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岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析

2018-10-21王海志

中国房地产业·中旬 2018年10期
关键词:勘察设计施工问题水文地质

王海志

摘要:地下水是构成岩土体的重要组成部分,同时也是影响水文地质环境,改变岩土体特征的重要因素,另外还会对该区域的建筑物的稳定性和安全性造成很大的影响。传统的岩土工程勘探只是对一般的水文系数进行勘探,但是没有针对具体的施工环境、建筑物性质、施工和使用需要进行详细的水文地质问题勘探,尤其是在一些地质环境和水文结构复杂的地质环境中由于水文地质勘探问题导致的岩土工程安全事故时有发生,不得不引起工程建设部门的高度重视。

关键词:岩土工程;勘察设计;水文地质;施工问题;研究

1、岩土勘察工程施工要点

1.1了解岩层物理性质

在实际施工中,工作人员需对岩层物理性质进行全面了解。利用各种科学方法进行勘探,其中,现阶段比较常用的电法勘探可全面勘探地质层的物理数据,并能对水文地质有足够深入的了解。工作人员利用超声波技术及声波技术不断拓宽勘探范围,提高工作效率及勘探的准确性。

1.2切割处理

钻探工作中,工作人员需借助物力的帮助进行切割处理。旋转切割是比较常用的方式,对岩石实施开凿能形成直径比较深的钻孔。将岩土的岩芯除掉后,技术人员需要对其进行试验,尽可能提高工作效率。在坑探中需合理利用各类技术。坑探的各类技术成本都很高,这就意味着工作效率一旦过低,就会对企业造成非常大的经济负担,而且也无法对岩土勘探进行有效控制,降低了工程的经济效益。

2、岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题分析

2.1地下水水动压

地下水中会产生静水压力,这种压力不会对工程造成严重的影响,但是由于人为因素以及工程建设因素的影响,会使地下水的水压发生变化,如此会对工程建设造成一定的影响,严重时会出现工程事故。

2.2地下水的上升

地下水位的上升通常是由多种不同的原因造成的,比如长时间或者强降水、地质环境的变化等。而地下水位的上升会给正在施工中的工程建设造成非常大的影响:首先会使得原本的地基的承载力减小。这是因为地下水位的上升,会使得原本的地基遭到地下水的浸泡,使得岩土结构更加松散和软化,所能承受的压力自然也比之前减小。其次可能造成地面崩塌、移位,因为地面承受压力的减小,原本可以安然无恙压在地面上的建筑物或自然环境很可能会无法再平稳地矗立在原位置,一旦岩土结构软化到不能够承载地面重量的时候,就会发生崩塌和位移。而建筑物的崩塌沉降会造成地面砂石黏土,进一步降低地面的承载力。

2.3水位下降

地下水水位的下降是由多种因素导致的,其中人为因素占决定性因素。目前随着人类经济社会的不断发展,人类生产和建设活动对地下水的含水量和分布带来绝对性影响,如过度开采地下水、修建水库、在地下水的上游修建水坝等活动都会造成区域内的地下水水位严重下降,进而使得塌方、塌陷等事故的发生率明显上升,如我国河北沧州地区的地下漏斗的形成就与地下水的过度开采有关,且该地区地面下降的问题也验证了这一结论。岩土工程勘探过程中如果没有重视地下水位下降的问题,建筑物在建设和使用过程中很有可能在建筑物本身巨大的重量作用下而出现土地龟裂、地面下沉等事故的发生,甚至可能严重破坏建筑物的地基稳定性和整体结构,给人身安全带来巨大隐患。

2.4地下水的侵蚀

由于地下水的侵蚀和地下水中化合物的化学作用,会影响建筑材料的质量,从而缩短建筑的使用寿命,如混凝土、管道、金属材料以及一些可溶性石材都会遭到严重的腐蚀,严重时,会使地基严重变形,对地下室的防潮和防湿设施也有很大的影响。如果在砂粒土层中施工,则有可能出现流砂现象,在施工中造成大量土体流动,导致地表塌陷,建筑物地基破坏。

