工程勘察中的水文地质问题研究.pdf

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1、垫12生篁鱼塑i簋篁12≥塑1江亘建挝勘塞皇型绘工程勘察中的水文地质问题研究何乐生(合肥建材地质工程勘察院，安徽合肥230000)摘要：为提高工程勘察的质和量，在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的，在工程勘察中查明有关的水文地质问题，并提出合理的预防及治理措施，为设计施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。关键词：工程勘察岩土水理性质地下水危害1工程地质勘察中水文地质评价内容1．1工程地质勘察中水文地质评价内容工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造：地貌、水文地质条件、士和岩石的物理力学性

2、质，自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后，需根据设计建筑物的结构和运行特点，预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式、特点和规模，并作出正确的评价，为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。水文地质勘探是为各种专门目的而进行的比较详细的水文地质勘察工作。一般在水文地质普查的基础上进行，采用较大的比例尺。水文地质勘察的工作内容包括：水文地质测绘，即对地下水和与其有关的各种地质现象进行实地观测和填图工作，包括收集有关的资料，研究其形成条件，以查明地下水的形成、分布、埋藏条件和岩土的含水性，选定进一步勘探和试验工作的地点等；地球物理勘探，常用来

3、寻找地下水，确定含水层的位置，划分咸水体和淡水体界线等；水文地质钻探，目的是确定含水层的位置与分布，以查明地下水的存在条件；水文地质试验，目的是取得各种参数，为地下水资源评价或矿山涌水量计算等提供基础资料；地下水动态观测，一般要求动态观测的时间不少于一个水文年，时间系列愈长愈好；实验室分析，指在水文地质勘察过程中，要选取水样、岩样或土样进行实验室的水质分析、粒度分析、孢粉或微体古生物分析、同位素年龄测定等；编制水文地质报告和图件，水文地质勘察的成果一般分为报告和图件两部分。根据以往的经验和教训，在今后的工程勘察中，对水文地质问题的评价，应主要考虑以下内容：(1)重点评价地下水对岩土体和建筑

4、物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。(2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料。(3)在查明地下水的天然状态的基础上，着重分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况及对岩土体和建筑物的反作用。(4)从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题回。1．2重视岩土水理性质的测试和研究岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质，而地下水在岩土中有不同的赋存方式，不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同，而且影响程度又与岩土类型有关。下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩

5、土水理性质的影响，然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。(1)地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响：地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种，其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。①一1强结合水，又称吸湿水，吸湿水被分子力吸附在岩土颗粒周围形成极薄的水膜，是紧附于颗粒表面结合最牢固的一层水，其吸附力高达IOMPa，在强压下，其密度接近普通水的两倍，具有极大粘滞性和弹性，可以抗剪切，但不受重力作用，也不能传递静水压力。①一2弱结合水，又称弱薄膜水，它处于吸着水之外，厚度大于吸着水。弱结合水所受的吸附力小于强结合水，可以在颗粒水膜之间作缓慢的

6、移动，薄膜水在外界压力下可以变形，但同样不受重力影响，且不能传递静水压力。结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式，在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质，因其受强力束缚，活动范围极为有限，对岩土的动态水理性质影响较小。②毛细管水，是指由毛细管作用保持在岩土毛细管空隙中的地下水，可细分为孤立毛细管水、悬挂毛细管水、真正毛细管水。它同时受毛细管力和重力的作用，当毛细管力大于重力时，毛细管水就上升，因此地下水潜水面以上的普遍形式是一个与保水带有水力联系的含水量较高的湿水层。毛细管水能传递静水压力，并能在空隙中垂直上

7、下运动，对岩土体能起到软化的作用，有时会引起土壤的沼泽化或盐渍化增强岩土体及地下水对建筑材料的腐蚀性。毛细管水在砂土和粉土中含量较高，在砂砾层含量较少，在粘土中含量很少。③重力水，是指在重力作用下能在岩土孔隙、裂隙中自由运动的水，即我们通常所称的狭义“地下水”。它不受分子力的影响，不能抗剪切，可以传递静水压力。由于重力水在天然和人为因素的影响下，在岩土中的渗流活动非常活跃，对岩土的水理性质有显著的影响。重力水是我们研究岩