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《水文地质工作对岩土施工设计重要性研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、水文地质工作对岩土施工设计重要性研究 摘要:水文地质评价是岩土工程勘察工作中的重要内容之一,在岩土工程勘察中切实做好水文地质工作对岩土设计施工起着极大的推动和指导作用。本文从水文地质评价内容、岩土水理性质以及地下水作用引起的岩土工程危害三个方面阐述了水文地质工作的重要性,同时就地下水引起的岩土工程危害等三个方面的问题进行讨论。关键词:水文地质岩土设计施工中图分类号:F407文献标识码:A文章编号:前言在工程勘察的过程中,水文地质是一个极为重要的组成部分,但同时也是一个容易被忽视的问题。之所以说其非常重要,是因为水文地质和今后岩土工程设计施工二者关系极为密切,水文地质与工程地质互相联系和互相作
2、用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。在勘察成果内很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题被认为是象征性的工作,实际勘察工作中,容易被忽视。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入,9在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令岩土设计和施工处于难堪的境地。为提高勘察质量,在勘察工作中加强水文地质问题的研究和评价工作是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物
3、的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和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。一、岩土勘察工作中水文地质评价包括内容总结以往的经验和教训,在工程勘察中,水文地质评价应考虑以下内容:(1)、重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,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)、不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是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)、应从工程设计与施工角度,按地下水对工程
4、的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价以下问题:①9对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。③在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生液化潜蚀、流砂、管涌的可能性。④当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。⑤在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透性和富水性试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。二、勘察工作中岩土体的水理性
5、质研究内容岩土体水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的水理性质有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面。岩土体的水理性质是岩土体与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土体中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土体影响程度又与岩土类型有关。(1)、地下水的赋存形式及对岩土体水理性质的影响:9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。①结合水:可分为强结合水和弱结合水两种。强结合水,又称吸湿
6、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10MPa,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。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
7、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下运动,9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