水文地质问题对岩土工程的危害及防治措施研究

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1、水文地质问题对岩土工程的危害及防治措施研究湖北省地质局第四地质大队437100摘要：近年，由于人们在施工和利用地下水的过程中不注重保护地下水，水文地质对岩土工程施工的影响没有全面认识，致使水文地质问题在岩土工程施工过程中频繁出现，影响了工程质量，也对人类自己的生存环境构成威胁。木文就其中的危害及防治措施做了重要研究。关键词：水文地质；岩土工程；防治措施水文地质和岩土程地质二者关系极为密切互相联系和互相作用。地下水是岩土体的组成部分，直接影岩土体的工程特性，影响建筑物的稳定性和耐久性。1、岩土工程中水文地质勘察要求岩土工程勘察过程中，要与

2、工程的具体要求相结合进行资料收集与水文地质的勘察工作，具体而言，主要括以下几个部分的内容：首先，自然地理条件，主要指气象水文特征及地形地貌等。其中气象水文特征主要是评价工程地域属于亚热带或热带、湿润程度、热量等;地形地貌则主要了解工程所在地的水系、平原或主原特征、地貌侵蚀情况、地形情况等等。其次，地质环境，主要了解工程所在地的地质构造特生、基底构造、地质岩性以及新构造运动等。再次，地下水位情况，主要了解近两年至五年内最高地下水位与水位变化的趋势；地下水补给排泄条件、地表水与地下水的关系等。由于地下水位情况会对工程质量产生决定性影响，因此

3、是工程勘察的核心内容，最后，其它地质条件，包括含水层与隔水层的埋藏条件、地下水的具体类型、地下水流向与水位、变化幅度等等，此外，还要经过现场试验进行地层渗透系数等水文地质参数的确定；进一步了解地下水水质对建筑材料的腐蚀性等情况。2、地下水引起的岩土工程危害2.1地下水位升降变化引起的岩土工程危容在工程勘察中，我们要注意调查了解地下水位条件及其升降变化。在天然条件下地下水位一般是季节性的变化，雨季水位上升，早季水位下降，最高水位与最低水位之间称为水位变动带。地下水位的天然变化是区域性、渐变的，而II变化幅度较小。但是，人为因素引起的局部性

4、地下水位升降变化的幅度和速度往往大干天然变化，它所引起的岩土工程危害更为严重。2.2地下水位对岩土物理力学性质的影响在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下，具冇明显的变化规律土体从上到下，有天然含水量、孔隙比由小一大一小，压缩模盆、承载力由大一小一大的变化规律。这是由于地下水位以上部位，经长期淋滤作用，铁铝富集，并对土颗粒起胶结和充填作用，增大了土拉间连接力，往往形成“硬壳层”，因而含水、孔隙比小而压缩模和承载力增高而位于地下水位变动带的土层，由于地下水积极文替，土中的铁铝成分淋失，土质变松，因而含水量、孔隙比增大，压缩模量、承载

5、力降低位于地下水位以下的土层，由于地下水交替缓慢，氧化、水解作用减弱，加之上扭土层的自重压力作用，土质比较密实，因而含水贫、孔隙比减小，压缩模、承载力增高。2.3地下水动水压力作用引起的岩土工程危害地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱，但是在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件，在一定的动水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。3、水文地质问题的防治策略3.1选择正确的水文地质参数测量方法测量不同的水文地质参数，必须选择适用的测量方法：测水位采用钻孔观测、探井观测或测压管观测等方法；渗透系数

6、及导水系数则采用抽水试验法、注水试验法、压水试验法及室内渗透试验法等；给水度及释水系数则采用单孔抽水试验法、非稳定流抽水试验法，并对地下水位进行长期观测等；采用多孔抽水试验法测量越流系数与越流因数；采用注水试验法或压水试验法测量单位吸水率;采用试坑观测法及室内试验法测量毛细水上升高度等。3.2地下水的量测要点工程地质勘察过程中，只要是含水地层均要进行地下水水位的测量。测量过程中，量测静止水位需要一定的稳定吋间，具体吋间根据含水层渗透性予以确定，如有必要，在完成勘察后要进行统一的静止水位量测。如果采用泥浆钻进法，则要在含水层中打入测水管，

7、深度在20cm左右，然后进行水位量测，或者进行必要洗孔再进行量测。如果工程区域为多层含水层，则在水位量测吋要注意采取适当的止水措施将其它含水层隔离开来。可以采用几何法测量地下水流向，并且要将各孔内水位测量出来，以保证地下水流向测定的准确性；采用批示剂法、充电法等测定地下水流速。在进行试验吋要注意，首先根据渗透系数的应用范围选择适用的抽水试验方法；一般情况下，抽水试验至少要进行三次降深，其中最人降深必须符合工程设计所需的地下水位降深标高；测量水位时选择统一的测量方法与专业仪器，抽水孔的读数以厘米为单位计，观测孔测以毫米为单位计；在判定观测

8、结果吋主要参考涌水量与时间关系曲线以及动水位与时间关系曲线，当其波动幅度控制在特定范围而不于持续上升或下降吋，则可判定艽为稳定；完成抽水后要对恢复水位进行测量。在钻孔中进行滲水试验与注水试验，针对砂土及粉土