岩土工程水文地质勘察技术.pdf

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1、垒坚差．§塑I基簋!丝塑)江酉建挝勘塞皇型绘岩土工程水文地质勘察技术聂华荣(江西煤田地质局二二七地质队，江西吉安343000)摘要：在岩土工程勘察施工中，水文地质问题往往是岩土工程灾害、本文主要从工程勘察中水文地质问题进行分析。关键词：岩土工程勘察水文地质危害1地下水引起的岩土工程危害1．1地下水升降变化引起的岩土工程危害地下水位变化可由天然因素或人为因素引起，但不管什么原因，当地下水位的变化达到一定程度时，都会对岩土工程造成危害，地下水位变化引起的危害又可分为三种方式：1．1．1水位上升引起的岩土工程

2、危害潜水位上升的原因是多种多样的，主要有人类活动因素如工程建筑施工、工业废水和生活污水的渗透等影响；水文气象因素如降雨量、气温等；地质因素如含水层颗粒大小、总体岩性水平变化等。有时往往是几种因素的综合结果。(1)土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。(2)斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。(3)一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。(4)引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。1．1．2地下水位下降引起的岩土工程危害地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大

3、量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降可能引起岩土工程的危害主要体现在以下几个方面：(1)常常诱发地裂、地表塌陷、地面塌陷等地质灾害，对岩土体、建筑物的稳定性产生重大影响并直接威胁人类生命财产安全。(2)地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对人类自身的居住环境造成很大威胁。(3)施工降水等活动中产生水头差导致动水压力的产生，使粉细砂、粉土层中的土颗粒受到冲刷，将细颗粒冲走，使土的结构遭到破坏。1．1．3地下水频繁升降对岩土工程造成的危害地下水的升降

4、变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，当地下水升降频繁时，不仅使岩土的膨胀收缩变形往复发生，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大，进而形成地裂引起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，会将土层中胶结物一铁、铝成分淋失，使土层失去胶结物而变得松软，孔隙比增大，含水量增多，压缩性增大，强度降低，给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。1．2地下水动力作用引起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，一般不会造成什么危害，但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力

5、平衡条件，在移动的动水压力作用下，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，造成安全隐患及影响工程质量。2地下水的赋存形式2．1强结合水也叫吸湿水，其被分子力吸附在岩土颗粒周围而形成极薄的水膜，即紧附于颗粒表面的结合最牢固的一层水。据资料统计，其吸附力可高达IOMPa。由于该部分水处于强压下导致其密度接近普通水的两倍并具有极大粘滞性和弹性，该部分水可以抗剪切但不受重力作用，也不能传递静水压力。2．2弱结合水也叫弱薄膜水，该部分水处于吸着水外层，其厚度大于吸着水，其所受的吸附力小于强结合

6、水，可以再颗粒水膜之间作缓慢的移动。该部分水在外界压力作用下可以发生变形。2．3毛细管水该部分水同时受毛细管力和重力作用，当毛细管力大于重力则其上升。该部分水在地下水潜水面形成一个与保水带有水力联合的含水量较高的湿水层。2．4重力水是指在重力作用下能够在岩土空隙、裂隙中自由运动的水，即人们常说的狭义地下水。该部分水不受分子力影响，不能抗剪切，可以传递静水压力。3岩土的水理性质岩土水理性质是指岩土与地下水发生相互作用时显示出来的各种性质，其与岩土的物理性质相同都是岩土重要的工程地质性质，不仅仅影响着岩土的

7、强度及变形情况，同时还可能直接影响建筑物的稳定性。3．1软化性是指岩土体在侵水后岩土力学强度降低的特性，一般用岩土在侵水处于侵水饱和状态同风干状态下极限抗压强度之比来表示，也是判断岩石耐风化、耐侵水能力的主要指标，当岩石层内存在易软化岩层时则在地下水作用下会形成软弱夹层。3．2透水性是指在重力作用下岩土允许水透过自身的性能，岩土体的渗透性的强弱主要由岩土体空隙的大小和连通性以及空隙度来决定，因此其透水性较差，岩土体的透水性一般用渗透系数表示，渗透系数一般通过抽水试验来求得。·】93·3．3结水性是指水在

8、重力作用下从饱水岩土内通过空隙裂隙等自由流出的性能。该性能一般以给水度表示，其是含水层的重要水文地质参数，不但能够影响基坑涌水量大小，同时也影响着施工场地的疏干时间，给水度一般采用实验室方法测定。3．4崩解性该种性能一般用崩解所用时间、崩解量及崩解方式等来表示该种性能与岩土体的颗粒成分、矿物成分及结构有很大的关系。4岩土工程水文地质勘察技术对工程有影响的水文地质因素有：地下水的类型、地下水位及变动幅度、含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系、