工程地質(zhì)

地下水對巖土工程勘察的重要影響

  隨著(zhù)巖土工程勘察的進(jìn)一步發(fā)展,我們對巖土工程勘察的認識與探索都進(jìn)入了新的領(lǐng)域?,F在地下水的對巖土工程的影響已經(jīng)是一個(gè)不容忽視的主要因素,巖土工程勘察地下水勘察工作中具有十分重要的地位和作用。在巖土工程勘察中,需要對地下水水位進(jìn)行測定,并分析其水位和對巖土工程的危害。
 
  巖土工程勘察建筑物的地基選定和房屋建設具有重要的作用,而地下水問(wèn)題是巖土工程勘察的重要方面之一,它不僅對巖土的性質(zhì)和形狀產(chǎn)生重要的影響,還對建筑物的穩定性和持久性產(chǎn)生重要的影響。因此,在建筑物的設計中,需要考慮地下水對建筑物的作用和影響,重視對地下水的勘測,并采取相應的措施,以減少地下水對建筑物的不利影響。
 
  地下水對巖土工程的影響,主要是由于地下水位的變化和水壓的變化所引起的。其中,水位的變化主要表現為上升、下降和水位的頻繁升降。水位的變化有可能會(huì )對建筑物產(chǎn)生破壞,導致巖土發(fā)生變形。此外,人們在建筑工程施工中,可能會(huì )改變地下水的天然動(dòng)力平衡條件,對建筑工程產(chǎn)生嚴重的危害,比如發(fā)生流沙、管涌、基坑突涌等現象,對工程造成嚴重的影響,影響建筑工程的質(zhì)量。
 
  同時(shí),腐蝕性地下水對混凝土結構耐久性的影響已不可回避。那么,為了盡量減少這種現象的發(fā)生,我們應該深入了解地下水腐蝕混凝土的機理,腐蝕因素,從而更好的防治地下水對建筑物的腐蝕。
 
  根據相關(guān)的規定,底層的滲透性決定穩定水位的時(shí)間間隔,在一般的情況下,對沙土和碎石土需要大于或者等于半小時(shí),而對于粉土和粘性土則需要大于或者等于八小時(shí)。地下水水位的穩定時(shí)間受到地層滲透性差異的影響。如果在建筑施工的時(shí)候采用泥漿鉆進(jìn)方法,穩定水位的時(shí)間則更長(cháng),如果在工程鉆探施工結束后,馬上對穩定水位進(jìn)行測量,必然會(huì )產(chǎn)生數據不準確、不可靠的現象。為了解決這個(gè)問(wèn)題,需要在場(chǎng)地鉆探結束的二十四小時(shí)后再測量靜止水位,從而得到準確的數據。
 
  同地表水一樣,地下水水位也有豐水期和枯水期之分。在勘測中,如果是豐水期,就可以較好的勘測出地下水對建筑物的影響,從而在施工中采取恰當的措施。但是,如果勘測的時(shí)候是枯水期,就很難預測豐水期水位的漲幅,在施工中,如何防水,將水位上漲對工程建筑的影響降到最小是比較難以處理的問(wèn)題。在實(shí)踐中,很多的部門(mén)和施工單位對此都無(wú)計可施。
 
  水位上升會(huì )對建筑工程產(chǎn)生很多的不利影響,比如,降低建筑工程的地基承載力、加劇砂土液化、使土壤發(fā)生變形,出現沼澤化現象等。同時(shí),地下水位上升還會(huì )使巖土發(fā)生變形。同水位上升一樣,地下水水位下降也會(huì )對建筑工程產(chǎn)生不利影響,如引起地面下沉、地表塌陷、海水滲透、地面裂縫等問(wèn)題。這些問(wèn)題會(huì )嚴重影響建筑物,對其產(chǎn)生很多的不利影響。      巖土層滲透系數是各種降水方法的重要指標,他的取值不僅會(huì )影響降水工程的設計,還會(huì )影響降水方法的選擇,會(huì )對降水效果產(chǎn)生重要的影響。在工程建設的實(shí)踐中,由于需要開(kāi)挖深基坑,需要降水,滲透系數的作用越來(lái)越大,適用范圍也越來(lái)越廣。在滲透系數的求值中,如果采用現場(chǎng)注水實(shí)驗和室內實(shí)驗,所得到的結果不能令人滿(mǎn)意,往往會(huì )存在很大的誤差。盡管野外試驗所得到的數據比較準確,但是它所耗費的時(shí)間長(cháng),所消耗的費用比較高,因而在工程勘察的實(shí)踐中運用得比較少,一般來(lái)說(shuō)不被廣泛采用,而采用較多的是經(jīng)驗值。在工程勘察和建設中,對巖土層滲透系數的測定需要采取適當的方法,要對室內試驗、現場(chǎng)注水試驗和經(jīng)驗值進(jìn)行比較,尋找最佳的方法。通常情況下,以現場(chǎng)注水試驗為主。
 
  地下水的類(lèi)型具有多種多樣,水位的變化受到水文條件的影響,并隨著(zhù)降水量的不同而有季節性的變化。同地表水一樣,地下水也有腐蝕性,主要原因是地下水的某種礦物含量過(guò)高。當地下水受到污染,某種化學(xué)成分過(guò)高,它同樣會(huì )有腐蝕性。在進(jìn)行巖土工程勘察和建筑工程設計中,需要對地下水的腐蝕性進(jìn)行考慮。通過(guò)對地下水的測量和分析,發(fā)現下層地下水比上層地下水的礦化度更高,腐蝕性更強。研究表明,深度小于十五米的地下水,其水質(zhì)正?;蛘呱韵?,腐蝕性較弱。而深度大于十五米的地下水,其水質(zhì)稍咸或者特咸,腐蝕性較強。
 
  降低、防治地下水對建筑物的腐蝕需要采取多種措施。第一,需要防治地下水污染,減少工業(yè)污染物的排放和生活污水的排放,對工業(yè)污染物進(jìn)行合理的回收和加工利用,采取恰當的措施對污水進(jìn)行處理,防治地下水污染。第二、對混凝土采取良好的防腐措施。優(yōu)化混凝土的水泥品質(zhì),水泥用量和水灰比。對于受腐蝕嚴重的部分,利用樁基礎進(jìn)行防腐,同時(shí)采取適當的措施,如將瀝青涂于表面,采用高分子樹(shù)脂等,加強對樁身的防腐工作。
 
  總而言之,在巖土工程勘察中,地下水占有相當重要的地位和作用。在勘測實(shí)踐中,需要對地下水進(jìn)行全面的了解和分析,并采取適壞境的改變,對地下水腐蝕的防治應該將越來(lái)越趨向于環(huán)保,高效的科學(xué)方式,改善水環(huán)境,減少水污染應該受到更多的重視。