巖土工程準備工作中水文地質(zhì)勘察問(wèn)題探討論文
在巖土工程的施工過(guò)程中，水文地質(zhì)的勘察是施工前必要的準備工作，之所以強調水文地質(zhì)勘察的重要性，是因為地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎工程的環(huán)境，影響建筑物的穩定性和耐久性。但是事實(shí)上，水文地質(zhì)勘察工作極易遭到忽視，實(shí)際的巖土工程準備工作中水文地質(zhì)勘察通常只是象征性的表面工作，沒(méi)有切實(shí)的做到位，這就為巖土工程的質(zhì)量埋下了一系列的隱患問(wèn)題。
1 水文地質(zhì)的評價(jià)內容
在水文地質(zhì)條件復雜的地區開(kāi)展巖土工程工作，如果沒(méi)有對水文條件有充分的了解，很容易出現由地下水導致的基礎下沉或者建筑物開(kāi)裂的現象，不僅嚴重影響了建筑物的正常使用壽命，造成重大經(jīng)濟損失，也會(huì )給建筑物的使用者帶來(lái)安全隱患。為了提高水文地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量，從而保證巖土工程的效益，總結以往的經(jīng)驗和教訓，水文地質(zhì)的評價(jià)內容應該包括以下幾個(gè)方面:
1) 了解地下水可能對巖土體和建筑物造成的不良影響，預測地下水的危害，預先制定科學(xué)的應對措施。
2) 不同的建筑物對樁基礎有不同的要求，在工程勘察之前了解建筑的樁基礎的要求，從而針對性地探究水文地質(zhì)問(wèn)題對建筑可能造成的影響。
3) 不僅要考慮到正常情況下地下水文情況，還要考慮到地下水文情況突然發(fā)生變化時(shí)的應對措施。
4) 應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著(zhù)重評價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題，如: a． 了解當地地下水文情況對地下樁基礎混凝土的腐蝕性，必要時(shí)采取相應的抗腐蝕措施。b． 軟質(zhì)巖石、強風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體受地下水文情況的變化較大，在這樣的巖土體上進(jìn)行巖土工程建設時(shí)，應該充分考慮到土質(zhì)在受水文情況的影響下可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等現象。c． 在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時(shí)，應預測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。d． 當基礎下部存在承壓含水層，應對基坑開(kāi)挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計算和評價(jià)。e． 在地下水位以下開(kāi)挖基坑，應進(jìn)行滲透性和富水性試驗，并評價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進(jìn)而影響周?chē)ㄖ锓�定性的可能性。
5) 深入了解一段時(shí)間內的地下水位變化情況，考慮到地下水位的變化會(huì )對巖土體的穩定性造成不良影響，巖土工程在設計之前需要了解選址區域地下水位的變化情況，包括近幾年來(lái)最高地下水位、最低地下水位、地下水補給排泄條件、地下水與地表水的補給關(guān)系、水位變化的趨勢，由此確保地下水位不會(huì )頻繁變化以及上層巖土體的穩定性。
2 水文地質(zhì)問(wèn)題的危害分析
水文地質(zhì)情況是巖土工程最大的不確定因素之一，極易給巖土工程帶來(lái)不利影響。同時(shí)考慮到水文地質(zhì)情況極易受到外界環(huán)境的變化，地下水動(dòng)水壓的變化、地下水位升降的變化以及地下水位頻繁升降都會(huì )對巖土工程帶來(lái)不利影響，需要提前制定好應對措施，降低這些不利情況帶來(lái)的經(jīng)濟損失，消除安全隱患。
2． 1 地下水動(dòng)水壓引起的危害
