程受地下水影响的作用评价，很多地区因地下水造成建筑物开裂和基础下沉的质量事故已发生多起，吸取过往的教训和经验。因而在今后在工程勘察中，对水文地质问题的合理评价，下面的内容将是主要考虑的。 1、对岩土体和建筑物受地下水的作用和影响进行评价，预测其对岩土工程

5、可能产生的破坏，并提出合理防治措施。2、根据建筑物地基基础类型的实际需要，在查明有关水文地质问题的基础上为选型提供有效的水文地质资料。3、查明地下水的天然状态和天然条件下的影响，分析并预测人为活动中地下水的变化情况及对建筑物和岩土体的反作用。4、应从工程方面，根据工程受到地下水的影响与作用，得出各种情况下地质问题应当被着重评价与分析，如：建筑物基础中水会对混凝土产生破坏，这对于埋藏在地下水位的建筑物特别明显。建筑场地常采用软质岩石、强风化岩等作为基础持力层，对于该种类型的建筑场地，要分析上述岩土体可能会产生的胀缩、崩解、软化受地下水流变化产生的影响的大小；当地基基础压缩层范围内存在粉土、饱和的

6、粉细砂、松散时，应预测产生液化管涌、流砂、潜蚀的不确切性；应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价等，这在当基础下部存在承压含水层时显得格外的重要。5、进行地下水位以下开挖基坑，应该预先进行富水性和渗透性试验，并尽可能的分析人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。 3、岩土工程因地下水引起的危害 作为岩土体的重要组成部分地下水,其是通过对影岩土体的工程特性直接影响来对建筑物的耐久性和稳定性造成影响的。地下水引起的岩土工程危害,通过地下水动水压力和地下水位升降变化的两个方面作用而造成。 3.1 地下水动水压力引起的岩土工程危害 人为的工程活动改变了地下水的天

7、然动力平衡条件，使得在一定的动水压力情况下，常常产生一些严重的岩土工程危害，这种危害产生在地下水天然状态下动水压力作用比较弱时往往不会产生危害。如基坑突涌、管涌、流砂等。在这里粗约的分析了高层建筑深基坑开挖中基坑突涌问题的原因，这是由于承压水头压力作用引起的。 。突涌现象产生的原因是在基坑下部存在承压水层，而开挖基坑降低了承压水层上部隔水层的有效厚度，随着隔水层的进一步的降低，到底一定临界值时承压水的水头冲击力能冲毁基坑底板或者顶裂基坑的岩性和承压含水层的类型对基坑突涌形式有着重大的影响。当承压含水层为岩溶水、裂隙水、或中卵砾、砾砂、粗砂、孔隙水时,基底顶裂,裂缝中冒出地下水,从而造成基坑积水

8、。当承压含水层为细粒砂层时,基底产生喷砂、水现象。基坑突涌不但给施工带来很大麻烦,甚至威胁到地基强度,从而引起边坡失稳。 3.2 地下水位升降变化引起的岩土工程危害 3.2.1 水位上升引起的岩土工程危害 潜水位上升其主要是受地质因素如水文气象因素如降雨量气温等、及人为因素如灌溉施工等、含水层结构总体岩性产状的影响，然而经常是多种因素交换影响的结果，对岩土工程受到潜水面上升可能受到的影响：土壤盐渍化、沼泽化、岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强、斜坡河岸等岩土体岩产生滑移崩塌等不良地质现象，少量的特殊性的岩土体结构破坏强度降低软化引起液化出现流砂以及粉细砂及粉土饱，地下洞室充水淹没的管涌等现象，基础

9、上浮，建筑物失稳。 3.2.2 岩土工程受地下水位下降而造成的危害 岩土工程也同样会受地下水位的降低造成损害,而且地下水位下降的原因多半是由于人为因素造成的。例如,抽取大量地下水,且频率集中;勘探、采矿等活动中的矿床疏干工程;在上游修筑大坝或者修建水库截取下游地下水补给等。地面沉降、地面塌陷、地裂等严重的地质灾害,以及水质加速恶化、地下水源枯竭等环境问题产生都可能是由于地下水的过大下降造成的,周边人类自身的居住环境以及岩土体及建筑物的稳定性都将受到这些问题会巨大影响以至更大的威胁。 3.2.3 岩土工程受到地下水频繁升降的危害 岩土胀缩变形是由于地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀而造成

10、的，岩石的膨胀收缩变形会在地下水升降频繁时变得往复，在这种情形下岩石的膨胀收缩幅度会不断加大，从而一步步的形成地裂以造成对建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替作用，会使土层中铁铝胶结物淋失，将造成压缩模量承载力降低、含水量孔隙比增，这为岩土工程进行基础选择处理带来较大的影响。 4 结束语 综上所述，在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题常被忽视，但很重要。地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，也影响建筑物的稳定性和耐久性。在工程地质灾害防治和建筑物持力层选择基础设计等方面水文地质工作起着重要的作用，随着上程勘察的发展，其必将受到强烈而广泛的重视，落实好水文地质工作，将会极大地推动勘察水平。 参考文献： 1 郭永海，王驹.高放废物地质处置中的地质水文地质、地球化学关键科学问题J岩石力学与工程学报，2007,12 2陈雁.水文地质之路J中煤地质报，2009,05-25 3 王显林,刘建民.工程勘察中的水文地质问题J.黑龙江科技信息,2009,08. 4 文汉平.工程地质勘察中的水文地质问题探讨J.科技资讯,2008,24.