3、岩土工程勘察设计与施工中水文地质实施要点

3.1在施工之前要收集相关的数据和资料

3.1.1勘察时要了解当地的降水量及蒸发量,然后调查地下水的正常水位及日常变化规律,地下水及地表水的排除关系和补充关系也要尽可能明确。

3.1.2了解含水层深度和厚度,各含水层内存在的是何种类型的地下水,地下水的主要流动方向及水位日常变化规律,这些情况都需要明确。

3.1.3在地质条件基础上,地下水渗流所受到的影响,地下水及地表水的受污染程度等都是进行勘察时需了解的情况,这样才能使调查结果更加全面有效。在建设过程中要积极利用各种先进的科技,预测水文地质方面会出现的问题,勘察各种参数,对当地水文地质进行客观科学的评价。经实践可证明,水文地质方面的问题是影响工程质量的主要问题,但实际工作中常会忽略这些问题,因此提高重视程度才是当务之急。管理部门要引起重视,在勘察方面加强研究,保证岩土工程可持续发展,不断提升勘察水平及施工水平,提高工作质量,避免造成严重灾害。

3.2完善水文地质评价

在此前的勘测工程检测报告中,因为没有考虑地下水对施工工程的影响,导致一部分由地下水侵蚀形成的地基下沉和建筑主体开裂事故。吸取前车之鉴,总结施工经验,提出在以后的勘测工作中,對水文地质方面的评判,需要考量以下几个方面:(1)根据地下水流动特点严格考虑地下水对岩土地基和建筑物的危害和作用,提出有可能会出现的问题,并且提出防治措施。(2)勘测工程时也需要紧密契合施工工程地基附近的实际情况,搜索查验相关水文地质情况,给出所需水文地质资料。(3)不仅要探查地下水在自然条件下同基础的作用,也需要判断评估地下水对施工过程的影响,以及对地基以及建筑物的不利影响。(4)立足于岩土工程分析,根据地下水对项目的影响列出不同条件下应注重评估的地质问题。例如:埋藏于地下水位以下的建筑主体基础,水对砼内钢筋的腐蚀性;选择的软质岩石、强风化岩、残积土等岩土为条件的基础持力层的施工现场,应注重地下水活动对岩土体的影响评价。

3.3制定合理措施

根据前面一系列准备工作得出的实际情况提出合理的措施。比如地质条件不太稳定的情况下要加强地基的承受能力,水位过高或者过低可以通过排水或者补充地下水的方式来改善。要采取一系列的安全措施来避免施工中可能出现的问题。

3.4掌握科学的水文地质勘察设计方法

1)相关工程管理部门要充分了解勘察的必要性和勘查内容,技术人员要充分分析施工现场的地下水情况和分布特点,以确保正确评估地下水的水量和特点,有效地解决水文地质问题。2)要进行设计分析和任务分析。进行岩土勘测设计工作时,设计人员要明确自己的工作任务,确保设计质量,即设计人员要充分了解工程所在地的实际地质情况,保证勘察数据的准确性。其次,设计勘察人员要对水文地质条件和水文地质问题进行深入是研究,展开相应的监测工作,提出相应的解决措施。

结束语

综上所述,水文地质问题在岩土工程的勘探设计和建设过程中起着至关重要的作用,其勘探和评价质量在很大程度上决定着岩土工程的开发和建设质量,因此在实际建设工作中需要充分重视水文地质勘探问题,对地下水的水位、分布、含水量以及变化趋势等基本性质进行重点勘查,针对具体问题出具详细的应对策略,并评估建筑物的稳定性和安全性,从经济性和安全性的角度出发合理指导岩土工程建设,从而保证岩土工程的施工质量。

参考文献:

[1]袁明.岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析[J].住宅与房地产,2017(17):120.

[2]彭川.岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析[J].世界有色金属,2017(04):177-178.

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