自然情況下地下水動(dòng)水壓是保持在平衡狀態(tài)的，此時(shí)不會(huì )給地面上的巖土工程帶來(lái)任何的問(wèn)題。但是一旦地下水動(dòng)水壓的平衡狀態(tài)被打破，巖土工程的安全就得不到保障。影響地下水文情況的因素有很多，如地表壓力的變化、降水量的變化、人為大量抽取地下水等。受到地殼變動(dòng)或者其他因素的影響，一旦地下水壓突然增大，地下水的應力可能超過(guò)上層巖土體的強度，在上層巖土體不穩定的情況下，極有可能造成管涌、基坑突涌、流砂等災害。而這些災害的發(fā)生對于巖土體上的巖土建筑來(lái)說(shuō)基本上是毀滅性的，因此在設計勘察和施工的過(guò)程中要時(shí)刻關(guān)注地下水水壓的變化，確保巖土工程的穩定性。常見(jiàn)管涌示意圖如圖 1所示。
2． 2 地下水位升降變化引起的危害
人為大量抽取地下水、降雨量急劇下降等因素會(huì )導致地下水位的升降變化，而這種變化通常對于巖土工程的影響是負面的，因為會(huì )影響巖土工程地基的穩定性。地下水水位的下降會(huì )使得上層巖土體得不到足夠的支撐，如果巖土體的強度不夠，土質(zhì)較為疏松，巖土體上的建筑工程就會(huì )出現下沉、塌陷的現象，帶來(lái)了安全隱患。而如果地下水水位持續上升，巖土體在水的浸泡下可能會(huì )發(fā)生軟化、崩解、脹縮等現象，水位上升過(guò)快時(shí)還會(huì )導致流沙或者管涌等地質(zhì)災害的發(fā)生。在設計巖土工程時(shí)，要充分考慮到地下水位可能發(fā)生的變化，盡量選擇巖土體更為穩定的區域施工，從而避免地下水位上升或者下降對巖土工程帶來(lái)的不良影響。
2． 3 地下水位頻繁升降引起的危害
對于巖土工程來(lái)講，地下水位的頻繁升降引起的危害更大，也更需要加以重視。水位在頻繁上升和下降時(shí)，容易導致巖土發(fā)生不均勻的收縮膨脹，上層巖土體的穩定性會(huì )逐漸降低，最終肯定是會(huì )影響到地面上建筑物的穩定性的。同時(shí)由于地下水位的頻繁升降，上層巖土體中鋁、鐵等金屬元素以離子形式進(jìn)入水體之中，土壤由板結變?yōu)槭杷�，整體的承載能力也削弱了，這樣整個(gè)巖土體上的建筑工程的穩定性也得不到保障�？紤]到地下水位頻繁升降引起的危害遠遠大于其他地下水文情況的變化，在巖土工程選址時(shí)要盡量遠離地下水位不穩定的地區，這樣才能促進(jìn)建筑物使用壽命的提高。
3 巖土工程中勘察水文地質(zhì)問(wèn)題的要求
考慮到巖土工程中勘察水文地質(zhì)工作的質(zhì)量如果得不到保證，其后果是具有毀滅性的，因而巖土工程中勘察水文地質(zhì)問(wèn)題需要了解相關(guān)水文地質(zhì)條件和水文地質(zhì)問(wèn)題的評價(jià)內容。水文地質(zhì)條件資料的收集不僅僅要依靠已有的資料，還需要實(shí)地進(jìn)行勘測，確保數據的科學(xué)有效性，需要勘測的內容主要有降水量、地下水位日常變化規律、蒸發(fā)量等，另外還需要考慮地下含水層的深度和厚度，地下水的流動(dòng)方向、類(lèi)型、水位變化等。這些因素都會(huì )直接影響地下水上層的巖土體的穩定性，因而需要予以足夠的重視。另一方面就是要熟悉水文地質(zhì)問(wèn)題的評價(jià)內容，了解各種可能對巖土工程帶來(lái)影響的地下水文條件變動(dòng)的因素，對水文地質(zhì)條件對建筑物的影響進(jìn)行科學(xué)的評價(jià)，收集一切施工地質(zhì)下的水文條件變動(dòng)數據，對水文條件可能帶來(lái)的不良后果進(jìn)行預測并且制定針對性的預防和解決措施，只有充分重視巖土工程施工之前的地質(zhì)水文勘察工作，對勘察工作的內容和要求有清醒的認識，勘察工作的質(zhì)量才能夠得到有效的保證。
4 結語(yǔ)
我國經(jīng)濟的發(fā)展使得我國各種基礎設施建設項目不斷增加，每年都會(huì )新增大量的建筑面積，但是巖土工程開(kāi)展之前的地質(zhì)水文勘察工作卻大多流于形式，這就為建筑工程的安全和穩定埋下了巨大的隱患，所以，為了延長(cháng)巖土工程的使用壽命并提高經(jīng)濟效益，需要在施工之前對地下的水文地質(zhì)情況做深入了解，分析地下水文地質(zhì)情況可能對巖土工程帶來(lái)的不利影響，并且要積極制定防治措施，以便于將地下水文地質(zhì)可能對建筑物造成的不良影響降到最低，從而創(chuàng )造更大的經(jīng)濟價(jià)值和社會(huì )效益。
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