地下水地质作用对工程建筑的影响与对策

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1、课程论文/三月地下水及对工程建筑的影响与应对措施摘　要：地下水是埋藏和运移在地表以下图层及岩石空隙中的水。地下水主要来源于大气降水，冰雪融水，地面流水，湖水及海水等，经土壤渗入地下形成。地下水的地质运动会对工程建筑产生一些不好的影响，甚至会造成安全隐患，因此，解决地下水对工程施工造成的影响是工程建设领域所面临的重要课题。该文简单地分析了地下水运动对土体、工程建筑的部分影响，并探讨性地提出部分对策。关键词：地下水；工程建筑；影响；对策一、地下水　1、地下水的分布。地下水分布较为复杂，它不仅受一般规律影

2、响，还受到岩土性质、地理环境条件与季节变换、结构发育程度、人类活动等不同因素的相互影响，各个因素可能单独影响，也可能多个因素共同影响。地下水在分布上包涵了地下水类别、储存数量、水位高低与补给条件等不同特征的分析，而在这些特征之中地下水的类别则最为重要。在地理学的研究中，按照埋藏条件来分，可以把地下水分为潜水、包气滞水、承压水。按照水层空隙性质的不同，可分为孔隙水裂隙水和岩溶水：按照结合方式不同可分为结合水和非结合水。不同种类的地下水对其影响也自不同，具体有如下两点：首先，各种不同类型的地下水的固有特

3、征有所不同，如季节的变化、是否承压、补给条件的差异等；其次，我国现今在工程建设技术的先进程度和行业限制有所不同，如大型水利工程、矿山与一般的建筑工程之间的不同。在工程施工过程中潜水的影响最大，因其在地域上分布较广、埋藏的深度和范围较大的特点，对工程施工建设过程中影响广泛而普遍；包气滞水由于埋藏浅、储量小，对工程的影响较小；承压水在工程施工中则影响较大，但承压水的影响概率则很低，只对个别地带、个别行业带来影响。　二、地下水的危害及影响1、地下水对混凝土的腐蚀沿海地下中镁、氯及硫酸根离子的浓度比较高，能

4、够对钢筋混泥土产生非常大的腐蚀作用。地下水中的硫酸根离子同混凝土相互作用能生成复硫酸盐。它的体积相比化和前会膨胀2.5倍，在很大程度上破坏混泥土结构；另外如果地下水酸性，会对混凝土中存在的碳酸钙和氢氧化钙产生破坏性作用；氯离子对钢筋有很强腐蚀性作用，对混凝土也有中度腐蚀作用。2、流沙5课程论文/三月流沙具有很大的危害性，属于破坏性很强的地质灾害。流沙现象的产生是因为当从下往上渗流的动水力同土的有效重度相当时，土粒之间的有效应力就会消失，致使土粒处于悬浮状态，随水自由流动。举例说，在低于地下水位的地方

5、挖地基，若是不进行降水作业，地基外水头大于基地内，基地内地下水向上方渗流，就很有可能会发生流沙现象，致使基地坑底泥沙翻涌，会给施工过程带来极大的不便和困难，还有很大可能会影响到附近建筑物的安全。目前在施工过程中一般都通过增加渗流路径、减少基地坑内外水头差防治流沙。　3、管涌管涌是指地基土在渗流作用下，土体中的细颗粒在粗颗粒形成的空隙中发生移动并被带出，逐渐形成管状渗流通道而造成的水土大量涌出破坏的现象也就是说在一定的水头梯度的渗透水流作用下，其细小颗粒被冲走，图中的空隙逐渐增大，慢慢形成一种能穿越坝

6、基的细管状渗流通路，从而掏空地基或坝体，使地基或斜坡变形失稳管涌险情的发展，以流土最为迅速。如不及时抢护，任其发展，就将把堤坝工程地基下的沙层淘空，导致堤坝工程骤然塌陷，造成决堤溃坝。管涌出水孔径小的如蚁穴，大的可达几十厘米；少则出现一两个，多则出现冒孔群或称泡泉群，冒沙处形成“沙环”。有时也表现为土块隆起、膨胀、浮动和断裂等现象。 地基上面覆盖有弱透水层，下面有强透水层，在高水位时，渗透坡降变陡，渗透的流速和压力加大。当渗透坡降大于地基表层弱透水层允许的渗透坡降时，即在堤坝下游坡脚附近发生渗透破坏

7、，或者在背水坡脚以外地面，因取土、挖坑等，破坏表面覆盖，在较大的水力坡降作用下，渗水冲破土层，将下面地层中的粉细沙料带出而发生管涌。4潜蚀潜蚀是渗透水流在一定的水力梯度下产生较大的动水压力冲刷，带走细小颗粒或溶石岩土体，使岩土体中的孔隙逐渐增大形成洞穴导致地下岩土结构破坏，从而产生地表裂缝、塌陷，影响建筑物地基稳定的一种地质现象。5、沙土振动液化　　沙土饱和过后，由于受到震动使其变得密实，致使沙土孔隙水压增加，沙土颗粒之间的有效应力减少，抗剪强度降低。通过周期振动作用，沙土孔隙水压不断增加，严重者会

8、完全抵消沙土颗粒之间的有效应力，使其处于悬浮状态，接近液体性状，土变被液化。　　如果沙土被液化，通常会在地表裂缝处冒沙或是喷水，导致地基失去作用，发生沉降。现一般采用挤密砂桩、振动加密,或是把地桩的基础部分打入液化深度以下稳定的土层之中等措施加密。三、地下水防治措施　　5课程论文/三月1、流砂的防治途径防治流砂的主要途径有：减少或平衡动水压力；设法使动水压力方向向下；截断地下水流。其具体措施有： （1）枯水期施工法。枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就